EP1101720B1

EP1101720B1 - Anlage zum Trocknen und Kühlen und zum anschliessenden Aufwickeln oder Querschneiden einer Papierbahn

Info

Publication number: EP1101720B1
Application number: EP00122546A
Authority: EP
Inventors: Willi Erkelenz
Original assignee: Vits Verwaltungs GmbH
Current assignee: Vits Verwaltungs GmbH
Priority date: 1999-10-21
Filing date: 2000-10-16
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2020-10-16
Also published as: EP1101720A2; ATE276953T1; US6343424B1; EP1101720A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beim Veredeln, insbesondere Imprägnieren und/oder Beschichten von Papierbahnen wird das Papier, nachdem es getrocknet und gekühlt ist, je nach Art und Verwendungszweck entweder auf Rollen aufgewickelt oder in Bögen geschnitten, die dann gestapelt werden. Der Anmelderin sind aus der Praxis Produktionslinien bekannt, bei denen die Möglichkeit besteht, wahlweise entweder zu wickeln oder in Bögen zu schneiden. Bei derartigen Produktionslinien sind Trockner, Kühler, Wickler und Querschneider in gerader Linie hintereinander angeordnet.

Die US 5,149,394 beschreibt eine Laminiervorrichtung für Dekorpapiere. Es werden mehrere Warenbahnen zu einer einzigen Bahn zusammengeführt und miteinander verbunden sowie weiterbehandelt. Hierfür sind ein Trockner, ein Kühler, ein Wickler und ein Querschneider hintereinander angeordnet. Die Vorrichtung ist für ein automatisches Einziehen der Papierbahnen und für ein automatisches Wechseln von Wickeln auf Querschneiden oder umgekehrt nicht geeignet.

Beim Anfahren der Anlage oder nach einem Bahnriß wird der Anfang einer Papierbahn, die zum Beispiel 3m breit ist und sich mit einer Geschwindigkeit von 50m/min bewegt, mit einer Einziehvorrichtung durch den Trockner und den Kühler hindurchgezogen und hinter dem Kühler durch Bedienungsleute in Empfang genommen. Das vordere Stück der Bahn, etwa 10-20m, hat noch nicht die gewünschten Eigenschaften, da sich die Betriebsparameter des Trockners noch nicht stabilisiert haben. Es wird daher abgetrennt und als Abfall vorerst auf dem Boden abgelegt. Der neue Bahnanfang wird von Hand entweder dem Wickler oder dem Querschneider zugeführt. Für geübtes Personal ist es in der Regel nicht besonders schwierig, den Bahnanfang an den in Bereitschaft stehenden Dom eines Wicklers anzulegen und den Wickelvorgang zu starten. Große Geschicklichkeit erfordert aber die Zuführung zum Querschneider, weil dabei der Wickler hinderlich im Weg steht. Selbst wenn mehrere erfahrene Bedienungsleute mithelfen, gelingt es in der Regel erst nach einer Reihe von mißglückten Versuchen, den Bahnanfang über den Wickler hinweg in den etwa 4-5m vom Kühler entfernt aufgestellten Querschneider einzuführen. Das während dieser Bemühungen stetig mit Betriebsgeschwindigkeit zulaufende Papier ist nicht mehr verwertbar und gelangt in den Abfall. Dadurch wird die Wirtschaftlichkeit belastet.

Mitunter ist es auch erforderlich, ohne Unterbrechung der Papierzufuhr von Wickelbetrieb auf Querschneidebetrieb umzustellen. Auch hierbei ist nicht zu vermeiden, daß große Papiermengen in den Abfall geraten.

Die DE 29 20 329 C3 beschreibt eine Vorrichtung zum Einziehen einer Warenbahn in einen Schwebetrockner, bei der ein mit Haltemitteln bestückter Querstab an seinen Enden mit endlosen Zugmitteln, wie Ketten, Seilen oder Bändern, verbunden ist, die zu beiden Seiten synchron mit der Papierbahn geführt sind. Die Einziehvorrichtung dient auch dazu, die Papierbahn hinter dem Trockner um mehrere Walzen herum einem Nonstop-Wickler zuzuführen. Dieser ist zu beiden Seiten mit je einem schwenkbaren Wickelstern ausgestattet, bestehend im wesentlichen aus einem zweiarmigen, im Betrieb annähernd waagerechten Träger, an dessen Enden Lager für je einen Wickeldorn angebracht sind, und aus zwei rechtwinklig zum Träger ausgerichteten Auslegern, an denen Führungsrollen gelagert sind. Zur Führung der Zugmittel, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel Ketten, sind koaxial zu den Walzen, den Wickeldornen und den Führungsrollen an beiden Seiten Kettenräder gelagert. Daher begleiten die Ketten die Papierbahn über den Trockner hinaus bis zu dem Wickeldorn, der dem Trockner benachbart ist, umschlingen dann den Wikkelstern und werden unter dem Wickler und dem Trockner zum Eingang des Trockners zurückgeführt. Zum Anheften der Papierbahn an den Wickeldorn ist eine Wechselvorrichtung vorgesehen, bestehend im wesentlichen aus einem Schwenkarm mit einer Andrückwalze und einer Messerwelle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechende Anlage zu schaffen, bei der die Zuführung des Bahnanfangs zum Wickler und insbesondere zum Querschneider ebenso wie der Wechsel von Wikkelbetrieb zum Querschneidebetrieb und umgekehrt weitgehend mechanisiert ist, um eine sichere Übergabe zu gewährleisten, das Bedienungspersonal zu entlasten und die anfallende Abfallmenge zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 20.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele.

Die Figuren 1 und 2 veranschaulichen je eine Anlage gemäß der Erfindung in Seitenansicht, Figur 3 zeigt eine Einzelheit in Draufsicht.

Ein Trockner 1, ein Kühler 2, ein Wickler 3 und ein Querschneider 4 sind in gerader Linie hintereinander aufgestellt. Das Wort hinter" wird in dieser Anmeldung in dem Sinne verwendet, daß ein Gegenstand hinter" einem anderen Gegenstand liegt, wenn er im Betrieb von einem markierten Punkt der durchlaufenden Papierbahn später erreicht wird als der andere Gegenstand. Der Trockner 1 ist ein Schwebetrockner bekannter Bauart. Der Kühler 2 ist ein Walzenkühler mit zwei übereinander angeordneten gekühlten Walzen 5, 6. Der Wickler 3 ist ein Nonstop-Wickler bekannter Bauart. In einem Ständer 7 ist zu beiden Seiten je ein Wickelstem 8 gelagert, bestehend im wesentlichen aus einem im stationären Betrieb waagerechten zweiarmigen Träger 9, an dessen beiden Enden Lager für je einen Wickeldorn 10, 11 angebracht sind, und aus zwei rechtwinklig zu dem Träger ausgerichteten Auslegern 12, 13, an denen Führungsrollen 14, 15 gelagert sind. Der Wickelstern 8 ist um seine Mittelachse in Richtung des Pfeils 16 um 180° verschwenkbar, so daß die Wickeldorne 10, 11 ihre Positionen tauschen. Figur 1 zeigt den Wickeldorn 10, der dem Querschneider 4 benachbart angeordnet ist, in der Betriebsstellung, das heißt in der Stellung, in der er einen im Aufbau befindlichen Wickel trägt. Der Wickeldorn 11 befindet sich in der dem Trockner 1 benachbarten Stellung. In dieser Stellung ist es möglich, einen vollen Wickel zu entnehmen und eine neue Wickelhülse auf den Wickeldorn aufzuschieben. Der Querschneider 4 ist ein Rotationsquerschneider mit einem Gehäuse 17, einem Einzugwalzenpaar 18, einer Messerwalze 19, einem Gegenmesser 20 und einem Stapeltisch 21.

An den Kühler 2 schließt sich gemäß der Erfindung eine Fördereinrichtung für die durchlaufende Papierbahn an, welche bei dem in Figur 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel drei Streckenabschnitte 22, 23, 24 umfaßt.

Längs des ersten Streckenabschnitts 22, der wie eine Brücke über den Wickler 3 hinweg geführt ist, sind mehrere Rollen 25, 26, 27 angeordnet, und zwar in einer solchen Höhe, daß der seitliche Zugang zu dem Wickler 3 unbehindert bleibt und daß der Wickelstern verschwenkt werden kann, ohne mit einer Papierbahn zu kollidieren, die im Betrieb den ersten Streckenabschnitt 22 durchläuft.

Bei einem Rollenpaar 28, 29 schließt sich an den ersten Streckenabschnitt 22 der zweite Streckenabschnitt 23 an, der bis zu einem Rollenpaar 30, 31 reicht. Der Abstand des senkrecht verlaufenden Streckenabschnitts 23 von der Achse des in Betriebsstellung befindlichen Wickeldorns 10 ist etwas größer als der Radius des größten Wickels, der auf dem Wickler 3 herstellbar ist. Mit anderen Worten: Er ist ungefähr halb so groß wie der Achsabstand der beiden Wickeldorne 10,11. Die Rolle 28 ist gummiert, so daß eine gute Haftung gewährleistet ist. Auf die Rolle 29 wirkt - in der Zeichnung durch einen kleinen Pfeil symbolisiert - eine Kraft in Richtung auf die Rolle 28. Wie durch eine gestrichelte Linie angedeutet, ist die Rolle 29 von der Rolle 28 abhebbar. In geringem Abstand unter dem Rollenpaar 28, 29, d. h. in Bahnlaufrichtung hinter dem Rollenpaar 28, 29, ist eine Kappvorrichtung angeordnet, von der in der Zeichnung andeutungsweise ein Rotationsmesser 32 und einem Gegenmesser 33 dargestellt sind. Unter der Kappvorrichtung, jedoch mit Abstand über der Ebene, in der sich die Achse des Wickeldorns 10 befindet, ist eine Leitrolle 34 gelagert. Am freien Ende eines Schwenkarmes 35 sind eine Andrückrolle 36, eine Bürste 37 und ein nicht erkennbares Messer befestigt. Figur 1 zeigt den Arm 35 in einer Stellung, in der er von dem Wickeldorn 10 weggeschwenkt ist. Aus dieser senkrechten Ruhestellung ist er um eine Achse, die in kurzem Abstand unter dem Rotationsmesser 32 angeordnet ist, in Richtung auf den Wickeldorn 10 verschwenkbar, so daß die Andrückrolle 36, wie durch eine gestrichelte Linie symbolisiert, dem Wickeldorn 10 unmittelbar benachbart ist. Die Rolle 31 ist mit einem nicht dargestellten Antrieb versehen. Die Rolle 30 ist in waagerechter Richtung verstellbar und an die Rolle 31 andrückbar.

Der dritte Streckenabschnitt 24 reicht im wesentlichen von dem Rollenpaar 30, 31 bis zu dem Einzugwalzenpaar 18 des Querschneiders 4. In diesem Streckenabschnitt sind als Führungs- und Transportorgane zwei Bandförderer 38, 39 vorgesehen.

Zu dem vorgeschalteten Bandförderer 38 gehört ein endloses Förderband 40, welches über Umlenkrollen 41, 42 geführt ist. Es ist mit einem nicht dargestellten Antrieb gekoppelt, so daß sein Obertrum sich in der durch einen Pfeil symbolisierten Richtung schräg aufwärts bewegt. Der Antrieb ist von Durchlaufgeschwindigkeit auf eine wesentlich höhere Geschwindigkeit umschaltbar. Die Lagerung der zulaufseitigen Umlenkrolle 41 ist fest mit dem nicht gezeichneten Maschinengestell verbunden. Die ablaufseitige Umlenkrolle 42 ist auf einem Rahmen 43 gelagert.

Zu dem zweiten Bandförderer 39 gehört ein endloses Förderband 44, welches über Umlenkrollen 45, 46 geführt ist. Es ist mit einem nicht dargestellten Antrieb gekoppelt, so daß sein Obertrum sich in der durch einen Pfeil symbolisierten Richtung bewegt. Die Lagerung der ablaufseitigen Umlenkrolle 46 ist in unmittelbarer Nähe des Einzugwalzenpaares 18 des Querschneiders 4 am Maschinengestell befestigt. Die zulaufseitige Umlenkrolle 45 ist auf einem Rahmen 47 gelagert. Dieser ist um die Achse der ablaufseitigen Umlenkrolle 46 verschwenkbar und befindet sich wahlweise entweder in einer aktiven oder in einer passiven Stellung. Die aktive Stellung ist in der Zeichnung mit gestrichelten Linien, die passive Stellung mit durchgezogenen Linien veranschaulicht. In der aktiven Stellung befindet sich die zulaufseitige Umlenkrolle 45 schräg unter der ablaufseitigen Umlenkrolle 42 des ersten Bandförderers 38. In der passiven Stellung hängt der Rahmen 47 senkrecht nach unten, so daß zwischen dem ablaufseitigen Ende des vorgeschalteten Bandförderers 38 einerseits und dem zweiten Bandförderer 39 andererseits eine breite Lücke besteht.

Im Trockner 1 sind zu beiden Seiten der Papierbahn endlose Ketten 48 über Kettenräder geführt, die in der Zeichnung nicht sichtbar sind. An den beiden Ketten 48 ist ein mit Haltemitteln für den Anfang einer Papierbahn bestückter Querstab 49 befestigt. Koaxial zu den Kühlwalzen 5, 6 und den Rollen 25, 26, 27, 28 und 30 sind an beiden Seiten - wie mit gestrichelten Linien angedeutet - Kettenräder gelagert, deren effektiver Durchmesser dem Durchmesser der Walze bzw. Rolle entspricht, dem das Kettenrad benachbart ist. Jedes Kettenrad ist unabhängig von der Rolle bzw. Walze, der es benachbart ist, drehbar. Die Kette 48 begleitet die Fördereinrichtung bis zu dem Rollenpaar 30, 31, das heißt bis zum Ende des zweiten Strekkenabschnitts 23. An dieser Stelle befindet sich eine Gabelung. Dahinter schließt sich der in der Zeichnung nach rechts gerichtete dritte Streckenabschnitt 24 an. Die Kettenführung zweigt aber in der Zeichnung nach links ab. Die Kette 48 läuft über Kettenräder 50, 51, 52, 53 zum Trockner 1 zurück und wird innerhalb des Trockners 1 in kurzem Abstand unter der Bahnführung zum Eingang des Trockners 1 zurückgeführt.

Beim Anfahren der Anlage wird der Anfang einer Papierbahn 54 vor dem Einlauf des Trockners 1 an dem Querstab 49 befestigt und mit den Ketten 48 durch den gesamten Trockner 1 gezogen, anschließend um die Kühlwalzen 5, 6 herum und dann hoch über den Wickler 3 hinweggeführt. Nachdem der Querstab 49 die Umlenkrolle 28 passiert hat, wird die Rolle 29, die vorher von der Umlenkrolle 28 abgehoben war, an diese angedrückt, so daß die Papierbahn 54 straff geführt wird. Durch Betätigung des Rotationsmessers 32 wird die Papierbahn 54 gekappt. Die Ketten 48 werden gestoppt, nachdem der Querstab 49 die Rolle 30 passiert hat. Die an dem Querstab 49 befestigte Papierbahn wird beseitigt, sobald der Betrieb dies zuläßt. Dann wird der Querstab zum Eingang des Trockners 1 zurückgefahren.

In besonderen Fällen, z. B. wenn die Papierbahn infolge Übertrocknung sehr spröde ist, wird die Papierbahn 54 mittels einer Sprühdüse 55, die im Bahnlauf vor der Rolle 25 angeordnet ist, mit Wasser besprüht. Dadurch wird die Papierbahn 54 elastischer. Auf diese Weise wird die Gefahr vermindert, daß es an den verschiedenen Umlenkstellen zu Brüchen kommt.

Der durch das Kappen der Papierbahn 54 entstandene neue Anfang gelangt durch das Eigengewicht zu den Rollen 30, 31, die zunächst einen breiten Spalt für die Papierbahn freigeben. Nachdem der Bahnanfang in den Spalt gelangt ist, wird die Rolle 30 an die Rolle 31 angedrückt. Der Bandförderer transportiert das Papier durch die Lücke zwischen dem Bandförderer 38 und dem in passiver Stellung befindlichen Bandförderer 39, so daß es auf den Boden fällt.

Nachdem ein Abschnitt von etwa 10-20m Länge durchgelaufen ist, haben sich die Betriebsparameter des Trockners 1 stabilisiert. Das Rotationsmesser 32 wird erneut betätigt. Das vorlaufende, noch nicht den Qualitätsanforderungen genügende Bahnstück wird durch den mit erhöhter Geschwindigkeit laufenden Bandförderer 38 abtransportiert. Der Anfang der nachlaufenden Papierbahn, deren Qualitätsmerkmale sich nun stabilisiert haben, gelangt, wie soeben schon beschrieben, durch den zwischen den Rollen 30, 31 befindlichen Spalt auf den Bandförderer 38. Durch den elastischen Antrieb der Rolle 31 wird die Papierbahn in dem Streckenabschnitt 23 gespannt gehalten. Der Antrieb wird mittels eines Reglers so gesteuert, daß die Bahnspannung konstant gehalten wird.

Angenommen, das Papier soll aufgewickelt werden. In diesem Falle wird der Arm 35 in Richtung auf den Wickler 3 verschwenkt, so daß die Andrückrolle 36 in Verbindung mit der Bürste 37 die Papierbahn an eine mit einem Klebstreifen versehene Wickelhülse andrückt, die auf dem Wickeldorn 10 sitzt. Dieser rotiert mit einer Drehzahl, bei der die Umfangsgeschwindigkeit der Wickelhülse mit der Geschwindigkeit der Papierbahn übereinstimmt. Das vordere Ende der Papierbahn wird abgetrennt und mit dem Bandförderer 38 abgeführt.

Wenn jedoch die Papierbahn in Bögen geschnitten werden soll, geht man folgendermaßen vor: Nachdem die Papierbahn gekappt ist und der Querstab 49 mit der daran hängenden Fahne den Streckenabschnitt 23 verlassen hat, gelangt der Anfang der nachkommenden Papierbahn - wie schon beschrieben - in den Spalt des Rollenpaares 30, 31 und unmittelbar darunter auf den Bandförderer 38. Von dort wird das Papier nun abtransportiert. Wenn der Bedienungsmann feststellt, daß die Qualität des Papiers in Ordnung ist, wird das Rotationsmesser 32 betätigt. Das abgeschnittene vordere Ende wird durch den schnell laufenden Bandförderer 38 mit erhöhter Geschwindigkeit abgeführt. Sobald das Papier den Bandförderer 38 verlassen hat, jedoch bevor der Anfang der mit normaler Durchlaufgeschwindigkeit nachfolgenden Papierbahn das ablaufseitige Ende des Bandförderers 38 erreicht hat, wird der Bandförderer 39 in seine aktive Stellung geschwenkt, so daß er lükkenlos an den Bandförderer 38 anschließt. Die Papierbahn läuft nun in den Spalt des Einzugwalzenpaares 18 des Querschneiders 4.

Der Wechsel von Wickelbetrieb auf Querschneidebetrieb ist sehr einfach. Mit dem Rotationsmesser 32 wird die dem Wickler 3 zulaufende Papierbahn getrennt. Der Anfang des nachkommenden Bahnteils wird - wie schon oben beschrieben - dem Quersschneider 4 zugeführt.

Ebenso einfach ist der umgekehrte Wechsel. Während die Bahn dem Querschneider 4 zuläuft, wird der Arm 35 betätigt, so daß die Bahn durch die Andrückrolle 36 und die Bürste 37 an die rotierende und mit einem Klebestreifen versehene Hülse angedrückt wird, die sich auf dem Wickeldom 10 befindet. Praktisch gleichzeitig wird die Papierbahn durch die mit dem Arm 35 verbundene Schneidvorrichtung getrennt.

Obwohl in bekannten Anlagen durchweg Trockner 1, Kühler 2, Wickler 3 und Querschneider 4 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Reihenfolge aufgestellt sind, ist es auch vorstellbar, die Positionen von Wickler 3 und Querschneider 4 zu vertauschen. Dabei ist der Querschneider 4 gemäß der Erfindung dem Kühler 2 benachbart so aufgestellt, daß seine Frontseite, an der sich das Einzugwalzenpaar 18 befindet, dem Wickler 3 zugewandt ist. In diesem Falle ist der vom Kühler 2 ausgehende erste Streckenabschnitt 22 wie eine Brücke über den Querschneider 4 hinweggeführt.

Bei dem in Figur 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind Gegenständen, die mit Gegenständen der Figur 1 baulich und funktionell im wesentlichen übereinstimmen, die bereits in Figur 1 verwendeten Bezugszeichen zugeordnet. Diese Gegenstände bedürfen daher keiner neuen Erörterung.

Bezüglich des Wicklers 3 ist allerdings anzumerken, daß der zweiarmige Träger 9, an dem die Wickeldorne 10, 11 gelagert sind, im stationären Betrieb eine etwa 30 - 40 Grad geneigte Stellung einnimmt, so daß der dem Kühler 2 benachbarte Wickeldorn weiter unten liegt als der andere Wickeldorn. Abweichend von Figur 1 befindet sich der dem Kühler 2 benachbarte Wickeldorn in der Wechselstellung. Daher ist ihm das Bezugszeichen 10 zugeordnet. Figur 2 veranschaulicht eine Betriebsphase, in der der Wickeldorn 10 zur Aufnahme eines neuen Wickels bereit steht. Der andere Wickeldorn 11 ist dem Querschneider 4 benachbart. Figur 2 zeigt den Wickler 11 mit einem durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten fertigen Wickel 59.

An den Kühler 2 schließt sich eine Fördereinrichtung für die durchlaufende Papierbahn 54 an. Diese umfaßt zwei Streckenabschnitte, hier zweiter 60 und dritter 61 Streckenabschnitt genannt.

Der zweite Streckenabschnitt 60 beginnt unmittelbar hinter dem Kühler 2. Er erstreckt sich von einem Rollenpaar 62, 63 über ein etwa in gleicher Höhe angeordnetes Rollenpaar 64, 65 bis zu einem etwas tiefer gelegenen Rollenpaar 66, 67. Er verläuft daher -zumindest zwischen den Rollenpaaren 64, 65 einerseits und 66, 67 andererseits- in Transportrichtung leicht abfallend. Im mittleren Bereich verläuft er in der Nähe des in Wechselstellung bereitstehenden Wickeldorns 10.

Die Rollen 62, 63, 64, 65 sind in einem Gestell 68 gelagert. Die Rolle 63 ist gummiert, so daß die durchlaufende Papierbahn 54 schlupffrei haftet. Sie ist mittels einer nicht dargestellten Feder oder dergleichen an die angetriebene und gekühlte Rolle 62 andrückbar. Die Rolle 66 ist mit einem nicht dargestellten Antrieb gekoppelt. Die Rolle 67 ist an die Rolle 66 andrückbar.

Zwischen den Rollenpaaren 62, 63 einerseits und 64, 65 andererseits ist eine Kappvorrichtung angeordnet, von der in Figur 2 andeutungsweise ein Rotationsmesser 32 und ein feststehendes Gegenmesser 33 dargestellt sind. An dem Gestell 68 ist annähernd koaxial mit der Führungsrolle 64 ein Lager eines Schwenkarms 35 befestigt. An seinem freien Ende sitzt eine Andrückrolle 36 sowie eine Bürste und ein Messer. Figur 2 zeigt den Schwenkarm 35 in seiner Ruhestellung, in der er steil nach oben gerichtet ist. Mittels einer am Gestell 68 angelenkten Kolben-Zylinder-Einheit 69 ist er in Richtung auf den Wickeldorn 10 und von dort in umgekehrter Richtung zurück in seine Ruhestellung verschwenkbar.

Unter dem Teil des zweiten Streckenabschnitts 60, der etwa von dem Rollenpaar 64, 65 bis in die Nähe des bereitstehenden Wickeldorns 10 reicht, ist in Figur 2 ein Fördertisch 70 zu erkennen. Seine waagerechte Auflagefläche wird durch das Obertrum eines endlosen Förderbandes gebildet, welches um Rollen 71, 72 umläuft. Der Fördertisch 70 ist aus seiner aktiven, in Figur 2 mit durchgezogenen Linien gezeichneten Stellung, in der sich die ablaufseitige Rolle 72 senkrecht über dem bereitstehenden Wickeldorn 10 befindet, gemäß Pfeil 73 in eine inaktive, mit gestrichelten Linien angedeutete Stellung in Richtung auf den Kühler 2 zurückfahrbar.

Unter dem restlichen Teil des zweiten Streckenabschnitts 60 ist ein weiterer Fördertisch 74 angeordnet, dessen waagerechte Auflagefläche durch das Obertrum eines zweiten Förderbandes gebildet wird. Es läuft zulaufseitig um eine Rolle 75 und ablaufseitig um die bereits erwähnte Rolle 66. Der Fördertisch 74 ist aus seiner aktiven, mit durchgezogenen Linien gezeichneten Stellung, in der die zulaufseitige Rolle 75 in kurzem Abstand schräg unter dem bereitstehenden Wickeldorn 10 sitzt, in eine inaktive, mit gestrichelten Linien angedeutete Stellung absenkbar, in der er in einer Grube 76 verschwindet.

In der aktiven Stellung befinden sich die beiden Fördertische 70, 74 zumindest teilweise im Arbeitsbereich des Wicklers 3. Der Arbeitsbereich" umfaßt -unabhängig von der Bauart des Wicklers- insbesondere den Bereich, in dem der Aufbau des Wickels stattfindet. Bei den zumeist eingesetzten Wicklern, die mit Einrichtungen zum automatischen Wickelwechsel ausgestattet sind, gehört zum Arbeitsbereich auch der Bereich, den ein fertiger Wickel anläßlich eines Wickelwechsels durchläuft, außerdem der Bereich, den ein Wickeldorn durchläuft, der für die Aufnahme des folgenden Wickels bestimmt ist. Die inaktiven Stellungen der Fördertische 70, 74 sind so gewählt, daß die Fördertische 70, 74 sich außerhalb des Arbeitsbereichs befinden. In der inaktiven Stellung stehen sie dem Aufbau des Wickels und dem Wickelwechsel nicht hinderlich im Wege. Konkrete Erläuterungen hierzu finden sich weiter unten im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Wechselvorganges.

Bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel sind die Fördertische 70 und/oder 74 als sogenannte Schwebetische ausgebildet. Unter einem Schwebetisch wird hier eine Fördervorrichtung verstanden, bei der eine im wesentlichen in waagerechter Richtung durchlaufende Papierbahn durch einseitiges Anblasen von unten in der Schwebe gehalten wird. Eine Beschreibung eines derartigen Schwebetisches findet sich zum Beispiel in der DE-OS 19 07 083. Der Schwebetisch wird durch einen flachen Luftkasten gebildet, der an die Druckseite eines Gebläses angeschlossen ist. Seine obere, in Figur 3 veranschaulichte waagerechte Begrenzungswand ist mit zahlreichen rasterartig verteilten Blasöffnungen 77 versehen. Jede Blasöffnung ist durch einen bogenförmigen Stanzschnitt hergestellt. Der Bogen umschließt eine halbkreisförmige Zunge 78. Radial außerhalb des Bogens ist in die ebene Begrenzungswand eine kegelstumpfähnliche Vertiefung eingedrückt. Sie hat in der Draufsicht die Form eines sich über einen Winkel von etwa 120 Grad erstreckenden Sektors eines Kreisringes. Zwischen der Zunge 78 und dem eingedrückten Bereich 79 befindet sich ein Schlitz, aus dem im Betrieb ein durch Pfeile 80 symbolisierter, fächerartig divergierender Luftstrahl ausströmt. Durch die Luftstrahlen wird die Papierbahn in kurzem Abstand über der Begrenzungsfläche des Luftkastens in der Schwebe gehalten.

Bei einem anderen abgewandelten Ausführungsbeispiel sind als Fördertische einfach ebene, vorzugsweise in Durchlaufrichtung leicht geneigte Bleche vorgesehen, die vorzugsweise mit einem reibungsmindernden Kunststoff beschichtet sind.

Bei dem in Figur 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist -ebenso wie bei Figur 1- eine Einziehvorrichtung mit zwei seitlich geführten Zugmitteln, vorzugsweise Ketten 48, vorgesehen. An den beiden Ketten 48 sind die Enden eines Querstabs 49 befestigt. Die Ketten 48 durchlaufen den Trockner 1 und den Kühler 2 und begleiten die Fördereinrichtung bis zu dem Rollenpaar 64, 65. An dieser Stelle befindet sich eine Gabelung. Die Ketten 48 laufen über Kettenräder 50, 51, 52 zum Trockner 1 zurück. Beim Anfahren der Anlage wird der Anfang einer Papierbahn 54 - wie bei der Anlage gemäß Figur 1- vor dem Einlauf des Trockners 1 an dem Querstab 49 befestigt und mit den Ketten 48 durch den gesamten Trockner 1 und den Kühler 2 gezogen. Nachdem der Querstab 49 die Führungsrolle 64 passiert hat, wird die Rolle 65, die zuvor abgehoben war, an die Führungsrolle 64 angedrückt, so daß die Papierbahn straff gehalten wird. Durch Betätigung des Rotationsmessers 32 wird die Papierbahn gekappt. Die Ketten 48 werden gestoppt, sobald sich der Querstab 49 an einer geeigneten Stelle befindet, und das noch daran anhängende Stück der Papierbahn 54 wird bei passender Gelegenheit beseitigt. Die Rollen 62, 63 ziehen nun die Papierbahn. Das durch den Schnitt entstandene neue Kopfende läuft durch den Spalt des Rollenpaares 64, 65 und legt sich zunächst auf den Fördertisch 70 und anschließend auf den Fördertisch 74. Die beiden Fördertische 70, 74 befinden sich in ihrer aktiven Stellung. Das Papier gelangt in die Lücke zwischen dem Fördertisch 75 und dem in passiver Stellung befindlichen Bandförderer 39, so das es auf den Boden fällt.

Wenn sich die Betriebsparameter des Trockners 1 stabilisiert haben, wird daß Rotationsmesser 32 erneut betätigt. Das vorlaufende, noch nicht den Qualitätsanforderungen genügende Bahnstück wird durch das Rollenpaar 66, 67 mit erhöhter Geschwindigkeit durchgezogen und weiter in die offene Lücke transportiert. Sobald der Anfang der nachlaufenden Papierbahn, deren Qualitätsmerkmale sich nun stabilisiert haben, zu dem Rollenpaar 66, 67 gelangt, wird die Papierbahn gestrafft, so daß sie die Führungsrolle 15 des Wicklers 3 von unten tangiert. Mittels des elastischen Antriebs der Rollen 66, 67 wird die Bahnspannung konstant gehalten.

Angenommen, das Papier soll aufgewickelt werden. In diesem Falle wird nun der Fördertisch 70 in seine inaktive Stellung gebracht, so daß die Papierbahn zwischen den Rollenpaaren 64, 65 einerseits und der Führungsrolle 15 andererseits unter Zugspannung ungestützt durchläuft. Dann wird der Arm 35 nach unten verschwenkt, so daß er die Papierbahn 54 zunächst berührt und dann an die mit einem Klebestreifen versehene Wickelhülse andrückt, die auf dem bereits rotierenden Wickeldorn 10 sitzt. Das vordere Ende der Papierbahn wird mit dem an dem Schwenkarm 35 befestigten Messer abgetrennt und über den Fördertisch 74 mittels des Rollenpaares 66, 67 abgezogen. Anschießend wird der Fördertisch 74 in seine inaktive Stellung abgesenkt, so daß er dem Aufbau des Wickels auf dem Wickeldorn 10 nicht im Wege steht.

Wenn jedoch die Papierbahn in Bögen geschnitten werden soll, geht man folgendermaßen vor: Nachdem die Papierbahn gekappt ist und der Querstab 49 mit der daranhängenden Fahne die Rolle 64 passiert hat, gelangt der Anfang der nachkommenden Papierbahn zunächst in den Spalt des Rollenpaares 64, 65 und dann über die in der aktiven Stellung befindlichen Fördertische 70, 74 zu dem Rollenpaar 66, 67. Von dort wird das Papier zunächst abgeführt. Wenn der Bedienungsmann feststellt, daß die Qualität des Papiers in Ordnung ist, wird das Rotationsmesser 32 wieder betätigt. Das abgeschnittene vordere Papierstück wird abgeführt. Sobald sein hinteres Ende das Rollenpaar 66, 67 passiert hat, wird der Bandförderer 39 in seine aktive Stellung geschwenkt, so daß er nahezu lückenlos an den Fördertisch 74 anschließt. Die Papierbahn läuft nun in den Spalt des Einzugwalzenpaares 18 des Querschneiders 4.

Der Wechsel von Wickelbetrieb auf Querschneidebetrieb ist folgendermaßen möglich, ohne die Papierzufuhr zur Anlage zu unterbrechen.

Wenn der auf dem Wickeldorn 10 befindliche Wickel nahezu seinen vorbestimmten Durchmesser erreicht hat, wird der Wickelstern 8 gedreht, bis der Wickeldorn 11 die Wechselstellung erreicht hat. Bei der Schwenkung des Wickelsterns 8 durchläuft der nahezu fertige Wickel einen räumlichen Bereich, dessen Hüllfläche in Figur 2 durch eine gestrichelte Linie 81 veranschaulicht ist. Der leere Wickeldorn 11 bewegt sich ebenfalls innerhalb einer halbzylindrischen Hüllfläche 82. Die Fördertische 70, 74 und der Schwenkarm 35 befinden sich außerhalb des so umgrenzten Arbeitsbereichs und behindern daher die Schwenkung nicht. Der nahezu fertige Wickel, dessen Mantelfläche durch die strichpunktierte Linie 59 angedeutet ist, rotiert zunächst noch weiter. Die Fördertische 70, 74 werden in ihre aktive Position gebracht. Die Papierbahn 54, die weiterhin dem nahezu fertigen Wickel zuläuft, wird mit dem Rotationsmesser 32 getrennt. Der fertige Wickel wird nun gebremst und kann von dem Wickeldorn abgenommen werden. Das neue Kopfende der Papierbahn wird über die Fördertische 70, 74 und den ebenfalls in seine aktive Stellung gebrachten Bandförderer 39 dem Querschneider 4 zugeführt.

Der umgekehrte Wechsel ist ebenfalls sehr einfach. Während die Papierbahn 54 dem Querschneider 4 zuläuft und der Fördertisch 70 sich in seiner inaktiven Stellung befindet, wird der Arm 35 betätigt, so daß die Bahn durch die Andrückrolle 36 an die rotierende und mit einem Klebstreifen versehene Hülse angedrückt wird, die sich auf dem Wickeldorn 10 befindet. Praktisch gleichzeitig wird die Papierbahn durch die mit dem Arm 35 verbundene Schneidvorrichtung getrennt. Der Fördertisch 71 wird nun abgesenkt, so daß er dem wachsenden neuen Wickel nicht im Wege steht.

Claims

Anlage zum Trocknen, zum Kühlen und zum unmittelbar anschließendem Aufwickeln oder Querschneiden einer Papierbahn,
mit einem Trockner mit nachgeschaltetem Kühler, einem Wickler und einem Querschneider, wobei Trockner, Kühler, Wickler und Querschneider in gerader Linie hintereinander angeordnet sind,
mit einer an den Kühler (2) anschließenden Fördereinrichtung für die Papierbahn (54) mit einem zweiten Streckenabschnitt (23, 60), der in der Nähe eines in Betriebsstellung bereitstehenden Wickeldorns (10) verläuft und mit einem dritten Streckenabschnitt (24, 61), der an den zweiten Streckenabschnitt (23, 60) anschließt und bei dem Querschneider (4) endet,
gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:

dem zweiten Streckenabschnitt (23, 60), der in der Nähe des bereitstehenden Wickeldorns (10) verläuft, ist eine Kappvorrichtung (32, 33) sowie Einrichtungen (35, 36, 37) zum Auslenken und zum Andrücken der Papierbahn (54) an den Wickeldorn (10) zugeordnet;

am Ende des zweiten Streckenabschnitts (23, 60), der in der Nähe des bereitstehenden Wickeldorns (10) verläuft, ist ein Rollenpaar (30, 31; 66, 67) mit mindestens einer antreibbaren Rolle (31, 66) angeordnet;

der dritte Streckenabschnitt (24, 61), der bei dem Querschneider (4) endet, umfaßt verstellbare Förderorgane (39), mit denen die Papierbahn (54) wahlweise entweder dem Querschneider (4) zuführbar ist oder als Abfallmaterial abführbar ist;

seitlich geführte Zugmittel (48) einer Einziehvorrichtung begleiten die Papierbahn (54) bis zu einer Gabelung, welche im Bahnlauf hinter der Kappvorrichtung (32, 33) angeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang des in der Nähe des Wickeldorns (10) verlaufenden zweiten Streckenabschnitts (23, 60) ein Rollenpaar (28, 29; 62, 63) angeordnet ist, dessen Rollen unter Druck aneinander anliegen.
Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Rollen (28, 29; 62, 63) gummiert ist.
Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bahnlauf hinter dem Rollenpaar (28, 29; 62, 63) und vor den Einrichtungen (35, 36, 37) zum Auslenken die Kappvorrichtung (32, 33) angeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bahnlauf hinter der Kappvorrichtung (32, 33) und vor den Einrichtungen (35, 36, 37) zum Auslenken eine Führungsrolle (34, 64) angeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kühler (2) und der anschließenden Fördereinrichtung eine Sprühdüse (55) vorgesehen ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bei dem Querschneider (4) endende dritte Streckenabschnitt (24, 61) einen Bandförderer (39) aufweist, der um die Achse seiner ablaufseitigen, dem Querschneider (4) benachbarten Umlenkrolle (46) aus einer aktiven Stellung, in der er unmittelbar an ein vorgeschaltetes Förderorgan (38, 71) anschließt, in eine passive Stellung verschwenkbar ist, in der er hinter dem abgabeseitigen Ende des vorgeschalteten Förderorgans (38, 71) eine Lücke zum Abführen von Abfallmaterial freigibt.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Kühler (2) anschließende Fördereinrichtung drei Streckenabschnitte umfaßt, und zwar einen ersten Streckenabschnitt (22) zum Führen der Papierbahn (54) über den Wickler (3) oder den Querschneider (4) hinweg, je nach dem, ob der Wickler (3) oder der Querschneider (4) dem Kühler (2) benachbart aufgestellt ist, den dem bereitstehenden Wickeldorn (10) benachbarten zweiten Streckenabschnitt (23) zum Führen der Papierbahn (54) in gespanntem Zustand in den Zwischenraum zwischen dem Wickler (3) und dem Querschneider (4) und den dritten, bei dem Querschneider (4) endenden Streckenabschnitt (24).
Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Nähe des bereitstehenden Wickeldorns (10) verlaufende zweite Streckenabschnitt (23) senkrecht verläuft.
Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem dritten Streckenabschnitt (24) dem Bandförderer (39) ein anderer Bandförderer (38) vorgeschaltet ist.
Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeschaltete Bandförderer (38) mit einer Geschwindigkeit antreibbar ist, die wesentlich höher ist als die Geschwindigkeit, mit der die Papierbahn (54) durch läuft.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem bereitstehenden Wickeldorn (10) benachbarte Streckenabschnitt (60) waagerecht oder leicht abfallend verläuft und daß dem zweiten Streckenabschnitt (60) Fördertische (70, 74) für die Papierbahn zugeordnet sind, die sich in aktiver Stellung zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsbereichs des Wicklers (3) befinden und die in eine inaktive, außerhalb des Arbeitsbereichs liegende Stellung verlagerbar sind.
Anlage nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen einlaufseitigen Fördertisch (70), der in aktiver Stellung etwa bis zu dem bereitstehenden Wickeldorn (10) reicht und zumindest etwa in gleicher Höhe angeordnet ist wie der Wickeldorn (10), und einen auslaufseitigen Fördertisch (74), der in aktiver Stellung in der Nähe des Wickeldorns (10) beginnt und höchstens in der gleichen Höhe angeordnet ist, wie der einlaufseitige Fördertisch (70).
Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der einlaufseitige Fördertisch (70) in aktiver Stellung über dem Wickeldorn (10) endet und der auslaufseitige Fördertisch (74) in aktiver Stellung unter dem Wickeldorn (10) beginnt.
Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der einlaufseitige Fördertisch (70) in Richtung auf den Kühler (2) zurückfahrbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der ablaufseitige Fördertisch (74) absenkbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertische (70, 74) als Bandförderer ausgebildet sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertische (70, 74) als Schwebetische ausgebildet sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertische (70, 74) als ebene Bleche ausgebildet sind, die in Durchlaufrichtung leicht geneigt sind.