DE69826238T2

DE69826238T2 - Wellenrichtung und Verfahren zur Herstellung von Wellenpappen

Info

Publication number: DE69826238T2
Application number: DE69826238T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi c/o Hiroshima R & Ishibuchi; Hiroyuki c/o Hiroshima R & D Centre Takenaka; Yukuharu Mihara Seki; Makoto Mihara Ando
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 1998-02-06
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2018-11-18
Also published as: JP3664865B2; US6136417A; ATE276098T1; JPH11221870A; EP0936059A3; EP0936059B1; EP0936059A2; DE69826238D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wellpappenmaschine und ein Verfahren zur Herstellung einer Wellpappenbahn, bei dem ein vorderer (vorderseitiger) Deckkarton, ein Rillenmedium und ein hinterer (rückseitiger) Deckkarton miteinander zu einer Wellpappenbahn verklebt werden.
11 der beigefügten Zeichnungen zeigt einen schematischen seitlichen Aufriss einer bisher in Betracht gezogenen gewöhnlichen Wellpappenmaschine.
Wie in 11 gezeigt, umfasst die bisher in Betracht gezogene gewöhnliche Wellpappenmaschine hauptsächlich Einfachkaschierwerke A1, A2, ein Doppelkaschierwerk B, eine Trockenpartie C mit einer Schlitzmaschine, eine Schneidemaschine, einen Stapler und eine Ablagepartie D.
Die Einfachkaschierwerke A1, A2 nehmen Grundmedien a1, a2 auf, die sie in Wellenform bringen und anschließend an rückseitigen Grunddeckkartons b1, b2, die auf andere Weise eingeführt werden, ankleben, wodurch eine Bahn einseitiger Wellpappe entsteht. Dabei werden zum Aushärten der verwendeten Stärkepaste die Grundmedien a1, a2 von Vorwärmern d1 bzw. d2 und die rückseitigen Grunddeckkartons b1, b2 von Vorwärmern c1 bzw. c2 erwärmt.
Die auf diese Weise erzeugte Bahn einseitiger Wellpappe wird zusammen mit einem vorderseitigen Grunddeckkarton f von einem Vorwärmer e erwärmt und dann über eine Leimauftrageinheit g in das Doppelkaschierwerk B eingeführt.
Dieses Doppelkaschierwerk B umfasst, wie im detaillierteren schematischen seitlichen Aufriss von 12 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, eine Heizplattengruppe h, die in seinem unteren Teil angeordnet sind, eine druckerzeugende Einheit i, die genau über der Heizplattengruppe h angeordnet ist und mittels einer Luftdruckeinrichtung gegen die Rückseite eines Bands gedrückt wird, eine Gewichtswalze o. Ä., die auf eine Bahn 4 einseitiger Wellpappe und einen vorderen Deckkarton 1 einen Druck ausübt, und einen oberen Förderer j und einen unteren Förderer k zum Halten und Transportieren einer Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe, die durch Ankleben der Bahn 4 einseitiger Wellpappe, die durch Verbinden eines hinteren Deckkartons 2 mit einem bereits gerillten Rillenmedium 3 gebildet wird, an den vorderen Deckkarton 1 erzeugt wird.
Im Doppelkaschierwerk B werden die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und der vordere Deckkarton 1 zwischen der Heizplattengruppe h und der druckerzeugenden Einheit i durch Leim, der auf den äußeren Teilen der Wellen des Rillenmedium 3 der Bahn 4 einseitiger Wellpappe aufgebracht wurde, miteinander verklebt, wobei der vordere Deckkarton 1 von der Heizplattengruppe h erwärmt wird, während er auf dieser unter Berührung vorwärts gleitet, so dass seine dadurch erhöhte Temperatur als Wärme zum Aushärten der Stärkepaste dient und somit die Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe erzeugt wird. Die auf diese Weise durch Kleben gebildete Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe wird von den Förderern j und k zu einer Nachbearbeitungspartie transportiert, die eine Schlitzmaschine l und eine Schneidemaschine m umfasst, wie in 11 gezeigt.
Danach wird, wie in 11 gezeigt, in der Trockenpartie C die Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe in der Trockenpartie von der Schlitzmaschine l geschlitzt und unterteilt und von der Schneidemaschine m in einzelne Bögen 5' vorgegebener Form geschnitten. Wie im detaillierteren seitlichen Aufriss von 13 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, werden dann die Bögen 5' doppelseitiger Wellpappe von einem Stapler n in der Ablagepartie D gestapelt, wonach sie abtransportiert werden.
Da aber bei dieser herkömmlichen Wellpappenmaschine zur Erzeugung einer Klebkraft die als Klebstoff verwendete Stärkepaste ausgehärtet wird, sind zur Erwärmung des hinteren Deckkartons 2, des Rillenmediums 3 und der sich aus dem hinteren Deckkarton 2 und dem Rillenmedium 3 zusammengeklebten Bahn 4 einseitiger Wellpappe die Vorwärmer c1, c2, d1, d2 bzw. e vorgesehen. Außerdem ist die Heizplattengruppe h so angeordnet, dass sie zum Verkleben des vorderen Deckkartons 1 mit der Bahn 4 sowohl auf der Seite des Deckkartons 1 als auch des hinteren Deckkartons 2 Wärme zuführt.
Da bei dieser herkömmlichen Wellpappenmaschine die Bahnen in einer ihrer Hälften erwärmt werden, sind sie somit auch in ihrer zweiten Hälfte noch warm, so dass die Bögen 5' doppelseitiger Wellpappe mit ziemlich hoher Temperatur und geringer Feuchtigkeit in der Ablagepartie D gestapelt werden.
Beispielsweise erreicht in den Bögen 5', unmittelbar bevor diese in der Ablagepartie D gestapelt werden, der Feuchtigkeitsgehalt des vorderen Deckkartons 1 etwa 3 bis 4%, während der Feuchtigkeitsgehalt des hinteren Deckkartons 2 auf 4 bis 5% kommt, so dass zwischen der Seite des Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 ein Feuchtigkeitsunterschied besteht.
Darüber hinaus kann es mehrere Tage dauern, bis die in der Ablagepartie D gestapelten Bögen 5' doppelseitiger Wellpappe die Gleichgewichtsfeuchtigkeit (z. B. 7 bis 9%) erreichen, wobei sich im vorderen Deckkarton 1 und hinteren Deckkarton 2 der Bögen 5' eine entsprechende Feuchtigkeitsverteilung in der Ebene ergibt.
14 der beigefügten Zeichnungen zeigt Messergebnisse der Feuchtigkeitsänderung im Randbereich und zentralen Bereich der Oberfläche des vorderen Deckkartons 1 oder hinteren Deckkartons 2, wie sie sich ergibt, bis Bögen 5' doppelseitiger Wellpappe, die mit der herkömmlichen Wellpappenmaschine hergestellt und in der Ablagepartie D gestapelt sind, die Gleichgewichtsfeuchtigkeit erreichen.
Wie in 14 mit einer gestrichelten Linie angegeben, nimmt der Randbereich der Oberfläche des vorderen Deckkartons 1 oder hinteren Deckkartons 2 Feuchtigkeit aus der Luft auf und erreicht somit die Gleichgewichtsfeuchtigkeit in einigen Stunden, wogegen der zentrale Bereich der Oberfläche des vorderen Deckkartons 1 oder hinteren Deckkartons 2, wie mit einer durchgezogenen Linie angegeben, kaum Feuchtigkeit aus der Luft aufnehmen kann und daher aufgrund der langsamen Feuchtigkeitszunahme die Gleichgewichtsfeuchtigkeit erst nach mehreren Tagen erreicht.
Aufgrund dieses Zeitunterschieds bis zu Erreichen der Gleichgewichtsfeuchtigkeit dehnen sich der Randbereich der Oberfläche und der zentrale Bereich der Oberfläche des vorderen Deckkartons 1 oder hinteren Deckkartons 2 unterschiedlich stark aus. Daher ist es schwierig, den vorderen Deckkarton 1 oder hinteren Deckkarton 2 in planem Zustand zu halten. Infolgedessen kommt es zum Verziehen, was mit der Zeit zum Durchbiegen führt. Dies ist in 15 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, aus der hervorgeht, dass es schwierig ist, die Qualität der gestapelten Bögen 5' doppelseitiger Wellpappe zu verbessern.
In Anbetracht dessen, dass dieses mit der Zeit einhergehende Durchbiegen aufgrund des Feuchtigkeitsunterschieds zwischen dem vorderen Deckkarton 1 und dem hinteren Deckkarton 2 der gestapelten Bögen 5' und des zeitbedingten Feuchtigkeitsunterschieds zwischen dem Randbereich der Oberfläche und dem zentralen Bereich der Oberfläche des vorderen Deckkartons 1 oder hinteren Deckkartons 2 geschieht, wurde ein Bahnbefeuchtungsgerät (siehe die japanische offengelegte Patentschrift (kokai) Nr. HEI 8-34081) vorgeschlagen, mit dem sich solche Feuchtigkeitsunterschiede verringern lassen.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 16 der beigefügten Zeichnungen dieses Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben.
Diese Bahnbefeuchtungsgerät umfasst, wie in 16 gezeigt, Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r, die in Transportrichtung nach den Förderern j, k angebracht sind, Sprüheinheiten (die, da sie hier der Zufuhr von Wasser dienen, im Folgenden als Wassersprüheinheiten bezeichnet werden) 6s, 6r, die in Transportrichtung nach den Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r angebracht sind, mit den Sprüheinheiten 6s, 6r verbundene Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r zur Einstellung der Fließgeschwindigkeit des Wassers, eine Regeleinrichtung 17, eine Voreinstelleinheit 18 sowie ein integriertes Regelsystem (Produktionsmanagementsystem) 19.
Die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r messen den Feuchtigkeitsgehalt auf der Seite des Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe nach den Förderern j, k, während die Regeleinrichtung 17 die fehlende Feuchtigkeitsmenge (den Feuchtigkeitsmangel) in Bezug auf eine Sollfeuchtigkeit (Sollfeuchtigkeitswert) auf Grundlage der Ausgangssignale der Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r sowie die dem berechneten Feuchtigkeitsmangel entsprechende mangelnde Fließgeschwindigkeit des Wassers berechnet, um auf Grundlage der berechneten Fließgeschwindigkeit die Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r so zu steuern, dass diese die Fließgeschwindigkeit entsprechend ändern, wodurch mittels der Wassersprüheinheiten 6s, 6r die Bahn mit der regulierten Wassermenge befeuchtet wird.
In der oben genannten Schrift wird gesagt, dieses Bahnbefeuchtungsgerät sei so konstruiert, dass, wenn die von der Papierqualität abhängenden physikalischen Eigenschaften bereits bekannt sind und somit die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r nicht verwendet werden, und der Betriebsablauf jeder Partie der Wellpappenmaschine so überwacht wird, dass die Bewegung oder der Status des vorderen oder hinteren Deckkartons abschätzbar ist, das Produktionsmanagementsystem 19, das diese bekannten Daten und die erfasste Information verwaltet, der Voreinstelleinheit 18 Sollwerte zur Steuerung der Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r zuführt.
Durch Verwendung dieses Bahnbefeuchtungsgeräts und Ausführung der Bahnbefeuchtung an den Positionen der Wassersprüheinheiten 6s, 6r wird jedoch die Feuchtigkeitszufuhr zur Bahn nicht richtig reguliert. D. h. wenn die von den Wassersprüheinheiten 6s, 6r zugeführte Feuchtigkeit variiert und somit die Regulierung der Bahnfeuchtigkeit auf die Sollfeuchtigkeit schwierig ist, kann die Bahnfeuchtigkeit nach der Feuchtigkeitszufuhr nicht direkt erfasst werden, was dazu führt, dass der Bahn nicht die richtige Feuchtigkeitsmenge zugeführt wird.
Wie bereits erwähnt, wird in der oben genannten Schrift zwar gesagt, dieses Bahnbefeuchtungsgerät sei so konstruiert, dass, wenn die von der Papierqualität abhängenden physikalischen Eigenschaften bereits bekannt sind und somit die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r nicht verwendet werden, und der Betriebsablauf jeder Partie der Wellpappenmaschine so überwacht wird, dass die Bewegung oder der Status des vorderen oder hinteren Deckkartons abschätzbar ist, das Produktionsmanagementsystem 19, das diese bekannten Daten und die erfasste Information verwaltet, der Voreinstelleinheit 18 Sollwerte zur Steuerung der Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r zuführt; aber diese Schrift enthält keine genaue Beschreibung der physikalischen Eigenschaften des Papiers und der Betriebsabläufe, die hierfür tatsächlich in Betracht kommen.
Im Folgenden wird ein anders konstruiertes Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben. Dieses Bahnbefeuchtungsgerät umfasst, wie in 17 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, in Transportrichtung nach den Förderern j, k angeordnete Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r, vor einer druckerzeugenden Einheit i und der Heizplattengruppe h angeordnete Wassersprüheinheiten 6s, 6r zu Zufuhr von Flüssigkeit (z. B. Wasser), mit den Wassersprüheinheiten 6s, 6r in Verbindung stehende Flüssigkeits-(Wasser-)mengeneinstelleinheiten 16s, 16r, eine Regeleinrichtung 17 sowie ein integriertes Regelsystem (Produktionsmanagementsystem) 19.
Die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r messen den Feuchtigkeitsgehalt auf der Seite des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe nach den Förderern j, k, während die Regeleinrichtung 17 die fehlende Feuchtigkeitsmenge in Bezug auf eine Sollfeuchtigkeit auf Grundlage der Ausgangssignale der Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r sowie die dem berechneten Feuchtigkeitsmangel entsprechende mangelnde Fließgeschwindigkeit des Wassers berechnet, um auf Grundlage der berechneten Fließgeschwindigkeit die Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r so zu steuern, dass diese die Fließgeschwindigkeit entsprechend ändern, wodurch mittels der Wassersprüheinheiten 6s, 6r die Bahn mit der regulierten Wassermenge befeuchtet wird.
In diesem Fall kann das integrierte Regelsystem 19 an die Regeleinrichtung 17 die Daten zu den physikalischen Eigenschaften des Papiers ausgeben, so dass die Fließgeschwindigkeit unter Einbeziehung dieser Daten einstellbar ist.
Da jedoch die Befeuchtung der Bahn bei diesem Bahnbefeuchtungsgerät, wie erwähnt, an den Positionen der Wassersprüheinheiten 6s, 6r vorgenommen wird, erfolgt die Feuchtigkeitszufuhr vor dem Zusammenkleben einer Bahn 4 einseitiger Wellpappe und eines vordere Deckkartons 1 und somit in einem Zustand, in dem deren Ausdehnung ungleichmäßig ist, was zu den Verbiegungen nach oben und unten führt.
Das integrierte Regelsystem 19 führt zwar der Regeleinrichtung 17 die Daten zu den physikalischen Eigenschaften des Papiers zu, so dass die Fließgeschwindigkeit unter Einbeziehung dieser Daten einstellbar ist, aber es wird zu diesen Daten nichts Konkretes ausgesagt.
Im Folgenden wird ein weiteres anders konstruiertes Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben. Dieses Bahnbefeuchtungsgerät ist, wie in 18 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, so konstruiert, dass ein Band eines oberen Förderers j' von einer Wassersprüheinheit 6s und ein Band eines unteren Förderers k von einer Wassersprüheinheit 6r befeuchtet wird, um der Seite eines vorderen Deckkartons 1 und eines hinteren Deckkartons 2 einer Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe mittels der befeuchteten Bänder Feuchtigkeit zuzuführen.
Mit dem auf einem solchen Bahnbefeuchtungsgerät basierenden Befeuchtungsverfahren lässt sich jedoch die Bahn nicht genügend befeuchten und keine Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge ausführen.
Die herkömmlichen Wellpappenmaschinen sind so konstruiert, dass im Doppelkaschierwerk B die druckerzeugende Einheit mittels einer Luftdruckeinrichtung, einer Gewichtswalze o. Ä. gegen die Rückseite eines Bands drückt, um auf die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 einen Druck auszuüben. Zur Verbesserung der Qualität der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe wurde nun vorgeschlagen, mehrere voneinander getrennte druckerzeugende Einheiten nacheinander in Bahntransportrichtung anzubringen.
Da bei einem solchen Doppelkaschierwerk die druckerzeugende Einheiten voneinander getrennt sind, um eine Bahn 4 einseitiger Wellpappe und einen vorderen Deckkarton 1 (eine Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe entsteht, wenn diese miteinander verklebt werden) zu erzeugen, die mit der Außenluft in Berührung kommen und somit mehr Feuchtigkeit abgeben, weist jedoch die Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk eine hohe Temperatur und eine geringe Feuchtigkeit auf. Aus diesem Grund lässt sich mit dem auf einem solchen Bahnbefeuchtungsgerät basierenden Befeuchtungsverfahren die Bahn nicht genügend befeuchten und keine Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge ausführen, weshalb es schwierig ist, die mit der Zeit eintretenden Verbiegungen der Bahnen zuverlässig zu unterdrücken.
In dem US-Patent Nr. 5 049 216 ist eine Wellpappenmaschine beschrieben, die eine Befeuchtungseinrichtung aufweist, die einen oberen und unteren Deckkarton einer Wellpappenbahn befeuchtet, bevor diese in einem Doppelkaschierwerk miteinander verklebt werden. Da der obere und untere Deckkarton vor dem Verkleben separat befeuchtet werden, kann das Verkleben dieser Kartons in einem Zustand erfolgen, in dem deren Ausdehnung ungleichmäßig ist, was bei der Wellpappenbahn zu den Verbiegungen nach oben und unten führen kann.
JP 08-034 081 beschreibt eine Anordnung, bei der in Transportrichtung vor den Befeuchtungseinrichtungen Sensoren zur Erfassung der einer Wellpappe zuzuführenden Feuchtigkeitsmenge angeordnet sind.
Zur Beseitigung der oben genannten Probleme sollen eine Wellpappenmaschine und ein Verfahren zur Herstellung einer Wellpappenbahn geschaffen werden, mit denen sich die zuzuführende Feuchtigkeitsmenge gemäß der Feuchtigkeit einer Bahn genau regeln lässt, um zuverlässig zu verhindern, dass sich die Wellpappenbögen mit der Zeit verbiegen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Wellpappenmaschine geschaffen mit einer Klebepartie, an der ein vorderer Deckkarton und ein hinterer Deckkarton miteinander zu einer Wellpappenbahn verklebt werden, wobei die Klebepartie eine Heizpartie, die mit mehreren in Bahntransportrichtung in einer Reihe angeordneten druckerzeugenden Einheiten ausgestattet ist, umfasst und die in der Klebepartie gebildete Wellpappenbahn in einer in Transportrichtung nach der Klebepartie angeordneten Bearbeitungspartie in eine vorgegebene Form gebracht wird, wobei die Wellpappenmaschine umfasst

– eine in Transportrichtung vor der Bearbeitungspartie angeordnete Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn,
– eine Befeuchtungseinrichtung zur Zufuhr von Feuchtigkeit zur Wellpappenbahn sowie
– eine Regeleinrichtung zur Regelung der von der Befeuchtungseinrichtung zuzuführenden Feuchtigkeitsmenge auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung erfassten Information,

Bei dieser Anordnung kann die Erfassungseinrichtung den Feuchtigkeitsgehalt des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn so messen, dass die Befeuchtungseinrichtung auf Grundlage der gemessenen Information der Bahn Feuchtigkeit zuführt, und daher die Feuchtigkeit auf der Seite des vorderen Deckkartons und der Seite des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn unmittelbar nach der Klebepartie genau eine Sollfeuchtigkeit erreicht, die nahe an der Gleichgewichtsfeuchtigkeit liegt.
Daher ist, selbst wenn mehrere voneinander getrennte druckerzeugende Einheiten nacheinander in Bahntransportrichtung angeordnet sind und somit die Wellpappenbahn unmittelbar nach der Klebepartie eine hohe Temperatur und eine geringe Feuchtigkeit aufweist, eine ausreichende Befeuchtung der Bahn möglich und die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge ausführbar, wodurch zuverlässig verhindert wird, dass sich die Bahn mit der Zeit verbiegt.
Die Klebepartie kann weiterhin eine Kühlpartie umfassen, wobei dann die Erfassungseinrichtung zwischen der Bearbeitungspartie und der Kühlpartie und die Befeuchtungseinrichtung zwischen der Heizpartie und der Kühlpartie angeordnet ist.
Auch bei dieser Anordnung kann die Erfassungseinrichtung den Feuchtigkeitsgehalt des vorderen und hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn so messen, dass die Befeuchtungseinrichtung auf Grundlage der gemessenen Information der Bahn Feuchtigkeit zuführt, und daher die Feuchtigkeit auf der Seite des vorderen Deckkartons und der Seite des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn unmittelbar nach der Klebepartie genau eine Sollfeuchtigkeit erreicht, die nahe an der Gleichgewichtsfeuchtigkeit liegt.
Daher ist, selbst wenn mehrere voneinander getrennte druckerzeugende Einheiten nacheinander in Bahntransportrichtung angeordnet sind und somit die Wellpappenbahn unmittelbar nach der Klebepartie eine hohe Temperatur und eine geringe Feuchtigkeit aufweist, eine ausreichende Befeuchtung der Bahn möglich und die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge ausführbar, wodurch zuverlässig verhindert wird, dass sich die Bahn mit der Zeit verbiegt.
Bei dieser Wellpappenmaschine regelt die Regeleinrichtung die Feuchtigkeitsmenge, die einer Seite des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons zugeführt werden soll, vorzugsweise auf Grundlage der vorher berechneten Sollfeuchtigkeit und des von der Erfassungseinrichtung gemessenen Messwerts.
Noch mehr wird bevorzugt, dass die Regeleinrichtung den Sollfeuchtigkeitswert auf Grundlage der Breite der Wellpappenbahn, der Bahntransportgeschwindigkeit und dem Eigengewicht des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons berechnet.
Die Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie den Feuchtigkeitsgehalt der Wellpappenbahn in deren Querrichtung erfasst, während die Befeuchtungseinrichtung Feuchtigkeit zuführt, deren Menge in Querrichtung der Wellpappenbahn variabel ist.
Die Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise so konstruiert, dass sie sich in Querrichtung der Wellpappenbahn hin und her bewegen lässt. Außerdem wird bevorzugt, dass mehrere Sensoren, die der Erfassungseinrichtung entsprechen, in vorgegebenem Abstand in Querrichtung der Wellpappenbahn angeordnet sind.
Die Befeuchtungseinrichtung ist vorzugsweise mit mehreren Sprüheinheiten ausgestattet, die in vorgegebenem Abstand in Querrichtung der Wellpappenbahn angeordnet sind.
Somit können die Sprüheinheiten den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn erhöhen, um einen Mangel an Feuchtigkeit in Querrichtung des vorderen und hinteren Deckkartons auszugleichen, was die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge und eine gleichmäßige Befeuchtung in Querrichtung der Bahn ermöglicht.
Vorzugsweise ist die Befeuchtungseinrichtung mit mehreren Befeuchtungswalzeneinheiten ausgestattet, die jeweils ein Wasserschöpfblatt umfassen und in vorgegebenem Abstand in Querrichtung der Wellpappenbahn angeordnet sind.
Somit verringert sich bei dieser Ausführung der Grad, in dem die an der Bahn haftende Feuchtigkeit von der Maschinengeschwindigkeit abhängt, so dass der Bahn eine relativ große Feuchtigkeitsmenge einfach und konstant zuzuführbar ist.
Darüber hinaus wird bevorzugt, dass die Wellpappenmaschine weiterhin eine zweite Befeuchtungseinrichtung umfasst, die zwischen der oben genannten Befeuchtungseinrichtung und der Erfassungseinrichtung angeordnet ist, um den Feuchtigkeitsgehalt in dem vorderen Deckkarton und dem hinteren Deckkarton auszugleichen.
Bei dieser Konstruktion erhöht die erste Befeuchtungseinrichtung gleichmäßig den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn, währen die zweite Befeuchtungseinrichtung die fehlende Feuchtigkeit in Querrichtung des vorderen und hinteren Deckkartons zuführt. Dadurch kann bei höherer Maschinengeschwindigkeit ein Feuchtigkeitsmangel verhindert werden, was die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge und eine gleichmäßige Befeuchtung in Querrichtung der Bahn ermöglicht.
Die zweite Befeuchtungseinrichtung ist vorzugsweise mit einer Sprüheinheit oder einer Befeuchtungswalzeneinheit, die ein Wasserschöpfblatt umfasst, ausgestattet.
Gemäß einem zweiten Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Wellpappenbahn geschaffen, bei dem in einer Klebepartie ein vorderer Deckkarton und ein hinterer Deckkarton miteinander verklebt werden, wobei die Klebepartie eine Heizpartie, die mit mehreren in Bahntransportrichtung in einer Reihe angeordneten druckerzeugenden Einheiten ausgestattet ist, umfasst und die in der Klebepartie gebildete Wellpappenbahn in einer in Transportrichtung nach der Klebepartie angeordneten Bearbeitungspartie in eine vorgegebene Form gebracht wird, wobei dieses Verfahren die Schritte umfasst

– Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn in Transportrichtung vor der Bearbeitungspartie durch Verwendung einer Erfassungseinrichtung,
– Regelung der einer Seite des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn zuzuführenden Feuchtigkeitsmenge auf Grundlage des durch die Erfassungseinrichtung erfassten Feuchtigkeitsgehalts sowie
– Zufuhr der geregelten Feuchtigkeitsmenge zur Wellpappenbahn durch Verwendung einer Befeuchtungseinrichtung,

Gemäß diesem Verfahren wird der Feuchtigkeitsgehalt eines vorderen und hinteren Deckkartons einer Wellpappenbahn mittels der Erfassungseinrichtung gemessen und der Bahn mittels der Befeuchtungseinrichtung auf Grundlage der gemessenen Information Feuchtigkeit zugeführt, wodurch die Feuchtigkeit auf der Seite des vorderen Deckkartons und der Seite des hinteren Deckkartons der Wellpappenbahn unmittelbar nach der Klebepartie genau eine Sollfeuchtigkeit erreicht, die nahe an der Gleichgewichtsfeuchtigkeit liegt.
Daher ist, selbst wenn mehrere voneinander getrennte druckerzeugende Einheiten nacheinander in Bahntransportrichtung angeordnet sind und somit die Wellpappenbahn unmittelbar nach der Klebepartie eine hohe Temperatur und eine geringe Feuchtigkeit aufweist, eine ausreichende Befeuchtung der Bahn möglich und die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge ausführbar, wodurch zuverlässig verhindert wird, dass sich die Bahn mit der Zeit verbiegt.
Es wird bevorzugt, dass es sich bei dem von der Erfassungseinrichtung zu erfassenden Feuchtigkeitsgehalt um den Feuchtigkeitsgehalt in Querrichtung der Wellpappenbahn handelt und die einer Seite des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons zuzuführende Feuchtigkeitsmenge auf Grundlage des von der Erfassungseinrichtung erfassten Feuchtigkeitsgehalts und einer Sollfeuchtigkeit, die auf Grundlage der Breite der Wellpappenbahn, der Bahntransportgeschwindigkeit und dem Eigengewicht des vorderen Deckkartons und des hinteren Deckkartons vorher berechnet wird, geregelt wird, wobei der Wellpappenbahn Feuchtigkeit, die der geregelten Feuchtigkeitsmenge entspricht, durch die Befeuchtungseinrichtung zugeführt wird und die Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Wellpappenbahn variabel ist.
Der Feuchtigkeitsgehalt in dem vorderen Deckkarton und dem hinteren Deckkarton kann durch Verwendung einer zweiten Befeuchtungseinrichtung, die zwischen der ersten Befeuchtungseinrichtung und der Erfassungseinrichtung angeordnet ist, ausgeglichen werden.
Im Folgenden wird auf die als Beispiele dienenden Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigen
1 einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung,
2A einen vergrößerten seitlichen Aufriss zur Erklärung der Heizpartie der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung,
2B eine vergrößerte perspektivische Ansicht zur Erklärung der druckerzeugenden Einheit der Heizpartie der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung,
3 die Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung, wobei ein Teil (a) Feuchtigkeitssensoren und ein Teil (b) ein Bahnbefeuchtungsgerät mit Wassersprüheinheiten zeigt,
4A ein Diagramm zur Beschreibung der Feuchtigkeitszufuhrmenge in Bahnquerrichtung in der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung, d. h. ein Beispiel für ein Verteilungsmuster der Feuchtigkeitsmesswerte in Papierquerrichtung, die von den Feuchtigkeitssensoren gemessen werden,
4B ein Diagramm zur Beschreibung der Feuchtigkeitszufuhrmenge in Bahnquerrichtung in der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung, in dem die Zusatzfeuchtigkeitsmengen dargestellt sind, die an Positionen in Papierquerrichtung benötigt werden, um in Bezug auf die Feuchtigkeitsmesswerte von 4A die Sollfeuchtigkeit zu erreichen,
5 ein Ablaufdiagramm zur Erklärung, wie eine Regeleinrichtung der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung die Wasserzufuhr regelt,
6A einen schematischen seitlichen Aufriss zur Erklärung der Temperatur- und Feuchtigkeitsänderung in einer Wellpappenbahn, die mit der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung hergestellt wird
6B die Temperatur und Feuchtigkeit an den verschiedenen Partien der in 6A gezeigten Wellpappenmaschine zur Erklärung der Temperatur- und Feuchtigkeitsänderung in einer Wellpappenbahn, die mit der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung hergestellt wird,
7 einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß einer zweiten Ausführung dieser Erfindung,
8 einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß einer dritten Ausführung dieser Erfindung,
9 einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß einer vierten Ausführung dieser Erfindung,
10 einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß einer fünften Ausführung dieser Erfindung,
11, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, einen schematischen seitlichen Aufriss einer bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine,
12, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, einen schematischen seitlichen Aufriss eines Doppelkaschierwerks der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine,
13, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, einen schematischen seitlichen Aufriss eines Staplers und einer Ablagepartie der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine,
14, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, Messergebnisse der Feuchtigkeitsänderung im Randbereich und zentralen Bereich der Oberfläche eines Wellpappenbogens, der mit der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine hergestellt und in der Ablagepartie gestapelt wurde,
15, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, eine perspektivische Ansicht von Wellpappenbögen, die mit der mit der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine hergestellt und gestapelt wurden,
16, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, ein Beispiel für ein Bahnbefeuchtungsgerät der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine,
17, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, ein weiteres Beispiel für ein Bahnbefeuchtungsgerät der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine und
18, auf die weiter oben Bezug genommen wurde, ein weiteres Beispiel für ein Bahnbefeuchtungsgerät der bisher in Betracht gezogenen Wellpappenmaschine.
1 zeigt einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Doppelkaschierwerk B der Wellpappenmaschine gemäß der ersten Ausführung eine Heizpartie AA und eine Kühlpartie BB, die voneinander getrennt sind, so dass eine Bahn 4 einseitiger Wellpappe, die von einem vor dem Doppelkaschierwerk B angeordneten Vorwärmer e erwärmt wird und auf die durch eine Leimauftrageinheit g Leim aufgetragen wird, mit einem vorderen Deckkarton 1, der von einem vor dem Doppelkaschierwerk B angeordneten Vorwärmer e erwärmt wird, verklebt und somit eine Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe erzeugt wird.
In 1 geben die Pfeile mit durchgezogenen Linien übrigens die Transportrichtung an. Nach dem Doppelkaschierwerk B ist eine Bearbeitungspartie (nicht gezeigt) angeordnet, die unter anderem eine Schlitzmaschine l und eine Schneidemaschine m (siehe 11) zur Bearbeitung der im Doppelkaschierwerk B erzeugten Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe umfasst.
Bei den Ausführungen dieser Erfindung wird das Doppelkaschierwerk B als Klebepartie bezeichnet, da der vordere Deckkarton 1 in diesem Doppelkaschierwerk B mit einem hinteren Deckkarton verklebt wird. Manchmal wird die Heizpartie AA des Doppelkaschierwerks B in engerem Sinn als Klebepartie bezeichnet, da die Heizpartie AA des Doppelkaschierwerks B die Aufgabe hat, den vorderen Deckkarton 1 und den hinteren Deckkarton 2 miteinander zu verkleben.
Die Heizpartie AA erwärmt die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 und übt auf diese einen Druck aus, so dass sie miteinander zur Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe verklebt werden, und ist ausgestattet mit einer Heizplattengruppe (Heizkasten) h, die als Heizelemente zum Erwärmen der Bahn 4 und des vorderen Deckkartons 1 dient, sowie einer Gruppe von druckerzeugenden Einrichtungen i, die die Bahn 4 und den vorderen Deckkarton 1 auf die Heizplattengruppe h drücken.
Die Heizplattengruppe h umfasst mehrere plattenförmige Elemente, die in Dampf erwärmt werden und beim Berühren des vorderen Deckkartons 1 die Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe erwärmen.
Die Heizplattengruppe h wird getragen von einem Hauptrahmen (nicht gezeigt), der unter beiden Seitenabschnitten des Doppelkaschierwerks B so angebracht ist, dass er sich in Transportrichtung über die ganze Länge des Doppelkaschierwerks B hinweg erstreckt.
Die Gruppe von druckerzeugenden Einrichtungen i wird dagegen von einem bewegbaren Rahmen (nicht gezeigt) getragen, der über beiden Seitenabschnitten des Doppelkaschierwerks B so angebracht ist, dass er sich in Transportrichtung über die ganze Länge des Doppelkaschierwerks B hinweg erstreckt, und ist gegenüber der Heizplattengruppe h angeordnet, wie in 1 gezeigt.
Wie in 2A gezeigt, umfasst die Gruppe von druckerzeugenden Einrichtungen i mehrere druckerzeugende Einheiten i', die in einem vorgegebenen Abstand nacheinander in Transportichtung angeordnet sind. Dadurch wird die Entfernung (Verdampfung) der an der Klebefläche zwischen der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und dem vorderen Deckkarton 1 in der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe enthaltenen Feuchtigkeit verbessert und somit das Trocknen des zwischen der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und dem vorderen Deckkarton 1 aufgetragenen Leims gleichmäßig ausgeführt.
Wie in 2B gezeigt, sind diese druckerzeugenden Einheiten i' so aufgebaut, dass an Federn 13' aufgehängte Druckplatten 13 in Querrichtung angeordnet sind. Somit erstrecken sich die Druckplatten 13 in Transportrichtung und verlaufen parallel zueinander.
Wie in 1 gezeigt, sind zwischen den in Transportrichtung in Abständen angeordneten druckerzeugenden Einheiten i' Transporteinrichtungen p angebracht, die zu Beginn der Herstellung der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe den vorderen Teil der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und des vorderen Deckkartons 1 so bewegen, dass dieser vordere Teil zwischen einen oberen Förderer j und einen unteren Förderer k, die einen Teil der Kühlpartie BB bilden, eingeführt wird.
Diese Kühlpartie BB ist, wie in 1 gezeigt, mit den Förderern j, k, die dem Transport der Bahnen dienen, ausgestattet. Jeder dieser Förderer j, k ist dergestalt gleichmäßig unterteilt, dass zwischen den Unterteilungen in Querrichtung ein permanenter Spalt gebildet ist. Außerdem ist jeder Förderer j, k mit mehreren Walzen o ausgestattet, die gegen die Rückseite des Bands der Förderer j, k drücken.
Bei dieser Konstruktion wird die in der Heizpartie AA erzeugte Bahn 5 zwischen den oberen Förderer j und den unteren Förderer k eingeführt und zum Kühlen weitertransportiert, wobei die Walzen o auf sie einen Druck ausüben.
Im Folgenden wird ein Bahnbefeuchtungsgerät der Wellpappenmaschine dieser Ausführung beschrieben. Dieses Bahnbefeuchtungsgerät verhindert, dass sich die Bahn 5 mit der Zeit verformt.
Wie in 1 gezeigt, umfasst dieses Bahnbefeuchtungsgerät Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r, die in Transportrichtung vor der nicht gezeigten Bearbeitungspartie und gleich nach dem Doppelkaschierwerk B angebracht sind, zwischen der Heizpartie AA und der Kühlpartie BB angeordnete Wassersprüheinheiten (Befeuchtungseinrichtung) 6s, 6r, eine Regeleinrichtung 17, Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r und eine Pumpe 15.
Die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r sind aus folgendem Grund nach der Befeuchtungseinrichtung (den Wassersprüheinheiten 6s, 6r), mit der Kühlpartie BB dazwischen, angeordnet.
D. h. es vergeht einige Zeit von der Zuführung von Feuchtigkeit zur Bahn 5 durch die Befeuchtungseinrichtung (die Wassersprüheinheiten 6s, 6r) bis zur Verteilung der Feuchtigkeit im Papier der Bahn 5. Außerdem sollen die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r die Feuchtigkeit der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe erfassen, wenn die Feuchtigkeit das Papier durchdringt.
Zur Erfassung der Feuchtigkeit der mittels der Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r in den gewünschten Zustand gebrachten Bahn 5 müssen daher die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r nach der Befeuchtungseinrichtung (den Wassersprüheinheiten 6s, 6r) angebracht und durch einen bestimmten Abstand von dieser getrennt sein.
Dieser Abstand hängt in diesem Fall von der Zeit, die die Feuchtigkeit benötigt, um das Papier der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zu durchdringen, und der Transportgeschwindigkeit der Bahn 5 ab.
Bei dieser Konstruktion sind die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r nach der Befeuchtungseinrichtung (den Wassersprüheinheiten 6s, 6r), mit der Kühlpartie BB dazwischen, so angeordnet, dass sie in einem bestimmten Abstand von der Befeuchtungseinrichtung (den Wassersprüheinheiten 6s, 6r) angebracht sind. Natürlich ist es auch akzeptabel, wenn die Befeuchtungseinrichtung (die Wassersprüheinheiten 6s, 6r) nach der Kühlpartie BB angeordnet und die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r in einem bestimmten Abstand von dieser Befeuchtungseinrichtung angebracht sind. In diesem Fall muss das Doppelkaschierwerk B länger sein.
Auf jeden Fall müssen die Befeuchtungseinrichtung (die Wassersprüheinheiten 6s, 6r) und die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r nach der Heizpartie AA, wo die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und der vordere Deckkarton 1 miteinander verklebt werden, angeordnet und die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r in einem bestimmten Abstand von der Befeuchtungseinrichtung (den Wassersprüheinheiten 6s, 6r) angebracht sein.
Der Feuchtigkeitssensor 14s befindet sich über der Bahn 4 und der Feuchtigkeitssensor 14r unter dem vorderen Deckkarton 1. Die Wassersprüheinheit 6s befindet sich über der Bahn 4 und die Wassersprüheinheit 6r unter dem vorderen Deckkarton 1.
Als Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r können berührungsfreie Infrarot-Feuchtemesser und als Wassersprüheinheiten 6s, 6r Einstrom-Sprühdüsen oder Zweistrom-Sprühdüsen verwendet werden. Als Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r können Proportional-Magnetventile verwendet werden.
3 zeigt ein Bahnbefeuchtungsgerät, mit dem eine gleichmäßige Verteilung der Feuchtigkeit in Querrichtung der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe erreicht wird.
Wie in 3 gezeigt, sind die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r auf Stangen 11, 11, die an einem Rahmen 12 befestigt sind und sich im Innenraum der Wellpappenmaschine über dessen gesamte Breite hinweg erstrecken, so angebracht, dass sie in Querrichtung bewegbar sind und die Feuchtigkeit (im Folgenden manchmal auch als Feuchtigkeitsgehalt bezeichnet) auf der Seite, auf der sich die Bahn 4 befindet, und auf der Seite, auf der sich der vordere Deckkarton 1 befindet, gemessen werden kann.
Wie in 3 durch Pfeile angegeben, werden die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r kontinuierlich hin und her bewegt, um die Feuchtigkeitsverteilung in Querrichtung der transportierten Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe kontinuierlich zu messen. Die Feuchtigkeitsmesssignale der Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r werden zur Regeleinrichtung 17 geleitet.
Dies ist jedoch nicht einschränkend gemeint. Es können auch mehrere Feuchtigkeitssensoren in vorgegebenem Abstand in Querrichtung des Papiers angeordnet werden, so dass die Feuchtigkeitswerte in Querrichtung des Papiers ohne Bewegen dieser Sensoren Punkt für Punkt erfasst werden.
Wie in 3 gezeigt, umfasst die Wassersprüheinheit 6s mehrere Wassersprüher, die in vorgegebenem Abstand in Bahnquerrichtung angeordnet sind, um die Bahn 4 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe mit Wasser zu besprühen und somit alle Bereiche in Papierquerrichtung mit Feuchtigkeit zu versorgen. D. h. bei dieser Konstruktion ist die zugeführte Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Bahn 4 variabel. In 3 sind den Wassersprühern der Wassersprüheinheit 6s die Bezugszahlen 6s₁ bis 6s_N zugeordnet.
Die Wassersprüheinheit 6r umfasst, wie in 3 gezeigt, mehrere Wassersprüher, die in vorgegebenem Abstand in Bahnquerrichtung angeordnet sind, um den vorderen Deckkarton 1 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe mit Wasser zu besprühen und somit alle Bereiche in Papierquerrichtung mit Feuchtigkeit zu versorgen. D. h. bei dieser Konstruktion ist die zugeführte Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Bahn 4 variabel. In 3 sind den Wassersprühern der Wassersprüheinheit 6r die Bezugszahlen 6r₁ bis 6r_N zugeordnet.
Diese Wassersprüher 6s₁ bis 6s_N und 6r₁ bis 6r_N sind in etwa gleich großen Abständen auf am Rahmen 12 befestigten Stangen 11', 11' angebracht.
Diese Wassersprüher 6s₁ bis 6s_N und 6r₁ bis 6r_N sind über ihre Leitungssysteme mit Wassermengeneinstelleinrichtungen 16s₁ bis 16s_N und 16r₁ bis 16r_N der Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r verbunden, die wiederum mit der Pumpe 15, die als Quelle zur Zufuhr von Flüssigkeit (in diesem Fall Wasser) dient, verbunden sind. Die Regeleinrichtung 17 führt den einzelnen Wassermengeneinstelleinrichtungen 16s₁ bis 16s_N und 16r₁ bis 16r_N Befehlsignale zu, so dass diese gemäß diesen Befehlsignalen die von der Pumpe 15 zu liefernden Wassermengen einstellen, woraufhin zu jeder der Wassersprüheinheiten 6s, 6r eine angemessene Wassermenge fließt.
Die Regeleinrichtung 17 erhält die Feuchtigkeitsmesswerte von den Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r und die Papierart (das Eigengewicht des Papiers pro 1 m²) und die Maschinengeschwindigkeit V vom Produktionsmanagementsystem 19, um eine der Sollfeuchtigkeit entsprechende Feuchtigkeitszufuhrmenge zu berechnen, und führt den Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r Signale zu, die der berechneten Feuchtigkeitszufuhrmenge entsprechen.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 4A und 4B die Arbeitsweise der Regeleinrichtung 17 beschrieben. In 4A und 4B geben die horizontalen Achsen die Positionen in Querrichtung des Papiers und die vertikalen Achsen die Feuchtigkeitsmesswerte an.
4A zeigt ein Beispiel für Verteilungsmuster der Feuchtigkeitsmesswerte (die auch als Feuchtigkeitswerte bezeichnet werden) in Querrichtung des Papiers, die von den Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r gemessen werden, und 4B die Zusatzfeuchtigkeitsmengen Δw₁ bis Δw_N, die bei den Feuchtigkeitsmesswerten von 4A in Papierquerrichtung an den Positionen d₁ bis d_N benötigt werden, um die Sollfeuchtigkeit zu erreichen.
Die Sollfeuchtigkeit bezeichnet den Feuchtigkeitszustand, der unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B erforderlich ist, um die in eine Stapelpartie gelangende Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe in den Feuchtigkeitsgleichgewichtszustand zu bringen. Der Feuchtigkeitswert, der zur Erlangung der Sollfeuchtigkeit verwendet wird, wird als Sollfeuchtigkeitswert bezeichnet.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von 5 die in der Regeleinrichtung 17 ausgeführte Operation beschrieben.
Die Regeleinrichtung 17 beginnt mit einem Schritt S10, in dem sie vom Produktionsmanagementsystem 19 die Breite W (der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe), die Transportgeschwindigkeit (Maschinengeschwindigkeit) V und das Eigengewicht P des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 erhält, und bestimmt in Schritt S20 einen der Bahntransportgeschwindigkeit V entsprechenden Sprühmengenreduktionskoeffizienten Φ und geht dann zu Schritt S30 über.
Der Sprühmengenreduktionskoeffizient Φ bewirkt, dass der Bahn, auch bei einer Zunahme der Bahntransportgeschwindigkeit V, eine konstante Feuchtigkeitsmenge zugeführt wird, da sich bei zunehmender Bahntransportgeschwindigkeit V auf der Bahnoberfläche eine Luftschicht bildet, die die an der Bahn haftende Feuchtigkeitsmenge verringert.
In Schritt S30 übernimmt die Regeleinrichtung 17 von den unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B angeordneten Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r die Feuchtigkeitsmesswerte des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 und fährt dann mit Schritt S40 fort, in dem sie entscheidet, ob diese Feuchtigkeitsmesswerte innerhalb eines Sollfeuchtigkeitsbereichs (dessen Abweichung vom Sollfeuchtigkeitswert sehr gering ist) liegen.
Wenn der Entscheidungsschritt ergibt, dass die Feuchtigkeitsmesswerte innerhalb des Sollfeuchtigkeitsbereichs liegen, wird zu Schritt S30 zurückgekehrt, in dem die nächsten Feuchtigkeitsmesswerte des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 übernommen werden. Wenn sie nicht innerhalb des Sollfeuchtigkeitsbereichs liegen, wird zu Schritt S50 übergegangen, in dem die Differenz (Feuchtigkeitsänderungsmenge M) zwischen dem Sollfeuchtigkeitswert und den Feuchtigkeitsmesswerten berechnet wird, worauf Schritt S60 folgt.
In Schritt S60 wird die Sprühmenge (die den Deckkartons zuzuführende Feuchtigkeitsmenge) S berechnet. Bei der Sprühmenge S handelt es sich um eine Wassermenge pro Zeit, die durch die folgende Gleichung (1) erhalten wird. S = M·W·V·P/Φ (1)
Daraufhin werden in Schritt S70 Einstellgrößen der Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r (z. B. der Öffnungsgrad der Proportional-Magnetventile) für den vorderen und hinteren Deckkarton berechnet und in Schritt S80 die Einstellgrößen der Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r (z. B. der Öffnungsgrad der Proportional-Magnetventile) so geändert, dass die Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r gemäß den geänderten Einstellgrößen gesteuert werden. Danach wird zu Schritt S30 zurückgekehrt und diese Prozedur wiederholt ausgeführt, so dass sich die Feuchtigkeit des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B der Gleichgewichtsfeuchtigkeit nähert, wodurch die Feuchtigkeitsdifferenz zwischen den Deckkartons verringert wird.
Da der Feuchtigkeitsgehalt in Bahnquerrichtung gleichmäßig zunimmt, erreicht der Bogen 5' doppelseitiger Wellpappe nach der Bearbeitung in der Bearbeitungspartie und unmittelbar vor dem Stapeln in der Ablagepartie D (siehe 13) auf der gesamten Fläche des vorderen und hinteren Deckkartons die Gleichgewichtsfeuchtigkeit und wird in diesem Zustand gestapelt.
Das Bahnbefeuchtungsgerät gemäß der ersten Ausführung dieser Erfindung ist so wie oben beschrieben konstruiert und führt folgende Regelung zur Verhinderung der mit der Zeit einhergehenden Verformung aus. Diese Regelung stellt ein Wellpappenherstellungsverfahren gemäß dieser Ausführung dar.
Zuerst legt die Regeleinrichtung 17 einen Sollfeuchtigkeitswert für die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 unmittelbar nach der Kühlpartie BB fest und übernimmt den Feuchtigkeitsmesswert der Bahn 4 vom Feuchtigkeitssensor 14s und den Feuchtigkeitsmesswert des vorderen Deckkartons 1 vom Feuchtigkeitssensor 14r und das Eigengewicht des vorderen und hinteren Deckkartons und die Maschinengeschwindigkeit vom Produktionsmanagementsystem 19, um die der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zuzuführende Feuchtigkeitsmenge zu berechnen und somit die Sollfeuchtigkeit zu erreichen.
Durch Verwendung der Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r wird die Fließgeschwindigkeit auf Grundlage der berechneten zuzuführenden Feuchtigkeitsmenge eingestellt, und durch Verwendung der Wassersprüheinheiten 6s, 6r wird der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe auf der Seite des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 Feuchtigkeit zugeführt.
6A und 6B zeigen ein Beispiel für die Temperatur- und Feuchtigkeitsmessergebnisse, die an verschiedenen Stellen der Wellpappenmaschine erhalten werden, wenn für die Fließgeschwindigkeitsregelung die Sollfeuchtigkeit unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B mit 5% vorgegeben wird.
Wie in 6B gezeigt, erreicht ohne Fließgeschwindigkeitsregelung unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B die Feuchtigkeit des vorderen Deckkartons 1 etwa 3% und die Feuchtigkeit des hinteren Deckkartons 2 etwa 4%. Aufgrund der Fließgeschwindigkeitsregelung liegt bei dieser Ausführung die Feuchtigkeit beider Deckkartons unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B im Bereich von 5 ± 0,5%.
Daher haben die Wellpappenmaschine und das Wellpappenherstellungsverfahren gemäß der ersten Ausführung dieser Erfindung folgende Wirkungen und Vorteile.
Die Feuchtigkeitssensoren 14s, 14r messen den Feuchtigkeitsgehalt des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2, und auf Grundlage der Messergebnisse berechnen die Regeleinrichtung 17 und das Produktionsmanagementsystem 19 den Feuchtigkeitsmangel in Bezug auf die Sollfeuchtigkeit und die diesem Feuchtigkeitsmangel entsprechende Feuchtigkeitszufuhrmenge (Fließgeschwindigkeit). Zusätzlich stellen die Wassermengeneinstelleinheiten 16s, 16r die Mengen des zuzuführenden Wassers so ein, dass die Wassersprüheinheiten 6s, 6r die Bahn entsprechend befeuchten. Dies ermöglicht eine ausreichende Befeuchtung des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 und die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge, so dass die Feuchtigkeit des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe unmittelbar nach dem Doppelkaschierwerk B genau die in der Nähe der Gleichgewichtsfeuchtigkeit liegende Sollfeuchtigkeit erreicht und die Feuchtigkeitsdifferenz zwischen dem vorderen Deckkarton 1 und dem hinteren Deckkarton 2 fast null beträgt.
Auch wenn mehreren druckerzeugende Einheiten i' in Bahntransportrichtung in einer Reihe angeordnet sind, gewährleistet somit diese Konstruktion eine ausreichende Befeuchtung der Bahn und ermöglicht die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge, so dass der vordere Deckkarton 1 und der hintere Deckkarton 2 gleichzeitig die Gleichgewichtstemperatur und Gleichgewichtsfeuchtigkeit erreichen und Verbiegungen nach oben und unten verhindert werden. Nach dem Stapeln der Wellpappenbögen ist die Feuchtigkeitsdifferenz zwischen dem Randbereich und zentralen Bereich der Oberfläche des vorderen Deckkartons 1 und hinteren Deckkartons 2 gering, wodurch die Ausdehnung des Randbereichs und die Ausdehnung zentralen Bereichs der Oberfläche, die eintritt, wenn die Bögen vor Erreichen der Gleichgewichtsfeuchtigkeit gestapelt werden, im Wesentlichen gleich groß sind, was das Verziehen des Randbereichs der Bögen und das mit der Zeit einhergehende Durchbiegen verhindert.
Selbst wenn die von den Wassersprüheinheiten 6s, 6r zugeführte Feuchtigkeit die zur Erlangung der Sollfeuchtigkeit erforderliche Feuchtigkeitszufuhrmenge über- oder unterschreitet, wird aufgrund der direkten Erfassung der Bahnfeuchtigkeit die Feuchtigkeitszufuhrmenge genau geregelt und somit das mit der Zeit einhergehende Durchbiegen der Bögen verhindert.
Da die Feuchtigkeit nach dem Zusammenkleben der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und des vorderen Deckkartons 1 zugeführt wird, erfolgt kein Kleben in einem durch Ausdehnung veränderten Zustand, was das Durchbiegen zuverlässig verhindert.
Im Folgenden wird eine zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
7 zeigt einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß der zweiten Ausführung dieser Erfindung.
Im Vergleich mit der oben beschriebenen ersten Ausführung weist die Wellpappenmaschine gemäß der zweiten Ausführung, wie in 7 gezeigt, zusätzlich zwei Wassermengeneinstelleinheiten 16s', 16r' und zwei Wassersprüheinheiten 6s', 6r' (zweite Befeuchtungseinrichtung) auf, die zwischen einer Heizpartie AA und einer Kühlpartie BB eines Doppelkaschierwerks B angeordnet sind.
Die Wassermengeneinstelleinheiten 16s', 16r' sind mit einer Pumpe 15 verbunden und regulieren die von der Pumpe 15 zugeführte Wassermenge.
Die zusätzlichen Wassersprüheinheiten 6s', 6r' führen der Bahn die Feuchtigkeit zu, die dem Feuchtigkeitsmangel in Querrichtung des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 entspricht, um den Feuchtigkeitsgehalt auf der Seite des vorderen Deckkartons 1 und auf der Seite des hinteren Deckkartons 2 in Querrichtung gleichmäßig zu erhöhen.
Im Folgenden wird eine Regelung in einem Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben, die die mit der Zeit einhergehende Verformung verhindert. Diese Regelung stellt ein Wellpappenherstellungsverfahren gemäß dieser Ausführung dar.
Zuerst legt eine Regeleinrichtung 17 einen Sollfeuchtigkeitswert für die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 unmittelbar nach der Kühlpartie BB fest und übernimmt einen Feuchtigkeitsmesswert der Bahn 4 von einem Feuchtigkeitssensor 14s, einen Feuchtigkeitsmesswert des vorderen Deckkartons 1 von einem Feuchtigkeitssensor 14r und das Eigengewicht des vorderen Deckkartons 1 und hinteren Deckkartons 2 und die Maschinengeschwindigkeit von einem Produktionsmanagementsystem 19, wie in 7 gezeigt, um die der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zuzuführende Feuchtigkeitsmenge zu berechnen und somit die Sollfeuchtigkeit zu erreichen.
Zwei Wassersprüheinheiten (erste Befeuchtungseinrichtung) 6s, 6r führen der Bahn Feuchtigkeit zu, um den Feuchtigkeitsgehalt auf der Seite des vorderen Deckkartons 1 und auf der Seite des hinteren Deckkartons 2 in Querrichtung gleichmäßig zu erhöhen, während die zusätzlichen Wassersprüheinheiten 6s', 6r' die Feuchtigkeit zuführen, die benötigt wird, um den Feuchtigkeitsmangel in Querrichtung des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 auszugleichen.
Mit der Wellpappenmaschine und dem Wellpappenherstellungsverfahren gemäß der zweiten Ausführung wird daher zusätzlich zu den vorteilhaften Wirkungen der oben beschriebenen ersten Ausführung die Möglichkeit geschaffen, den Mangel zu beseitigen, dass aufgrund einer Erhöhung der Maschinengeschwindigkeit zu wenig Wasser an der Bahn haftet. Da bei diesem Feuchtigkeitszufuhrverfahren die Sprüheinheiten verwendet werden, wird außerdem die Feinregulierung der zugeführten Feuchtigkeitsmenge und die gleichmäßige Befeuchtung in Querrichtung der Bahn ermöglicht.
Im Folgenden wird eine dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
8 zeigt einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß der dritten Ausführung dieser Erfindung.
Im Vergleich mit der oben beschriebenen ersten Ausführung weist die Wellpappenmaschine gemäß der dritten Ausführung, wie in 8 gezeigt, anstelle der beiden Wassersprüheinheiten 6s, 6r zwei Befeuchtungswalzeneinheiten (Befeuchtungseinrichtung) 8s, 8r auf, die der Bahn Feuchtigkeit zuführen. D. h. anstelle der Wassersprüheinheiten 6s, 6r sind die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r zwischen der Heizpartie AA und der Kühlpartie BB auf der Seite der Bahn 4 einseitiger Wellpappe bzw. der Seite des vorderen Deckkartons 1 angeordnet.
In diesem Fall umfasst die Befeuchtungswalzeneinheit (Walzeneinheit) 8s, wie in 8 gezeigt, Befeuchtungswalzen 8sa, 8sb, Wasser 7s, ein Wasserschöpfblatt 9s und eine Spalteinstelleinrichtung 10s zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8sa und dem Wasserschöpfblatt 9s. Das Wasserschöpfblatt 9s wird mittels der Spalteinstelleinrichtung 10s in einer radialen Richtung der Befeuchtungswalze 8sa bewegt, um den Abstand zwischen dem Wasserschöpfblatt 9s und der Befeuchtungswalze 8sa einzustellen. Somit lässt sich die der Bahn zugeführte Feuchtigkeitsmenge regulieren. Der Durchmesser der Befeuchtungswalzen 8sa, 8sb lässt sich an die Feuchtigkeitszufuhrmenge anpassen.
Bei dieser Ausführung sind wie im Fall der Wassersprüheinheiten 6s der oben beschriebenen ersten Ausführung mehrere Befeuchtungswalzeneinheiten 8s in Bahnquerrichtung in einem bestimmten Abstand so angeordnet, dass sie der Bahn 4 einseitiger Wellpappe der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zugewandt sind und somit alle Bereiche in Papierquerrichtung mit Feuchtigkeit versorgen. Daher ist die zuzuführende Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Bahn 4 variabel.
Die Befeuchtungswalzeneinheit (Walzeneinheit) 8r umfasst ebenfalls, wie in 8 gezeigt, Befeuchtungswalzen 8ra, 8rb, Wasser 7r, ein Wasserschöpfblatt 9r und eine Spalteinstelleinrichtung 10r zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8ra und dem Wasserschöpfblatt 9r. Die Spalteinstelleinrichtung 10r zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8ra und dem Wasserschöpfblatt 9r bewegt das Wasserschöpfblatt 9r in einer radialen Richtung der Befeuchtungswalze 8ra, um den Abstand zwischen dem Wasserschöpfblatt 9r und der Befeuchtungswalze 8ra einzustellen und somit die der Bahn zugeführte Feuchtigkeitsmenge zu regulieren. Der Durchmesser der Befeuchtungswalzen 8ra, 8rb lässt sich an die Feuchtigkeitszufuhrmenge anpassen.
Bei dieser Ausführung sind wie im Fall der Wassersprüheinheiten 6r der oben beschriebenen ersten Ausführung mehrere Befeuchtungswalzeneinheiten 8r in Bahnquerrichtung in einem bestimmten Abstand so angeordnet, dass sie dem vorderen Deckkarton 1 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zugewandt sind und somit alle Bereiche in Papierquerrichtung mit Feuchtigkeit versorgen. Daher ist die zuzuführende Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Bahn 4 variabel.
Im Folgenden wird eine Regelung in einem Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben, die die mit der Zeit einhergehende Verformung verhindert. Diese Regelung stellt ein Wellpappenherstellungsverfahren gemäß dieser Ausführung dar.
Zuerst legt eine Regeleinrichtung 17 einen Sollfeuchtigkeitswert für die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 unmittelbar nach der Kühlpartie BB fest und übernimmt einen Feuchtigkeitsmesswert der Bahn 4 von einem Feuchtigkeitssensor 14s, einen Feuchtigkeitsmesswert des vorderen Deckkartons 1 von einem Feuchtigkeitssensor 14r und das Eigengewicht des vorderen Deckkartons 1 und hinteren Deckkartons 2 und die Maschinengeschwindigkeit (Bezugswert) von einem Produktionsmanagementsystem 19, wie in 8 gezeigt, um die der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zuzuführende Feuchtigkeitsmenge zu berechnen und somit die Sollfeuchtigkeit zu erreichen.
Durch Verwendung der beiden Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r, die auf der Seite der Bahn 4 einseitiger Wellpappe bzw. der Seite des vorderen Deckkartons 1 angeordnet sind, wird der Bahn die berechnete Feuchtigkeit zugeführt, indem die Abstände zwischen den Wasserschöpfblättern 9s, 9r und den Befeuchtungswalzen 8sa, 8ra eingestellt werden.
Mit der Wellpappenmaschine und dem Wellpappenherstellungsverfahren gemäß der dritten Ausführung dieser Erfindung wird daher zusätzlich zu den vorteilhaften Wirkungen der oben beschriebenen Wellpappenmaschine der ersten Ausführung die Möglichkeit geschaffen, die Abhängigkeit der an der Bahn haftenden Wassermenge von der Maschinengeschwindigkeit zu verringern und relativ viel Feuchtigkeit zuzuführen.
Im Folgenden wird eine vierte Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
9 zeigt einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß der vierten Ausführung dieser Erfindung.
Im Vergleich mit der oben beschriebenen dritten Ausführung weist die Wellpappenmaschine gemäß der vierten Ausführung, wie in 9 gezeigt, nach den beiden Befeuchtungswalzeneinheiten (erste Befeuchtungseinrichtung) 8s, 8r und zwischen der Heizpartie AA und der Kühlpartie BB des Doppelkaschierwerks (Klebepartie) B zusätzlich zwei Befeuchtungswalzeneinheiten (zweite Befeuchtungseinrichtung) 8s', 8r' auf.
Die zusätzlichen Befeuchtungswalzeneinheiten 8s', 8r' sind so aufgebaut wie die beiden Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r.
Die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s', 8r' führen dem vorderen und hinteren Deckkarton die Feuchtigkeit zu, die ihrem Feuchtigkeitsmangel entspricht, um den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und des vorderen Deckkartons 1 in Querrichtung gleichmäßig zu erhöhen.
Die Befeuchtungswalzeneinheit (Walzeneinheit) 8s' umfasst, wie in 9 gezeigt, Befeuchtungswalzen 8sa', 8sb', Wasser 7s', ein Wasserschöpfblatt 9s' und eine Spalteinstelleinrichtung 10s' zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8sa' und dem Wasserschöpfblatt 9s'. Mittels der Spalteinstelleinrichtung 10s' zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8sa' und dem Wasserschöpfblatt 9s' wird das Wasserschöpfblatt 9s' in einer radialen Richtung der Befeuchtungswalze 8sa' bewegt, um den Abstand zwischen dem Wasserschöpfblatt 9s' und der Befeuchtungswalze 8sa' einzustellen und somit die der Bahn zugeführte Feuchtigkeitsmenge zu regulieren. Der Durchmesser der Befeuchtungswalzen 8sa', 8sb' lässt sich an die Feuchtigkeitszufuhrmenge anpassen.
Bei dieser Ausführung sind mehrere Befeuchtungswalzeneinheiten 8s', die diesen Aufbau aufweisen, in Bahnquerrichtung in einem bestimmten Abstand so angeordnet, dass sie der Bahn 4 einseitiger Wellpappe der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zugewandt sind und somit alle Bereiche in Papierquerrichtung mit Feuchtigkeit versorgen. Daher ist die zuzuführende Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Bahn 4 variabel.
Die Befeuchtungswalzeneinheit (Walzeneinheit) 8r' umfasst ebenfalls, wie in 9 gezeigt, Befeuchtungswalzen 8ra', 8rb', Wasser 7r', ein Wasserschöpfblatt 9r' und eine Spalteinstelleinrichtung 10r' zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8ra' und dem Wasserschöpfblatt 9r'. Mittels der Spalteinstelleinrichtung 10r' zum Einstellen des Abstands zwischen der Befeuchtungswalze 8ra' und dem Wasserschöpfblatt 9r' wird das Wasserschöpfblatt 9r' in einer radialen Richtung der Befeuchtungswalze 8ra' bewegt, um den Abstand zwischen dem Wasserschöpfblatt 9r' und der Befeuchtungswalze 8ra' einzustellen und somit die der Bahn zugeführte Feuchtigkeitsmenge zu regulieren. Der Durchmesser der Befeuchtungswalzen 8ra', 8rb' lässt sich an die Feuchtigkeitszufuhrmenge anpassen.
Bei dieser Ausführung sind mehrere Befeuchtungswalzeneinheiten 8r', die diesen Aufbau aufweisen, in Bahnquerrichtung in einem bestimmten Abstand so angeordnet, dass sie dem vorderen Deckkarton 1 der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zugewandt sind und somit alle Bereiche in Papierquerrichtung mit Feuchtigkeit versorgen. Daher ist die zuzuführende Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Bahn 4 variabel.
Im Folgenden wird eine Regelung in einem Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben, die die mit der Zeit einhergehende Verformung verhindert. Diese Regelung stellt ein Wellpappenherstellungsverfahren gemäß dieser Ausführung dar.
Zuerst legt eine Regeleinrichtung 17 einen Sollfeuchtigkeitswert für die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 unmittelbar nach der Kühlpartie BB fest und übernimmt einen Feuchtigkeitsmesswert der Bahn 4 von einem Feuchtigkeitssensor 14s, einen Feuchtigkeitsmesswert des vorderen Deckkartons 1 von einem Feuchtigkeitssensor 14r und das Eigengewicht des vorderen Deckkartons 1 und hinteren Deckkartons 2 und die Maschinengeschwindigkeit (Bezugswert) von einem Produktionsmanagementsystem 19, wie in 9 gezeigt, um die der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zuzuführende Feuchtigkeitsmenge zu berechnen und somit die Sollfeuchtigkeit zu erreichen.
Dabei führen die ursprünglich vorhandenen Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r der Bahn Feuchtigkeit zu, um den Feuchtigkeitsgehalt auf der Seite der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und auf der Seite des vorderen Deckkartons 1 in Querrichtung gleichmäßig zu erhöhen, während die zusätzlichen Befeuchtungswalzeneinheiten 8s', 8r' den Feuchtigkeitsmangel des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 in Querrichtung ausgleichen.
Mit der Wellpappenmaschine und dem Wellpappenherstellungsverfahren gemäß der vierten Ausführung wird daher zusätzlich zu den vorteilhaften Wirkungen der oben beschriebenen dritten Ausführung die Möglichkeit geschaffen, eine größere Wassermenge zuzuführen.
Im Folgenden wird eine fünfte Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
10 zeigt einen schematischen seitlichen Aufriss einer Wellpappenmaschine gemäß der fünften Ausführung dieser Erfindung.
Im Vergleich mit der oben beschriebenen vierten Ausführung weist die Wellpappenmaschine gemäß der fünften Ausführung, wie in 10 gezeigt, nach den beiden ursprünglich vorhandenen Befeuchtungswalzeneinheiten (erste Befeuchtungseinrichtung) 8s, 8r zusätzlich zwei Wassersprüheinheiten (zweite Befeuchtungseinrichtung) 6s', 6r' auf, die zwischen der Heizpartie AA und der Kühlpartie BB des Doppelkaschierwerks (Klebepartie) angeordnet sind.
Die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r sind so konstruiert wie die beiden Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r der oben beschriebenen vierten Ausführung. Diese Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r führen der Bahn Feuchtigkeit zu, um den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und des vorderen Deckkartons 1 in Querrichtung gleichmäßig zu erhöhen.
Die beiden Wassersprüheinheiten 6s', 6r' sind so konstruiert wie die beiden Wassersprüheinheiten 6s', 6r' der oben beschriebenen ersten Ausführung. Diese Wassersprüheinheiten 6s', 6r' führen bei der Feinregulierung dem vorderen Deckkarton 1 und dem hinteren Deckkarton 2 die fehlende Feuchtigkeit zu.
Im Folgenden wird eine Regelung in einem Bahnbefeuchtungsgerät beschrieben, die die mit der Zeit einhergehende Verformung verhindert. Diese Regelung stellt ein Wellpappenherstellungsverfahren gemäß dieser Ausführung dar.
Zuerst legt eine Regeleinrichtung 17 einen Sollfeuchtigkeitswert für die Bahn 4 einseitiger Wellpappe und den vorderen Deckkarton 1 unmittelbar nach der Kühlpartie BB fest und übernimmt einen Feuchtigkeitsmesswert der Bahn 4 von einem Feuchtigkeitssensor 14s, einen Feuchtigkeitsmesswert des vorderen Deckkartons 1 von einem Feuchtigkeitssensor 14r und das Eigengewicht des vorderen Deckkartons 1 und hinteren Deckkartons 2 und die Maschinengeschwindigkeit (Bezugswert) von einem Produktionsmanagementsystem 19, wie in 10 gezeigt, um die der Bahn 5 doppelseitiger Wellpappe zuzuführende Feuchtigkeitsmenge zu berechnen und somit die Sollfeuchtigkeit zu erreichen.
Dabei führen die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r der Bahn Feuchtigkeit zu, um den Feuchtigkeitsgehalt auf der Seite der Bahn 4 einseitiger Wellpappe und auf der Seite des vorderen Deckkartons 1 in Querrichtung gleichmäßig zu erhöhen, während die Wassersprüheinheiten 6s', 6r' bei der Feinregulierung den Feuchtigkeitsmangel des vorderen Deckkartons 1 und des hinteren Deckkartons 2 in Querrichtung ausgleichen.
Mit der Wellpappenmaschine und dem Wellpappenherstellungsverfahren gemäß der fünften Ausführung dieser Erfindung wird daher zusätzlich zu den vorteilhaften Wirkungen der oben beschriebenen vierten Ausführung die Möglichkeit geschaffen, dass die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r die Feuchtigkeit in Bahnquerrichtung gleichmäßig erhöhen und die Wassersprüheinheiten 6s', 6r' mittels der Feinregulierung den Feuchtigkeitsmangel in Querrichtung ausgleichen.
Bei der Wellpappenmaschine der fünften Ausführung sind die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r in Transportrichtung vor den Wassersprüheinheiten 6s', 6r' angeordnet. Diese Erfindung beschränkt sich jedoch nicht darauf. Die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r können auch nach den Wassersprüheinheiten 6s', 6r' angeordnet sein.
Außerdem sind bei den Wellpappenmaschinen der dritten bis fünften Ausführung mehrere Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r, 8s' oder 8r' in einem bestimmten Abstand in Bahnquerrichtung angeordnet, so dass die Feuchtigkeit in jedem Bereich in Papierquerrichtung regulierbar ist. Um zu verhindern, dass in den Bereichen zwischen den in Papierquerrichtung angeordneten Befeuchtungswalzeneinheiten keine Feuchtigkeit haftet, können die Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r, 8s' oder 8r' in Transportrichtung der Wellpappenbahn 5 geringfügig versetzt sein und zusätzlich mehrere Befeuchtungswalzeneinheiten vorgesehen sein, die den sich zwischen den Befeuchtungswalzeneinheiten 8s, 8r, 8s' oder 8r' befindenden Bereichen der Wellpappenbahn 5 Feuchtigkeit zuführen.
Es ist auch möglich, die Befeuchtungswalzen 8sa, 8sb, 8ra, 8rb, 8sa', 8sb', 8ra' und 8rb' so zu konstruieren, dass sie eine große Breite aufweisen und die ganze Bahnbreite abdecken, und für die Befeuchtungswalzen 8sa, 8ra, 8sa' und 8ra' mehrere Wasserschöpfblätter 9s, 9r, 9s' oder 9r' vorzusehen, die in einem bestimmten Abstand in Bahnquerrichtung angeordnet werden. Um zu verhindern, dass in den Bereichen zwischen den in Papierquerrichtung angeordneten Wasserschöpfblättern 9s, 9r, 9s' oder 9r' Bereiche verbleiben, in denen keine Feuchtigkeitsregulierung ausgeführt werden kann, werden in diesem Fall die Wasserschöpfblätter der einzelnen Befeuchtungswalzen 8sa, 8ra, 8sa' und 8ra' abwechselnd angeordnet. D. h. es werden mehrere Wasserschöpfblätter in einem bestimmten Abstand auf der ersten Erzeugungslinie der Mantelfläche einer Befeuchtungswalze angeordnet, und es werden mehrere Wasserschöpfblätter auf der zweiten Erzeugungslinie der Mantelfläche einer Befeuchtungswalze so angeordnet, dass sie die Bereiche der Mantelfläche dieser Befeuchtungswalze berühren, mit denen die Wasserschöpfblätter auf der ersten Erzeugungslinie nicht in Berührung gelangen.
Bei dieser Konstruktion ist an jeder der Befeuchtungswalzen die Regulierung des geschöpften Wassers über die gesamte Bahnquerrichtung hinweg ausführbar und die Feuchtigkeitsregulierung für die ganze Wellpappenbahn 5 in Querrichtung möglich.
Die Wellpappenmaschine und das Wellpappenherstellungsverfahren gemäß einer oben beschriebenen Ausführungen dienen der Herstellung einer Bahn doppelseitiger Wellpappe. Die Ausführungen dieser Erfindung beschränken sich jedoch nicht darauf, sondern eignen sich auch zur Herstellung einer Wellpappenbahn mit zwei oder drei Wänden oder einer mehrwandigen Wellpappenbahn mit einer höheren Anzahl an Schichten.
Außerdem beschränkt sich die Regelung für das Bahnbefeuchtungsgerät der Wellpappenmaschine gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungen nicht auf die oben beschriebene Operation.
Des Weiteren sind bei der Wellpappenmaschine gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungen die druckerzeugenden Einheiten i' so aufgebaut, dass die Druckplatten 13 an Federn 13' aufgehängt und in Querrichtung parallel angeordnet sind. Die druckerzeugenden Einheiten i' sind jedoch nicht darauf beschränkt, sondern es kann auch eine Luftdruckeinrichtung verwendet werden.
Bei der Wellpappenmaschine gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungen ist die Befeuchtungseinrichtung des Bahnbefeuchtungsgeräts in Transportrichtung vor der Kühlpartie BB angeordnet. Sie kann aber auch nach der Heizpartie AA und vor den Feuchtigkeitssensoren, beispielsweise nach der Kühlpartie BB, angeordnet werden.

1: vorderer Deckkarton
2: hinterer Deckkarton
3: Rillenmedium
4: Bahn einseitiger Wellpappe
5, 5': Bahn doppelseitiger Wellpappe (Wellpappenbahn)
6s, 6r, 6s', 6r': Wassersprüheinheit (Sprüheinheit)
7: Wasser
8: Befeuchtungswalzeneinheit (Walzeneinheit)
8a: Befeuchtungswalze
9: Wasserschöpfblatt
10: Spalteinstelleinrichtung
11, 11': Stange
12: Rahmen
13: Druckplatte
14s, 14r: Feuchtigkeitssensor
15: Pumpe
16s, 16r, 16s', 16sr': Wassermengeneinstelleinheit
17: Regeleinrichtung
18: Voreinstelleinheit
19: integriertes Regelsystem (Produktionsmanagementsystem)
A1, A2: Einfachkaschierwerk
B: Doppelkaschierwerk
C: Trockenpartie C
D: Ablagepartie
AA: Heizpartie
BB: Kühlpartie
a1, a2: Grundmedium
b1, b2: rückseitiger Grunddeckkarton
c1, c2, d1, d2, e: Vorwärmer
f: vorderseitiger Grunddeckkarton
g: Leimauftrageinheit
h: Heizplattengruppe
i: druckerzeugende Einheit
j: oberer Förderer
k: unterer Förderer
l: Schlitzmaschine
m: Schneidemaschine
n: Stapler
o: Walze
p: Bahntransporteinrichtung

Claims

Wellpappenmaschine mit einer Klebepartie (B), an der ein vorderer Deckkarton (1) und ein hinterer Deckkarton (2) miteinander zu einer Wellpappenbahn (5) verklebt werden, wobei die Klebepartie (B) eine Heizpartie (AA), die mit mehreren in Bahntransportrichtung in einer Reihe angeordneten druckerzeugenden Einheiten (i') ausgestattet ist, umfasst und die in der Klebepartie (B) gebildete Wellpappenbahn (5) in einer in Transportrichtung nach der Klebepartie (B) angeordneten Bearbeitungspartie in eine vorgegebene Form gebracht wird, wobei die Wellpappenmaschine umfasst – eine in Transportrichtung vor der Bearbeitungspartie angeordnete Erfassungseinrichtung (14s, 14r) zur Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) der Wellpappenbahn (5), – eine Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) zur Zufuhr von Feuchtigkeit zur Wellpappenbahn (5) sowie – eine Regeleinrichtung (17) zur Regelung der von der Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) zuzuführenden Feuchtigkeitsmenge auf Grundlage der durch die Erfassungseinrichtung (14s, 14r) erfassten Information, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) in Transportrichtung vor der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) und nach der Heizpartie (AA) angeordnet ist, um jeweils eine Seite des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) der Wellpappenbahn (5) direkt mit Feuchtigkeit zu versorgen.
Wellpappenmaschine nach Anspruch 1, bei der die Klebepartie (B) weiterhin eine Kühlpartie (BB) umfasst, wobei – die Erfassungseinrichtung (14s, 14r) zwischen der Bearbeitungspartie und der Kühlpartie (BB) angeordnet ist und – die Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) zwischen der Heizpartie (AA) und der Kühlpartie (BB) angeordnet ist.
Wellpappenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (17) die Feuchtigkeitsmenge, die einer Seite des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) zugeführt werden soll, auf Grundlage einer vorher berechneten Sollfeuchtigkeit und eines von der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) erhaltenen Messwerts regelt.
Wellpappenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (17) den Sollfeuchtigkeitswert auf Grundlage der Breite der Wellpappenbahn (5), der Bahntransportgeschwindigkeit und dem Eigengewicht des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) berechnet.
Wellpappenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (14s, 14r) so ausgebildet ist, dass sie den Feuchtigkeitsgehalt der Wellpappenbahn (5) in deren Querrichtung erfasst, während die Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) Feuchtigkeit zuführt, deren Menge in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) variabel ist.
Wellpappenmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (14s, 14r) so konstruiert ist, dass sie sich in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) hin und her bewegen lässt.
Wellpappenmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (14s, 14r) mehrere Sensoren umfasst, die in vorgegebenem Abstand in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) angeordnet sind.
Wellpappenmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtungseinrichtung mit mehreren Sprüheinheiten (6s, 6r) ausgestattet ist, die in vorgegebenem Abstand in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) angeordnet sind.
Wellpappenmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtungseinrichtung mit mehreren Befeuchtungswalzeneinheiten (8s, 8r) ausgestattet ist, die jeweils ein Wasserschöpfblatt (9s, 9r) umfassen und in vorgegebenem Abstand in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) angeordnet sind.
Wellpappenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine zweite Befeuchtungseinrichtung (6s', 6r', 8s', 8r') umfasst, die zwischen der oben genannten Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) und der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) angeordnet ist, um den Feuchtigkeitsgehalt in dem vorderen Deckkarton (1) und dem hinteren Deckkarton (2) auszugleichen.
Wellpappenmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Befeuchtungseinrichtung (6s', 6r', 8s', 8r') entweder mit einer Sprüheinheit oder einer Befeuchtungswalzeneinheit, die ein Wasserschöpfblatt (9s, 9r, 9s', 9r') umfasst, ausgestattet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Wellpappenbahn (5), bei dem in einer Klebepartie (B) ein vorderer Deckkarton (1) und ein hinterer Deckkarton (2) miteinander verklebt werden, wobei die Klebepartie (B) eine Heizpartie (AA), die mit mehreren in Bahntransportrichtung in einer Reihe angeordneten druckerzeugenden Einheiten (i') ausgestattet ist, umfasst und die in der Klebepartie (B) gebildete Wellpappenbahn (5) in einer in Transportrichtung nach der Klebepartie (B) angeordneten Bearbeitungspartie in eine vorgegebene Form gebracht wird, wobei dieses Verfahren die Schritte umfasst – Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) der Wellpappenbahn (5) in Transportrichtung vor der Bearbeitungspartie durch Verwendung einer Erfassungseinrichtung (14s, 14r), – Regelung der einer Seite des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) der Wellpappenbahn (5) zuzuführenden Feuchtigkeitsmenge auf Grundlage des durch die Erfassungseinrichtung (14s, 14r) erfassten Feuchtigkeitsgehalts sowie – Zufuhr der geregelten Feuchtigkeitsmenge zur Wellpappenbahn (5) durch Verwendung einer Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r), dadurch gekennzeichnet, dass die geregelte Feuchtigkeitsmenge in Transportrichtung vor der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) und nach der Heizpartie (AA) einer Seite des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) der Wellpappenbahn (5) direkt zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Klebepartie (B) weiterhin eine Kühlpartie (BB) umfasst und bei dem – der Feuchtigkeitsgehalt des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) zwischen der Bearbeitungspartie und der Kühlpartie (BB) von einer Erfassungseinrichtung (14s, 14r) erfasst wird und – die geregelte Feuchtigkeitsmenge durch eine zwischen der Heizpartie (AA) und der Kühlpartie (BB) angeordnete Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) zugeführt wird.
Verfahren zur Herstellung einer Wellpappenbahn (5) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem von der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) zu erfassenden Feuchtigkeitsgehalt um den Feuchtigkeitsgehalt in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) handelt und die einer Seite des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) zuzuführende Feuchtigkeitsmenge auf Grundlage des von der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) erfassten Feuchtigkeitsgehalts und einer Sollfeuchtigkeit, die auf Grundlage der Breite der Wellpappenbahn (5), der Bahntransportgeschwindigkeit und dem Eigengewicht des vorderen Deckkartons (1) und des hinteren Deckkartons (2) vorher berechnet wird, geregelt wird, wobei der Wellpappenbahn (5) Feuchtigkeit, die der geregelten Feuchtigkeitsmenge entspricht, durch die Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) zugeführt wird und die Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) so ausgebildet ist, dass die Feuchtigkeitsmenge in Querrichtung der Wellpappenbahn (5) variabel ist.
Verfahren zur Herstellung einer Wellpappenbahn (5) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitsgehalt in dem vorderen Deckkarton (1) und dem hinteren Deckkarton (2) ausgeglichen wird durch Verwendung einer zweiten Befeuchtungseinrichtung (6s', 6r', 8s', 8r'), die zwischen der oben genannten Befeuchtungseinrichtung (6s, 6r, 8s, 8r) und der Erfassungseinrichtung (14s, 14r) angeordnet ist.