EP0754159B1 - Verfahren zum einleiten eines vorzeitigen rollenwechsels - Google Patents

Verfahren zum einleiten eines vorzeitigen rollenwechsels Download PDF

Info

Publication number
EP0754159B1
EP0754159B1 EP95915861A EP95915861A EP0754159B1 EP 0754159 B1 EP0754159 B1 EP 0754159B1 EP 95915861 A EP95915861 A EP 95915861A EP 95915861 A EP95915861 A EP 95915861A EP 0754159 B1 EP0754159 B1 EP 0754159B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
reel
roll
web
spool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP95915861A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0754159A1 (de
Inventor
Hans-Helmut JÜHE
Matthias Rauhut
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stora Publication Paper AG
Original Assignee
Stora Publication Paper AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4442154A external-priority patent/DE4442154A1/de
Application filed by Stora Publication Paper AG filed Critical Stora Publication Paper AG
Publication of EP0754159A1 publication Critical patent/EP0754159A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0754159B1 publication Critical patent/EP0754159B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00Changing the web roll
    • B65H19/10Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H26/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H26/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms
    • B65H26/08Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms responsive to a predetermined diameter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/10Size; Dimensions
    • B65H2511/14Diameter, e.g. of roll or package
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/50Occurence
    • B65H2511/52Defective operating conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2515/00Physical entities not provided for in groups B65H2511/00 or B65H2513/00
    • B65H2515/40Temperature; Thermal conductivity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2557/00Means for control not provided for in groups B65H2551/00 - B65H2555/00
    • B65H2557/50Use of particular electromagnetic waves, e.g. light, radiowaves or microwaves
    • B65H2557/512Use of particular electromagnetic waves, e.g. light, radiowaves or microwaves infrared

Definitions

  • the present application relates to a method to initiate an early role change a web to be unwound from a sleeve, especially a paper web.
  • Sleeve stands for Drums, cardboard or metal winding cores.
  • the object of the present invention is to achieve this to provide a process that in the manufacture of rolls with large Roll diameter and large web width, especially in the paper industry, a Possibility to determine im Creates core areas occurring defects, so that the production of large rolls up to Exploitation of their physical winding limits is made possible and that on the sleeve necessarily remaining number of layers is minimized.
  • the inventors have now recognized that within of a particular one lying adjacent to the sleeve Range of layers of the paper web certain Temperature phenomena can occur that lead to take advantage of early detection of defects let and initiate a role change allow before it through the flaws too a demolition of the web comes. With the mentioned Temperature phenomena are point or flat spots with a few tenths ° C increased temperature. These places are not to be confused with ring-shaped Temperature phenomena, which are also in the Core area are observed and compared to the layers further away from the sleeve have a high temperature on a web.
  • the paper comes with a high Temperature from the dryer section of the Paper machine.
  • the temperature in the core area drops at first, the further the drum goes away from the nip.
  • the mass of the paper roll grows over 60% of the final mass of the finished roll, sounds the trend of falling temperature in the Core area clearly.
  • the trend is falling Temperatures reversed, and the temperature rose in a zone that is about 5 to 150 mm, especially 10 to 80 mm, from the surface of the Sleeve is removed. It formed only a few mm wide within the zone annular temperature point in the edge area of the Role. Detected temperature differences of ⁇ 0.5 ° C at points or areas inside the narrow annular Temperature point - compared to cooler ones adjacent areas of the annular Temperature point - indicate defects that demolition in the subsequent processing being able to lead.
  • unwinding coated LWC paper with a weight per unit area of 75 g / m 2 there were temperature differences of up to 1.6 ° C at the beginning of the unwinding.
  • the temperature of the rollers is preferably measured on both end faces.
  • the Temperature measurement by an infrared camera the is equipped with a linear guide, traversing across the entire width of the roll to be done.
  • a calculator evaluates that Temperature profile across the entire width of the roll out. If a specified one is exceeded Temperature difference between center and Edge area of the roll is a control signal to the Exchange device for triggering the Exchange process issued.
  • infrared cameras have a resolution accuracy of at least 0.2 ° C proven.
  • the ambient temperature at which the Measurements take place is on average 30 ° C.
  • the methods of the invention are not only based on the winding of webs of paper applicable. Even when winding material webs out Plastic fibers or foils are created with growing role mass warming in the core area the role.
  • FIG. 1 shows the end face of the completely wound roll (1) shortly before it is ejected from the rewinding of a paper machine, not shown.
  • the area of the sleeve (2) is hatched.
  • the dashed circle (4) corresponds to 60% of the finished diameter and indicates the start of temperature monitoring.
  • the paper layers of the annular temperature point (5) have a temperature 1.3 ° C higher than the directly adjacent paper layers.
  • the end face of the roller (1) also shows a local point-like temperature point (6) which, compared to the ring-shaped temperature point (5), again has a temperature which is 0.5 ° C higher.
  • the temperature gradation between the positions of the annular temperature point (5) and the local elevated temperature point (6) can be seen from FIGS. 4 and 5.
  • the perspective view of the roller (1) in Figure 2 shows the position of an annular Temperature point (5) in the edge area (R) of the roll (1).
  • the Hollow cylinder is with thin solid lines drawn, whereas the ring-shaped Temperature point (5) again by a thick dash-dotted line is shown.
  • the measuring device of the infrared camera gives the coordinates of the place, d. H. the radial Distance from the sleeve surface when exceeded a temperature difference of 1 set here ° C to the memory (10).
  • the Exchange facility (11) receives the transaction previously saved coordinates of the location and resolves the preferred one when the place is reached Role change. Determines the measuring device the infrared camera has smaller temperature differences, the change process is only complete Utilization of the wound web length respectively.
  • FIG. 3 An alternative embodiment of the invention is shown in FIG. 3.
  • the sheet-like temperature point (6 ') previously created at maximum roll mass has weakened only slightly in the course of the unwinding time due to the good insulating properties of paper and can also be detected in a larger area.
  • the traversing, constantly measuring infrared camera (8 ') records the temperature profile across the roll width.
  • An internal computer evaluates the temperature difference of the edges (R), which make up about 1/8 of the roll width, compared to the central area of the roll. If there is a set temperature difference, the computer transmits a control signal to the input of the changing device (11 '), which thus triggers the premature roll change.
  • web breakers are successfully avoided by monitoring the temperature effects during un
  • FIGS. 4 and 5 Infrared temperature recordings on rotating LWC base papers are shown in FIGS. 4 and 5.
  • the sleeve diameter (d H ) and the zone (Z) are given in FIG. 5 for better orientation.
  • Figure 4 shows the detail of a flat temperature point (6) on an enlarged scale.
  • Figure 5 the gray gradation of the normally colored infrared image clearly shows the local temperature point (6) occurring within an annular temperature point (5) in the core area of the roll (1).
  • the temperature difference between the annular temperature point (5) and the local flat temperature point (6) is 0.5 ° C.
  • the adjacent paper layers (12) have a temperature of approximately 31.9 ° C.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Einleiten eines vorzeitigen Rollenwechsels einer von einer Hülse abzuwickelnden Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn.
Der Begriff "Hülse" steht stellvertretend für Tamboure, Wickelkerne aus Pappe oder Metall.
Bei allen Wickelvorgängen, insbesondere in der Papierindustrie, werden immer größere Rollen angestrebt. Dies gilt für den Durchmesser und die Breite. Die Wickeltechnik stößt jedoch auf physikalische Grenzen, die eine vollständige Nutzung der aufgewickelten Warenbahnmenge nicht zulassen. Im Innern der Rollen, d. h. im sogenannten Kernbereich, direkt an oder direkt über der Hülse treten Zerstörungen, wie Bahnzerreißungen, sogenannte Kernplatzer oder auch Kreppfalten auf. Im nachfolgenden werden diese Erscheinungen als Fehlstellen bezeichnet. Weiter erschwerend ist, daß diese Fehlstellen nur statistisch mit stark schwankenden Häufigkeiten auftreten.
Zwangsläufig führt dies zu Abrissen der Warenbahn in den nachfolgenden Verarbeitungsmaschinen mit entsprechenden Stillständen und Materialverlusten. Aus Sicherheitsgründen wird daher die Rolle nicht vollständig weiterverarbeitet, sondern es wird eine beträchtliche Menge Restpapier auf der Hülse belassen, die dann als Ausschuß der Wiederverarbeitung zugeführt werden muß.
Wie Jühe in der DE-Literaturstelle: Praxiserfahrungen bei der Herstellung breiter Tiefdruckrollen mit großem Durchmesser, veröffentlicht in: Das Papier, 45. Jahrgang 1991, Heft 10a, Seiten V73 bis V78 berichtet, wurde bereits versucht, auftretende Fehler, wie z. B. Wickelfalten und Riegel während des Anwickelns mit stroboskopischer Beleuchtung für das menschliche Auge sichtbar zu machen. Trotzdem wird auch weiterhin eine beträchtliche Anzahl von Großrollen auf Klinikrollern zu Kontrollzwecken umgewickelt, um Anhaltspunkte für das evtl. Vorliegen von Fehlstellen zu erhalten, die bzw. deren Entstehung bisher von außen nicht festgestellt werden konnten. Aus der erwähnten Literaturstelle geht weiterhin hervor, daß "Problemstellen nahe der Hülse (Kernplatzstellen)" offensichtlich erst während der Abrollung entstehen, bei der Aufwicklung also noch gar nicht erfaßt werden können. Aus bei der Abrollung eines großen Tambours festgestellten Temperaturänderungen, d. h. einer systematischen Temperatursteigerung nahe des Tambourkerns - als Folge von Druckwechsel - und Biegebeanspruchungen sowie Gleitbewegungen im Kern - wird die Vorstellung abgeleitet, ein weiteres Prüfungs- und Beurteilungsverfahren für die Wicklungstechnik zu entwickeln. Als Merkmale für die Wicklungsqualität werden auf Seite V76, rechte Spalte u. a. die Rollenhärte, die Rollenstruktur, die Rollenoberfläche und die Rollenform angegeben. Eine Anregung zur Entwicklung einer Methode, die zur Feststellung evtl. vorliegender Fehlstellen dienen könnte, wird in der Literaturstelle noch nicht gegeben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das bei der Herstellung von Rollen mit großem Rollendurchmesser und großer Bahnbreite, insbesondere in der Papierindustrie, eine Möglichkeit zur frühzeitigen Ermittlung von im Kernbereich auftretenden Fehlstellen schafft, so daß die Herstellung von Großrollen bis zur Ausnutzung ihrer physikalischen Wickelgrenzen ermöglicht wird und die auf der Hülse notwendigerweise zu belassene Restlagenzahl minimiert wird.
Die Erfinder haben nun erkannt, daß innerhalb eines bestimmten, der Hülse benachbart liegenden Bereiches von Lagen der Papierbahn gewisse Temperaturphänomene auftreten können, die sich zur frühzeitigen Erkennung von Fehlstellen ausnutzen lassen und die Einleitung eines Rollenwechsels ermöglichen, bevor es durch die Fehlstellen zu einem Abriß der Warenbahn kommt. Bei den erwähnten Temperaturphänomenen handelt es sich um punkt- oder flächenförmige Stellen mit um wenige Zehntel °C erhöhter Temperatur. Diese Stellen sind nicht zu verwechseln mit ringförmigen Temperaturerscheinungen, die ebenfalls im Kernbereich zu beobachten sind und im Vergleich zu den weiter von der Hülse entfernt liegenden Lagen einer Warenbahn eine erhöhte Temperatur aufweisen.
Unter Rückgriff auf die neu gewonnenen Erkenntnisse schlägt die Erfindung daher zur Lösung der gestellten Aufgabe ein Verfahren zum Einleiten eines vorzeitigen Rollenwechsels einer von einer Hülse abzuwickelnden Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn, vor, das durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale gekennzeichnet ist:
  • mit einer berührungslosen Temperaturmeßeinrichtung wird, während die Rolle beim Auf- oder Abwickelvorgang 100 % bis 60 % ihrer Masse aufweist, stirnseitig in einer Zone, die bis zu 150 mm in radialer Richtung von der Oberfläche der Hülse entfernt ist, die Temperatur gemessen,
  • bei einer festgestellten Temperaturdifferenz von ≥ 0,5 °C zwischen punkt- oder flächenförmigen Temperaturstellen innerhalb der Zone und den kühleren benachbarten Bereichen wird der radiale Abstand von der Hülsenoberfläche ermittelt,
  • der ermittelte Abstand wird zur Auslösung eines Signals, das den Rollenwechsel bei Erreichen des Abstandes auslöst, abgespeichert.
Wie Versuche an den Aufwicklungen zweier Papiermaschinen gezeigt haben, weist die an der Stirnseite der Papierrolle gemessene Temperaturentwicklung bei ca. 90 % der Messungen den folgenden typischen Verlauf auf, wobei es keinen gravierenden Unterschied zwischen einzelnen Flächengewichten - Rohpapiergewicht zwischen 32 bis 48 g/m2 - oder Papiersorten gab:
Zunächst kommt das Papier mit einer hohen Temperatur aus der Trockenpartie der Papiermaschine. Im weiteren Verlauf der Aufwicklung sinkt die Temperatur im Kernbereich zunächst deutlich ab, je weiter sich der Tambour vom Nip entfernt. Wächst die Masse der Papierrolle über 60 % der Endmasse der fertigen Rolle an, klingt die Tendenz fallender Temperatur im Kernbereich deutlich ab. Der Trend fallender Temperaturen kehrte sich um, und die Temperatur stieg in einer Zone, die ca. 5 bis 150 mm, insbesondere 10 bis 80 mm, von der Oberfläche der Hülse entfernt ist, an. Dabei bildete sich innerhalb der Zone eine nur wenige mm breite ringförmige Temperaturstelle im Randbereich der Rolle. Festgestellte Temperaturdifferenzen von ≥ 0,5 °C an punkt- oder flächenförmigen Stellen innerhalb der schmalen ringförmigen Temperaturstelle - im Vergleich zu kühleren benachbarten Bereichen der ringförmigen Temperaturstelle - weisen auf Fehlstellen hin, die bei der nachgeschalteten Abwicklung zu Abrissen führen können.
Durch die Erkenntnis der Erfinder, wonach das Ausmaß der Temperaturerhöhung mit Fehlern im Kernbereich der Rolle gekoppelt ist, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren erstmals mittels Temperaturüberwachung das Erkennen von Fehlstellen. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des ersten Verfahrens erfolgt die Überwachung beider Stirnseiten der Rolle, da das Auftreten von Fehlstellen willkürlich im Randbereich auf einer der beiden Seiten erfolgen kann und keineswegs auf beiden Seiten gleichzeitig vorkommen muß.
Da sich gezeigt hat, daß zu Beginn der Abwicklung, genau wie gegen Ende der Aufwicklung an der Papiermaschine, die Ausbildung von punkt- oder flächenförmigen Erwärmungen im hülsennahen Randbereich der Rolle erfolgt, spielt es prinzipiell keine Rolle, ob die Temperaturüberwachung an der Auf- oder Abwicklung erfolgt.
Wird keine Auffälligkeit registriert, verläuft der Verarbeitungsvorgang wie vom Verarbeiter gewünscht und zur bestmöglichen Materialausnutzung optimiert.
Wird dagegen ein kritischer Wert angezeigt, d. h. eine ermittelte Temeraturdifferenz von ≥ 0,5 °C gegenüber kühleren benachbarten Bereichen, würde als einfachste Form des Reagierens, die Ausgabe eines Alarms für den Maschinenbetreiber als Hinweis auf eine Fehlstelle genügen.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Automatisierung zur Einleitung eines vorzeitigen Rollenwechsels, wobei Steuersignale der Temperaturmeßeinrichtung einen Rollenwechselvorgang auslösen, hat sich jedoch aus naheliegenden Gründen als überlegen erwiesen.
Die Erfinder stellten fest, daß bei gestrichenen Papieren die Ausbildung von punkt- oder flächenförmigen Stellen mit erhöhter Temperatur stärker ausgeprägt ist als bei ungestrichenem Papier. Es ergaben sich bei der Abrollung von gestrichenem LWC-Papier mit einem Flächengewicht von 75 g/m2 zu Beginn der Abwicklung Temperaturdifferenzen bis zu 1,6 °C. Vorzugsweise wird die Temperatur der Rollen an beiden Stirnseiten gemessen.
Gemäß einem zweiten Vorschlag, wie er im Patentanspruch 3 angegeben ist, sieht die Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe ein Verfahren zum Einleiten eines Rollenwechsels einer von einer Hülse abzuwickelnden Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn in Rollendruckmaschinen vor, das durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale gekennzeichnet ist:
  • während die Rolle im Bereich von 100 mm von der Hülsenoberfläche entfernt bis zum Ende abgewickelt wird, wird oberhalb der abzuwickelnden Warenbahn eine berührungslose Temperaturmessung im Randbereich sowie im Mittenbereich der Rolle durchgeführt,
  • durch Ermittlung einer Temperaturdifferenz im Randbereich der Rolle im Vergleich zum Mittenbereich von > 0,5 °C wird durch von der Temperaturmeßeinrichtung ausgelöste Steuersignale ein vorgezogener Rollenwechsel eingeleitet.
Obwohl die höhere Wärmeentwicklung im Kernbereich der Rolle bei großer Rollenmasse am Anfang des Abwickelprozesses entsteht, lassen sich lokal erwärmte Stellen, die auf Fehlstellen hinweisen, auch noch bei fortgeschrittenem Abwickelprozeß meßtechnisch erfassen. Dies gelingt, weil lokal erwärmte Stellen sich während der Abwicklung infolge eines Wärmeflusses gegenüber der Umgebung in einem größeren Bereich nachweisen lassen. Entscheidend ist dann die Temperaturdifferenz zwischen Rollenmitte und den Randbereichen. Das erfindungsgemäße zweite Verfahren ermöglicht demnach mittels Temperaturüberwachung das frühzeitige Erkennen von Fehlstellen auch dann, wenn kein stirnseitiger Zugang zur Rolle möglich ist, wie es bei der Abwickelstation von Rollendruckmaschinen häufig aus konstruktiven Gründen vorgegeben ist.
Bei dem erfindungsgemäßen zweiten Verfahren hatte sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Temperaturmessung durch eine Infrarotkamera, die mit einer Linearführung ausgestattet ist, traversierend über die gesamte Breite der Rolle erfolgen zu lassen. Ein Rechner wertet das Temperaturprofil über die ganze Breite der Rolle aus. Bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperaturdifferenz zwischen Mitten- und Randbereich der Rolle wird ein Steuersignal an die Wechselvorrichtung zum Auslösen des Wechselvorgangs ausgegeben.
Erfindungsgemäß haben sich Infrarotkameras mit einer Auflösegenauigkeit von wenigstens 0,2 °C bewährt. Die Umgebungstemperatur, bei der die Messungen stattfinden, beträgt im Mittel 30 °C.
Die erfindungsgemäßen Verfahren sind nicht nur auf das Wickeln von Warenbahnen aus Papier anwendbar. Auch beim Wickeln von Warenbahnen aus Kunststoffasern oder bei Folien entstehen mit wachsender Rollenmasse Erwärmungen im Kernbereich der Rolle.
Die nachfolgenden Figuren dienen der näheren Erklärung der Erfindung. Es zeigen:
  • Figur 1 die Stirnseite einer Rolle mit skizzenhafter Darstellung einer ringförmigen Temperaturstelle und einer punktförmigen Stelle mit erhöhter Temperatur,
  • Figur 2 eine räumlich angeordnete schematische Darstellung des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Patentanspruch 1,
  • Figur 3 eine schematische Darstellung des zweiten erfindungsgemäßen Verfahrens nach Patentanspruch 3,
  • Figuren 4 und 5 Infrarot-Temperaturaufnahmen mit lokaler Temperaturerhöhung, aufgenommen von der Stirnseite der Rolle.
  • Figur 1 zeigt die Stirnseite der fertig gewickelten Rolle (1) kurz vor dem Ausstoßen aus der nicht gezeichneten Aufwicklung einer Papiermaschine. Die Rolle (1) weist einen Fertigdurchmesser von dmax = 3,2 m und einen Innendurchmesser bzw. Hülsendurchmesser von dH = 560 mm auf. Der Bereich der Hülse (2) ist schraffiert gezeichnet. Eine wenige mm breite, als dicke Strichpunktlinie dargestellte ringförmige Temperaturstelle (5) befindet sich innerhalb der in radialer Richtung mit Z = 150 mm gezeichneten Zone. Der gestrichelt gezeichnete Kreis (4) entspricht 60 % des Fertigdurchmessers und gibt den zeitlichen Beginn der Temperaturüberwachung an. Mit Erreichen des Fertigdurchmessers weisen die Papierlagen der ringförmigen Temperaturstelle (5) eine um 1,3 °C höhere Temperatur als die direkt benachbarten Papierlagen auf. Die Stirnseite der Rolle (1) zeigt zudem eine lokale punktförmige Temperaturstelle (6), die gegenüber der ringförmigen Temperaturstelle (5) nochmals eine um 0,5 °C höhere Temperatur aufweist. Die Temperaturabstufung zwischen den Lagen der ringförmigen Temperaturstelle (5) und der lokalen erhöhten Temperaturstelle (6) sind aus Figuren 4 und 5 zu entnehmen.
    Die perspektivische Darstellung der Rolle (1) in Figur 2 zeigt die Lage einer ringförmigen Temperaturstelle (5) im Randbereich (R) der Rolle (1). Dieser Randbereich (R), an dem erhöhte flächen- oder punktförmige Temperaturstellen beobachtet werden, wird durch einen Hohlzylinder beschrieben, bei dem der Innendurchmesser = Außendurchmesser der Hülse (2) einer Wandstärke der Zone Z = 150 mm entspricht und der eine Höhe (7) von 1/8 der Rollenbreite (AB) aufweist. Der Hohlzylinder ist mit dünn ausgezogenen Linien gezeichnet, wogegen die ringförmige Temperaturstelle (5) wieder durch eine dicke strichpunktierte Linie dargestellt ist.
    Die Infrarotkamera (8) ist in einem Abstand A = 1,5 m, gemessen von der Stirnseite der Rolle, angeordnet. Die Meßeinrichtung der Infrarotkamera gibt die Koordinaten des Ortes, d. h. den radialen Abstand von der Hülsenoberfläche bei Überschreiten einer hier eingestellten Temperaturdifferenz von 1 °C an den Speicher (10) weiter. Die Wechseleinrichtung (11) der Abwicklung erhält die zuvor gespeicherten Koordinaten des Ortes und löst bei Erreichen des Ortes den vorgezogenen Rollenwechsel aus. Ermittelt die Meßeinrichtung der Infrarotkamera kleinere Temperaturdifferenzen, wird der Wechselvorgang erst bei vollständiger Ausnutzung der gewickelten Warenbahnlänge erfolgen.
    Eine alternative Ausführungsform der Erfindung zeigt Figur 3. Die Großrolle (1') aus LWC-Papier mit den Dimensionen AB = 3,2 m Breite, dem Außendurchmesser dmax = 1.250 mm und dem Hülsendurchmesser dH = 150 mm, ist bereits bis auf Z' = 100 mm Restdicke abgewickelt. Die zuvor bei maximaler Rollenmasse entstandene flächenförmige Temperaturstelle (6') hat sich aufgrund der guten Isoliereigenschaften von Papier im Laufe der Abwickelzeit gegenüber der Umgebung nur gering abgeschwächt und läßt sich zudem in einem größeren Bereich nachweisen. Die traversierend, ständig messende Infrarotkamera (8') nimmt über die Rollenbreite das Temperaturprofil auf. Ein intern arbeitender Rechner wertet die Temperaturdifferenz der Ränder (R), die ca. 1/8 der Rollenbreite ausmachen, gegenüber dem Mittenbereich der Rolle aus. Bei Vorliegen einer eingestellten Temperaturdifferenz gibt der Rechner ein Steuersignal auf den Eingang der Wechselvorrichtung (11') weiter, die damit den vorzeitigen Rollenwechsel auslöst. Auch hier werden erfolgreich Bahnreißer durch Überwachung der Temperatureffekte beim Abwickeln vermieden.
    Infrarot-Temperaturaufnahmen an rotierenden LWC-Rohpapieren sind in Figuren 4 und 5 dargestellt. Zur besseren Orientierung sind in Figur 5 der Hülsendurchmesser (dH) und die Zone (Z) angegeben. Figur 4 zeigt den Ausschnitt einer flächenförmigen Temperaturstelle (6) im vergrößerten Maßstab. Die Grauabstufung der normalerweise farbigen Infrarotaufnahme zeigt bei Figur 5 deutlich im Kernbereich der Rolle (1) die lokale, innerhalb einer ringförmigen Temperaturstelle (5) auftretende Temperaturstelle (6). Die Temperaturdifferenz zwischen ringförmiger Temperaturstelle (5) und lokaler flächenförmiger Temperaturstelle (6) beträgt 0,5 °C. Die benachbarten Papierlagen (12) weisen eine Temperatur von ca. 31,9 °C auf.

    Claims (5)

    1. Verfahren zum Einleiten eines vorzeitigen Rollenwechsels einer von einer Hülse abzuwickelnden Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn, gekennzeichnet durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale:
      mit einer berührungslosen Temperaturmeßeinrichtung wird, während die Rolle beim Auf- oder Abwickelvorgang 100 % bis 60 % ihrer Masse aufweist, stirnseitig in einer Zone, die bis zu 150 mm in radialer Richtung von der Oberfläche der Hülse entfernt ist, die Temperatur gemessen,
      bei einer festgestellten Temperaturdifferenz von ≥ 0,5 °C zwischen punkt- oder flächenförmigen Temperaturstellen innerhalb der Zone und den kühleren benachbarten Bereichen wird der radiale Abstand von der Hülsenoberfläche ermittelt,
      der ermittelte Abstand wird zur Auslösung eines Signals, das den Rollenwechsel bei Erreichen des Abstandes auslöst, abgespeichert.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmessung von beiden Stirnseiten der Rolle erfolgt.
    3. Verfahren zum Einleiten eines Rollenwechsels einer von einer Hülse abzuwickelnden Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn in Rollendruckmaschinen, gekennzeichnet durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale:
      während die Rolle im Bereich von 100 mm von der Hülsenoberfläche entfernt bis zum Ende abgewickelt wird, wird oberhalb der abzuwickelnden Warenbahn eine berührungslose Temperaturmessung im Randbereich sowie im Mittenbereich der Rolle durchgeführt,
      durch Ermittlung einer Temperaturdifferenz im Randbereich der Rolle im Vergleich zum Mittenbereich von > 0,5 °C wird durch von der Temperaturmeßeinrichtung ausgelöste Steuersignale ein vorgezogener Rollenwechsel eingeleitet.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmessung durch eine Infrarotkamera, die mit einer Linearführung ausgestattet ist, traversierend über die gesamte Breite der Rolle erfolgt.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Temperaturmeßeinrichtung eine Infrarotkamera mit einer Auflösegenauigkeit von wenigstens 0,2 °C eingesetzt wird.
    EP95915861A 1994-04-08 1995-04-07 Verfahren zum einleiten eines vorzeitigen rollenwechsels Expired - Lifetime EP0754159B1 (de)

    Applications Claiming Priority (5)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE4412075 1994-04-08
    DE4412075 1994-04-08
    DE4442154 1994-11-26
    DE4442154A DE4442154A1 (de) 1994-04-08 1994-11-26 Verfahren zum Einleiten eines vorzeitigen Rollenwechsels
    PCT/EP1995/001282 WO1995027676A1 (de) 1994-04-08 1995-04-07 Verfahren zum einleiten eines vorzeitigen rollenwechsels

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0754159A1 EP0754159A1 (de) 1997-01-22
    EP0754159B1 true EP0754159B1 (de) 1998-08-19

    Family

    ID=25935448

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP95915861A Expired - Lifetime EP0754159B1 (de) 1994-04-08 1995-04-07 Verfahren zum einleiten eines vorzeitigen rollenwechsels

    Country Status (9)

    Country Link
    US (1) US5769353A (de)
    EP (1) EP0754159B1 (de)
    AT (1) ATE169885T1 (de)
    CA (1) CA2187179C (de)
    DK (1) DK0754159T3 (de)
    ES (1) ES2119427T3 (de)
    FI (1) FI963941A0 (de)
    NO (1) NO306337B1 (de)
    WO (1) WO1995027676A1 (de)

    Families Citing this family (9)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US6330024B1 (en) * 1996-09-05 2001-12-11 The Goodyear Tire & Rubber Company System and method for controlling the size of material banks in calenders, mills, and feed mills
    DE19653814A1 (de) * 1996-12-21 1998-06-25 Koenig & Bauer Albert Ag Vorratsbahnrolle
    FI108635B (fi) * 1997-06-30 2002-02-28 Metso Paper Inc Menetelmä rullanmuodostuksen laadun määrittämiseksi ja rullanmuodostuksen ohjaamiseksi
    US6089498A (en) * 1998-06-26 2000-07-18 Sticht; Walter Monitoring means for an end of a thread-like material wound on a supply coil and process for this
    DE102004020302B3 (de) * 2004-04-26 2005-08-18 Koenig & Bauer Ag Temperaturüberwachung in einer Maschine
    US20110035041A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 Habakus Stephen J Systems and methods for feed control of rolled stock raw materials
    DE102010016055A1 (de) * 2010-03-22 2011-09-22 Krones Ag Vorrichtung zur Kontrolle von Spulen mit aufgewickeltem Folienmaterial
    EP2787486A1 (de) * 2013-04-04 2014-10-08 Océ-Technologies B.V. Verfahren zur Schätzung der Menge eines nichtverbrauchten Teils eines Verbrauchsprodukts
    CN110100149B (zh) * 2016-12-27 2021-08-24 索尼公司 勘测标记、图像处理装置、图像处理方法和程序

    Family Cites Families (3)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    JP2749993B2 (ja) * 1990-11-27 1998-05-13 三菱重工業株式会社 帯状物の破断検出装置
    IT1249668B (it) * 1991-06-20 1995-03-09 Cavanna Spa Unita' per l'erogazione di materiale in foglio, ad esempio per l`erogazione di fogli di cartone o cartoncino in macchine confezionatrici automatiche.
    DE69326978T2 (de) * 1992-07-18 2001-04-26 Barmag Barmer Maschf Verfahren zur Herstellung und/oder Behandlung sowie Aufwicklung eines endlose Materials aus thermopastischem Kunststoff mit Ausgabe eines Qualitätssignals sowie Aufnahmevorrichtung

    Non-Patent Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Title
    PAPIER, DAS, Bd. 45, Nr. 10a, Oktober 1991 DARMSTADT DE, Seiten v73-v78, H.H. JÜHE 'Praxiserfahrungen bei der Herstellung breiter Tiefdruckrollen mit grossem Durchmesser' in der Anmeldung erwähnt *

    Also Published As

    Publication number Publication date
    CA2187179A1 (en) 1995-10-19
    DK0754159T3 (da) 1998-11-16
    FI963941A (fi) 1996-10-02
    FI963941A0 (fi) 1996-10-02
    EP0754159A1 (de) 1997-01-22
    ATE169885T1 (de) 1998-09-15
    WO1995027676A1 (de) 1995-10-19
    NO306337B1 (no) 1999-10-25
    NO964170L (no) 1996-10-02
    US5769353A (en) 1998-06-23
    CA2187179C (en) 2000-06-20
    ES2119427T3 (es) 1998-10-01
    NO964170D0 (no) 1996-10-02

    Similar Documents

    Publication Publication Date Title
    DE69923707T2 (de) Vorrichtung und verfahren zum aufwickeln von papier
    EP0433718A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Wickeln von Folienbahnen
    EP0754159B1 (de) Verfahren zum einleiten eines vorzeitigen rollenwechsels
    DE69814412T2 (de) Vorrichtung und verfahren zum aufwickeln von papier
    AT506493B1 (de) Verfahren zum aufrollen einer papier- oder kartonbahn, und rollapparat
    DE19882374B4 (de) Verfahren zur Bestimmung der Qualität der Formierung einer Bobine oder Rolle einer Papier - oder Kartonbahn und zur Steuerung der Bobinen - oder Rollenformierung und - wicklung
    DE69508350T3 (de) Verfahren und vorrichtung zum endbearbeiten der äusseren lagen eines durch aufwickeln einer bahn gebildeten wickels
    DE19754878A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Vorhersage und Regelung einer Papierwickelkenngröße bei einer Papierwickelvorrichtung
    DE69915602T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur wickelkontrolle
    DE3416211C2 (de) Verfahren zum Kalandrieren von einseitig mit einer Magnetschicht versehenen Bahnen und Kalander zur Durchführung dieses Verfahrens
    DE4442154A1 (de) Verfahren zum Einleiten eines vorzeitigen Rollenwechsels
    DE19519011C1 (de) Kalander
    AT235602B (de) Nach dem Prinzip des Berstprüfverfahrens arbeitende Vorrichtung zur Feststellung von Fehlern, z. B. örtlich schwachen Stellen in einer laufenden Bahn aus Bogen- bzw. Folienmaterial
    DE3542633A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum wickeln von papierrollen
    EP0211313B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn
    EP2064060B1 (de) Verfahren zur ermittlung einer rapportlängen-bahnspannungs-funktion an einer druckmaschine und regelungshilfsvorrichtung zur durchführung
    EP1176108B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Wickeln von mehreren Teilbahnen zu Teilbahnrollen
    DE60110842T2 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln einer papier- oder kartonbahn
    DE102007000585A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn zu einer Materialbahnrolle
    DE4219645C2 (de) Vorrichtung zur Erkennung eines Bahnrisses in einer Rollendruckmaschine
    DE3932934A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum wickeln einer folienbahn
    EP1484442B1 (de) Verfahren zum Behandeln einer Bahn, insbesondere einer Papierbahn
    DE2440017A1 (de) Vorrichtung zum gaufrieren
    EP0575371A1 (de) Verfahren zur behebung von planlagestörungen bei der herstellung von bahnen, insbesondere in kartonmaschinen und vorrichtung zu seiner durchführung.
    DE4009544C1 (en) Means of measuring gap width between rollers in calender - comprising rollers mounted on stand, spreading device and spacing device

    Legal Events

    Date Code Title Description
    PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

    17P Request for examination filed

    Effective date: 19960923

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A1

    Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB IT LI NL SE

    GRAG Despatch of communication of intention to grant

    Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

    GRAG Despatch of communication of intention to grant

    Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

    GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

    Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

    17Q First examination report despatched

    Effective date: 19970826

    GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

    Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

    RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

    Owner name: STORA PUBLICATION PAPER AKTIENGESELLSCHAFT

    ITF It: translation for a ep patent filed

    Owner name: STUDIO INGG. FISCHETTI & WEBER

    GRAA (expected) grant

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: B1

    Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB IT LI NL SE

    REF Corresponds to:

    Ref document number: 169885

    Country of ref document: AT

    Date of ref document: 19980915

    Kind code of ref document: T

    REG Reference to a national code

    Ref country code: CH

    Ref legal event code: NV

    Representative=s name: A. BRAUN, BRAUN, HERITIER, ESCHMANN AG PATENTANWAE

    Ref country code: CH

    Ref legal event code: EP

    REF Corresponds to:

    Ref document number: 59503270

    Country of ref document: DE

    Date of ref document: 19980924

    ET Fr: translation filed
    REG Reference to a national code

    Ref country code: ES

    Ref legal event code: FG2A

    Ref document number: 2119427

    Country of ref document: ES

    Kind code of ref document: T3

    REG Reference to a national code

    Ref country code: DK

    Ref legal event code: T3

    GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

    Effective date: 19981123

    PLBE No opposition filed within time limit

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

    STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

    Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

    26N No opposition filed
    REG Reference to a national code

    Ref country code: GB

    Ref legal event code: IF02

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: DE

    Payment date: 20050316

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: NL

    Payment date: 20050403

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: SE

    Payment date: 20050406

    Year of fee payment: 11

    Ref country code: GB

    Payment date: 20050406

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: FR

    Payment date: 20050408

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: AT

    Payment date: 20050413

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: DK

    Payment date: 20050415

    Year of fee payment: 11

    Ref country code: CH

    Payment date: 20050415

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: ES

    Payment date: 20050527

    Year of fee payment: 11

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: BE

    Payment date: 20050610

    Year of fee payment: 11

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: GB

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060407

    Ref country code: AT

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060407

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: SE

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060408

    Ref country code: ES

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060408

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: LI

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060430

    Ref country code: CH

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060430

    Ref country code: BE

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060430

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: IT

    Payment date: 20060430

    Year of fee payment: 12

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: DK

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060501

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: NL

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20061101

    Ref country code: DE

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20061101

    REG Reference to a national code

    Ref country code: DK

    Ref legal event code: EBP

    REG Reference to a national code

    Ref country code: CH

    Ref legal event code: PL

    EUG Se: european patent has lapsed
    GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

    Effective date: 20060407

    NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

    Effective date: 20061101

    REG Reference to a national code

    Ref country code: FR

    Ref legal event code: ST

    Effective date: 20061230

    REG Reference to a national code

    Ref country code: ES

    Ref legal event code: FD2A

    Effective date: 20060408

    BERE Be: lapsed

    Owner name: *STORA PUBLICATION PAPER A.G.

    Effective date: 20060430

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: FR

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20060502

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: IT

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

    Effective date: 20070407