EP0601528A1 - Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappen-Anlage - Google Patents
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- B31F1/26—Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed by interengaging toothed cylinders cylinder constructions
- B31F1/28—Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed by interengaging toothed cylinders cylinder constructions combined with uniting the corrugated webs to flat webs ; Making double-faced corrugated cardboard
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Definitions
- the invention relates to a gluing device for a corrugated cardboard system with a corrugating roller rotating about a stationary axis in a bearing block for a corrugated web of corrugated cardboard and with a gluing unit assigned to the corrugated roller for gluing the corrugated web.
- a critical factor when gluing the corrugated sheet is the distance between the corrugated and a glue application roller of the gluing unit, that is the size of the glue application gap formed between them. Depending on the dimensioning of the corrugation and depending on the paper quality used, this must have a certain target value so that an optimal gluing of the corrugated web, in particular only detecting the heads of the corrugation, takes place.
- the gluing unit mounted in a frame is hydraulically moved and pressed against fixed stops of the bearing block of the corrugated roller.
- a distance sensor With the help of a distance sensor, the distance between the glue unit and the corrugating roller and thus indirectly the actual size of the glue application gap is recorded. This actual size is displayed in an operating unit of the gluing device. If necessary, if the actual size of the glue application gap deviates from the target size, this can be finely adjusted via a manual control unit and an additional electrical drive unit.
- Such fine adjustment usually takes place in a specific operating state of the gluing device, that is to say, for example, when the machine is warm. This results in errors in the gap size in the cold operating state due to the temperature difference and the associated dimensional changes of the rolls. Furthermore, changes in production speed, bearing play and mechanical inadequacies, such as tolerances and wear, have a permanent change in the gap size between the glue application roller and the corrugated roller result. This results in production problems and loss of quality in the production of corrugated cardboard.
- the object of the invention is to design a gluing device for a corrugated cardboard system in such a way that uniform gluing of the corrugated web takes place with the aid of a defined glue application gap.
- the control device provided accordingly allows the actual size of the glue application gap to be continuously detected and regulated to a desired size via the distance sensor coupled to it on the input side. This is done by the adjustment drive coupled to the control device on the output side for an adjustable stop, by means of which the frame of the gluing unit is supported against the bearing block of the corrugated roller. With this adjustable stop, which is actuated by the control device, the relative position of the corrugated roller bearing block and the glue unit frame and thus the distance from the corrugated roller to the glue application roller can be changed in order to regulate the glue application gap to a certain desired size.
- the gluing device 1 is shown as part of a corrugated cardboard machine 2 for the production of single-sided corrugated cardboard.
- the corrugated cardboard machine 2 has a machine frame schematically drawn in outline 3 on a bearing block 4 carries a pair of corrugated rollers with the central corrugated roller 6 rotating in production operation on a fixed axis 5 and with the lower corrugated roller 7 engaging with it.
- the bearing block 4 with the pair of rollers 6, 7 is optionally pivotally mounted in the machine frame 3, whereby the pair of corrugated rollers shown can be replaced by another pair of corrugated rollers.
- a pressure roller 9 is rotatably mounted in the machine frame 3 via a pivotable lever 8, which can be advanced in the radial direction to the central corrugated roller 6.
- corrugated sheet 10 of the single-sided corrugated cardboard is guided through the corrugated gap 11 formed between the two corrugated rollers 6, 7, whereby the corrugated sheet 10, which is smooth before entering the corrugated gap 11, is corrugated.
- the corrugated web 10 is then guided around the central corrugating roller 6, where it is provided with a glue application on the heads of its corrugation by a gluing unit 12 of the gluing device 1 which interacts with the corrugating roller 6.
- the corrugated web 10 arrives in the pressure nip 9 'formed between the pressure roller 9 and the corrugated roller 6, into which the so-called cover web 13 is fed and connected to the corrugated web 10 under the contact pressure of the pressure roller 9 to the one-sided corrugated cardboard web 14 running out of the corrugated cardboard machine 2 .
- the gluing unit 12 has a frame 15 which is mounted so as to be radially displaceable relative to the corrugating roller 6 by means of a hydraulic piston-cylinder drive 16 mounted on the machine frame 3.
- the displaceable mounting is indicated by the two rollers 17 in Fig. 1.
- a glue application roller 18 is rotatably mounted parallel to the axis of rotation 5 of the corrugated roller 6.
- an outer squeeze roller 19 is rotatably mounted in the frame 15, with the aid of which a layer of glue is applied to the glue application roller 18 from a glue reservoir (not shown) in the glue unit 12.
- rollers The directions of rotation of the rollers (middle and lower corrugated roller 6.7, pressure roller 9, glue application roller 18 and squeeze roller 19) are indicated by corresponding arrows D in Fig. 1.
- the glue application roller 18 and the corrugating roller 6 form between them a glue application gap 20 in which the glue on the glue application roller 18 is transferred to the corrugated web 10. Due to the radially displaceable mounting of the frame 15 relative to the corrugating roller 6, the radial gap size s of the glue application gap (FIG. 2) can be adjusted to a desired size in the manner described below under control.
- a distance sensor in the form of an eddy current distance sensor 21 is arranged on the frame 15, which detects the distance a between the gluing unit 12 and the corrugating roller 6.
- the eddy current distance sensor 21 is aligned with a smooth annular collar 23 arranged axially next to the corrugated surface 22 of the corrugated roller 6.
- the distance a detected by the eddy current distance sensor 21 is supplied in the form of a corresponding electrical measurement signal to the control device designated as a whole by 24.
- This has a measuring amplifier 25 for the measuring signal and an analog-to-digital converter 26 connected downstream for digitizing the amplified measuring signal.
- Measuring amplifier 25 and analog-digital converter 26 thus form a measured value processing unit of the control device 24.
- the processed measuring signal is fed to a central microprocessor unit 27, which uses the appropriate program control in the usual way to measure the distance a in from the eddy current distance sensor 21 converts a corresponding actual size of the gap size s and relates it to a target size of the gap size s that can be input via an input unit 28.
- the microprocessor unit 27 With the aid of a corresponding regulation, the microprocessor unit 27 generates a corresponding control signal in the event of a deviation of the actual size of the gap size s from the specified target size, which is fed to a driver unit 29 for controlling an adjustment drive 30 for the frame 15 on the output side.
- This adjustment drive 30 has an electric servomotor 31 which is controlled by the driver unit 29 and which is operated via a deflection gear 32 a spindle 33 and a wedge gear 34 are drivingly connected to an adjustable stop 35. With this stop 35, the glue unit 12 is supported against the bearing block 4 under the action of the piston-cylinder drive 16.
- the control device 24 controls the servomotor 31 in such a way that the adjustable stop 35 extends and thus the frame 15 of the glue unit 12 is pushed away from the corrugated roller 6 against the action of the piston-cylinder drive 16. This action is continued until the actual size of the gap size s corresponds to the entered target size. Since the actual size of the gap size s is recorded continuously, an optimal setting of the glue application gap 20 is ensured.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappen-Anlage mit einer um eine ortsfeste Achse in einem Lagerbock rotierenden Riffelwalze für eine Wellbahn der Wellpappe und mit einem der Riffelwalze zugeordneten Leimwerk zum Beleimen der Wellbahn.
- Eine kritische Größe beim Beleimen der Wellbahn ist der Abstand der Riffel- und einer Leimauftragswalze des Leimwerkes, also die Größe des zwischen diesen gebildeten Leimauftragsspaltes. Dieser muß je nach der Dimensionierung der Riffelung und in Abhängigkeit von der verwendeten Papierqualität einen bestimmten Sollwert aufweisen, damit eine optimale, insbesondere nur die Köpfe der Riffelung erfassende Beleimung der Wellbahn stattfindet.
- Bei bekannten Beleimungsvorrichtungen wird das in einem Gestell gelagerte Leimwerk hydraulisch bis an Festanschläge des Lagerbocks der Riffelwalze gefahren und angepreßt. Mit Hilfe eines Abstandssensors wird die Entfernung zwischen dem Leimwerk und der Riffelwalze und damit mittelbar die Ist-Größe des Leimauftragsspaltes erfaßt. Diese Ist-Größe wird in einer Bedieneinheit der Beleimungsvorrichtung zur Anzeige gebracht. Gegebenenfalls kann dann bei einer von der Soll-Größe abweichenden Ist-Größe des Leimauftragsspaltes dieser über eine manuelle Bedieneinheit und eine zusätzliche elektrische Antriebseinheit fein eingestellt werden.
- Eine solche Feineinstellung erfolgt in der Regel in einem bestimmten Betriebszustand der Beleimungsvorrichtung, also beispielsweise bei warmer Maschine. Damit ergeben sich im kalten Betriebszustand bedingt durch den Temperaturunterschied und den damit verbundenen Dimensionsänderungen der Walzen Fehler in der Spaltgröße. Weiterhin haben Änderungen der Produktionsgeschwindigkeit, Lagerspiele und mechanische Unzulänglichkeiten, wie beispielsweise Toleranzen und Verschleiß eine permanente Änderung der Spaltgröße zwischen der Leimauftragswalze und der Riffelwalze zur Folge. Daraus resultieren Produktionsprobleme und Qualitätsverluste bei der Wellpappenherstellung.
- Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappenanlage derart auszugestalten, daß mit Hilfe eines definierten Leimauftragsspaltes eine gleichmäßige Beleimung der Wellbahn stattfindet.
- Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale des Leimwerks gelöst.
- Durch die demnach vorgesehene Regeleinrichtung kann über den eingangsseitig mit ihr gekoppelten Abstandssensor die Ist-Größe des Leimauftragsspaltes ständig erfaßt und auf eine Soll-Größe geregelt werden. Dies erfolgt durch den ausgangsseitig mit der Regeleinrichtung gekoppelten Verstellantrieb für einen verstellbaren Anschlag, über den sich das Gestell des Leimwerkes gegen den Lagerbock der Riffelwalze abstützt. Über diesen verstellbaren Anschlag, der von der Regeleinrichtung betätigt wird, kann ständig die relative Lage von Riffelwalzen-Lagerbock und Leimwerk-Gestell und so der Abstand von Riffelwalze zu Leimauftragswalze verändert werden, um den Leimauftragsspalt auf eine bestimmte Sollgröße zu regeln.
- Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappenanlage in schematischer Seitenansicht mit einer als Blockdiagramm dargestellten Regeleinrichtung und
- Fig. 2
- eine schematische Draufsicht auf die Riffelwalze und die Leimauftragswalze der Beleimungsvorrichtung.
- In Fig. 1 ist die Beleimungsvorrichtung 1 als Teil einer Wellpappenmaschine 2 zur Produktion einseitiger Wellpappe dargestellt. Die Wellpappenmaschine 2 weist ein schematisch in Umrissen gezeichnetes Maschinengestell 3 auf, das über einen Lagerbock 4 ein Riffelwalzenpaar mit der im Produktionsbetrieb auf einer ortsfesten Achse 5 rotierenden, mittleren Riffelwalze 6 und der mit dieser in Eingriff stehenden, unteren Riffelwalze 7 trägt. Der Lagerbock 4 mit dem Walzenpaar 6,7 ist gegebenenfalls wegschwenkbar im Maschinengestell 3 gelagert, wodurch das dargestellte Riffelwalzenpaar durch ein anderes Riffelwalzenpaar ersetzbar ist.
- Oberhalb des Riffelwalzenpaares 6,7 ist im Maschinengestell 3 über einen schwenkbaren Hebel 8 eine Anpreßwalze 9 drehbar gelagert, die in Radialrichtung zur mittleren Riffelwalze 6 zustellbar ist.
- Die sogenannte Wellbahn 10 der einseitigen Wellpappe wird durch den zwischen den beiden Riffelwalzen 6,7 gebildeten Riffelspalt 11 geführt, wodurch die vor Eintritt in den Riffelspalt 11 glatte Wellbahn 10 ihre Riffelung erhält. Die Wellbahn 10 wird anschließend um die mittlere Riffelwalze 6 herumgeführt, wo sie durch ein mit der Riffelwalze 6 zusammenwirkendes Leimwerk 12 der Beleimungsvorrichtung 1 an den Köpfen ihrer Riffelung mit einem Leimauftrag versehen wird. Anschließend gelangt die Wellbahn 10 in den zwischen der Anpreßwalze 9 und der Riffelwalze 6 gebildeten Anpreßspalt 9', in den die sogenannte Deckbahn 13 zugeführt und mit der Wellbahn 10 unter dem Anpreßdruck der Anpreßwalze 9 zu der aus der Wellpappenmaschine 2 auslaufenden einseitigen Wellpappenbahn 14 verbunden wird.
- Das Leimwerk 12 weist ein Gestell 15 auf, das relativ zur Riffelwalze 6 mittels eines am Maschinengestell 3 gegengelagerten hydraulischen Kolben-Zylinder-Antriebes 16 radial verschiebbar gelagert ist. Die verschiebbare Lagerung ist durch die beiden Rollen 17 in Fig. 1 angedeutet. Im Gestell 15 ist eine Leimauftragswalze 18 parallel zur Rotationsachse 5 der Riffelwalze 6 drehbar gelagert. Weiterhin ist auf der der Riffelwalze 6 abgewandten Seite der Leimauftragswalze 18 eine äußere Quetschwalze 19 drehbar im Gestell 15 gelagert, mit deren Hilfe eine Leimschicht auf die Leimauftragswalze 18 aus einem nicht näher dargestellten Leimreservoir im Leimwerk 12 aufgebracht wird.
- Die Drehrichtungen der Walzen (mittlere und untere Riffelwalze 6,7, Anpreßwalze 9, Leimauftragswalze 18 und Quetschwalze 19) sind durch entsprechende Drehrichtungspfeile D in Fig. 1 angedeutet.
- Die Leimauftragswalze 18 und die Riffelwalze 6 bilden zwischen sich einen Leimauftragsspalt 20, in dem der Leim auf der Leimauftragswalze 18 auf die Wellbahn 10 übertragen wird. Aufgrund der radial zur Riffelwalze 6 verschiebbaren Lagerung des Gestells 15 kann die radiale Spaltgröße s des Leimauftragsspaltes (Fig. 2) in der nachfolgend beschriebenen Weise unter Regelung auf eine Sollgröße eingestellt werden.
- Zur mittelbaren Erfassung der Spaltgröße s als Ist-Größe für ihre Regelung ist am Gestell 15 ein Abstandssensor in Form eines Wirbelstrom-Abstandssensors 21 angeordnet, der den Abstand a zwischen dem Leimwerk 12 und der Riffelwalze 6 erfaßt. Dazu ist der Wirbelstrom-Abstandssensor 21 auf einen axial neben der Riffelfläche 22 der Riffelwalze 6 angeordneten, glatten Ringbund 23 ausgerichtet. Der vom Wirbelstrom-Abstandssensor 21 erfaßte Abstand a wird in Form eines entsprechenden elektrischen Meßsignals der als Ganzes mit 24 bezeichneten Regeleinrichtung zugeführt. Diese weist einen Meßverstärker 25 für das Meßsignal sowie einem diesem nachgeschalteten Analog-Digital-Wandler 26 zur Digitalisierung des verstärkten Meßsignals auf. Meßverstärker 25 und Analog-Digital-Wandler 26 bilden somit eine Meßwert-Aufbereitungseinheit der Regeleinrichtung 24. Das aufbereitete Meßsignal wird einer zentralen Mikroprozessor-Einheit 27 zugeführt, die mit Hilfe einer entsprechenden Programmsteuerung in üblicher Weise den vom Wirbelstrom-Absstandssensor 21 erfaßten Abstand a in eine entsprechende Ist-Größe der Spaltgröße s umsetzt und zu einer über eine Eingabeeinheit 28 eingebbaren Soll-Größe der Spaltgröße s in Beziehung setzt. Mit Hilfe einer entsprechenden Regelvorschrift erzeugt die Mikroprozessor-Einheit 27 bei einer Abweichung der Ist-Größe der Spaltgröße s von der angegebenen Soll-Größe ein entsprechendes Regelsignal, das einer Treibereinheit 29 zur Ansteuerung eines Verstellantriebes 30 für das Gestell 15 ausgangsseitig zugeführt wird.
- Dieser Verstellantrieb 30 weist einen von der Treibereinheit 29 angesteuerten elektrischen Stellmotor 31 auf, der über ein Umlenkgetriebe 32 eine Spindel 33 und ein Keilgetriebe 34 antriebsmäßig mit einem verstellbaren Anschlag 35 verbunden ist. Mit diesem Anschlag 35 stützt sich das Leimwerk 12 gegen den Lagerbock 4 unter Beaufschlagung durch den Kolben-Zylinder-Antrieb 16.
- Wird nun während der Wellpappenproduktion vom Wirbelstrom-Abstandssensor 21 ein zu geringer Abstand a zwischen sich und dem Ringbund 23 der Riffelwalze 6 und damit eine zu geringe Spaltgröße s festgestellt, so steuert die Regeleinrichtung 24 den Stellmotor 31 derart an, daß der verstellbare Anschlag 35 ausgefahren und somit das Gestell 15 des Leimwerks 12 entgegen der Beaufschlagung durch den Kolben-Zylinder-Antrieb 16 von der Riffelwalze 6 weggedrückt wird. Diese Aktion wird so lange fortgeführt, bis die Ist-Größe der Spaltgröße s der eingegebenen Soll-Größe entspricht. Da die Erfassung der Ist-Größe der Spaltgröße s kontinuierlich erfolgt, ist ständig für eine optimale Einstellung des Leimauftragsspaltes 20 gesorgt.
Claims (5)
- Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappen-Anlage- mit einer um eine ortsfeste Achse (5) in einem Lagerbock (4) rotierenden Riffelwalze (6) für eine Wellbahn (10) der Wellpappe und- mit einem Leimwerk (12) mit folgenden Merkmalen:-- ein Gestell (15), das relativ zur Riffelwalze (6) mittels eines Antriebes (Kolben-Zylinder-Antrieb 16) radial verschiebbar gelagert ist,-- eine im Gestell (15) parallel zur Rotationsachse (5) der Riffelwalze (6) drehbar gelagerte Leimauftragswalze (18), die mit der Riffelwalze (6) einen Leimauftragsspalt (20) bildet,-- ein am Gestell angeordneter Abstandssensor (Wirbelstrom-Abstandssenor 21), der den Abstand zwischen dem Leimwerk (12) und der Riffelwalze (6) und damit mittelbar die Ist-Größe (Spaltgröße s) des Leimauftragsspaltes (20) erfaßt, -- ein am Gestell angeordneter, mittels eines Verstellantriebes (30) verstellbarer Anschlag (35), mit dem sich das Leimwerk (12) gegen den Lagerbock (4) unter Beaufschlagung durch den Gestellantrieb (Kolben-Zylinder-Antreib 16) abstützt, sowie-- eine eingangsseitig mit dem Abstandssensor (Wirbelstrom-Absstandssensor 21) und ausgangsseitig mit dem Verstellantrieb (30) des verstellbaren Anschlages (35) gekoppelte Regeleinrichtung (24), mittels der der Anschlag (35) über seinen Verstellantrieb (30) derart einstellbar ist, daß die Ist-Größe (Spaltgröße s) des Leimauftragsspaltes (20) auf eine Soll-Größe regelbar ist.
- Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandssensor ein Wirbelstrom-Abstandssensor (21) ist.
- Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Riffelwalze (6) axial neben ihrer Riffelfläche (22) mit einem glatten Ringbund (23) versehen ist, auf den der Wirbelstrom-Abstandssensor (21) zur Abstandserfassung ausgerichtet ist.
- Beleimungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung (24) eine eingangsseitig mit dem Abstandssensor (Wirbelstrom-Abstandssensor 21) gekoppelte Meßwertaufbereitungseinheit (Meßverstärker 25, Analog-Digital-Wandler 26), eine zentrale, programmgesteuerte Mikroprozessor-Einheit (27), eine Eingabeeinheit (28) zur Eingabe der Soll-Größe des Leimauftragsspaltes (20) sowie eine Treibereinheit (29) zur Ansteuerung des Verstellantriebes (30) des verstellbaren Anschlages (35) aufweist.
- Beleimungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellantrieb (30) des verstellbaren Anschlages (35) einen von der Regeleinrichtung (24) angesteuerten Stellmotor (31) aufweist, der über ein Getriebe (Spindel 33, Keilgetriebe 34) mit dem verstellbaren Anschlag (35) gekoppelt ist.
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