EP1710182A2 - Tragwalzen-Wickelmaschine - Google Patents

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EP1710182A2
EP1710182A2 EP06111729A EP06111729A EP1710182A2 EP 1710182 A2 EP1710182 A2 EP 1710182A2 EP 06111729 A EP06111729 A EP 06111729A EP 06111729 A EP06111729 A EP 06111729A EP 1710182 A2 EP1710182 A2 EP 1710182A2
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EP
European Patent Office
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winding
rocker
roll
roller
carrier roll
Prior art date
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Withdrawn
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EP06111729A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1710182A3 (de
Inventor
Hermann Albert Stitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
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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
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/14—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/20—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web the web roll being supported on two parallel rollers at least one of which is driven
    • 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
    • B65H2301/4148—Winding slitting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00—Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/40—Shafts, cylinders, drums, spindles
    • B65H2404/43—Rider roll construction

Definitions

  • the invention relates to a carrier roll winding machine for winding a material web, in particular a paper or board web, on at least one winding tube to at least one winding roll which is located in a winding bed formed by two support rollers, with a pressing the at least one winding roll in the winding bed loading roll.
  • Material webs must be wound up into shipping or finishing rolls before they can be shipped.
  • reel cores usually winding cores are used, which are preferably made of cardboard.
  • the finished rolls are produced by so-called mother or spool rolls, which are produced at the exit of a paper machine or after the calendering, unwound, cut in the longitudinal direction and then wound on each winding cores.
  • mother or spool rolls which are produced at the exit of a paper machine or after the calendering, unwound, cut in the longitudinal direction and then wound on each winding cores.
  • These cores lie in a winding bed formed by two support rollers of a double carrier roll winding machine.
  • a double carrier roll winding machine as for example from the DE 200 13 319 U1 or the EP 0 792 245 B1 is known, according to the number of individual webs produced from the original material web by longitudinal cuts several cores next to each other in the winding bed, even if subsequently for reasons of simplicity always only a single winding tube is addressed in conjunction with a wound on her web.
  • a carrier roll winding machine is known in the the winding roll is pressed into the winding bed by a loading roller arranged vertically above the winding roll.
  • the load roller exerts a minimum load of 0.5 kN / m on the reel during the entire winding process.
  • the loading roller serves to achieve a desired winding hardness during winding.
  • the winding roll should namely be wound harder inside than in the area of the circumference.
  • the loading roller presses the winding roller with a predetermined force into the winding bed. As a result, these can wrap relatively hard, that is, the winding hardness is high enough in the region of the roll core or the winding tube. As the weight increases with increasing roll diameter, the load is returned by the load roll.
  • this object is achieved in a carrier roll winding machine of the type mentioned above in that the loading roller is connected via a frame with a base plate carrying the carrier roll winding machine.
  • the frame comprises a rocker and that the loading roller is rotatably mounted at the outer end of the rocker.
  • the rocker extends over the entire width of the at least one winding roll, or the rocker includes two laterally guided on the at least one winding roll pivot arms.
  • the rocker can be pressed against the at least one winding roller by means of at least one hydraulic or pneumatic cylinder, in particular by means of two hydraulic or pneumatic cylinders arranged laterally of the at least one winding roller.
  • the hydraulic cylinder, the pneumatic cylinder or the electric spindle at the free end of the rocker, in particular in the vicinity of the loading roller, hinged to the rocker.
  • rocker is arranged movable relative to a base plate on which at least one of the support rollers is also rotatably mounted.
  • the loading roller comprises a damping device arranged or connected inside the loading roller, in the rocker of the loading roller or with the hydraulic cylinder, the pneumatic cylinder or the electric spindle.
  • the loading roller comprises a damping device arranged in the interior of the loading roller or on the guide, that is to say on the drive, of the loading roller.
  • the loading roller is mounted on the frame, in particular on the rocker, in such a way that it presses perpendicularly or preferably laterally against the winding roller. Only a lateral arrangement of the loading roller with respect to the winding roll can dampen the rocking or vibration of the roll.
  • the loading roller can be fastened either on a rocker swingable about an axis of rotation or on a linear guide; the function of the loading roller is independent of whether it is guided on a straight line or a circular path.
  • the loading roller is inclined with respect to a passing through the center of the winding roll, the connecting line between the two support rollers at right angles intersecting perpendicular bisector, at least during most of the winding process, that is at least from reaching a predetermined winding diameter.
  • a winding device formed by a double-take-up roller winding machine has two support rollers 1, 2, of which at least one is driven.
  • the support rollers 1, 2 form a roller bed, in which several adjacent bobbins 3 rest during winding on the support rollers 1, 2.
  • a longitudinal cutting device (not shown), a material web, in particular a paper or board web, is cut into several individual webs before being wound, which are then guided laterally around the jacket of the support roll 2 or through the gap between the support rolls 1, 2 into the roll bed are where they are wound up on aligned winding tubes 4.
  • a loading roller 5 is mounted, which extends over the entire width of all adjacent bobbins 3 and presses the bobbins 4 in the winding bed.
  • the loading roller 5 is rotatably mounted in a rocker 6. This in turn is pivotally mounted about an axis of rotation 7, which is mounted in an upwardly projecting lug 8 of a base plate 9. It is understood that the rocker 6 can also be hinged directly to the base plate 9 without the interposition of the approach 8.
  • the support rollers 1, 2 are also mounted on lugs 10, 11.
  • a pivotally mounted about a pivot shaft 12 in the base plate 9 hydraulic cylinder 13 is provided, the piston rod 14 is articulated at the free end or in the vicinity of the free end of the rocker 6 to exert on the load roller the desired contact pressure on the winding roller 3.
  • the loading roller 5 is initially arranged perpendicularly or substantially vertically above the winding rollers 3, since the winding bed due to the large diameter of the support rollers 1, 2 no place for an inclined arrangement of the loading roller 5 relative to the winding rollers 4th leaves. During the further course of the winding process, the loading roller 5 is then gradually guided upwards and reached towards the end of the winding process, the position shown in Figure 2.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)

Abstract

Eine Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf mindestens eine Wickelhülse (4) zu mindestens einer Wickelrolle (3), die in einem von zwei Tragwalzen (1, 2) gebildeten Wickelbett liegt, mit einer die mindestens eine Wickelrolle (3) in das Wickelbett drückenden Belastungswalze (5), ist dadurch gekennzeichnet, dass die Belastungswalze (5) über ein Gestell (8, 6) mit einer die Tragwalzen-Wickelmaschine tragenden Grundplatte (9) verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf mindestens eine Wickelhülse zu mindestens einer Wickelrolle, die in einem von zwei Tragwalzen gebildeten Wickelbett liegt, mit einer die mindestens eine Wickelrolle in das Wickelbett drückenden Belastungswalze.
  • Materialbahnen müssen, bevor sie versandt werden können, zu Versand- oder Fertigrollen aufgewickelt werden. Als Rollenkerne werden hierfür üblicherweise Wickelhülsen verwendet, die vorzugsweise aus Pappe bestehen. Die Fertigrollen werden dadurch erzeugt, dass sogenannte Mutter- oder Tambourrollen, die am Ausgang einer Papiermaschine oder nach der Satinage erzeugt werden, abgewickelt, in Längsrichtung geschnitten und dann jeweils auf Wickelhülsen aufgewickelt werden. Diese Wickelhülsen liegen in einem von zwei Tragrollen einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine gebildeten Wickelbett.
  • In einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine, wie sie beispielsweise aus der DE 200 13 319 U1 oder der EP 0 792 245 B1 bekannt ist, liegen entsprechend der Anzahl der aus der ursprünglichen Materialbahn durch Längsschnitte erzeugten einzelnen Materialbahnen mehrere Wickelhülsen nebeneinander in dem Wickelbett, auch wenn nachfolgend aus Gründen der einfachen Darstellung stets nur eine einzige Wickelhülse in Verbindung mit einer auf ihr aufgewickelten Materialbahn angesprochen wird. Es ist jedoch auch möglich, lediglich eine einzige Wickelrolle in einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zu wickeln.
  • Aus der DE 199 46 400 B4 ist eine Tragwalzen-Wickelmaschine bekannt, in der die Wickelrolle von einer senkrecht oberhalb der Wickelrolle angeordneten Belastungswalze in das Wickelbett gedrückt wird. Die Belastungswalze übt während des gesamten Wickelvorgangs eine Mindestbelastung von 0,5 kN/m auf die Wickelrolle aus. Die Belastungswalze dient dazu, um während des Aufwickelns einen gewünschten Wickelhärteverlauf zu erreichen. Die Wickelrolle soll nämlich im Innern härter gewickelt sein als im Bereich des Umfangs. Um bereits zu Beginn des Wickelvorgangs eine ausreichende Wickelhärte trotz des anfangs nur geringen Eigengewichts der nur mit wenigen Lagen der Materialbahn umwickelten Wickelhülse zu erzielen, drückt die Belastungswalze die Wickelrolle mit einer vorbestimmten Kraft in das Wickelbett hinein. Hierdurch lässt sich diese relativ hart anwickeln, das heißt die Wickelhärte ist im Bereich des Rollenkerns oder der Wickelhülse hoch genug. Da mit zunehmendem Rollendurchmesser die Gewichtskraft zunimmt, wird die Belastung durch die Belastungswalze zurückgeführt.
  • Bekannte Belastungswalzen sind an das Maschinengestell angebunden; dabei geht der Kraftfluss durch das Maschinengestell in das Fundament; das Maschinengestell muss daher eine hohe Steifigkeit aufweisen. Es kommt hinzu, dass ein derartiger Aufbau mit erheblichen Kosten verbunden ist.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Wickelmaschine zu schaffen, die eine höhere Stabilität aufweist und in der der Betrieb sicherer gemacht wird.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Tragwalzen-Wickelmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Belastungswalze über ein Gestell mit einer die Tragwalzen-Wickelmaschine tragenden Grundplatte verbunden ist.
  • Dadurch, dass die Schwinge auf einer Grundplatte befestigt ist, werden alle Wickelkräfte ebenso wie die von den Tragwalzen, der Belastungswalze und die durch die Anbindung des Belastungswalzenzylinders ausgeübten Kräfte in eine gemeinsame Grundplatte eingeleitet. Durch die höhere Steifigkeit des Systems werden weniger Vibrationen erzeugt, was sich positiv auf die Papierqualität auswirkt. Gegenüber herkömmlichen Tragwalzen-Wickelmaschinen lässt sich eine Wickelmaschine gemäß der Erfindung auch einfacher montieren.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • In einer besonders geeigneten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gestell eine Schwinge umfasst und dass die Belastungswalze am äußeren Ende der Schwinge drehbar gelagert ist.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Drehachse der Schwinge wenigstens während des Wickelvorgangs wenigstens für die meiste Zeit unterhalb des Drehpunkts der mindestens einen Wickelrolle liegt.
  • Vorzugsweise erstreckt sich die Schwinge über die gesamte Breite der wenigstens einen Wickelrolle, oder die Schwinge umfasst zwei seitlich an der wenigstens einen Wickelrolle vorbeiführbare Schwenkarme.
  • In vorteilhafter Weise lässt sich vorsehen, dass sich die Schwinge wenigstens mittels eines Hydraulik- oder Pneumatik-Zylinders, insbesondere mittels zweier seitlich der wenigstens einen Wickelrolle angeordneter Hydraulik- oder Pneumatik-Zylinder, oder einer Elektrospindel gegen die wenigstens eine Wickelrolle drücken lässt.
  • Vorzugsweise ist der Hydraulikzylinder, der Pneumatik-Zylinder oder die Elektrospindel am freien Ende der Schwinge, insbesondere in der Nähe der Belastungswalze, an der Schwinge angelenkt.
  • Von Vorteil ist es ebenso, wenn die Schwinge bewegbar gegenüber einer Grundplatte angeordnet ist, auf der ebenfalls wenigstens eine der Tragwalzen drehbar gelagert ist.
  • Zusätzlich lässt sich zur Unterdrückung von Schwingungen vorsehen, dass die Belastungswalze eine im Inneren der Belastungswalze, in der Schwinge der Belastungswalze oder mit dem Hydraulikzylinder, dem Pneumatik-Zylinder oder der Elektrospindel angeordnete beziehungsweise verbundene Dämpfungseinrichtung umfasst. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfindung, in der die Belastungswalze eine im Inneren der Belastungswalze oder an der Führung, das heißt an dem Antrieb, der Belastungswalze angeordnete Dämpfungseinrichtung umfasst.
  • Die Belastungswalze ist an dem Gestell, insbesondere an der Schwinge, derart angebracht, dass sie senkrecht oder bevorzugt seitlich gegen die Wickelrolle drückt. Nur durch eine seitliche Anordnung der Belastungswalze in Bezug auf die Wickelrolle lässt sich das Schaukeln oder Vibrieren des Wickels eindämmen. Die Belastungswalze lässt sich entweder auf einer um eine Drehachse schwenkbaren Schwinge oder auf einer Linearführung befestigen; die Funktion der Belastungswalze ist unabhängig davon, ob sie auf einer Geraden oder einer Kreisbahn geführt wird. Damit ist die Belastungswalze geneigt gegenüber einer durch den Mittelpunkt der Wickelrolle hindurchgehenden, die Verbindungslinie zwischen den beiden Tragwalzen unter einem rechten Winkel schneidenden Mittelsenkrechten angeordnet, wenigstens während der meisten Zeit des Wickelvorgangs, das heißt wenigstens ab dem Erreichen eines vorherbestimmten Wickeldurchmessers.
  • Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen
    • Figur 1
    eine Seitenansicht einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine in Längsrichtung, mit der Wickelrolle und mit einer an einer Schwinge angeordneten Belastungswalze; und
    Figur 2
    eine perspektivische Ansicht der DoppeltragwalzenWickelmaschine gemäß Figur 1.
  • Eine von einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (Figur 1) gebildete Wickelvorrichtung weist zwei Tragwalzen 1, 2 auf, von denen mindestens eine angetrieben ist. Die Tragwalzen 1, 2 bilden ein Walzenbett, in dem mehrere nebeneinanderliegende Wickelrollen 3 während des Aufwickelns auf den Tragwalzen 1, 2 aufliegen. Von einer (nicht dargestellten) Längsschneideinrichtung wird eine Materialbahn, insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn, vor dem Aufwickeln in mehrere Einzelbahnen geschnitten, die anschließend seitlich um den Mantel der Tragwalze 2 oder durch den Spalt zwischen den Tragwalzen 1, 2 herum in das Walzenbett geführt werden, wo sie auf fluchtend aufgereihte Wickelhülsen 4 aufgewickelt werden.
  • Oberhalb der Wickelrollen 3 ist eine Belastungswalze 5 gelagert, die sich über die gesamte Breite aller nebeneinanderliegenden Wickelrollen 3 erstreckt und die die Wickelrollen 4 in das Wickelbett drückt. Die Belastungswalze 5 ist drehbar in einer Schwinge 6 gelagert. Diese ist ihrerseits schwenkbar um eine Drehachse 7 gelagert, die in einem nach oben ragenden Ansatz 8 einer Grundplatte 9 angebracht ist. Es versteht sich, dass die Schwinge 6 auch unmittelbar an der Grundplatte 9 ohne Zwischenschaltung des Ansatzes 8 angelenkt sein kann.
  • In der Grundplatte 9 sind ebenfalls die Tragwalzen 1, 2 über Ansätze 10, 11 gelagert. Zusätzlich ist ein schwenkbar über eine Schwenkwelle 12 in der Grundplatte 9 gelagerter Hydraulikzylinder 13 vorhanden, dessen Kolbenstange 14 am freien Ende oder in der Nähe des freien Endes der Schwinge 6 angelenkt ist, um über die Belastungswalze den gewünschten Anpressdruck auf die Wickelrolle 3 auszuüben.
  • Zu Beginn des Wickelvorgangs ist die Belastungswalze 5 zunächst senkrecht oder im wesentlichen senkrecht oberhalb der Wickelrollen 3 angeordnet, da das Wickelbett aufgrund des großen Durchmessers der Tragwalzen 1, 2 keinen Platz für eine geneigte Anordnung der Belastungswalze 5 gegenüber den Wickelrollen 4 lässt. Während des weiteren Ablaufs des Wickelvorgangs wird die Belastungswalze 5 dann allmählich nach oben geführt und erreicht gegen Ende des Wickelprozesses die in Figur 2 dargestellte Position.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Tragwalze
    2
    Tragwalze
    3
    Wickelrollen
    4
    Wickelhülsen
    5
    Belastungswalze
    6
    Schwinge
    7
    Drehachse
    8
    Ansatz
    9
    Grundplatte
    10
    Ansatz
    11
    Ansatz
    12
    Schwenkwelle
    13
    Hydraulikzylinder
    14
    Kolbenstange

Claims (9)

  1. Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf mindestens eine Wickelhülse (4) zu mindestens einer Wickelrolle (3), die in einem von zwei Tragwalzen (1, 2) gebildeten Wickelbett liegt, mit einer die mindestens eine Wickelrolle (3) in das Wickelbett drückenden Belastungswalze (5),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Belastungswalze (5) über ein Gestell (8, 6) mit einer die Tragwalzen-Wickelmaschine tragenden Grundplatte (9) verbunden ist.
  2. Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Gestell eine Schwinge (6) umfasst und dass die Belastungswalze (5) am äußeren Ende der Schwinge (6) drehbar gelagert ist.
  3. Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schwinge (6) um eine Drehachse drehbar (7) oder mittels einer Linearführung verschiebbar gelagert ist.
  4. Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Drehachse (7) der Schwinge (6) wenigstens während des Wickelvorgangs wenigstens für die meiste Zeit unterhalb des Drehpunkts der mindestens einen Wickelrolle (3) liegt.
  5. Tragwalzen-Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Schwinge (6) über die gesamte Breite der wenigstens einen Wickelrolle (3) erstreckt oder dass sie zwei seitlich an der wenigstens einen Wickelrolle (3) vorbeiführbare Schwenkarme umfasst.
  6. Tragwalzen-Wickelrolle nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schwinge (6) wenigstens mittels eines Hydraulikzylinders (13) oder eines Pneumatik-Zylinders, insbesondere mittels zweier seitlich der wenigstens einen Wickelrolle angeordneter Hydraulik- oder Pneumatik-Zylinder, oder einer Elektrospindel gegen die wenigstens eine Wickelrolle (3) drückbar ist.
  7. Tragwalzen-Wickelrolle nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Hydraulik-Zylinder (13), der Pneumatik-Zylinder (13) oder die Elektrospindel am freien Ende der Schwinge (6), insbesondere in der Nähe der Belastungswalze (5), an der Schwinge (6) angelenkt ist.
  8. Tragwalzen-Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schwinge (6) bewegbar gegenüber einer Grundplatte (9) angeordnet ist, auf der ebenfalls wenigstens eine der Tragwalzen (1, 2) drehbar gelagert ist.
  9. Tragwalzen-Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Belastungswalze (5) eine im Inneren der Belastungswalze (5), in der Schwinge (6) der Belastungswalze (5) oder mit dem Hydraulikzylinder (13), dem Pneumatik-Zylinder oder der Elektrospindel angeordnete beziehungsweise verbundene Dämpfungseinrichtung umfasst.
EP06111729A 2005-04-07 2006-03-27 Tragwalzen-Wickelmaschine Withdrawn EP1710182A3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510000031 DE102005000031A1 (de) 2005-04-07 2005-04-07 Tragwalzen-Wickelmaschine

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EP1710182A2 true EP1710182A2 (de) 2006-10-11
EP1710182A3 EP1710182A3 (de) 2007-10-17

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ID=36728932

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EP06111729A Withdrawn EP1710182A3 (de) 2005-04-07 2006-03-27 Tragwalzen-Wickelmaschine

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DE (1) DE102005000031A1 (de)

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