EP0347573B1 - Vefahren und Vorrichtung zum Heranführen des Anfanges einer Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn, von unten an eine Rollmaschinenwalze - Google Patents

Vefahren und Vorrichtung zum Heranführen des Anfanges einer Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn, von unten an eine Rollmaschinenwalze Download PDF

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EP0347573B1
EP0347573B1 EP89108464A EP89108464A EP0347573B1 EP 0347573 B1 EP0347573 B1 EP 0347573B1 EP 89108464 A EP89108464 A EP 89108464A EP 89108464 A EP89108464 A EP 89108464A EP 0347573 B1 EP0347573 B1 EP 0347573B1
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EP
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guide plate
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Georg Müller
Heinz Hofferberth
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Jagenberg AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/52—Auxiliary process performed during handling process for starting
    • B65H2301/522—Threading web into machine

Definitions

  • the invention relates to a method for leading the beginning of a material web, in particular a paper web, from below to a rolling machine roller according to the preamble of claim 1 and a device for carrying out the method.
  • the invention has for its object to provide a generic method that ensures safe vertical transport with the lowest possible compressed air supply. Another object is to provide a device for carrying out a method according to the invention.
  • the first object is achieved with the measures of claim 1. It has been shown that a laminar flow which is essentially parallel to the web guiding element and adheres to its surface ensures safe transport of the beginning of the web.
  • the second object is achieved with the features of claim 2.
  • the subclaims contain preferred embodiments of a device according to claim 2: While the feature of claim 4 reduces the pressure required for transport, the liftable and lowerable web guide element according to claim 5 enables the web to be guided vertically between the knives of a longitudinal cutting device.
  • Figure 1 schematically shows a device according to the invention in side view.
  • the material web 1 - a paper web - is fed from below to a support roller 2 designed as a suction roller.
  • a support roller 2 designed as a suction roller.
  • Three guide rollers 3, 4, 5 are used to guide the paper web.
  • Those arriving from a roll, not shown, approximately horizontally Web 1 is directed upwards by the guide roller 3, by the guide roller 4 into the vertical and by the guide roller 5 tangentially to the support roller 2.
  • a longitudinal cutting device In the area of the vertical web guide between the guide rollers 4 and 5 there is a longitudinal cutting device with several pairs of circular knives arranged on a parallel to the support roller axis.
  • the pairs of circular knives consisting of upper knife 6 and lower knife 7 serve to divide the web 1 into individual webs, the upper knives 6 being movable away from the lower knives 7 with a short stroke.
  • a belt rocker 8 which can be pivoted onto the circumference of the guide roller 3 and a sheet 9 which adjoins it in an aligned manner steer the start of the web in the direction of the guide roller 4.
  • a short distance apart from the guide roller 4 is a web guide element by means of a Pneumatic piston-cylinder unit 10 vertically movable, vertically extending over a part of the working width guide plate 11 which extends in the raised position from the guide roller 4 through the knives 6, 7 to the guide roller 5.
  • the upper edge of the guide plate 11 is approximately at the height of the guide roller 4.
  • the guide plate 11, which is arranged centrally, transverse to the direction of travel is approximately 500 mm wide in order to guide a web start of approximately 300-400 mm in width .
  • 11 flat jet nozzles 12 are arranged at regular intervals from one another across the width of the guide plate and are fed from a compressed air supply, not shown.
  • the approximately 50 mm wide flat jet nozzles 12 each have a plurality of discharge openings arranged next to one another with a diameter of approximately 1 mm, from which the compressed air emerges in a laminar flow.
  • the basic structure of such flat jet nozzles is described in DE-PS 24 13 614.
  • the flat jet nozzles 12 - in the present example there are three - parallel to the guide plate 11 and at a very short distance this arranged. It has been shown that the distance of the blow-out openings from the guide plate 11 must be less than 10 mm, preferably it is between 0.5 and 1 mm.
  • a further nozzle 13 directs the start of the web in the tangential direction to the support roller 2.
  • a belt rocker 14 which can be placed on the support roller 2 is arranged on this side .
  • the ribbon arms 8, 14 are pivoted away from the respective rollers 3, 2, the guide plate 11 is in the lowest position outside the longitudinal cutting device 6, 7 so that the upper knife 6 rests on the lower knife 7 in the working position, and the nozzles 12, 13 are out of operation .
  • the knives 6, 7 are first moved apart so that the guide plate 11 can then be moved into its upper position. In this position it extends along the entire route on which the new start of the path must be guided vertically.
  • the ribbon arms 8, 14 are applied to the rollers 3, 12, and the nozzles 12, 13 are fed with compressed air.
  • the width of the beginning of the web to be introduced is reduced to approx. 300 - 400 mm by tearing off at the edges.
  • the length of the narrowed web start corresponds approximately to the conveyor path guide roller 3 - support roller 2, in the present example approximately 1500 mm.
  • the new start of the web is then guided with conveyor belts, not shown, from the unwind to the guide roller 3, where it is deflected upwards by the adjacent rocker arm 8 via the sheet 9 into the area of the air flow of the flat jet nozzles 12.
  • the flat jet nozzles 12 blow compressed air vertically upwards in a laminar flow along the surface of the guide plate 11. Due to the increased flow speed compared to the transport speed of the beginning of the path, a negative pressure is created between the guide plate 11 and the path 1, which leads the path 1 directly to the guide plate 11. In addition, due to the roughness of the paper surface, a force component acting vertically upward acting on the web is formed, which the web 1 transports upwards in cooperation with the feeding conveyor belts.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Advancing Webs (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Unwinding Webs (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Heranführen des Anfanges einer Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn, von unten an eine Rollmaschinenwalze gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Bei Rollmaschinen mit Bahnzufuhr von unten an die einzelnen Aufwickelstationen ist der Einzug einer neuen Papierbahn - z.B. beim Wechsel einer Vorratsrolle oder bei Bahnrissen - relativ zeitaufwendig. Dazu muß bei Stützwalzen-Rollmaschinen eine Bedienungsperson in den Unterflur liegenden, schwer zugänglichen Bereich unterhalb der Stützwalze herabsteigen, um manuell den Anfang der Bahn senkrecht nach oben durch die in diesem Bereich angeordnete Längsschneideeinrichtung zu führen und an der Unterseite der Stützwalze anzulegen. Die Messer der Längsschneidevorrichtung können dazu mit geringem Hub auseinandergefahren werden. Die weitere Führung des Bahnanfanges zu den Aufwickelstationen erfolgt anschließend mit der Stützwalze, die zu diesem Zweck Saugöffnungen aufweist und während des Einzuges mit Unterdruck beaufschlagt wird. Eine Stützwalzen-Rollmaschine mit Bahnzufuhr von unten ist in der DE-PS 31 02 894 beschrieben.
  • Aus der GB-A-2 097 766 ist ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt, bei dem aus einem sich in Förderrichtung der Bahn erstreckenden, heb- und senkbaren Bahnführungstisch aus einer Mehrzahl von Ausblasöffnungen Druckluft gegen die Bahn und/oder mit mindestens einer Komponente der Strömungsrichtung in Bahnförderrichtung strömt. In der Praxis hat sich jedoch das dort beschriebene Verfahren als unbefriedigend gezeigt. Selbst bei Zufuhr von erheblichen Druckluftmengen bei hohem Drücken ist die dort gezeigte Vorrichtung nicht in der Lage, den Bahnanfang sicher über die geforderte Strecke senkrecht nach oben zu fördern.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zu schaffen, das einen sicheren senkrechten Transport bei möglichst geringer Druckluftzufuhr gewährleistet. Eine weitere Aufgabe liegt in der Bereitstellung einer Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Die erste Aufgabe wird mit den Maßnahmen des Patentanspruchs 1 gelöst. Es hat sich gezeigt, daß eine zu dem Bahnführungselement im wesentlichen parallele, an dessen Oberfläche anhaftende und laminare Strömung einen sicheren Transport des Bahnanfanges gewährleistet.
  • Die zweite Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst.
  • Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungsformen einer Vorrichtung nach Anspruch 2:
    Während das Merkmal des Anspruchs 4 den zum Transport erforderlichen Druck vermindert, ermöglicht das heb- und senkbare Bahnführungselement nach Anspruch 5 die senkrechte Führung der Bahn zwischen den Messern einer Längsschneideeinrichtung hindurch.
  • Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.
  • Figur 1
    zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht.
  • Bei der in Fig. 1 ausschnittsweise gezeigten Rollmaschine erfolgt die Zuführung der Materialbahn 1 - eine Papierbahn - von unten an eine als Saugwalze ausgebildete Stützwalze 2. Zur Papierbahnführung dienen drei Leitwalzen 3, 4, 5. Die von einer nicht dargestellten Abrollung in etwa waagerecht ankommende Bahn 1 wird von der Leitwalze 3 nach oben, von der Leitwalze 4 in die senkrechte und von der Leitwalze 5 tangential an die Stützwalze 2 gelenkt.
  • Im Bereich der senkrechten Bahnführung zwischen den Leitwalzen 4 und 5 befindet sich eine Längsschneideeinrichtung mit mehreren, auf einer Parallelen zur Stützwalzenachse angeordneten Kreismesserpaaren. Die aus Obermesser 6 und Untermesser 7 bestehenden Kreismesserpaare dienen zum Aufteilen der Bahn 1 in Einzelbahnen, wobei die Obermesser 6 mit kurzem Hub von den Untermessern 7 wegbewegbar sind.
  • Zum automatischen Heranführen eines neuen Bahnanfangs an die Stützwalze 2 dienen folgende zusätzlichen Elemente:
    Eine an den Umfang der Leitwalze 3 anschwenkbare Bänderschwinge 8 und ein fluchtend sich daran anschließendes Blech 9 lenken den Bahnanfang in Richtung der Leitwalze 4. Mit kurzem Abstand neben der Leitwalze 4 ist als Bahnführungselement ein mittels einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit 10 vertikal beweglicher, sich senkrecht über einen Teil der Arbeitsbreite erstreckendes Leitblech 11 angeordnet, das in hochgefahrener Position von der Leitwalze 4 durch die Messer 6, 7 bis zur Leitwalze 5 reicht. In niedergefahrener Position befindet sich die Oberkante des Leitblechs 11 etwa in Höhe der Leitwalze 4. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das - quer zur Laufrichtung - zentral angeordnete Leitblech 11 ca. 500 mm breit, um einen Bahnanfang von ca. 300 - 400 mm Breite zu führen.
  • Im Bereich zwischen Leitblech 11 und Blech 9 sind mit regelmäßigem Abstand voneinander über die Breite des Leitblechs 11 Flachstrahldüsen 12 angeordnet, die aus einer nicht dargestellten Druckluftversorgung gespeist werden. Die etwa 50 mm breiten Flachstrahldüsen 12 weisen jeweils mehrere, nebeneinander angeordnete Ausblasöffnungen mit ca. 1 mm Durchmesser auf, aus denen die Druckluft in laminarer Strömung austritt. Der prinzipielle Aufbau derartiger Flachstrahldüsen ist in der DE-PS 24 13 614 beschrieben. Die Anordnung der Flachstrahldüsen 12, und damit die Strömungsrichtung der Druckluft, ist für den Transport der Bahn 1 senkrecht nach oben von entscheidender Bedeutung: Dazu sind die Flachstrahldüsen 12 - im vorliegenden Beispiel sind es drei - parallel zum Leitblech 11 und in sehr geringem Abstand zu diesem angeordnet. Es hat sich gezeigt, daß der Abstand der Ausblasöffnungen vom Leitblech 11 geringer als 10 mm sein muß, vorzugsweise beträgt er zwischen 0,5 und 1 mm.
  • Am oberen Ende des senkrechten Teils der Förderstrecke im Bereich der Leitwalze 5 lenkt eine weitere Düse 13 den Bahnanfang in tangentialer Richtung zur Stützwalze 2. Für eine sichere Anlage des Bahnanfangs an die Stützwalze 2 ist an dieser Seite eine an die Stützwalze 2 anlegbare Bänderschwinge 14 angeordnet.
  • Während des Aufwickelns der durch die Längsschneideeinrichtung 6, 7 erzeugten Einzelbahnen auf Wickelrollen, die sich auf dem oberen Teil der Stützwalze 2 abstützen, befinden sich die Elemente zur Einführung eines neuen Bahnanfangs in Ruhestellung, so daß sie die Bahnführung und damit den Wickelvorgang nicht behindern:
  • Die Bänderschwingen 8, 14 sind von den jeweiligen Walzen, 3, 2 weggeschwenkt, das Leitblech 11 steht in unterster Position außerhalb der Längsschneideeinrichtung 6, 7 so daß das Obermesser 6 in Arbeitsstellung am Untermesser 7 anliegt, und die Düsen 12, 13 sind außer Betrieb.
  • Zum Heranführen eines neuen Bahnanfangs, z.B. bei einer neuen Vorratsrolle in der Abrollung, werden zunächst die Messer 6, 7 auseinandergefahren, damit anschließend das Leitblech 11 in seine obere Position bewegt werden kann. Es erstreckt sich in dieser Position entlang der gesamten Strecke, auf der der neue Bahnanfang senkrecht geführt werden muß. Zusätzlich werden die Bänderschwingen 8, 14 an die Walzen 3, 12 angelegt, und die Düsen 12, 13 werden mit Druckluft gespeist.
  • Im Bereich der Abrollung wird die Breite des einzuführenden Bahnanfangs durch Abreißen an den Rändern auf ca. 300 - 400 mm verringert. Die Länge des geschmälerten Bahnanfangs entspricht in etwa der Förderstrecke Leitwalze 3 - Stützwalze 2, im vorliegenden Beispiel ca. 1500 mm. Der neue Bahnanfang wird anschließend mit nicht dargestellten Förderbändern von der Abrollung zu der Leitwalze 3 geführt, wo er von der anliegenden Bänderschwinge 8 nach oben, über das Blech 9 in den Bereich der Luftströmung der Flachstrahldüsen 12 umgelenkt wird.
  • Aufgrund ihres kurzen Abstandes vom Leitblech 11 blasen die Flachstrahldüsen 12 Druckluft in einer laminaren Strömung entlang der Oberfläche des Leitbleches 11 senkrecht nach oben. Aufgrund der - gegenüber der Transportgeschwindigkeit des Bahnanfangs - erhöhten Strömungsgeschwindigkeit entsteht zwischen dem Leitblech 11 und der Bahn 1 ein Unterdruck, der die Bahn 1 unmittelbar am Leitblech 11 führt. Zusätzlich bildet sich aufgrund der Rauheit der Papieroberfläche eine auf die Bahn wirkende, senkrecht nach oben weisende Kraftkomponente, die die Bahn 1 im Zusammenwirken mit den nachschiebenden Förderbändern nach oben transportiert.
  • Wenn der Bahnanfang den Bereich der Leitwalze 5 erreicht hat, wird er von der aus der Düse 13 ausströmenden Druckluft in Richtung zur Bänderschwinge 14 umgelenkt und legt sich mit deren Hilfe an der Stützwalze 2 an. Sobald der an der Stützwalze anliegende, von dieser durch Ansaugen gehaltene Bahnanfang ausreichend groß ist, werden die Bänderschwingen 8, 14 wieder abgeschwenkt, das Leitblech 11 wird in seine untere Position gefahren, und die Messer 6, 7 werden in Arbeitsstellung bewegt. Nachdem die neuen Bahnanfänge der Einzelbahnen an Wickelhülsen befestigt wurden, kann die Rollmaschine auf ihre maximale Wickelgeschwindigkeit beschleunigt werden.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Heranführen des Anfanges einer Materialbahn (1), insbesondere einer Papierbahn, von unten an eine Rollmaschinenwalze (2),
    bei dem der Bahnanfang mittels Druckluft an einem senkrechten, plattenförmigen Bahnführungselement (11) nach oben bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft in einer im wesentlichen laminaren Strömung entlang der Oberfläche des Bahnführungselementes (11) und im wesentlichen parallel zu dieser nach oben geblasen wird.
  2. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem in etwa senkrechten, sich über einen Teil der Arbeitsbreite erstreckenden, plattenförmigen Bahnführungselement (11) und mit mindestens einer im Bereich des Bahnführungselementes (11) angeordneten Druckluftdüse (12), dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftdüse (12) als Flachstrahldüse mit mehreren zum Bahnführungselement (11) parallel angeordneten, nach oben weisenden Ausblasöffnungen ausgebildet ist, wobei der Abstand der Ausblasöffnungen vom Bahnführungselement (11) weniger als 10 mm, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm, beträgt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch drei bis fünf Flachstrahldüsen (12), die über die Breite des Bahnführungselementes (11) mit regelmäßigem Abstand voneinander angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch Flachstrahldüsen (12) mit Ausblasöffnungen, deren Durchmesser kleiner als 2 mm, vorzugsweise ca. 1 mm, beträgt.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bahnführungselement (11) heb- und senkbar ist.
EP89108464A 1988-06-21 1989-05-11 Vefahren und Vorrichtung zum Heranführen des Anfanges einer Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn, von unten an eine Rollmaschinenwalze Expired - Lifetime EP0347573B1 (de)

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