EP1389601A1 - Method and device for splicing material webs - Google Patents
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- EP1389601A1 EP1389601A1 EP02018334A EP02018334A EP1389601A1 EP 1389601 A1 EP1389601 A1 EP 1389601A1 EP 02018334 A EP02018334 A EP 02018334A EP 02018334 A EP02018334 A EP 02018334A EP 1389601 A1 EP1389601 A1 EP 1389601A1
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- knurling
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- webs
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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
- B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
- B65H19/18—Attaching, e.g. pasting, the replacement web to the expiring web
-
- 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
- B65H2301/46—Splicing
- B65H2301/463—Splicing splicing means, i.e. means by which a web end is bound to another web end
- B65H2301/4632—Simultaneous deformation of the two web ends
Definitions
- the invention relates to a method and a device for connecting from an outgoing with a tapering new material web by means of knurling, in particular of paper reels running from reels of tobacco processing Industry, where the webs to be joined at approximately synchronous speed and moved approximately parallel to each other and between a rotatable knurling surface and a rotatable counter surface are interconnected.
- the material webs it may be, for example, tobacco-wrapping strips, such as about cigarette paper strips, act.
- tobacco-wrapping strips such as about cigarette paper strips
- Under knurling here is the connecting of Material webs understood by compression, and also a Splicing, staining or embossing of the material webs can take place.
- the object of the present invention is to provide such methods and devices improve.
- the aforementioned tracks are usually deducted from bobbins, on which they are wound up.
- the running track In the machine processing of the webs occurs an impending emptying of a bobbin the problem up, the running track having to connect with a train of a new reel. Not to the processing To stop, this should be done on running tracks, if you are without memory wants to work.
- the tracks must therefore at least for a certain time possible run synchronously and parallel to each other by knurling them together to connect, i. the incoming new web has to be at least roughly have the processing speed of the trajectory.
- a knurling surface of the device used for knurling possible move synchronously to the web speed. For this, the knurl surface must open the web speed of the two webs are accelerated.
- the invention realizes this advantageously in that the acceleration of Knurl surface to a speed synchronous to the web speed a Ausholhog the knurl surface in the direction of movement of the Knurl surface made during knurling opposite direction becomes. From this recovery movement with a maximum possible Acceleration path can then the knurl surface within this distance of about 300 °, so not even a full turn, on the web speed be accelerated. In this case, the control can take into account the Mass inertia done. Thanks to the invention is thus more distance to Acceleration available as without the recoil without the Knurl surface to achieve today's standard web speeds over would have to be pre-accelerated several revolutions.
- the speed of movement of the knurl surface over the time, the acceleration of the movement of the knurl surface over time and / or the position of the knurl surface over time substantially through has a sine function representable course.
- the function can bspw on the first two odd harmonics of a sine wave based. Through a such harmonic progression becomes the inertia in the acceleration of the Knurl surface particularly taken into account.
- a cam control can be used to control the knurling segment which derives from a sinew.
- the mass of a stable Hibernation taking into account the available path optimal accelerated to a high peripheral speed. When connecting the tracks This mass should be moved synchronously to the web speed without vibrations and then it should also take into account the Available way back to its resting state in a certain Position offset.
- a harmonious control method should be used, so that the mass is able to follow the movement mechanically, without to be overstressed.
- a control curve can be used are arising from a sine wave with the first two higher odd Harmonic in the range of - ⁇ / 2 to + ⁇ / 2 derived.
- the knurl surface is like follows moves: first out of a certain starting position Reciprocating movement in the direction of movement of the knurl surface during the Knurling opposite direction, at a specific first Reversal position Reversal of the direction of motion to acceleration to synchronous Speed within less than a full turn, at least the certain point of the path of the tracks movement with the synchronous Speed for knurling the webs, then reducing the speed within less than a full turn and at a particular second Reversing position Reversal of the direction of movement, finally movement into one certain final position.
- the starting position and / or End position a position maximum distance of the knurl surface to the webs is selected. In this field, there is advantageously a maximum safety distance to the tracks.
- first reversing position and / or second Reversing position a position minimum distance of the knurl surface to the webs is selected without the webs being touched by the knurl surface. Consequently is a maximum way to accelerate and decelerate the knurling surface available while ensuring that the knurl surface the Track only touched during the connection phase.
- the knurl surface on a segment rotatably mounted about a first axis of rotation located.
- the knurl surface can be easily knurled with knurling interact with a counter surface.
- the first axis of rotation is arranged such that the segment during Rotating in operative connection with the counter surface occurs, which is arranged so that the for knurling between knurl surface and counter surface passed through tracks knurled when touching the knurl surface and counter surface.
- the mating surface is preferably located on a surface of a second one Rotary axis rotatably mounted counter-roller.
- the counter roll should be before the Knurling to be accelerated to synchronous speed with the webs.
- Fig. 1 shows an embodiment of the invention.
- a first web e.g. a cigarette paper strip
- a motor M1 Bobine 4 driven by one of a motor M1 Bobine 4 over two rollers 6 and 8 in the direction of further processing according to Deducted arrow 10.
- the Bobine 19 is driven by a motor M3.
- the roller 20 and the roller pair 12 are arranged so that the two tracks 2 and 18 between the rollers 20 and 8 according to arrow 22 are parallel. In This area is located on both sides of the parallel tracks 2 and 18 rollers 24 and 26, respectively. Both rollers 24 and 26 become independent driven by motors M4 and M6.
- the roller 24 rotates about one Rotation axis 25.
- the roller 26 rotates about an axis of rotation 35 and carries on its peripheral surface 30 a segment 32 whose outer surface a Knurl surface 34 forms.
- the peripheral surface 28 of the roller 24 serves as Counterface to the knurl surface 34 during knurling.
- All motors M1, M2, M3, M4 and M6 are from a not shown Control controlled.
- the new web 18 with the old train 2 get connected. This is done by knurling.
- the two Webs 2 and 18 are the webs to be joined 2 and 18 between the Rolls 20 and 8 at synchronous speed and moved parallel to each other.
- the new web 18 of the roller pair 12 to the speed of Lane 2 accelerates.
- the roller 24 from the motor M4 on the Speed of the web 2 accelerates.
- the Knurl surface 34 are accelerated to the speed of the web 2.
- FIG. 2 are single striking intermediate positions of the roller 26 and the segment 32 with the knurled surface 34 denoted by the letters a to h.
- the knurl surface 34 becomes after a Ausholhog the knurled surface 34 in the direction of movement 22nd the knurling surface 34 during the knurling opposite direction on the accelerates the aforementioned speed of the web 2.
- the segment 32 is at rest in 6 o'clock Position (picture a). This allows a maximum gap 36 for threading the two webs 2 and 18 between the two rollers 24 and 26th
- the segment 32 is initially opposite to the web running direction 22 as indicated by arrow 38 until 10 o'clock (picture b). Then the direction of movement the segment 32 reversed and the acceleration of the segment 32 on Web speed in the web running direction 22 according to the arrows 40 and 42 (pictures c and d) initiated. There are now about 300 degrees of angle available.
- the Delay phase ( Figure f) initiated, for which now also about 300 ° available stand.
- the segment 32 is in the braked final state in the 2 o'clock position (Picture g). From here, the segment 32 according to arrow 46 against the Web running direction 22 moved back to the 6 o'clock position (picture h).
- the controlled by the control harmonic timing of the position or the path S, the acceleration a and the speed v of Knurl surface 34 is shown in Fig. 3 with the corresponding positions of the rollers 24, 26th shown.
- This curve is based on a sine wave with the first two odd harmonics.
- a Curve control used, which derives from a sine wave. This kind of Control takes into account the mass inertia of the accelerated Knurl segmentes, so that this particularly low-wear and low noise is working.
- the mass of the knurl segment 32 becomes a stable resting state taking into account the available path optimal to a high, corresponding to today's web speeds, peripheral speed accelerated.
Landscapes
- Replacement Of Web Rolls (AREA)
- Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden von einer ablaufenden mit einer zulaufenden neuen Materialbahn mittels Rändeln, insbesondere von von Bobinen ablaufenden Papierbahnen der tabakverarbeitenden Industrie, wobei die zu verbindenden Bahnen mit etwa synchroner Geschwindigkeit und etwa parallel zueinander bewegt und zwischen einer drehbaren Rändelfläche und einer drehbaren Gegenfläche miteinander verbunden werden.The invention relates to a method and a device for connecting from an outgoing with a tapering new material web by means of knurling, in particular of paper reels running from reels of tobacco processing Industry, where the webs to be joined at approximately synchronous speed and moved approximately parallel to each other and between a rotatable knurling surface and a rotatable counter surface are interconnected.
Bei den Materialbahnen kann es sich bspw. um Tabakartikelumhüllungsstreifen, wie etwa Zigarettenpapierstreifen, handeln. Unter Rändeln wird hier das Verbinden von Materialbahnen durch Zusammenpressen verstanden, wobei auch eine Verspleißung, Verfalzung oder Prägung der Materialbahnen stattfinden kann.In the case of the material webs, it may be, for example, tobacco-wrapping strips, such as about cigarette paper strips, act. Under knurling here is the connecting of Material webs understood by compression, and also a Splicing, staining or embossing of the material webs can take place.
Verfahren und Vorrichtungen zum Rändeln von Materialbahnen sind aus dem Stand der Technik entsprechend den Druckschriften DE 693 00 282, die DE-GM 1995 937, DE-OS 1532 203 und DE-OS 1 532 204 der Anmelderin bekannt. Die US 3,089,661 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei dem eine ablaufende Materialbahn mit einer neuen Materialbahn verbunden wird, indem die neue Materialbahn auf die Geschwindigkeit der ablaufenden Materialbahn unter Berücksichtigung der Masse der neuen Materialbahn und der Zugfestigkeit der neuen Materialbahn beschleunigt und mittels zweier drehbarer, neben den Materialbahnen gegenüberliegend angeordneter Spleißnocken miteinander verbunden werden, wobei die Nocken zum Spleißen mit einer Geschwindigkeit synchron zu den zu verbindenden Materialbahnen einmal um ihre Rotationsachse rotiert werden. Anschließend werden der Vorspann der neuen Bahn und der Überrest der alten Bahn mit in Reaktion auf die Bewegung der Nocken aktivierten Messern abgetrennt.Methods and apparatus for knurling webs are out of the art the technique according to the documents DE 693 00 282, DE-GM 1995 937, DE-OS 1532 203 and DE-OS 1 532 204 of the Applicant known. US 3,089,661 describes a method and a device of the type mentioned, in which a running material web is connected to a new material web by the new material web to the speed of the expiring web under Considering the mass of the new material web and the tensile strength of the accelerated new material web and by means of two rotatable, in addition to the Material webs opposite arranged splice cams with each other be connected, with the cams for splicing at a speed synchronously with the material webs to be joined once around their axis of rotation be rotated. Subsequently, the opening credits of the new railway and the Remnant of the old train with activated in response to the movement of the cams Severed knives.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, solche Verfahren und Vorrichtungen zu verbessern.The object of the present invention is to provide such methods and devices improve.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.This object is achieved by the objects of the independent Claims solved.
Die eingangs genannten Bahnen werden zumeist von Bobinen abgezogen, auf denen sie aufgewickelt sind. Bei der maschinellen Verarbeitung der Bahnen tritt bei einem drohenden Leerlaufen einer Bobine das Problem auf, die ablaufende Bahn mit einer Bahn einer neuen Bobine verbinden zu müssen. Um die Verarbeitung nicht zu stoppen, sollte dies bei laufenden Bahnen geschehen, wenn man ohne Speicher arbeiten will. Die Bahnen müssen daher zumindest für eine gewisse Zeit möglichst synchron und parallel zueinander laufen, um sie miteinander durch Rändeln verbinden zu können, d.h. die zulaufende neue Bahn muss zumindest in etwa auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit der ablaufenden Bahn aufweisen. Um die Materialbahnen dann mittels Rändeln verbinden zu können, ist es vor allem notwendig, eine Rändelfläche der zum Rändeln verwendeten Vorrichtung möglichst synchron zur Bahngeschwindigkeit zu bewegen. Hierzu muss die Rändelfläche auf die Bahngeschwindigkeit der beiden Bahnen beschleunigt werden.The aforementioned tracks are usually deducted from bobbins, on which they are wound up. In the machine processing of the webs occurs an impending emptying of a bobbin the problem up, the running track having to connect with a train of a new reel. Not to the processing To stop, this should be done on running tracks, if you are without memory wants to work. The tracks must therefore at least for a certain time possible run synchronously and parallel to each other by knurling them together to connect, i. the incoming new web has to be at least roughly have the processing speed of the trajectory. To the It is above all possible to connect material webs by means of knurling necessary, a knurling surface of the device used for knurling possible move synchronously to the web speed. For this, the knurl surface must open the web speed of the two webs are accelerated.
Die Erfindung realisiert dies vorteilhaft dadurch, dass die Beschleunigung der Rändelfläche auf eine zur Bahngeschwindigkeit synchrone Geschwindigkeit nach einer Ausholbewegung der Rändelfläche in zur Bewegungsrichtung der Rändelfläche während der Rändelung entgegengesetzten Richtung vorgenommen wird. Aus dieser Ausholbewegung mit einem maximal möglichen Beschleunigungsweg kann die Rändelfläche dann innerhalb dieser Wegstrecke von ca. 300°, also nicht einmal einer vollen Umdrehung, auf die Bahngeschwindigkeit beschleunigt werden. Dabei kann die Ansteuerung unter Berücksichtigung der Masseträgheit erfolgen. Dank der Erfindung steht somit mehr Wegstrecke zur Beschleunigung zur Verfügung als ohne die Ausholbewegung, ohne das die Rändelfläche zur Erzielung der heute üblichen Bahngeschwindigkeiten über mehrere Umdrehungen vorbeschleunigt werden müsste.The invention realizes this advantageously in that the acceleration of Knurl surface to a speed synchronous to the web speed a Ausholbewegung the knurl surface in the direction of movement of the Knurl surface made during knurling opposite direction becomes. From this recovery movement with a maximum possible Acceleration path can then the knurl surface within this distance of about 300 °, so not even a full turn, on the web speed be accelerated. In this case, the control can take into account the Mass inertia done. Thanks to the invention is thus more distance to Acceleration available as without the recoil without the Knurl surface to achieve today's standard web speeds over would have to be pre-accelerated several revolutions.
Bevorzugt ist es, wenn die Geschwindigkeit der Bewegung der Rändelfläche über der Zeit, die Beschleunigung der Bewegung der Rändelfläche über der Zeit und/oder die Position der Rändelfläche über der Zeit einen im wesentlichen durch eine Sinusfunktion darstellbaren Verlauf aufweist. Die Funktion kann bspw auf den ersten beiden ungeraden Oberwellen einer Sinuswelle basieren. Durch einen solchen harmonischen Verlauf wird die Masseträgheit bei der Beschleunigung der Rändelfläche besonders berücksichtigt.It is preferred if the speed of movement of the knurl surface over the time, the acceleration of the movement of the knurl surface over time and / or the position of the knurl surface over time substantially through has a sine function representable course. The function can bspw on the first two odd harmonics of a sine wave based. Through a such harmonic progression becomes the inertia in the acceleration of the Knurl surface particularly taken into account.
Zur Ansteuerung des Rändelsegments kann eine Kurvensteuerung verwendet werden, die sich von einem Sinus ableitet. Dabei wird die Masse aus einem stabilen Ruhezustand unter Berücksichtigung des zur Verfügung stehenden Weges optimal auf eine hohe Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt. Beim Verbinden der Bahnen sollte diese Masse ohne Schwingungen synchron zur Bahngeschwindigkeit bewegt werden und anschließend sollte sie ebenfalls unter Berücksichtigung des zur Verfügung stehenden Weges wieder in ihren Ruhezustand in eine bestimmte Position versetzt werden.A cam control can be used to control the knurling segment which derives from a sinew. The mass of a stable Hibernation taking into account the available path optimal accelerated to a high peripheral speed. When connecting the tracks This mass should be moved synchronously to the web speed without vibrations and then it should also take into account the Available way back to its resting state in a certain Position offset.
Dazu sollte ein harmonisch verlaufendes Steuerungsverfahren verwendet werden, damit die Masse in der Lage ist, der Bewegung mechanisch folgen zu können, ohne übermäßig beansprucht zu werden. Hierzu kann eine Steuerkurve verwendet werden, die sich aus einem Sinus mit den beiden ersten höheren ungeraden Harmonischen im Bereich von - π/2 bis + π/2 ableitet. Die Formel für die Steuerkurve s ist: s = a · sin(t) + b · sin(3t) + c · sin (5t), wobei t die Zeit ist und a, b, c Konstanten sind. For this purpose, a harmonious control method should be used, so that the mass is able to follow the movement mechanically, without to be overstressed. For this purpose, a control curve can be used are arising from a sine wave with the first two higher odd Harmonic in the range of - π / 2 to + π / 2 derived. The formula for the Control curve s is: s = a * sin (t) + b * sin (3t) + c * sin (5t), where t is the time and a, b, c are constants.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Rändelfläche wie folgt bewegt: aus einer bestimmten Ausgangsposition heraus zunächst eine Ausholbewegung in zur Bewegungsrichtung der Rändelfläche während der Rändelung entgegengesetzten Richtung, an einer bestimmten ersten Umkehrposition Umkehr der Bewegungsrichtung zur Beschleunigung auf synchrone Geschwindigkeit innerhalb von weniger als einer vollen Umdrehung, zumindest an dem bestimmten Punkt des Weges der Bahnen Bewegung mit der synchronen Geschwindigkeit zum Rändeln der Bahnen, dann Verringerung der Geschwindigkeit innerhalb von weniger als einer vollen Umdrehung und an einer bestimmten zweiten Umkehrposition Umkehr der Bewegungsrichtung, schließlich Bewegung in eine bestimmte Endposition. Dabei wird bevorzugt als Ausgangsposition und/oder Endposition eine Position maximalen Abstands der Rändelfläche zu den Bahnen gewählt wird. Auf diese Wiese besteht vorteilhaft ein maximaler Sicherheitsabstand zu den Bahnen.In a preferred embodiment of the invention, the knurl surface is like follows moves: first out of a certain starting position Reciprocating movement in the direction of movement of the knurl surface during the Knurling opposite direction, at a specific first Reversal position Reversal of the direction of motion to acceleration to synchronous Speed within less than a full turn, at least the certain point of the path of the tracks movement with the synchronous Speed for knurling the webs, then reducing the speed within less than a full turn and at a particular second Reversing position Reversal of the direction of movement, finally movement into one certain final position. It is preferred as the starting position and / or End position a position maximum distance of the knurl surface to the webs is selected. In this field, there is advantageously a maximum safety distance to the tracks.
Weiter bevorzugt ist es, wenn als erste Umkehrposition und/oder zweite Umkehrposition eine Position minimalen Abstands der Rändelfläche zu den Bahnen gewählt wird ohne dass die Bahnen von der Rändelfläche berührt werden. Somit steht ein maximaler Weg zur Beschleunigung und Abbremsung der Rändelfläche zur Verfügung, während gleichzeitig sichergestellt ist, dass die Rändelfläche die Bahn nur während der Verbindungsphase berührt.It is further preferred if as the first reversing position and / or second Reversing position a position minimum distance of the knurl surface to the webs is selected without the webs being touched by the knurl surface. Consequently is a maximum way to accelerate and decelerate the knurling surface available while ensuring that the knurl surface the Track only touched during the connection phase.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es bevorzugt, wenn sich die Rändelfläche auf einem um eine erste Rotationsachse rotierbar gelagerten Segment befindet. Hierdurch kann die Rändelfläche auf unkomplizierte Art zum Rändeln mit einer Gegenfläche zusammenwirken. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist dabei die erste Rotationsachse derart angeordnet ist, dass das Segment beim Rotieren in Wirkverbindung mit der Gegenfläche tritt, die so angeordnet ist, dass die zum Rändeln zwischen Rändelfläche und Gegenfläche hindurchgeführten Bahnen bei Berührung von Rändelfläche und Gegenfläche gerändelt werden.In the device according to the invention, it is preferred if the knurl surface on a segment rotatably mounted about a first axis of rotation located. As a result, the knurl surface can be easily knurled with knurling interact with a counter surface. In one embodiment of the invention In this case, the first axis of rotation is arranged such that the segment during Rotating in operative connection with the counter surface occurs, which is arranged so that the for knurling between knurl surface and counter surface passed through tracks knurled when touching the knurl surface and counter surface.
Bevorzugt befindet sich die Gegenfläche auf einer Oberfläche einer um eine zweite Rotationsachse rotierbar gelagerten Gegenwalze. Die Gegenwalze sollte vor dem Rändeln auf Synchrongeschwindigkeit mit den Bahnen beschleunigt werden. The mating surface is preferably located on a surface of a second one Rotary axis rotatably mounted counter-roller. The counter roll should be before the Knurling to be accelerated to synchronous speed with the webs.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschreiben.Further preferred embodiments of the invention are in the subclaims describe.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die begleitende Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt in
- Fig. 1
- eine Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 2
- den Bewegungsablauf des Segmentes der Fig. 1; und
- Fig. 3
- einen Graphik, der den zeitlichen Verlauf der Position, der Beschleunigung und der Geschwindigkeit darstellt.
- Fig. 1
- an embodiment of the invention;
- Fig. 2
- the movement of the segment of Fig. 1; and
- Fig. 3
- a graph showing the time course of the position, the acceleration and the speed.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser wird eine erste Bahn 2,
z.B. ein Zigarettenpapierstreifen, von einer von einem Motor M1 angetriebenen
Bobine 4 über zwei Walzen 6 und 8 in Richtung einer weiteren Verarbeitung gemäß
Pfeil 10 abgezogen. Wenn die Bobine 4 droht leer zulaufen, wird eine neue Bahn 18
von einer neuen Bobine 19 über eine Walze 20 von einem von einem Motor M2
angetriebenen Walzenpaar 12 mit Walzen 14 und 16 abgezogen. Die Bobine 19
wird von einem Motor M3 angetrieben.Fig. 1 shows an embodiment of the invention. In this, a first web 2,
e.g. a cigarette paper strip, driven by one of a motor M1
Bobine 4 over two rollers 6 and 8 in the direction of further processing according to
Deducted
Die Walze 20 und das Walzenpaar 12 sind so angeordnet, dass die beiden Bahnen
2 und 18 zwischen den Walzen 20 und 8 gemäß Pfeil 22 parallel verlaufen. In
diesem Bereich befinden sich auf beiden Seiten der parallel verlaufenden Bahnen 2
und 18 Walzen 24 bzw. 26. Beide Walzen 24 bzw. 26 werden unabhängig
voneinander von Motoren M4 bzw. M6 angetrieben. Die Walze 24 rotiert um eine
Rotationsachse 25. Die Walze 26 rotiert um eine Rotationsachse 35 und trägt auf
ihrer Umfangsoberfläche 30 ein Segment 32 dessen Außenoberfläche eine
Rändelfläche 34 bildet. Die Umfangsoberfläche 28 der Walze 24 dient als
Gegenfläche zu der Rändelfläche 34 während des Rändelns.The
Alle Motoren M1, M2, M3, M4 und M6 werden von einer nicht dargestellten Steuerung gesteuert. All motors M1, M2, M3, M4 and M6 are from a not shown Control controlled.
Bevor die Bobine 4 gänzlich leer ist, muss die neue Bahn 18 mit der alten Bahn 2
verbunden werden. Dies geschieht hier durch Rändeln. Zum Rändeln der beiden
Bahnen 2 und 18 werden die zu verbindenden Bahnen 2 und 18 zwischen den
Walzen 20 und 8 mit synchroner Geschwindigkeit und parallel zueinander bewegt.
Hierzu wird die neue Bahn 18 von dem Walzenpaar 12 auf die Geschwindigkeit der
Bahn 2 beschleunigt. Weiterhin wird die Walze 24 von dem Motor M4 auf die
Geschwindigkeit der Bahn 2 beschleunigt. Zum Rändeln muss auch die
Rändelfläche 34 auf die Geschwindigkeit der Bahn 2 beschleunigt werden.Before the reel 4 is completely empty, the
Dies wird anhand der Fig. 2 wie folgt genauer beschrieben. In der Fig. 2 sind
einzelne markante Zwischenpositionen der Walze 26 bzw. des Segmentes 32 mit
der Rändelfläche 34 mit den Buchstaben a bis h bezeichnet. Die Rändelfläche 34
wird nach einer Ausholbewegung der Rändelfläche 34 in zur Bewegungsrichtung 22
der Rändelfläche 34 während der Rändelung entgegengesetzten Richtung auf die
vorgenannte Geschwindigkeit der Bahn 2 beschleunigt.This will be described in more detail with reference to FIG. 2 as follows. In Fig. 2 are
single striking intermediate positions of the
Gemäß Fig. 2 befindet sich befindet sich das Segment 32 im Ruhezustand in 6 Uhr
Stellung (Bild a). Dies ermöglicht einen maximalen Spalt 36 zum Einfädeln der
beiden Bahnen 2 und 18 zwischen den beiden Walzen 24 und 26.According to FIG. 2, the
Zum Verbinden wird das Segment 32 zunächst entgegen der Bahnlaufrichtung 22
gemäß Pfeil 38 bis auf 10 Uhr gefahren (Bild b). Dann wird die Bewegungsrichtung
des Segmentes 32 umgekehrt und die Beschleunigung des Segmentes 32 auf
Bahngeschwindigkeit in Bahnlaufrichtung 22 gemäß den Pfeilen 40 und 42 (Bilder c
und d) eingeleitet. Dazu stehen jetzt ca. 300 Winkelgrad zur Verfügung. Beim
Auftreffen der Rändelfläche 34 auf die Gegenfläche 28 (Bild e) ist die
Geschwindigkeit der Rändelfläche 34 synchron zur Bahngeschwindigkeit bis die
Rändelfläche 34 die Gegenfläche 28 wieder verlässt. Anschließend wird die
Verzögerungsphase (Bild f) eingeleitet, wofür jetzt ebenfalls ca. 300° zur Verfügung
stehen. Das Segment 32 steht im abgebremsten Endzustand in der 2 Uhr Position
(Bild g). Von hier aus wird das Segment 32 gemäß Pfeil 46 entgegen der
Bahnlaufrichtung 22 wieder auf die 6 Uhr Position gefahren (Bild h).For joining, the
Der durch die Steuerung kontrollierte harmonische zeitliche Verlauf der Position
bzw. des Weges S, der Beschleunigung a und der Geschwindigkeit v der
Rändelfläche 34 ist in Fig. 3 mit den entsprechenden Positionen der Walzen 24, 26
dargestellt. Dieser Verlauf basiert auf einer Sinuswelle mit den beiden ersten
ungeraden Oberwellen. Zur Ansteuerung des Rändelsegmentes 32 wird eine
Kurvensteuerung verwendet, die sich von einem Sinus ableitet. Diese Art der
Ansteuerung berücksichtigt die Masseträgheit des zu beschleunigenden
Rändelsegmentes, so dass dieses besonders verschleißarm und geräuscharm
arbeitet. Die Masse des Rändelsegmentes 32 wird aus einem stabilen Ruhezustand
unter Berücksichtigung des zur Verfügung stehenden Weges optimal auf eine hohe,
den heutigen Bahngeschwindigkeiten entsprechende, Umfangsgeschwindigkeit
beschleunigt. Beim Verbinden der Bahnen wird diese Masse ohne Schwingungen
synchron zur Bahngeschwindigkeit bewegt. Anschließend wird sie ebenfalls unter
Berücksichtigung des zur Verfügung stehenden Weges wieder in ihren Ruhezustand
in eine bestimmte Position gebracht. Dazu wird ein Steuerungsverfahren
eingesetzt, das harmonisch verläuft und damit die Masse derartig anregt; dass diese
in der Lage ist, der Bewegung mechanisch folgen zu können. Hierzu wird eine
Steuerkurve verwendet, die sich aus einem Sinus und den beiden ersten höheren
ungeraden Harmonischen im Bereich - π/2 bis + π/2 ableitet, so dass die
Steuerkurve s durch die Gleichung s = a ·sin(t) + b · sin(3t) + c · sin(5t),
beschrieben werden kann, wobei t die Zeit ist und a, b, c Konstanten sind. Daraus
ergibt sich dann für die Geschwindigkeit: v = Δs/Δt und für die Beschleunigung: a =
Δv/Δt.The controlled by the control harmonic timing of the position
or the path S, the acceleration a and the speed v of
Claims (14)
dadurch gekennzeichnet, dass die Rändelfläche (34) nach einer Ausholbewegung in zur Bewegungsrichtung (22) während der Rändelung entgegengesetzten Richtung (38) auf die vorgenannte Geschwindigkeit (v) zur Durchführung der Rändelung beschleunigt wird.Method for connecting an outgoing (2) with a new material web (18) to be fed by means of knurling, in particular by reels (4, 19) running paper webs (2, 18) of the tobacco processing industry, wherein the webs to be joined (2, 18) about synchronous speed (v) and moved approximately parallel to each other and between a rotatable knurling surface (34) and a rotatable counter-surface (28) are interconnected,
characterized in that the knurling surface (34) is accelerated to the aforementioned speed (v) for performing the knurling after a Ausholbewegung in the direction of movement (22) during the knurling opposite direction (38).
wobei die Geschwindigkeit (v) der Bewegung der Rändelfläche (34) über der Zeit, die Beschleunigung (a) der Bewegung der Rändelfläche (34) über der Zeit und/oder die Position (s) der Rändelfläche (34) über der Zeit einen im wesentlichen durch eine Sinusfunktion darstellbaren harmonischen Verlauf aufweist.Method according to the preceding claim,
wherein the velocity (v) of the movement of the knurling surface (34) over time, the acceleration (a) of the movement of the knurling surface (34) over time, and / or the position (s) of the knurling surface (34) over time, are in the has substantial represented by a sine function harmonic curve.
wobei der Verlauf der Position (s) durch die Gleichung s ≈a · sin(t) + b sin(3t) + c · sin(5t) beschrieben wird, wobei t die Zeit ist und a, b, c Konstanten sind.Method according to the preceding claim,
wherein the course of the position (s) is described by the equation s ≈ a · sin (t) + b sin (3t) + c · sin (5t), where t is the time and a, b, c are constants.
wobei die Rändelfläche (34) aus der Ausholbewegung innerhalb einer Wegstrecke von weniger als einer vollen Umdrehung auf die Geschwindigkeit (v) beschleunigt wird.Method according to one of the preceding claims,
wherein the knurling surface (34) is accelerated from the recovery movement within a distance of less than one full turn to the speed (v).
wobei die Rändelfläche (34) auf einer Kreisbahn bewegt wird.Method according to one of the preceding claims,
wherein the knurl surface (34) is moved in a circular path.
wobei die Rändelfläche (34) derart bewegt wird, dass sie zum Rändeln während ihrer etwa synchron zu den Bahnen (2, 18) verlaufenden Bewegung auf die Gegenfläche (28) trifft, wodurch Bahnen (2, 18) zwischen der Rändelfläche (34) und der Gegenfläche (28) miteinander verbunden werden.Method according to one of the preceding claims,
wherein the knurling surface (34) is moved to strike the mating surface (28) for knurling during its movement approximately synchronous with the webs (2, 18), thereby forming webs (2, 18) between the knurling surface (34) and the mating surface (28) are interconnected.
wobei die Gegenfläche (28) im wesentlichen unabhängig von der Rändelfläche (34) auf die Geschwindigkeit (v) der Bahnen (2, 18) beschleunigt wird.Method according to the preceding claim,
wherein the mating surface (28) is accelerated substantially independently of the knurling surface (34) to the speed (v) of the webs (2, 18).
wobei die Rändelfläche (34) wie folgt bewegt wird: aus einer bestimmten Ausgangsposition (a) heraus Bewegung in zur Bewegungsrichtung (22) der Rändelfläche (34) während der Rändelung entgegengesetzten Richtung (38), an einer bestimmten ersten Umkehrposition (b) Umkehr der Bewegungsrichtung zur Beschleunigung (a) auf synchrone Geschwindigkeit (v), zumindest an dem bestimmten Punkt (e) des Weges der Bahnen (2, 18) Bewegung mit der synchronen Geschwindigkeit (v) zum Rändeln der Bahnen (2, 18), Verringerung der Geschwindigkeit (v), an einer bestimmten zweiten Umkehrposition (g) Umkehr der Bewegungsrichtung, Bewegung in eine bestimmte Endposition (h).Method according to one of the preceding claims,
wherein the knurling surface (34) is moved as follows: from a given starting position (a) movement in the direction (38) opposite to the direction of movement (22) of the knurling surface (34) during the knurling, at a certain first reversing position (b) reversal of Movement direction for acceleration (a) to synchronous speed (v), at least at the determined point (e) of the path of the tracks (2, 18) Movement with the synchronous speed (v) for knurling of the tracks (2, 18), reduction of Speed (v), at a certain second reversal position (g) reversal of the direction of movement, movement to a certain end position (h).
wobei als Ausgangsposition (a) und/oder Endposition (h) eine Position maximalen Abstands der Rändelfläche (34) zu den Bahnen (2, 18) gewählt wird.Method according to the preceding claim,
wherein as the starting position (a) and / or end position (h) a position of maximum distance of the knurl surface (34) to the webs (2, 18) is selected.
wobei als erste Umkehrposition (b) und/oder zweite Umkehrposition (g) eine Position minimalen Abstands der Rändelfläche (34) zu den Bahnen (2, 18) gewählt wird ohne dass die Bahnen (2, 18) von der Rändelfläche (34) berührt werden.Method according to one of the two preceding claims,
wherein a position of minimum spacing of the knurling surface (34) from the webs (2, 18) is selected as the first reversing position (b) and / or the second reversing position (g) without the webs (2, 18) contacting the knurling surface (34) become.
wobei sich die Rändelfläche (34) auf einem um eine erste Rotationsachse (35) rotierbar gelagerten Segment (32) befindet.Device according to the preceding claim,
wherein the knurling surface (34) is located on a segment (32) rotatably mounted about a first axis of rotation (35).
wobei die erste Rotationsachse (35) derart angeordnet ist, dass das Segment (32) beim Rotieren in Wirkverbindung mit einer Gegenfläche (28) treten kann, die so angeordnet ist, dass die zum Rändeln zwischen Rändelfläche (34) und Gegenfläche (28) hindurchgeführten Bahnen (2, 18) bei Berührung von Rändelfläche (34) und Gegenfläche (28) gerändelt werden. Device according to the preceding claim,
wherein the first axis of rotation (35) is arranged so that the segment (32) during rotation in operative connection with a counter surface (28), which is arranged so that for knurling between the knurling surface (34) and counter surface (28) passed Webs (2, 18) are knurled on contact of knurled surface (34) and mating surface (28).
wobei die Gegenfläche (28) zumindest einen Teil einer Oberfläche (28) einer um eine zweite Rotationsachse (25) rotierbar gelagerten Gegenwalze (24) bildet.Device according to the preceding claim,
wherein the mating surface (28) forms at least part of a surface (28) of a mating roll (24) rotatably mounted about a second rotation axis (25).
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