EP0795505A2 - Device for flying roll-changing in an unwinding station under constant web tension - Google Patents

Device for flying roll-changing in an unwinding station under constant web tension Download PDF

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EP0795505A2
EP0795505A2 EP97101314A EP97101314A EP0795505A2 EP 0795505 A2 EP0795505 A2 EP 0795505A2 EP 97101314 A EP97101314 A EP 97101314A EP 97101314 A EP97101314 A EP 97101314A EP 0795505 A2 EP0795505 A2 EP 0795505A2
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EP
European Patent Office
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speed
web
primary winding
control device
winding
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Withdrawn
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EP97101314A
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Zygmunt Madrzak
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Voith Patent GmbH
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Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
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Publication date
Application filed by Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH filed Critical Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B65H19/18Attaching, e.g. pasting, the replacement web to the expiring web
    • B65H19/1805Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact
    • B65H19/181Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact taking place on the replacement roll
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2513/00Dynamic entities; Timing aspects
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    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2515/00Physical entities not provided for in groups B65H2511/00 or B65H2513/00
    • B65H2515/30Forces; Stresses
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    • 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
    • B65H2515/30Forces; Stresses
    • B65H2515/32Torque e.g. braking torque

Definitions

  • the invention relates to a device for flying roll change in a unwind station.
  • the device is used to glue the beginning of the web of a new web roll ("primary winding") to the end of a preceding web roll ("secondary winding") from which a web to be treated is running.
  • Such a device is preferably used in the unwind station of a paper coating machine or in other similar machines in which paper webs are treated or processed.
  • the above-mentioned sticking of the two webs to one another must take place at full working speed and must therefore be controlled very precisely.
  • the working speed is 1500 m / min or more.
  • the flying gluing process is also called "flying splice" in the paper industry.
  • the primary reel was rotated according to the prior art by means of a drive unit and its peripheral speed was adapted as closely as possible to the current working speed of the machine, ie to the speed at which the web runs off the secondary reel. Furthermore, it is provided that the unwinding station has a braking device by means of which a certain longitudinal tension or web tension can be maintained in the running web.
  • a drive unit is usually provided, which can be operated either as a motor or as a generator.
  • the drive unit of the primary winding in the web running from the primary winding can produce the desired web tension only after the on-going gluing of the beginning of the web of the primary winding to the web end of the secondary winding has taken place, the problem with the known devices is that the desired web tension in the web running from the primary winding cannot be adjusted quickly enough and a temporary collapse of the web train is observed immediately after the flying gluing process.
  • the invention has for its object to improve the device described above so that the temporary collapse of the web train just described is avoided and the web train is fully maintained at the time of the gluing process.
  • Electric motors or hydraulic motors can be considered as drive units.
  • Drive units can be selected that both drive and brake the primary winding. In the case of an electric motor, this is given by the fact that it can be operated both as a motor and as a generator.
  • the drive assembly of the primary winder rotates the same.
  • an additional drive power is introduced into the primary winding.
  • the peripheral speed of the primary winding is increased beyond the value required for the flying path change.
  • the primary winding is then braked by means of a brake and the peripheral speed of the primary winding is approximated as closely as possible to the machine speed.
  • conventional brakes such as drum or disc brakes are also considered as brakes.
  • the reversal of the drive unit of the primary winding from motor to generator operation takes place at an earlier point in time than in the prior art, namely not only at the same time as or shortly after the flying gluing process, but already a certain time before that. Furthermore, the drive unit is braked before the flying gluing process by the control device so that the braking force corresponds to the desired web tension at the time of gluing. The previously disturbing temporary slump in the train is thus completely avoided.
  • the device according to the invention is designed as a roll-off station for webs, in particular paper webs, which is characterized in that, according to the invention, the roll-off station, as shown in the characterizing features of claim 1, comprises a control device which enables both speed control and web tension control.
  • the braking of the primary winding takes place in such a way that the braking force of the drive unit corresponds exactly to the force required to maintain the web tension at the time of connection of the running web and primary winding. This ensures in an optimal manner that a break-in of the web train is completely avoided at the time of the web discount.
  • Fig. 1 shows a roll-off station according to the invention with a secondary roll 1, from which the web 2 to be glued runs and a primary roll 3 to which the running web is glued after pivoting into the marked position.
  • the web is glued in that the primary roll comes into contact with a gluing roller 4, whereby an adhesive gap 5 is formed.
  • a running web end of the secondary winding is produced, which is connected to the primary winding at the adhesive point 5.
  • the primary winder is brought to a speed by means of a drive 10 at which the rotational speed of the primary roller corresponds at least to the running speed of the web before the primary roller comes into contact with the adhesive roller and the gluing process takes place.
  • the electric motor drive 10 is connected to a control device 11, which comprises a speed control device 12 and a web tension control device 13.
  • a control device 11 which comprises a speed control device 12 and a web tension control device 13.
  • the mode of operation of the speed device and the web tension control device is evident from the description of the following FIGS. 2 to 4.
  • FIG 2 shows the speed curve of the drive unit 10 over time, specifically according to the invention (curve 20) and according to the prior art (curve 30).
  • curve 20 shows a constant speed curve after the web has been glued, which indicates a constant web tension.
  • the primary winding is accelerated from the primary drive beyond the necessary speed n synch to a speed n B before the web is knocked off or stuck on.
  • the rotational speed of the primary drum is reduced again to the synchronization value by means of the speed control device 12. This requires the electric drive 10 to be switched over to regenerative operation at the time t N before the tee time t AB of the web.
  • the diagram representative of a device according to the prior art in the form of FIG. 3 shows the curve of the rotational speed n shown above, as well as the changeover from motor to generator operation, the takeover of the tension control and the curve of the web tension as a function of the time t .
  • the primary winding is brought to a rotational speed n B , the assigned rotational speed of the primary winding 3 being greater than the web running speed of the secondary winding 1.
  • the primary winding is reduced to the rotational speed n synch by means of speed control, at which the rotational speed of the primary winding corresponds exactly to the web running speed.
  • the invention thus provides for the first time a unwind station with a drive control for the train changeover during the flying reel change and a unwind station with the primary drive in time, i.e. at the moment of the web discount not only is already running as a generator, but already has a significant proportion of its braking torque (braking current) - ideally exactly that required to maintain the train.

Abstract

Eine Abrollstation für Bahnen, insbesondere Papierbahnen, mit je einer Lagerung für einen Primärwickel (3) und für einen Sekundärwickel sowie mit einer Einrichtung zum fliegenden Ankleben des Bahnanfanges des Primärwickels an das Bahnende des Sekundärwickels umfaßt einen antreibbaren oder bremsbaren Primärwickel (3) sowie eine mit einer Regeleinrichtung (11) verbundene Steuereinheit des Antriebsaggregates (10). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Regeleinrichtung (11) eine Drehzahlregeleinrichtung umfaßt, die das Antriebsaggregat auf eine Drehzahl nb regelt, derart, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels größer als die Geschwindigkeit der vom Sekundärwickel ablaufenden Bahn ist, und die Drehzahlregeleinrichtung durch Umsteuerung auf generatorischen Betrieb die Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels von der Drehzahl nb auf eine Drehzahl nsynch herunterregelt, die der Ablaufgeschwindigkeit der Bahn vom Sekundärwickel entspricht. Desweiteren steuert die Regeleinrichtung (11) das Herabfahren auf die Drehzahl nsynch derart, daß die Bremskraft im Zeitpunkt der Übernahme der Bahn vom Primärwickel der Kraft entspricht, die zur Aufrechterhaltung des Bahnzuges benötigt wird. Außerdem ist erfindungsgemäß eine Bahnzugregeleinrichtung (13) vorgesehen, die den Bahnzug nach dem Ankleben aufrecht erhält. <IMAGE>A unwind station for webs, in particular paper webs, each with a storage for a primary winding (3) and for a secondary winding, and with a device for gluing the beginning of the web of the primary winding to the end of the secondary winding, includes a drivable or brakable primary winding (3) and one a control unit of the drive unit (10) connected to a control device (11). According to the invention it is provided that the control device (11) comprises a speed control device which controls the drive unit to a speed nb such that the peripheral speed of the primary winding is greater than the speed of the web running off the secondary winding, and the speed control device by changing over to generator operation Circulation speed of the primary winding from the speed nb down to a speed nsynch, which corresponds to the running speed of the web from the secondary winding. Furthermore, the control device (11) controls the descent to the speed nsynch in such a way that the braking force at the time of taking over the web from the primary winding corresponds to the force required to maintain the web tension. In addition, a web tension control device (13) is provided according to the invention, which maintains the web tension after gluing. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fliegenden Rollenwechsel in einer Abrollstation. Die Vorrichtung dient zum fliegenden Ankleben des Bahnanfanges einer neuen Bahnrolle ("Primärwickel") an das Bahnende einer vorangehenden Bahnrolle ("Sekundärwickel") von der eine zu behandelnde Bahn abläuft. Eine solche Vorrichtung findet vorzugsweise Anwendung in der Abrollstation einer Papierstreichmaschine oder in anderen ähnlichen Maschinen, in denen Papierbahnen behandelt oder verarbeitet werden. Das genannte Ankleben der beiden Bahnen aneinander muß bei voller Arbeitsgeschwindigkeit erfolgen und deshalb sehr präzise gesteuert werden. Die Arbeitsgeschwindigkeit liegt bei 1500 m/min oder mehr. Der fliegende Klebevorgang wird in der Papierindustrie auch als "Flying splice" bezeichnet.The invention relates to a device for flying roll change in a unwind station. The device is used to glue the beginning of the web of a new web roll ("primary winding") to the end of a preceding web roll ("secondary winding") from which a web to be treated is running. Such a device is preferably used in the unwind station of a paper coating machine or in other similar machines in which paper webs are treated or processed. The above-mentioned sticking of the two webs to one another must take place at full working speed and must therefore be controlled very precisely. The working speed is 1500 m / min or more. The flying gluing process is also called "flying splice" in the paper industry.

Zur Vorbereitung des fliegenden Rollenwechsels wurde gemäß dem Stande der Technik der Primärwickel mittels eines Antriebsaggregates in Rotation versetzt und seine Umfangsgeschwindigkeit möglichst genau an die momentane Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine angepaßt, d. h. an die Geschwindigkeit, mit der die Bahn vom Sekundärwickel abläuft. Desweiteren ist vorgesehen, daß die Abrollstation eine Bremseinrichtung aufweist, mittels der in der ablaufenden Bahn eine gewisse Bahn-Längsspannung bzw. Bahnzug aufrechterhalten werden kann. Üblicherweise ist ein Antriebsaggregat vorgesehen, welches wahlweise motorisch oder generatorisch betrieben werden kann. Da jedoch das Antriebsaggregat des Primärwickels in der vom Primärwickel ablaufenden Bahn erst dann den gewünschten Bahnzug erzeugen kann, nachdem das fliegende Ankleben des Bahnanfangs des Primärwickels an das Bahnende des Sekundärwickels stattgefunden hat, stellt sich bei den bekannten Vorrichtungen das Problem, daß der gewünschte Bahnzug in der vom Primärwickel ablaufenden Bahn nicht rasch genug eingestellt werden kann und ein vorübergehender Einbruch des Bahnzuges unmittelbar nach dem fliegenden Klebevorgang beobachtet wird.To prepare for the flying reel change, the primary reel was rotated according to the prior art by means of a drive unit and its peripheral speed was adapted as closely as possible to the current working speed of the machine, ie to the speed at which the web runs off the secondary reel. Furthermore, it is provided that the unwinding station has a braking device by means of which a certain longitudinal tension or web tension can be maintained in the running web. A drive unit is usually provided, which can be operated either as a motor or as a generator. However, since the drive unit of the primary winding in the web running from the primary winding can produce the desired web tension only after the on-going gluing of the beginning of the web of the primary winding to the web end of the secondary winding has taken place, the problem with the known devices is that the desired web tension in the web running from the primary winding cannot be adjusted quickly enough and a temporary collapse of the web train is observed immediately after the flying gluing process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß der soeben beschriebene vorübergehende Einbruch des Bahnzuges vermieden wird und im Zeitpunkt des Klebevorganges der Bahnzug vollständig aufrechterhalten wird.The invention has for its object to improve the device described above so that the temporary collapse of the web train just described is avoided and the web train is fully maintained at the time of the gluing process.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Als Antriebsaggregate kommen Elektromotoren oder aber auch hydraulische Motoren in Betracht. Es können Antriebsaggregate gewählt werden, die den Primärwickel sowohl antreiben als auch abbremsen. Bei einem Elektromotor ist dies dadurch gegeben, daß dieser sowohl motorisch als auch generatorisch betrieben werden kann.Electric motors or hydraulic motors can be considered as drive units. Drive units can be selected that both drive and brake the primary winding. In the case of an electric motor, this is given by the fact that it can be operated both as a motor and as a generator.

Erfindungsgemäß versetzt das Antriebsaggregat des Primärwikkels denselben in Rotation. Nachdem der Primärwickel eine Umfangsgeschwindigkeit angenommen hat, die möglichst genau der Maschinengeschwindigkeit entspricht, wird eine zusätzliche Antriebsleistung in den Primärwickel eingeleitet. Hierdurch wird die Umfangsgeschwindigkeit des Primärwickels über den für den fliegenden Bahnwechsel notwendigen Wert hinaus angehoben. Anschließend wird der Primärwickel mittels einer Bremse abgebremst und die Umfangsgeschwindigkeit des Primärwickels wird wie gefordert - möglichst genau an die Maschinengeschwindigkeit angenähert. Als Bremsen kommen neben dem generatorisch arbeitenden Elektromotor auch herkömmliche Bremsen wie bspw. Trommel- oder Scheibenbremsen in Betracht.According to the invention, the drive assembly of the primary winder rotates the same. After the primary winding has assumed a peripheral speed that corresponds as closely as possible to the machine speed, an additional drive power is introduced into the primary winding. As a result, the peripheral speed of the primary winding is increased beyond the value required for the flying path change. The primary winding is then braked by means of a brake and the peripheral speed of the primary winding is approximated as closely as possible to the machine speed. In addition to the electric motor working as a generator, conventional brakes such as drum or disc brakes are also considered as brakes.

Gemäß der Erfindung findet das Umsteuern des Antriebsaggregates des Primärwickels vom Motor- auf Generatorbetrieb zu einem früheren Zeitpunkt als beim Stand der Technik statt, nämlich nicht erst gleichzeitig mit oder kurz nach dem fliegenden Klebevorgang, sondern schon eine gewisse Zeitspanne davor. Desweiteren wird vor dem fliegenden Klebevorgang durch die Regeleinrichtung das Antriebsaggregat so abgebremst, daß die Bremskraft der gewünschten Bahnzugkraft zum Zeitpunkt des Klebens entspricht. Der bisher störende vorübergehende Einbruch des Bahnzuges wird somit vollkommen vermieden.According to the invention, the reversal of the drive unit of the primary winding from motor to generator operation takes place at an earlier point in time than in the prior art, namely not only at the same time as or shortly after the flying gluing process, but already a certain time before that. Furthermore, the drive unit is braked before the flying gluing process by the control device so that the braking force corresponds to the desired web tension at the time of gluing. The previously disturbing temporary slump in the train is thus completely avoided.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist als Abrollstation für Bahnen, insbesondere Papierbahnen ausgebildet, die sich dadurch auszeichnet, daß gemäß der Erfindung die Abrollstation wie in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 dargestellt, eine Regeleinrichtung, die sowohl eine Drehzahlregelung, wie auch eine Bahnzugregelung ermöglicht, umfaßt.The device according to the invention is designed as a roll-off station for webs, in particular paper webs, which is characterized in that, according to the invention, the roll-off station, as shown in the characterizing features of claim 1, comprises a control device which enables both speed control and web tension control.

Die Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der sich an den unabhängigen Anspruch anschließenden Unteransprüche.The developments of the device according to the invention are the subject of the dependent claims following the independent claim.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Abbremsen des Primärwickels derart erfolgt, daß im Zeitpunkt des Verbindens von ablaufender Bahn und Primärwickel die Bremskraft des Antriebsaggregates genau der zur Aufrechterhaltung des Bahnzuges notwendigen Kraft entspricht. Hierdurch wird in optimaler Weise dafür gesorgt, daß im Zeitpunkt des Bahnabschlages ein Einbrechen des Bahnzuges vollständig vermieden wird.In a special embodiment of the invention it is provided that the braking of the primary winding takes place in such a way that the braking force of the drive unit corresponds exactly to the force required to maintain the web tension at the time of connection of the running web and primary winding. This ensures in an optimal manner that a break-in of the web train is completely avoided at the time of the web discount.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Antriebsaggregat für die Abrollstation ein elektrischer Antrieb Verwendung findet, da die durch die Regeleinrichtung zu steuernde Größe (siehe hierzu beispielsweise Dübbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, Seiten V38 bis V46, Berlin, Heidelberg, 1995) besonders leicht beeinflußt werden können.It is particularly advantageous if an electric drive is used as the drive unit for the unwinding station, since the size to be controlled by the control device (see, for example, dowel, paperback for mechanical engineering, pages V38 to V46, Berlin, Heidelberg, 1995) is particularly easily influenced can be.

Die Erfindung soll nachfolgend beispielhaft anhand der Figuren beschrieben werden.The invention will be described below by way of example with reference to the figures.

Es zeigen:

Fig. 1
eine erfindungsgemäße Rollstation mit einem elektromotorischen Antrieb;
Fig. 2
den Drehzahlverlauf des elektrischen Antriebsaggregates gemäß dem Stand der Technik und nach der Erfindung;
Fig. 3
den zeitlichen Verlauf verschiedener Größen nach dem Stand der Technik;
Fig. 4
den zeitlichen Verlauf gemäß der Erfindung.
Show it:
Fig. 1
an inventive roller station with an electric motor drive;
Fig. 2
the speed curve of the electric drive unit according to the prior art and according to the invention;
Fig. 3
the time course of various sizes according to the prior art;
Fig. 4
the time course according to the invention.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Abrollstation mit einem Sekundärwickel 1, von dem die zu verklebende Bahn 2 abläuft und einen Primärwickel 3, an den die ablaufende Bahn nach Verschwenken in die angezeichnete Position angeklebt wird. Das Ankleben der Bahn erfolgt dadurch, daß der Primärwickel mit einer Anklebewalze 4 zur Anlage kommt, wodurch ein Klebespalt 5 gebildet wird.Fig. 1 shows a roll-off station according to the invention with a secondary roll 1, from which the web 2 to be glued runs and a primary roll 3 to which the running web is glued after pivoting into the marked position. The web is glued in that the primary roll comes into contact with a gluing roller 4, whereby an adhesive gap 5 is formed.

Durch Abschlagen der Bahn mit Hilfe eines Abschlagmessers, wie es beispielsweise aus der DE 38 15 277 bekannt ist, entsteht ein ablaufendes Bahnende des Sekundärwickels, das mit dem Primärwickel an der Klebestelle 5 verbunden wird. Der Primärwikkel wird mit Hilfe eines Antriebes 10 auf eine Drehzahl gebracht, bei der die Umlaufgeschwindigkeit der Primärrolle mindestens der Ablaufgeschwindigkeit der Bahn entspricht, bevor die Primär-Rolle zur Anlage mit der Klebewalze kommt und der Klebevorgang stattfindet.By knocking off the web with the aid of a knock-off knife, as is known, for example, from DE 38 15 277, a running web end of the secondary winding is produced, which is connected to the primary winding at the adhesive point 5. The primary winder is brought to a speed by means of a drive 10 at which the rotational speed of the primary roller corresponds at least to the running speed of the web before the primary roller comes into contact with the adhesive roller and the gluing process takes place.

Der elektromotorische Antrieb 10 ist mit einer Regeleinrichtung 11 verbunden, die eine Drehzahlregeleinrichtung 12 und eine Bahnzugregeleinrichtung 13 umfaßt. Die Arbeitsweise von Drehzahleinrichtung und Bahnzugregeleinrichtung wird aus der Beschreibung der nachfolgenden Figuren 2 bis 4 offensichtlich.The electric motor drive 10 is connected to a control device 11, which comprises a speed control device 12 and a web tension control device 13. The mode of operation of the speed device and the web tension control device is evident from the description of the following FIGS. 2 to 4.

Fig. 2 zeigt den Drehzahlverlauf des Antriebsaggregates 10 über der Zeit, und zwar gemäß der Erfindung (Kurve 20) und gemäß dem Stand der Technik (Kurve 30).2 shows the speed curve of the drive unit 10 over time, specifically according to the invention (curve 20) and according to the prior art (curve 30).

Wie aus Fig. 2 zu ersehen, wurde beim Stande der Technik der Primärwickel vor dem Anklebezeitpunkt tAB genau auf die Drehzahl nsynch gebracht, bei der die Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels der Ablaufgeschwindigkeit der Bahn entspricht. Desweiteren wurde im Zeitpunkt tA vom motorischen Betrieb auf den generatorischen Betrieb umgestellt.As can be seen from FIG. 2, in the prior art the primary winding was brought into sync exactly at the rotational speed n before the gluing time t AB , at which the rotational speed of the primary winding corresponds to the running speed of the web. Furthermore, the changeover from motor operation to generator operation was carried out at time t A.

Dadurch kam es kurzzeitig zu einem Bahneinbruch, was aus dem Anstieg der Drehzahl des Primärtambours bzw. Primärwickels kurz nach dem Umschalten auf generatorischen Betrieb zu ersehen ist.This caused a brief drop in the web, which can be seen from the increase in the speed of the primary drum or primary winding shortly after switching to generator operation.

Im Gegensatz hierzu zeigt die Kurve 20, nach dem Ankleben der Bahn einen konstanten Drehzahlverlauf, was auf einen konstanten Bahnzug hinweist. Hierzu ist es notwendig, daß gemäß der Erfindung der Primärwickel vom Primärantrieb über die notwendige Drehzahl nsynch hinaus auf eine Drehzahl nB vor dem Abschlagen bzw. Ankleben der Bahn beschleunigt wird. Mittels der Drehzahlregeleinrichtung 12 wird die Umlaufgeschwindigkeit des Primärtambours wieder auf den Synchronisationswert herabgeregelt. Dies bedingt eine Umsteuerung des elektrischen Antriebes 10 auf generatorischen Betrieb zum Zeitpunkt tN vor dem Abschlagzeitpunkt tAB der Bahn.In contrast to this, curve 20 shows a constant speed curve after the web has been glued, which indicates a constant web tension. For this purpose, it is necessary that, according to the invention, the primary winding is accelerated from the primary drive beyond the necessary speed n synch to a speed n B before the web is knocked off or stuck on. The rotational speed of the primary drum is reduced again to the synchronization value by means of the speed control device 12. This requires the electric drive 10 to be switched over to regenerative operation at the time t N before the tee time t AB of the web.

In Fig. 3 sind weitere Größen in ihrem zeitlichen Verlauf dargestellt, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung von Bedeutung sind.In FIG. 3, further quantities are shown in their time course, which are important for the understanding of the present invention.

Das für eine Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik repräsentative Diagramm in Form von Fig. 3 zeigt den zuvor dargestellten Verlauf der Drehzahl n, sowie die Umschaltung von motorischen auf generatorischen Betrieb, die Übernahme der Zugregelung und den Verlauf der Bahnzugkraft in Abhängigkeit von der Zeit t.The diagram representative of a device according to the prior art in the form of FIG. 3 shows the curve of the rotational speed n shown above, as well as the changeover from motor to generator operation, the takeover of the tension control and the curve of the web tension as a function of the time t .

Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, wurde gemäß dem Stand der Technik wie zuvor beschrieben von motorischem auf generatorischen Antrieb im Zeitpunkt tAB des Bahnabschlages bzw. des Verklebens umgeschaltet und die Bahnzugregelung übernommen. Dadurch ist die volle Bahnzugkraft erst nach einer Zeit t zur Verfügung gestellt worden, was zu einem vorübergehenden Einbruch des Bahnzuges geführt hat.As can be seen in FIG. 3, according to the prior art, as described above, a switch was made from a motor to a generator drive at the time t AB of the web discount or the gluing and the web tension control was taken over. As a result, the full web tensile force was only made available after a time t, which led to a temporary drop in the web train.

Nach der Erfindung wird, wie im zeitlichen Verlauf der Größen in Fig. 4 erkennen ist, der Primärwickel auf eine Drehzahl nB gebracht, wobei die zugeordnete Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels 3 größer ist als die Bahnablaufgeschwindigkeit vom Sekundärwickel 1. Zu einem Zeitpunkt tN, der vor dem Abschlagzeitpunkt tAB der Bahn liegt, wird mittels Drehzahlregelung der Primärwickel auf die Drehzahl nsynch herabgeregelt, bei der die Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels genau der Bahnablaufgeschwindigkeit entspricht.According to the invention, as can be seen in the course of the quantities in FIG. 4, the primary winding is brought to a rotational speed n B , the assigned rotational speed of the primary winding 3 being greater than the web running speed of the secondary winding 1. At a time t N , the before the time t AB of the web lies, the primary winding is reduced to the rotational speed n synch by means of speed control, at which the rotational speed of the primary winding corresponds exactly to the web running speed.

Hierzu ist es notwendig, den elektrischen Antrieb wie dargestellt zum Zeitpunkt tN von motorischem auf generatorischen d.h. Bremsbetrieb, umzuschalten, wobei die Herabregelung auf nsynch vorzugsweise derart geschieht, daß das Antriebsaggregat im Zeitpunkt des Bahnabschlages tAB genau das Bremsmoment entwickelt, das notwendig ist, um die volle Bahnzugkraft zur Aufrechterhaltung des Bahnzuges zur Verfügung zu stellen. D.h., daß in dem dargestellten Idealfall beim Splicen genau mit dem Betrag gebremst wird, der für die Aufrechterhaltung des Bahnzuges benötigt wird. Durch das Umschalten vom Antriebs- auf den Bremszustand des elektrischen Antriebsaggregates schon vor dem Splicen bzw. Verkleben entfallt die Totzeit des Umschaltens und das mechanische Unterspiel hat ebenfalls keinen Einfluß mehr auf den Klebevorgang. Der elektrische Antrieb kann beispielsweise mit Hilfe eines Bremsstromes auf die Drehzahl nsync gebracht werden.For this purpose, it is necessary to switch the electric drive as shown at time t N from motor to regenerative, ie braking, the down-regulation to n synch preferably taking place in such a way that the drive unit develops exactly the braking torque that is necessary at the time of the web reduction t AB to provide the full web tension to maintain the web tension. This means that in the ideal case shown, when splicing, the brakes are applied exactly to the amount required to maintain the web train. By switching from the drive to the braking state of the electric drive unit before the splicing or gluing, the dead time of the switching is eliminated and the mechanical underplay also has no more influence on the gluing process. The electric drive can be brought to the speed n sync , for example, with the aid of a braking current.

Die Erfindung stellt somit erstmals eine Abrollstation mit einer Antriebssteuerung für die Zugumschaltung beim fliegenden Rollenwechsel zur Verfügung und eine Abrollstation, bei der Primärantrieb rechtzeitig, d.h. im Augenblick des Bahnabschlages nicht nur bereits generatorisch läuft, sondern bereits einen nennenswerten Anteil seines Bremsmomentes (Bremsstromes) - im Idealfall genau das zur Aufrechterhaltung des Bahnzuges benötigte - aufweist.The invention thus provides for the first time a unwind station with a drive control for the train changeover during the flying reel change and a unwind station with the primary drive in time, i.e. at the moment of the web discount not only is already running as a generator, but already has a significant proportion of its braking torque (braking current) - ideally exactly that required to maintain the train.

Claims (4)

Abrollstation für Bahnen, insbesondere Papierbahnen, mit je einer Lagerung für einen Primärwickel (3) und für einen Sekundärwickel sowie mit einer Einrichtung zum fliegenden Ankleben des Bahnanfanges des Primärwickels an das Bahnende des Sekundärwickels, mit folgenden Merkmalen: 1.1 der Primärwickel (3) ist antreibbar oder bremsbar: 1.2 eine Steuereinheit des Antriebsaggregates (10) ist mit einer Regeleinrichtung (11) verbunden;
dadurch gekennzeichnet, daß
1.3 die Regeleinrichtung (11) eine Drehzahlregeleinrichtung umfaßt, die das Antriebsaggregat auf eine Drehzahl nB regelt, derart, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels größer als die Geschwindigkeit der vom Sekundärwickel ablaufenden Bahn ist, und die Drehzahlregeleinrichtung durch Umsteuerung auf generatorischen Betrieb die Umlaufgeschwindigkeit des Primärwickels von der Drehzahl nB auf eine Drehzahl nsynch herunterregelt, die der Ablaufgeschwindigkeit der Bahn vom Sekundärwickel entspricht; 1.4 die Regeleinrichtung (11) das Herabfahren auf die Drehzahl nsynch derart steuert, daß die Bremskraft im Zeitpunkt der Übernahme der Bahn vom Primärwickel der Kraft entspricht, die zur Aufrechterhaltung des Bahnzuges benötigt wird und 1.5 eine Bahnzugsregeleinrichtung (13) vorgesehen ist, die den Bahnzug nach dem Ankleben aufrechterhält.
Unwind station for webs, in particular paper webs, each with a bearing for a primary winding (3) and for a secondary winding, and with a device for gluing the beginning of the web of the primary winding to the end of the secondary winding on the fly, with the following features: 1.1 the primary winding (3) can be driven or braked: 1.2 a control unit of the drive unit (10) is connected to a control device (11);
characterized in that
1.3 the control device (11) comprises a speed control device that controls the drive unit to a speed n B , such that the peripheral speed of the primary winding is greater than the speed of the web running from the secondary winding, and the speed control device by changing over to generator operation, the peripheral speed of the primary winding from the speed n B down to a speed n synch , which corresponds to the running speed of the web from the secondary winding; 1.4 the control device (11) controls the descent to the speed n in such a way that the braking force at the time the web is taken over from the primary winding corresponds to the force required to maintain the web train and 1.5 a web tension control device (13) is provided, which maintains the web tension after gluing.
Abrollstation gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat (10) eine elektrische Maschine ist, die sowohl als Motor als auch das Generator betrieben werden kann.Unwind station according to claim 1, characterized in that the drive unit (10) is an electrical machine which can be operated both as a motor and as a generator. Abrollstation gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärwickl (3) über gekühlte Trommel- oder Scheibenbremsen bremsbar ist.Unwind station according to claim 1, characterized in that the primary winding (3) can be braked by means of cooled drum or disc brakes. Abrollstation gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärwickel (3) von einem E-Motor oder hydraulischem Motor angetrieben wird.Unwind station according to claim 3, characterized in that the primary winding (3) is driven by an electric motor or hydraulic motor.
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