EP0997415B1 - Wickelmaschine - Google Patents

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Publication number
EP0997415B1
EP0997415B1 EP99114451A EP99114451A EP0997415B1 EP 0997415 B1 EP0997415 B1 EP 0997415B1 EP 99114451 A EP99114451 A EP 99114451A EP 99114451 A EP99114451 A EP 99114451A EP 0997415 B1 EP0997415 B1 EP 0997415B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drum
winder according
carrier drum
suction
web
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP99114451A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0997415A1 (de
Inventor
Roland Möller
Werner Leitenberger
Jörg Dr. Maurer
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP0997415A1 publication Critical patent/EP0997415A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0997415B1 publication Critical patent/EP0997415B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/28—Attaching the leading end of the web to the replacement web-roll core or spindle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/414—Winding
    • B65H2301/4141—Preparing winding process
    • B65H2301/41414—Preparing winding process involving pulper or doctor blade or air knife
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/52—Auxiliary process performed during handling process for starting
    • B65H2301/522—Threading web into machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2406/00—Means using fluid
    • B65H2406/30—Suction means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2408/00—Specific machines
    • B65H2408/20—Specific machines for handling web(s)
    • B65H2408/23—Winding machines
    • B65H2408/236—Pope-winders with first winding on an arc of circle and secondary winding along rails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2801/00—Application field
    • B65H2801/84—Paper-making machines

Definitions

  • the invention relates to a winding machine for winding a material web like in particular a paper or cardboard web on one Drum, in which the material web over a a perforated jacket and / or with circumferential grooves provided and thus vacuumable carrier drum guided and a winding nip between the support drum and the drum is formed.
  • Such a winding machine is, for example, from EP-B1-0 658 504 known.
  • a suction drum with internal suction is provided.
  • a corresponding winding machine is, for example, at the end of a the manufacture or refinement of a machine that serves as a material web used. However, it can also serve, for example, to already have one to wind the finished wound reel.
  • On the machine in question can be, for example, a paper machine.
  • FIG. 1 shows such a device using a conventional winding machine 10 unwanted self-performance deviating from the desired web run A.
  • the path B is the case that the for example, strip-like performers guided over the carrying drum 12 the material web 14 or the entire material web 14 immediately following that between the support drum 12 and an empty drum 16 'formed nip 18 by itself in an uncontrolled manner is wound onto the empty drum 16 '.
  • With C is the case of an uncontrolled Performing yourself on a drum that has already been wound on 16 shown.
  • the performers would or the material web 14 only by a scraper 20 from the Carrier drum 12 solved and derived in the Committee 22.
  • the suction of the carrier drum is the guide of the usually strip-like Performing or the material web to the drain area on Scraper 20 affects, so that in this case a self-performance on the empty drum 16 '(case B) can be avoided.
  • support drums with internal sealing the disadvantage of being within the Carrying drum arranged functional elements. For example for a possible replacement of the seals, the carrying drum get extended.
  • Document US-A-5 515 619 discloses an arrangement for guiding one drying fibrous web together with a support tape from a drying cylinder to a deflecting roller of a drying device, the deflecting roller having perforations, which can be connected to a vacuum source by means of an external suction box.
  • the aim of the invention is to provide a winding machine of the type mentioned to create a structure that is always reliable, controlled performance of the performance end or the material web allowed.
  • the carrying drum can be sucked through at least one outer suction box, which with at least one suction opening that is not wrapped in the material web Circumferential area of the carrier drum is opposite and in the area this suction opening at least one cooperating with the support drum Has sealing element, and that at least one through a sealing element formed scraper is provided in the web drain area of the support drum to the over the carrier drum guided material web or a performer of this material web again to be detached from the carrying drum.
  • At least one sealing element is transverse to Sealing strip extending web direction.
  • the suction box is on both Provide transverse sides of the web running direction with sealing elements designed as sealing strips.
  • sealing elements designed as sealing strips.
  • the sealing strip can, for example, at least a compressed air hose or the like can be pressed onto the carrying drum his.
  • Winding machine is the sealing strip around a parallel to the drum axis Axle pivoted on a side wall of the suction box and can be pressurized in opposite directions by two compressed air hoses. In this way, different ones can be used Contact pressures can be set.
  • the Suction box at least essentially across the web running direction the entire machine width.
  • the suction box is advantageously connected to a vacuum source via a inner tube provided with suction openings Vacuum can be applied.
  • the inner tube can at least extend essentially over the entire machine width.
  • the in Sheath of this inner tube are provided suction openings expediently on the side of the tube facing the carrying drum intended.
  • the Carrying drum and the suction box to form one in the area of the concerned
  • the edge suction zone provided in the drum is divided accordingly are. It can preferably be done via the inner tube either just the edge suction zone or at least essentially entire suction zone extending across the entire width of the machine be subjected to a vacuum.
  • a blowing device may be provided.
  • a blowing device is expediently arranged on a side wall of the suction box.
  • Winding machine extends from at least one sealing element limited suction opening of the suction box over at least essentially the entire circumferential area not wrapped by the material web the carrying drum.
  • a zone-controlled inner support can be assigned to the carrier drum is.
  • a zone-controlled inner support can e.g. like with the be known from DE-A1-196 33 958 suction roll. It can, for example, a Nipco roller in the perforated drum be provided.
  • the jacket of the carrier drum can be on his Inside in particular also via at least one rotating body located on the inside be supported with an associated plain bearing, as in the DE-U-29712682 is described.
  • Figures 2 and 3 show a purely schematic representation of an example Embodiment of a winding machine 10 according to the invention for winding a material web 14 onto a reel 16.
  • a material web 14 can in particular be a paper or cardboard web act.
  • the winding machine can in particular at the end of such Paper machine may be provided.
  • the material web 14 is over a Spreader roller 24 and then guided over a carrying drum 12, those with an empty drum 16 'or the resulting winding roll 30 an already wound drum 16 forms a winding gap 18.
  • the Carrier drum 12 and the resulting winding roll 30 are normally i.e. except for certain specialty papers where free winder is used are kept in contact with each other during the winding process, to maintain this winding gap 18.
  • the next, still empty drum 16 ' is already in a primary lever 26 kept ready.
  • the drum 16 ' can be acted upon by a primary drive 28, by which it can be rotated in the primary lever 26 can.
  • the primary drive 28 can run along a first through the Primary lever 26 defined guideway can be shifted.
  • the winding machine 10 also includes a secondary bearing 32 which e.g. have a transport device movable on a linear guide can. Such a transport device is then used for mounting and Guiding a respective reel 16.
  • a secondary bearing 32 which e.g. have a transport device movable on a linear guide can. Such a transport device is then used for mounting and Guiding a respective reel 16.
  • rails 34 be provided, of which only one can be seen in Figures 1 and 2. This Rails 34 are arranged parallel to the horizontal and on a machine frame 36 attached. A storage unit can thus be provided Drum 16 are placed on the rails 34, which means that the Weight of this reel 16 or the resulting winding roll 30 from this rails 34 is added.
  • the resulting winding roll 30 is in the illustrated embodiment with the associated drum 16 by a corresponding one Transport device along a second parallel to the rails 34 Movable guideway that runs essentially horizontally.
  • the drum 16 can be acted upon by a secondary drive 38, through which it rotates within the secondary bearing 32 becomes.
  • the secondary drive provided in the present case as a center drive 38 is along the second guideway parallel to the rails 34 traversable.
  • Carrying drum 12 serves in the present case as a pressure drum, whereby it for example via a guide carriage parallel to the rails 34 the secondary bearing 32 is movable.
  • the Carrier drum 12 and the winding roll 30 with associated drum 16 in proceed on the same level.
  • the line force in the winding gap 18 can in particular have a corresponding Pressure of the support drum 12 on the drum 16 or on this winding roll 30 formed can be adjusted in the desired manner.
  • a corresponding compensation of the increasing winding diameter can by a corresponding movement of the winding roll 30 can be compensated along the rails 34.
  • the jacket is the Carrier roller 16 continuously provided with holes 40 and an outer Suction box 42 can be sucked.
  • This suction box 42 lies with his Suction opening 44 the peripheral region not wrapped by the material web 14 the carrier drum 12 opposite.
  • This suction box 42 extends cross at least substantially across the web running direction L. the entire machine width. He is on both long sides by provided in the area of the suction opening 44 with the support drum 12 cooperating sealing strips 46, 48 sealed to the outside. moreover are also corresponding on the two end faces of the suction box 42 Sealing elements provided.
  • the material web 14 is released from the support drum 12 and in derived a reject resolver 22.
  • FIG Drain area 50 of the support drum 12 provided sealing strip 48 at the same time designed as a scraper through which the guided over the support drum 12 Material web 14 or a performer of this material web 14 again is released from the support drum 12 (see also Figure 2).
  • the suction box 42 can also be formed on both sides by scrapers Sealing strips must be sealed.
  • the one provided in the discharge area 50 has at the same time as a scraper sealing strip 48 a parallel to the drum axis Axis 52 pivotable on a side wall 54 of the suction box 42 mounted base body 48 'and a scraper blade inserted therein 48 ".
  • the base body 48 ' is by two compressed air hoses 56, 58 in opposite directions acted upon.
  • the two compressed air hoses 56, 58 are arranged on opposite sides of the axis 52, whereby the sealing strip 48, which also serves as a scraper, passes through the compressed air hose 58 can be pressed onto the carrying drum 12 while through the other compressed air hose 56 away from the carrying drum 12 is acted upon.
  • About these two compressed air hoses 56, 58 is thus the respective contact pressure with which the sealing strip 48 against the carrier drum 12 is held, in particular also adjustable.
  • the suction box 42 is in the present Case via a connectable to a vacuum source 60, with suction openings 62 provided inner tube 64 can be subjected to negative pressure.
  • This inner tube 64 also extends in the present case Case at least essentially over the entire width of the machine.
  • the suction openings provided in the jacket of the inner tube 64 62 can in particular on the side facing the carrying drum 12 of the tube 64 may be arranged.
  • this blowing device is also 66 arranged on the side wall 54 of the suction box 42.
  • the support drum 12 After the suction opening delimited by the sealing elements 46, 48 44 of the outer suction box 42 over at least substantially the entire not encircled by the material web 14 peripheral region the support drum 12 extends, it is ensured that no false air in penetrates the interior of the suction box 42, causing energy consumption is kept low. As a result of the carrier drum sucked in from the outside 12 is particularly the risk of uncontrolled self-performance of the performers or the entire material web 14 on the still empty drum 16 'or the winding roll 30 of an already tied Removed drum 16. A respective change of the seals is in the simplest possible way. An expansion of the support drum 12 is for this not necessary anymore. After the sealing strip 48 simultaneously as a scraper the additional scraper device previously required is also eliminated.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn wie insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn auf einen Tambour, bei der die Materialbahn über eine einen gelochten Mantel aufweisende und/oder mit Umfangsrillen versehene und somit besaugbare Tragtrommel geführt und zwischen der Tragtrommel und dem Tambour ein Wickelspalt gebildet wird.
Eine solche Wickelmaschine ist beispielsweise aus der EP-B1-0 658 504 bekannt. In diesem Fall ist eine innenbesaugte Tragtrommel vorgesehen. Eine entsprechende Wickelmaschine wird beispielsweise am Ende einer der Herstellung oder Veredelung einer Materialbahn dienenden Maschine eingesetzt. Sie kann beispielsweise aber auch dazu dienen, eine bereits fertig gewickelte Wickelrolle umzuwickeln. Bei der betreffenden Maschine kann es sich beispielsweise um eine Papiermaschine handeln.
In der Praxis können nun insbesondere beim anfänglichen Aufführen der Materialbahn bzw. eines Aufführendes oder einer Aufführspitze dieser Materialbahn auf die Wickelvorrichtung Probleme auftreten. So ist es bisher allgemein üblich, das Aufführende der Materialbahn beispielsweise mittels Aufführseilen, Blasblechen, Vakuumbändern und/oder dergleichen zur Tragtrommel zu transportieren, woraufhin dieses Aufführende um die Tragtrommel geführt wird. Anschließend wird das Aufführende beispielsweise mittels eines Schabers, wie z.B. eines Blasschabers, eines Blaskeils oder dergleichen sowie beispielsweise mittels eines Leitblechs, wieder von der Tragtrommel abgenommen und in einen Ausschußauflöser abgeleitet. Die Papierbahn wird dann breit gefahren und kontinuierlich in den Ausschußauflöser abgeführt. Hierzu kann beispielsweise ein Leitblech mit einer Blaseinrichtung vorgesehen sein. Anschließend wird die Materialbahn beispielsweise mittels eines Goosenecks, Bandes, Messers, Wasserstrahls und/oder dergleichen getrennt und auf einen bereitgestellten Leertambour aufgeführt. Dabei kann es zu einem unkontrollierten Selbstaufführen des insbesondere streifenartigen Aufführendes bzw. der gesamten Materialbahn auf einen bereitgestellten Leertambour oder einen bereits angewickelten Tambour kommen. Dieses Problem tritt verstärkt bei hohen Maschinengeschwindigkeiten und gerillten oder gebohrten, nicht besaugten Tragtrommeln auf.
Figur 1 zeigt anhand einer herkömmlichen Wickelmaschine 10 ein solches von dem gewünschten Bahnlauf A abweichendes unerwünschtes Selbstaufführen. Dabei ist mit dem Bahnverlauf B der Fall dargestellt, daß das beispielsweise streifenartige, über die Tragtrommel 12 geführte Aufführende der Material bahn 14 bzw. die gesamte Materialbahn 14 unmittelbar im Anschluß an den zwischen der Tragtrommel 12 und einem leeren Tambour 16' gebildeten Wickelspalt 18 von selbst auf unkontrollierte Weise auf den leeren Tambour 16' aufgewickelt wird. Mit C ist der Fall eines unkontrollierten Selbstaufführens auf einen bereits angewickelten Tambour 16 dargestellt. Dagegen würde beim gewünschten Bahnlauf A das Aufführende bzw. die Materialbahn 14 erst durch einen Schaber 20 von der Tragtrommel 12 gelöst und in den Ausschußauflöser 22 abgeleitet werden.
Mit einer besaugten Tragtrommel wird die Führung des in der Regel streifenartigen Aufführendes bzw. der Materialbahn bis zum Ablaufbereich am Schaber 20 beeinflußt, so daß in diesem Fall ein Selbstaufführen auf den noch leeren Tambour 16' (Fall B) vermieden werden kann. Dazu werden beispielsweise Tragtrommeln verwendet, die an eine Vakuumquelle angeschlossen sind und über einen oder beide Zapfen abgesaugt werden. Bei den vielfach verwendeten Trommelausführungen ohne Einbauten wird der gesamte Innenraum besaugt. Dadurch kann nun aber in den nicht umschlungenen Teil der Tragtrommel Falschluft eindringen, was insbesondere einen relativ hohen Energieverbrauch mit sich bringt. Tragtrommeln mit Innenabdichtung weisen u.a. den Nachteil auf, daß sie innerhalb der Tragtrommel angeordnete Funktionselemente aufweisen. So muß beispielsweise für einen eventuellen Wechsel der Dichtungen die Tragtrommel ausgebaut werden. Sämtliche bekannten Ausführungen besitzen zudem den Nachteil, daß stets auch eine Schabereinrichtung zur Abnahme des Aufführendes bzw. der Papierbahn von der Tragtrommel erforderlich ist. Dokument US-A-5 515 619 offenbart eine Anordnung zum Führen einer zu trocknenden Faserstoffbahn zusammen mit einem Stützband von einem Trockenzylinder zu einer Umlenkwalze einer Trockenvorrichtung, wobei die Umlenkwalze Perforationen aufweist, die mittels eines externen Saugkastens an eine Unterdruckquelle anschließbar sind.
Ziel der Erfindung ist es, eine Wickelmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei möglichst einfach gehaltenem Aufbau ein stets zuverlässiges, kontrolliertes Aufführen des Aufführendes bzw. der Materialbahn gestattet.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Tragtrommel über wenigstens einen äußeren Saugkasten besaugbar ist, der mit wenigstens einer Saugöffnung dem nicht von der Materialbahn umschlungenen Umfangsbereich der Tragtrommel gegenüberliegt und im Bereich dieser Saugöffnung wenigstens ein mit der Tragtrommel zusammenwirkendes Dichtelement aufweist, und daß wenigstens ein durch ein Dichtelement gebildeter Schaber im Bahnablaufbereich der Tragtrommel vorgesehen ist, um die über die Tragtrommel geführte Materialbahn bzw. ein Aufführende dieser Materialbahn wieder von der Tragtrommel zu lösen.
Aufgrund dieser Ausbildung ist insbesondere auch beim anfänglichen Aufführen des in der Regel zunächst streifenartigen Aufführendes der Materialbahn stets ein definierter Bahnlauf gewährleistet. So ist insbesondere ausgeschlossen, daß es zu einem unkontrollierten Selbstaufführen des Aufführendes bzw. der gesamten Materialbahn auf einen Leertambour oder einen angewickelten Tambour kommt. Der jeweils gewünschte Bahnlauf ist insbesondere auch bei höheren Maschinengeschwindigkeiten gewährleistet. Mit der Verwendung eines äußeren Saugkastens ist in jedem Fall auch sichergestellt, daß in die Tragtrommel nahezu keine Falschluft eindringt, was einen geringeren Energieverbrauch mit sich bringt. Ein eventueller Wechsel von Dichtungen ist auf einfachste Weise durchführbar. Ein Ausbau der Tragtrommel ist hierzu nicht mehr erforderlich. Zudem kann die bisher erforderliche zusätzliche Schabereinrichtung entfallen. So kann beispielsweise ein im Bahnablaufbereich der Tragtrommel vorgesehenes, insbesondere leistenartiges Dichtelement gleichzeitig als Schaber ausgeführt sein.
Zweckmäßigerweise ist wenigstens ein Dichtelement als sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckende Dichtleiste ausgebildet.
Bei einer praktischen Ausführungsform ist der Saugkasten auf beiden quer zur Bahnlaufrichtung verlaufenden Längsseiten mit als Dichtleisten ausgebildeten Dichtelementen versehen. Dabei ist es grundsätzlich auch möglich, den Saugkasten beidseitig durch Schaber bildende Dichtleisten abzudichten.
Von Vorteil ist auch, wenn zumindest der im Bahnablaufbereich vorgesehene Schaber, gleichzeitig als ausgeführte Dichtleiste pneumatisch belastbar ist. Hierbei kann die Dichtleiste beispielsweise über wenigstens einen Druckluftschlauch oder dergleichen an die Tragtrommel anpreßbar sein.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wickelmaschine ist die Dichtleiste um eine zur Trommelachse parallele Achse schwenkbar an einer Seitenwand des Saugkastens gelagert und durch zwei Druckluftschläuche in entgegengesetzten Richtungen beaufschlagbar. Auf diese Weise können insbesondere auch unterschiedliche Anpreßdrücke eingestellt werden.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform erstreckt sich der Saugkasten quer zur Bahnlaufrichtung zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite.
Vorteilhafterweise ist der Saugkasten über ein an eine Vakuumquelle anschließbares, mit Saugöffnungen versehenes innen liegendes Rohr mit Vakuum beaufschlagbar. Das innen liegende Rohr kann sich zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstrecken. Die im Mantel dieses innen liegenden Rohres vorgesehenen Saugöffnungen sind zweckmäßigerweise auf der der Tragtrommel zugewandten Seite des Rohres vorgesehen.
Insbesondere im Hinblick auf ein möglichst optimales Aufführen eines streifenartigen Aufführendes der Materialbahn ist es von Vorteil, wenn die Tragtrommel und der Saugkasten zur Bildung einer im Bereich des betreffenden Trommelendes vorgesehenen Randsaugzone entsprechend unterteilt sind. Dabei kann vorzugsweise über das innenliegende Rohr wahlweise entweder nur die Randsaugzone oder die sich zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstreckende gesamte Saugzone mit Vakuum beaufschlagt werden.
Um das Lösen der Materialbahn bzw. des Aufführendes dieser Materialbahn von der Tragtrommel zu unterstützen, kann im Bahnablaufbereich eine Blaseinrichtung vorgesehen sein. Eine solche Blaseinrichtung ist zweckmäßigerweise an einer Seitenwand des Saugkastens angeordnet.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wickelmaschine erstreckt sich die von wenigstens einem Dichtelement begrenzte Saugöffnung des Saugkastens über zumindest im wesentlichen den gesamten nicht von der Materialbahn umschlungenen Umfangsbereich der Tragtrommel.
Der Tragtrommel kann eine zonengesteuerte Innenabstützung zugeordnet ist. Eine solche zonengesteuerte Innenabstützung kann z.B. so wie bei der aus der DE-A1-196 33 958 bekannten Saugwalze verwirklicht sein. Es kann beispielsweise eine NipcoWalze in der insbesondere gelochten Tragtrommel vorgesehen sein. Der Mantel der Tragtrommel kann auf seiner Innenseite insbesondere auch über wenigstens einen innen liegenden Rotationskörper mit zugeordnetem Gleitlager abgestützt sein, wie dies in der DE-U-29712682 beschrieben ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1
eine herkömmliche Wickelmaschine mit innenbesaugter Tragtrommel,
Figur 2
eine rein schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wickelmaschine und
Figur 3
eine vergrößerte Darstellung einer im Ablaufbereich der Tragtrommel der in Figur 2 gezeigten Wickelmaschine angeordneten, gleichzeitig als Schaber ausgeführten Dichtleiste mit nachgeordneter Blaseinrichtung.
Die Figuren 2 und 3 zeigen in rein schematischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wickelmaschine 10 zum Aufwickeln einer Materialbahn 14 auf einen Tambour 16. Bei der Materialbahn 14 kann es sich insbesondere um eine Papier- oder Kartonbahn handeln. Die Wickelmaschine kann insbesondere am Ende einer solchen Papiermaschine vorgesehen sein.
Zur Herstellung einer Wickelrolle 30 wird die Materialbahn 14 über eine Breitstreckwalze 24 und anschließend über eine Tragtrommel 12 geführt, die mit einem leeren Tambour 16' bzw. der entstehenden Wickelrolle 30 eines bereits angewickelten Tambours 16 einen Wickelspalt 18 bildet. Die Tragtrommel 12 und die entstehende Wickelrolle 30 werden im Normalfall, d.h. außer bei bestimmten Spezialpapieren, wo Freiwickler verwendet werden, während des Wickelvorgangs miteinander in Kontakt gehalten, um diesen Wickelspalt 18 aufrechtzuerhalten.
In einem Primärhebel 26 wird bereits der nächste, noch leere Tambour 16' bereitgehalten. Der Tambour 16' ist durch einen Primärantrieb 28 beaufschlagbar, durch den er in dem Primärhebel 26 in Drehung versetzt werden kann. Der Primärantrieb 28 kann entlang einer ersten durch den Primärhebel 26 definierten Führungsbahn verlagert werden.
Die Wickelmaschine 10 umfaßt zudem eine Sekundärlagerung 32, die z.B. eine auf einer Linearführung verfahrbare Transporteinrichtung aufweisen kann. Eine solche Transporteinrichtung dient dann zur Halterung und Führung eines jeweiligen Tambours 16. Überdies können Schienen 34 vorgesehen sein, von denen in Figur 1 und 2 lediglich eine zu erkennen ist. Diese Schienen 34 sind parallel zur Horizontalen angeordnet und an einem Maschinengestell 36 befestigt. Somit kann ein mit Lagereinheiten versehener Tambour 16 auf den Schienen 34 abgelegt werden, was bedeutet, daß das Gewicht dieses Tambours 16 bzw. der entstehenden Wickelrolle 30 von diesen Schienen 34 aufgenommen wird.
Somit ist die entstehende Wickelrolle 30 beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem zugeordneten Tambour 16 durch eine entsprechende Transporteinrichtung entlang einer zu den Schienen 34 parallelen zweiten Führungsbahn verfahrbar, die im wesentlichen horizontal verläuft.
Der Tambour 16 ist durch einen Sekundärantrieb 38 beaufschlagbar, durch den er innerhalb der Sekundärlagerung 32 in Drehung versetzt wird. Der im vorliegenden Fall als Zentrumsantrieb vorgesehene Sekundärantrieb 38 ist entlang der zu den Schienen 34 parallelen zweiten Führungsbahn verfahrbar.
Die beispielsweise wieder mittels eines Zentrumsantriebs antreibbare Tragtrommel 12 dient im vorliegenden Fall als Anpreßtrommel, wobei sie beispielsweise über einen Führungsschlitten parallel zu den Schienen 34 der Sekundärlagerung 32 verfahrbar ist. Im vorliegenden Fall werden die Tragtrommel 12 und die Wickelrolle 30 mit zugeordnetem Tambour 16 in derselben Ebene verfahren.
Die Linienkraft im Wickelspalt 18 kann insbesondere über eine entsprechende Anpressung der Tragtrommel 12 an den Tambour 16 bzw. die auf diesem gebildete Wickelrolle 30 in der gewünschten Weise eingestellt werden. Eine entsprechende Kompensation des zunehmenden Wickeldurchmessers kann u.a. durch ein entsprechendes Verfahren der Wickelrolle 30 entlang der Schienen 34 kompensiert werden.
Es ist insbesondere auch eine Poperoller-Anordnung möglich, bei der die Tragtrommel fest ist.
Wie insbesondere der Figur 3 entnommen werden kann, ist der Mantel der Tragwalze 16 durchgehend mit Löchern 40 versehen und über einen äußeren Saugkasten 42 besaugbar. Dieser Saugkasten 42 liegt mit seiner Saugöffnung 44 dem nicht von der Materialbahn 14 umschlungenen Umfangsbereich der Tragtrommel 12 gegenüber. Dieser Saugkasten 42 erstreckt sich quer zur Bahnlaufrichtung L zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite. Dabei ist er auf seinen beiden Längsseiten durch im Bereich der Saugöffnung 44 vorgesehene, mit der Tragtrommel 12 zusammenwirkende Dichtleisten 46, 48 nach außen abgedichtet. Zudem sind auch an den beiden Stirnseiten des Saugkastens 42 entsprechende Dichtelemente vorgesehen.
Gemäß Figur 2 wurde die Materialbahn 14 mit ihrem streifenartigen Aufführende bereits über die Tragtrommel 12 geführt. In einem Ablaufbereich 50 wird die Materialbahn 14 wieder von der Tragtrommel 12 gelöst und in einen Ausschußauflöser 22 abgeleitet.
Wie insbesondere anhand der Figur 3 zu erkennen ist, ist die in diesem Ablaufbereich 50 der Tragtrommel 12 vorgesehene Dichtleiste 48 gleichzeitig als Schaber ausgeführt, durch den die über die Tragtrommel 12 geführte Materialbahn 14 bzw. ein Aufführende dieser Materialbahn 14 wieder von der Tragtrommel 12 gelöst wird (siehe auch Figur 2). Grundsätzlich kann der Saugkasten 42 auch beidseitig durch Schaber bildende Dichtleisten abgedichtet sein.
Gemäß Figur 3 besitzt die im Ablaufbereich 50 vorgesehene, gleichzeitig als Schaber dienende Dichtleiste 48 einen um eine zur Trommelachse parallele Achse 52 schwenkbar an einer Seitenwand 54 des Saugkasten 42 gelagerten Grundkörper 48' und eine in diesen eingesetzte Schaberklinge 48". Der Grundkörper 48' ist durch zwei Druckluftschläuche 56, 58 in entgegengesetzten Richtungen beaufschlagbar. Die beiden Druckluftschläuche 56, 58 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Achse 52 angeordnet, wobei die gleichzeitig als Schaber dienende Dichtleiste 48 durch den Druckluftschlauch 58 an die Tragtrommel 12 anpreßbar ist, während sie durch den anderen Druckluftschlauch 56 von der Tragtrommel 12 weg beaufschlagbar ist. Über diese beiden Druckluftschläuche 56, 58 ist somit die jeweilige Anpreßkraft, mit der die Dichtleiste 48 gegen die Tragtrommel 12 gehalten wird, insbesondere auch einstellbar.
Wie anhand der Figur 2 zu erkennen ist, ist der Saugkasten 42 im vorliegenden Fall über ein an eine Vakuumquelle 60 anschließbares, mit Saugöffnungen 62 versehenes innenliegendes Rohr 64 mit Unterdruck beaufschlagbar. Auch dieses innenliegende Rohr 64 erstreckt sich im vorliegenden Fall zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite.
Die im Mantel des innenliegenden Rohres 64 vorgesehenen Saugöffnungen 62 können insbesondere auf der der Tragtrommel 12 zugewandten Seite des Rohres 64 angeordnet sein.
Um insbesondere auch eine möglichst optimale Überführung des streifenartigen Aufführendes der Materialbahn 14 zu gewährleisten, können die Tragtrommel 12 und der Saugkasten 42 zur Bildung einer im Bereich des betreffenden Trommelendes vorgesehenen Randsaugzone entsprechend unterteilt sein. Dabei ist über das innenliegende Rohr 62 wahlweise entweder nur die Randsaugzone oder die sich zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstreckte gesamte Saugzone mit Unterdruck beaufschlagbar.
Wie insbesondere anhand der Figur 3 zu erkennen ist, ist im Bahnablaufbereich 50 eine das Lösen der Materialbahn 14 bzw. des Aufführendes dieser Materialbahn 14 von der Tragtrommel 12 unterstützende Blaseinrichtung 66 vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist auch diese Blaseinrichtung 66 an der Seitenwand 54 des Saugkastens 42 angeordnet.
Nachdem sich die durch die Dichtelemente 46, 48 begrenzte Saugöffnung 44 des äußeren Saugkasten 42 über zumindest im wesentlichen den gesamten nicht von der Materialbahn 14 umschlungenen Umfangsbereich der Tragtrommel 12 erstreckt, ist sichergestellt, daß keine Falschluft in den Innenraum des Saugkastens 42 eindringt, wodurch der Energieverbrauch gering gehalten wird. Infolge der von außen besaugten Tragtrommel 12 ist insbesondere auch die Gefahr eines unkontrollierten Selbstaufführens des Aufführendes bzw. der gesamten Materialbahn 14 auf den noch leeren Tambour 16' oder die Wickelrolle 30 eines bereits angewikkelten Tambours 16 beseitigt. Ein jeweiliger Wechsel der Dichtungen ist auf einfachste Weise möglich. Ein Ausbau der Tragtrommel 12 ist hierzu nicht mehr erforderlich. Nachdem die Dichtleiste 48 gleichzeitig als Schaber ausgeführt ist, entfällt auch die bisher erforderliche zusätzliche Schabereinrichtung.
Nachdem die Materialbahn 14 ausgehend von dem in der Figur 2 gezeigten Bahnverlauf breit gefahren ist, kann sie auf einen leeren Tambour 16' aufgeführt werden. Ein unkontrolliertes Selbstaufführen ist dabei ausgeschlossen. Auch ein unkontrolliertes Selbstaufführen auf einen bereits angewickelten Tambour ist praktisch ausgeschlossen.
Bezugszeichenliste
10
Wickelmaschine
12
Tragtrommel
14
Materialbahn
16
angewickelter Tambour
16'
leerer Tambour
18
Wickelspalt
20
Schaber
22
Ausschußauflöser
24
Breitstreckwalze
26
Primärhebel
28
Primärantrieb
30
Wickelrolle
32
Sekundärlager
34
Schienen
36
Maschinengestell
38
Sekundärantrieb
40
Löcher
42
äußerer Saugkasten
44
Saugöffnung
46
Dichtleiste
48
Dichtleiste
48'
Grundkörper
48"
Schaberklinke
50
Ablaufbereich
52
Achse
54
Seitenwand
56
Druckluftschlauch
58
Druckluftschlauch
60
Vakuumquelle
62
Saugöffnungen
64
Rohr
66
Blaseinrichtung

Claims (18)

  1. Wickelmaschine (10) zum Aufwickeln einer Materialbahn (14) wie insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn auf einen Tambour (16), bei der die Materialbahn (14) über eine einen gelochten Mantel aufweisende und/oder mit Umfangsrillen versehene und somit besaugbare Tragtrommel (12) geführt und zwischen der Tragtrommel (12) und dem Tambour (16) ein Wickelspalt (18) gebildet wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Tragtrommel (12) über wenigstens einen äußeren Saugkasten (42) besaugbar ist, der mit wenigstens einer Saugöffnung (44) dem nicht von der Materialbahn (12) umschlungenen Umfangsbereich der Tragtrommel (14) gegenüberliegt und im Bereich dieser Saugöffnung (44) wenigstens ein mit der Tragtrommel (12) zusammenwirkendes Dichtelement (46, 48) aufweist, und
    daß wenigstens ein durch ein Dichtelement (48) gebildeter Schaber im Bahnablaufbereich (50) der Tragtrommel (12) vorgesehen ist, um die über die Tragtrommel (12) geführte Materialbahn (14) bzw. ein Aufführende dieser Materialbahn (14) wieder von der Tragtrommel (12) zu lösen.
  2. Wickelmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Dichtelement als sich quer zur Bahnlaufrichtung (L) erstreckende Dichtleiste (46, 48) ausgebildet ist.
  3. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkasten (42) auf beiden quer zur Bahnlaufrichtung (L) verlaufenden Längsseiten mit als Dichtleisten (46, 48) ausgebildeten Dichtelementen versehen ist.
  4. Wickelmaschine nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkasten (42) beidseitig durch Schaber bildende Dichtleisten (46, 48) abgedichtet ist.
  5. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der im Bahnablaufbereich (50) vorgesehene Schaber, gleichzeitig als Schaber ausgeführte Dichtleiste (48) pneumatisch belastbar ist.
  6. Wickelmaschine nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (48) über wenigstens einen Druckluftschlauch (58) an die Tragtrommel (12) anpreßbar ist.
  7. Wickelmaschine nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (48) über wenigstens einen Druckluftschlauch (56) von der Tragtrommel (12) weg beaufschlagbar ist.
  8. Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (48) um eine zur Trommelachse (12) parallele Achse (52) schwenkbar an einer Seitenwand (54) des Saugkastens (42) gelagert und durch zwei Druckluftschläuche (56, 58) in entgegengesetzten Richtungen beaufschlagbar ist.
  9. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich der Saugkasten (42) quer zur Bahnlaufrichtung (L) zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstreckt.
  10. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkasten über ein an eine Vakuumquelle (60) anschließbares, mit Saugöffnungen (62) versehenes innen liegendes Rohr (64) mit Vakuum beaufschlagbar ist.
  11. Wickelmaschine nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich das innen liegende Rohr (64) zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstreckt.
  12. Wickelmaschine nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß die im Mantel des innen liegenden Rohres (64) vorgesehenen Saugöffnungen (62) auf der der Tragtrommel (12) zugewandten Seite des Rohres (64) vorgesehen sind.
  13. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Tragtrommel (12) und der Saugkasten (42) zur Bildung einer im Bereich einer der beiden Trommelenden vorgesehenen Randsaugzone entsprechend unterteilt sind.
  14. Wickelmaschine nach Anspruch 13 und einem der Ansprüche 10 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise über das innen liegende Rohr (62) wahlweise entweder nur die Randsaugzone oder die sich zumindest im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstreckende gesamte Saugzone mit Vakuum beaufschlagbar ist.
  15. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß im Bahnablaufbereich (50) eine das Lösen der Materialbahn (14) bzw. des Aufführendes dieser Materialbahn (14) von der Tragtrommel (12) unterstützende Blaseinrichtung (66) vorgesehen ist.
  16. Wickelmaschine nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Blaseinrichtung (66) an einer Seitenwand (54) des Saugkastens (42) angeordnet ist.
  17. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich die von wenigstens einem Dichtelement (46, 48) begrenzte Saugöffnung (44) des Saugkastens (42) über zumindest im wesentlichen den gesamten nicht von der Materialbahn (14) umschlungenen Umfangsbereich der Tragtrommel (12) erstreckt.
  18. Wickelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Tragtrommel (12) eine zonengesteuerte Innenabstützung zugeordnet ist.
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