EP2414264A1 - Wickelmaschine und verfahren zum aufwickeln einer faserstoffbahn auf einen wickelkern - Google Patents

Wickelmaschine und verfahren zum aufwickeln einer faserstoffbahn auf einen wickelkern

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Publication number
EP2414264A1
EP2414264A1 EP10711390A EP10711390A EP2414264A1 EP 2414264 A1 EP2414264 A1 EP 2414264A1 EP 10711390 A EP10711390 A EP 10711390A EP 10711390 A EP10711390 A EP 10711390A EP 2414264 A1 EP2414264 A1 EP 2414264A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding
scraper
fibrous web
scraper device
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10711390A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Zygmunt Madrzak
Malte Müller
Ewald Wetschenbacher
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP2414264A1 publication Critical patent/EP2414264A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/28—Attaching the leading end of the web to the replacement web-roll core or spindle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/414—Winding
    • B65H2301/4141—Preparing winding process
    • B65H2301/41414—Preparing winding process involving pulper or doctor blade or air knife
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
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    • B65H2301/543—Auxiliary process performed during handling process for managing processing of handled material processing waste material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2408/20—Specific machines for handling web(s)
    • B65H2408/23—Winding machines
    • B65H2408/236—Pope-winders with first winding on an arc of circle and secondary winding along rails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2801/00—Application field
    • B65H2801/84—Paper-making machines

Definitions

  • the invention relates to a winding machine for winding a fibrous web, in particular a paper, board or tissue web, on a winding core, in particular an empty or teilbewickelten winding core, to a winding roll, with a partially wrapped by the fibrous web and a preferably rubberized or coated surface having Carrier drum, which is mounted so as to be stationary or preferably movable by means of a carriage and which can form a winding nip at least temporarily with the winding roller, with a reject container arranged downstream of the carrier drum in the running direction of the fibrous web, into which a leader strip of the fibrous web or the entire fibrous web a later Aufclaimedeln and subsequent winding on the winding core is discharged to the winding roll, and arranged with a in the lower region of the carrier drum, at least one air scraper and a scraper storage comprehensive Schabereinrichtu ng.
  • the invention relates to a method for winding a fibrous web, in particular a paper, board or tissue web, on a winding core, in particular an empty or teilbewickelten winding core, to a winding roll, with a preferably rubberized or coated surface having carrier drum, the In some regions, it is wrapped around by the fibrous web, which is supported in a stationary or preferably movable manner by a carriage device and which can form a winding nip at least temporarily with the winding roll, with a reject bin downstream of the carrier drum in the running direction of the fibrous web, into which a leader strip of the fibrous web or the entire fibrous web before a later listing and subsequent Winding is discharged to the winding core to the winding roll, and arranged with a in the lower region of the carrier drum, at least one air scraper and a scraper bearing comprising scraper.
  • Such a winding method and such a winding machine are used, for example, in the manufacture and / or finishing of paper, board or tissue webs to the finished and running paper, board or tissue web without interrupting the manufacturing process, that is without switching off the manufacturing - Or finishing machine to wind one after another on several hubs to wrap rolls. Also, they can serve to wrap an already wound wound roll.
  • the carrier drum in the direction of the material web downstream reject container, in which a AufzhoustMail the material web or the entire material web is discharged to a subsequent Aufonset and subsequent winding on the winding core to the winding roll.
  • a scraper device comprising a scraper blade for detaching the material web or the strip of the material web from the steel surface of the carrier drum and a guide device are arranged next to the reject container.
  • the respective blade scraper of the scraper device must in this case be oscillated in its longitudinal direction, ie in the cross-machine direction, in order to ensure uniform wear of the scraper blade resting against the carrier drum.
  • the scraper device for detaching the material web or the AufzhoustMails the web of material from the steel surface of the drum is fixedly arranged either on the storage of the carrier drum or on the supporting drum supporting slide device.
  • the doctoring device must have an air scraper known to the person skilled in the art instead of the blade scraper.
  • This air scraper is generally more expensive than a blade scraper, but usually requires no oscillating means for oscillating the scraper element due to the missing wear element.
  • the scraper device for detaching the material web or the Aufzhoust s the material web from the steel surface of the carrier drum is in turn fixed either on the storage of the carrier drum or on the supporting drum supporting slide device.
  • DE 101 42 519 A1 discloses a device for detaching and guiding a moving material web, which runs from a roll of a papermaking and / or finishing machine supporting the material web and is to be fed to a downstream processing unit.
  • the device is provided with a scraper against the roller and with at least one connected to a compressed air source blowing nozzle, which acts on the material web with a pressure provided.
  • the machine-wide scraper is attached to a retaining strip, which in turn is attached to a machine-wide blow box.
  • the blow box is supported on a machine-width and mounted at its two ends supporting beams, which is fixedly arranged either on the storage of the carrier drum or on the supporting drum supporting slide device.
  • the known scraper devices whether they are provided with a blade scraper or an air scraper, are mounted exclusively and directly or indirectly at the beginning and at the end.
  • the dimensions of a classical scraper device are thus primarily determined by its length in machine cross-section. - A -
  • the natural frequency is relatively low, especially in wide machines
  • the stationary element may be a foundation according to the invention.
  • the scraper device of the winding machine according to the invention is largely insensitive to any vibration problems that may occur in the field of winding machine due to their independent of the support drum storage, in a broader sense, regardless of the chair or the frame of the winding machine.
  • the storage of the scraper device on a stationary element represents a practicable decoupling of the scraper from the rest of the winding machine, in particular from the storage of the carrier drum. This decoupling also has an improved line power generation between the carrier drum and the winding roll result.
  • the scraper device of the winding machine according to the invention in its entirety due to their storage on a fixed element cheaper in the production and easier to install, as essential functional
  • Components and groups can be made smaller and the use of previously expensive components and groups, such as the stringers or the like, completely unnecessary, these cost advantages outweigh the cost of the stationary element by far.
  • the scraper device of the winding machine according to the invention also has better functionality than the prior art.
  • the minimum theoretical gap width between scraper and carrier drum depending on the application can be reduced to up to 1, 0 mm, so that ultimately a lower air consumption and thus lower operating costs are achieved with a simultaneously improved and above all more effective Beschabtation the carrier drum.
  • the scraper device of the winding machine according to the invention is characterized in that the self-deflection, thermal deflection and the like play virtually no role.
  • a further improvement is achieved by at least one bearing point of the at least two bearing points for the scraper device of the winding machine according to the invention being arranged in a region within the width of the fibrous web. With the same scraper body cross-section, the deflection is reduced while the rigidity is increased.
  • the stationary element for the scraper device of the winding machine according to the invention consists in a preferred embodiment of a preferably solid, including concrete base or from a preferably designed as a steel or concrete construction portal. Depending on the installation situation and application, the base or the portal can be designed in one or more parts.
  • the scraper device and the fixed element of the winding machine according to the invention are preferably arranged such that the carrier drum of the air scraper of the scraper at least temporarily in a range of 4 to 7 clock, preferably from 5 to 7 clock, in particular from 6 clock or approximately 6 clock, beschaberbar is.
  • the scraper bearing of the scraper device of the winding machine according to the invention directly or indirectly carrying the air scraper of the scraper device is preferably movable such that the air scraper of the scraper device at a distance in the range of 1, 0 to 4.0 mm, preferably from 1, 0 to 3 , 0 mm, in particular from 1, 0 to 2.0 mm, can be positioned to the carrier drum and thus forms a gap with the carrier drum.
  • This positioning of the air scraper of the scraper has better functionality.
  • a lower air consumption and thus lower operating costs are achieved with a simultaneously improved and above all more effective Beschab réelle the carrier drum.
  • the at least two bearing points for supporting the scraper device on the stationary element may in principle comprise at least one connection point of the first type and at least one connection point of the second type.
  • either two bearing points, a connection point of the first type and a connection point of the second type, or three bearing points, a connection point of the first type and at least two connection points of the second type can be provided for supporting the scraper device on the stationary element.
  • at least four bearing points, a connection point of the first type and at least three connecting points of the second type can be used to mount the scraper device be provided the stationary element.
  • the junctions of both types can both different as well as similar, that is preferably designed to be identical.
  • the scraper device mounted on the stationary element of the winding machine according to the invention can be displaceable at least between a working position on the carrier drum and a parking position.
  • the parking position is preferably so far away from the working position on the carrier drum that preferably during the operation of the winding machine necessary maintenance work and possibly even repairs to the scraper device can be carried out.
  • a possibly movably mounted carrier drum can be moved away and leave the scraper in its working position.
  • the air scraper of the scraper device of the winding machine preferably comprises a scraper, preferably a scraper blade, and a plurality of preferably scraper blades. / adjustable air nozzles, which deliver their air jets in the direction of the carrier drum, preferably in the direction of the gap.
  • the scraper bearing of the scraper device of the winding machine preferably comprises at least one retaining element, preferably a retaining strip or a retaining profile, in particular a U-shaped retaining profile.
  • a holding element satisfies the operational requirements sufficiently and is also simple and therefore inexpensive to manufacture and in the assembly.
  • the object of the invention is achieved in a method of the type mentioned in the present invention that the scraper is stored independently of the storage of the carrier drum on a stationary element and that the scraper device is mounted by means of at least two bearing points on the stationary element, wherein at least one bearing point is arranged in a region within the width of the fibrous web.
  • the stationary element may be a foundation according to the invention.
  • the scraper device and the stationary element are preferably arranged such that the carrier drum is doctored by the air scraper of the scraper device at least temporarily in a range of 4 to 7 o'clock, preferably 5 to 7 o'clock, in particular 6 o'clock or approximately 6 o'clock.
  • These specified ranges allow a consistent or approximately constant positioning of the scraper, and this, especially in a Beschabtation in the range of 6 clock even with a possible movement of the reel drum of the winding machine.
  • the scraper device is preferably mounted by means of at least two bearing points, in particular by means of at least one connection point of the first type and at least one connection point of the second kind on the stationary element, wherein at least one bearing point is arranged in a region within the width of the fibrous web.
  • the winding machine according to the invention and thus also the method according to the invention can be used in an excellent manner also in a machine for producing and / or finishing a fibrous web, in particular a paper, board or tissue web. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment with reference to the drawings.
  • Figure 1 is a schematic side view of an inventive
  • FIG 2 is a schematic and partial front view of the winding machine according to the invention shown in Figure 1 with the scraper device.
  • FIG 3 is a schematic detail view of the winding machine according to the invention shown in Figure 1 with the scraper device.
  • FIGS 4a to 4c different schematic storage types of scraper for the winding machine according to the invention.
  • the fibrous web 2 may be in particular a fibrous web, such as a paper, board or tissue web, act.
  • the erected on an indoor floor 100 winding machine 1 comprises a professional in specialist circles also referred to as Anpresstrommel or support roller and partially wrapped by the fibrous web 2 carrier drum 5, either rigidly mounted or along an imaginary, dashed horizontal straight line G by means of a slide not shown relationship wise pressing device is displaceable (double arrow P1) and is usually driven by a drive, not shown.
  • the various types of storage and movement for the carrier drum 5 are particularly in the German Offenlegungsschrift DE 198 07 897 A1 discloses; Their content with regard to the various types of storage and movement is hereby made the subject of this description.
  • the carrier drum 5 has a preferably rubberized or coated surface 6.
  • the winding roller 4 is guided by means of a lifting device, not shown, a movable transport device in the direction indicated by the double arrow P2 direction of movement.
  • the transport device can be formed, for example, by a spindle drive which comprises a threaded spindle driven by an electric motor.
  • the transport device serves to hold and guide the winding core 3 of the winding roller 4 resting on the preferably horizontal rails ("guide track") 7.
  • the fibrous web 2 is led out either from a calender not shown here or a likewise not shown here drying a paper or board machine, then wraps around first a spreader roller 99 and then runs in the direction of arrow on the surface 6 of the carrier drum 5, wraps around the surface. 6
  • the detachment of the fibrous web 2 from the carrier drum 5 and the transfer to the resulting winding roll 4 is done in the so-called winding nip (8), the itself during the "main winding phase" between the carrier drum 5 and the winding roll 4 is formed.
  • a device for regulating the line force F arising in the winding nip 8 during the "main winding phase” is disclosed, for example, in German Laid-Open Patent Application DE 198 07 897 A1, the content of which is hereby made the subject of this description "An empty winding core 9, referred to in professional circles as empty bobbin, by a holding device, not shown in a distance from the carrier drum 5 held ("standby position PB").
  • the carrier drum 5 In the running direction L (arrow) of the fibrous web 2, the carrier drum 5 is followed by a reject container 10, into which a leader 2.1 of the fibrous web 2 or the entire fibrous web 2 is removed to the winding roll 4 before subsequent feeding and subsequent winding onto the winding core 3 ,
  • the AufzhoustMail 2.1 or the web 2, which are guided in the reject container 10 are indicated only by dashed lines.
  • an air doctor 13 and a scraper bearing 14 comprehensive scraper 12 is arranged in the lower portion 11 of the carrier drum 5.
  • a scraper device 12 is known to the skilled person, for example, from a variety of applications in a dryer section of a machine for producing and / or finishing a fibrous web.
  • the scraper device 12 is mounted independently of the mounting of the carrier drum 5 on a stationary element 15, so it is practically decoupled from the rest of the winding machine 1. Moreover, the scraper device 12 is mounted on the stationary element 15 by means of at least two bearing points L1, L2, wherein at least one bearing point L1, L2 is arranged in a region within the width B of the fibrous web 2 (compare FIGS. 2 and 4a to 4c).
  • the stationary element 15 may be, for example, a foundation.
  • the stationary element 15 consists of a preferably solid base 15.1, in particular comprising concrete, or of a portal 15.2, preferably designed as a steel or concrete construction (see FIG.
  • the scraper device 12 and the stationary element 15 are arranged such that the carrier drum 5 of the air scraper 13 of the scraper 12 at least temporarily in a range C (double arrow) from 4 to 7 clock, preferably from 5 to 7 clock, in particular from 6 clock or approximately 6 o'clock, is beschaberbar.
  • the scraper device 12 mounted on the stationary element 15 can be displaced at least between an illustrated working position PA on the carrier drum 5 and a parking position PP not shown further.
  • FIG. 2 shows a schematic and partially frontal view of the winding machine 1 shown in FIG. 1 and having a carrier drum 5 with the scraper device 12, which is arranged on the stationary element 15.
  • the element 15 in turn is preferably placed directly on the hall floor 100.
  • the stationary element 15 consists of a preferably massive, in particular concrete comprehensive base 15.1 (left half of view) or from a preferably designed as a steel or concrete construction portal 15.2 (right half of representation).
  • the scraper device 12 is mounted by means of at least two bearing points L1, L2 on the stationary element 15, wherein at least one bearing point L1, L2 is arranged in a region within the width B of the fibrous web 2. In the present embodiment, both bearing points L1, L2 are arranged within the width B of the fibrous web 2.
  • FIG. 3 shows a schematic detail of the winding machine 1 according to the invention shown in FIG. 1 with the scraper device 12.
  • the carrier drum 5 shown in sections has a preferably gummed or coated surface 6.
  • the scraper bearing 14 of the scraper device 12 comprises at least one retaining element 16, preferably a retaining strip or a retaining profile, in particular a U-shaped retaining profile 16.1.
  • the bearing point L1 of the illustrated scraper bearing 14 is designed, for example, as a connection point of the first type; However, it can also be designed as a connection point of the second kind.
  • the scraper bearing 14 carrying the schematically illustrated air scraper 13 directly or indirectly is movable in such a way that the air scraper 13 is at a distance A in the range of 1.0 to 4.0 mm, preferably 1.0 to 3.0 mm, in particular of 1 , 0 to 2.0 mm, is positionable to the carrier drum 5 and thus forms a gap 17 with the carrier drum 5.
  • the air scraper 13 of the scraper device 12 comprises a scraper 18, preferably a scraper blade 18.1, and a plurality of preferably controllable air nozzles 19, which deliver their air jets 20 (arrow) in the direction of the carrier drum 5, preferably in the direction of the gap 17 ,
  • the supply device for such air nozzles 19 is well-known to the person skilled in the art, so that in the present case it is dispensed with from its more detailed illustration and description.
  • the guide strip 2.1 or the material web 2, which are guided into the rejects container, not shown, are only schematically indicated.
  • FIGS. 4a to 4c show various schematic types of storage of scraper devices 12 for the winding machine 1 according to the invention, although not explicitly shown.
  • the illustrated schematic types of storage merely have an exemplary character; They may also take other design options, in particular number and placement locations, all of which are within the skill of the art.
  • the at least two bearing points L1, L2 for supporting the scraper device 12 on the stationary element 15 comprise at least one connection point of the first type L1 and at least one connection point of the second type L2.
  • two bearing points L1, L2, a connection point of the first type L1 and a connection point of the second type L2 are provided for mounting the scraper device 12 on the stationary element 15.
  • four bearing points L1 to L4, a connection point of the first type L1 and three connection points of the second type L2 to L4 are provided for supporting the scraper device 12 on the stationary element 15.
  • the bearing points L1, L2 of the embodiment of Figure 4a, the bearing point L1 of the embodiment of Figure 4b and the bearing points L1 to L4 of the embodiment of Figure 4c are arranged in a range within the width B of the fibrous web 2 indicated by dashed lines; However, they may also be partially arranged outside the width B of the fibrous web 2, such as the bearings L2, L3 of the embodiment of Figure 4b.
  • the joints of both types may also be similar, that is to say constructed in the same way.
  • the winding machine 1 shown in the figures is in an excellent manner for carrying out the method according to the invention for winding a fibrous web 2, in particular a paper, board or tissue web, on a winding core 3, in particular an empty or teilbewickelten winding core 3, to a winding roll 4th , with a preferably rubberized or coated surface 6 having a support drum 5, which is partially wrapped by the fibrous web 2, which is fixed or preferably movably mounted by means of a carriage means and which can form a winding nip 8, in particular temporarily with the winding roller 4, with one of Reel drum 5 in the direction L (arrow) of the fibrous web 2 downstream rejects container 10, in which a Auf technologicalst Shape 2.1 of the fibrous web 2 or the entire fibrous web 2 is discharged before subsequent Auflegeeln and subsequent winding on the winding core 3 to the winding roll 4, and mi t a scraper device 12 arranged in the lower region 11 of the carrier drum 5, comprising at least one air scraper 13 and a scraper bearing
  • the inventive method is characterized in that the scraper 12 independent of the storage of the carrier drum 5 on a stationary element 15 is stored and that the scraper device 12 by means of at least two bearing points L1, L2; L1 to L3; L1 to L4 is mounted on the stationary element 15, wherein at least one bearing point L1, L2; L1 to L3; L1 to L4 is disposed in a range within the width B of the fibrous web 2.
  • winding machine 1 according to the invention shown in the figures is also outstandingly suitable for use in a machine for producing and / or finishing a fibrous web, in particular a paper, board or tissue web.

Landscapes

  • Winding Of Webs (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine (1) zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier-, Karton-oder Tissuebahn, auf einen Wickelkern (3), insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern (3), zu einer Wickelrolle (4), mit einer bereichsweise von der Faserstoffbahn (2) umschlungenen und eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberflche (6) aufweisenden Tragtrommel (5), die ortsfest oder vorzugsweise mittels einer Schlitteneinrichtung bewegbar gelagert ist und die insbesondere zeitweise mit der Wickelrolle (4) einen Wickelspalt (8) bilden kann, mit einem der Tragtrommel (5) in Laufrichtung (L) der Faserstoffbahn (2) nachgeordneten Ausschussbehälter (10), in den ein Aufführstreifen (2.1) der Faserstoffbahn (2) oder die gesamte Faserstoffbahn (2) vor einem späteren Aufführen und anschliessenden Aufwickeln auf den Wickelkern (3) zu der Wickelrolle (4) abgeführt wird, und mit einer in dem unteren Bereich (11) der Tragtrommel (5) angeordneten, wenigstens einen Luftschaber (13) und eine Schaberlagerung (14) umfassenden Schabereinrichtung (12). Die erfindungsgemässe Wickelmaschine (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung (12) unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel (5) auf einem ortsfesten Fundament (15) gelagert ist und dass die Schabereinrichtung (12) mittels mindestens zweier Lagerstellen (L1, L2; L1 bis L3; L1 bis L4) auf dem ortsfesten Fundament (15) gelagert ist, wobei mindestens eine Lagerstelle (L1, L2; L1 bis L3; L1 bis L4) in einem Bereich innerhalb der Breite (B) der Faserstoffbahn (2) angeordnet ist.

Description

Wickelmaschine und Verfahren zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn auf einen Wickelkern
Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, auf einen Wickelkern, insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern, zu einer Wickelrolle, mit einer bereichsweise von der Faserstoffbahn umschlungenen und eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberfläche aufweisenden Tragtrom- mel, die ortsfest oder vorzugsweise mittels einer Schlitteneinrichtung bewegbar gelagert ist und die insbesondere zeitweise mit der Wickelrolle einen Wickelspalt bilden kann, mit einem der Tragtrommel in Laufrichtung der Faserstoffbahn nach- geordneten Ausschussbehälter, in den ein Aufführstreifen der Faserstoffbahn oder die gesamte Faserstoffbahn vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern zu der Wickelrolle abgeführt wird, und mit einer in dem unteren Bereich der Tragtrommel angeordneten, wenigstens einen Luftschaber und eine Schaberlagerung umfassenden Schabereinrichtung.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Aufwickeln einer Faserstoff- bahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, auf einen Wickelkern, insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern, zu einer Wickelrolle, mit einer eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberfläche aufweisenden Tragtrommel, die bereichsweise von der Faserstoffbahn umschlungen wird, die ortsfest oder vorzugsweise mittels einer Schlitteneinrichtung bewegbar gela- gert wird und die insbesondere zeitweise mit der Wickelrolle einen Wickelspalt bilden kann, mit einem der Tragtrommel in Laufrichtung der Faserstoffbahn nach- geordneten Ausschussbehälter, in den ein Aufführstreifen der Faserstoffbahn oder die gesamte Faserstoffbahn vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern zu der Wickelrolle abgeführt wird, und mit einer in dem unteren Bereich der Tragtrommel angeordneten, wenigstens einen Luftschaber und eine Schaberlagerung umfassenden Schabereinrichtung.
Ein derartiges Aufwickelverfahren und eine derartige Wickelmaschine werden zum Beispiel bei der Herstellung und/oder Veredelung von Papier-, Karton- oder Tissuebahnen eingesetzt, um die fertige und laufende Papier-, Karton- oder Tissuebahn ohne Unterbrechung des Herstellungsprozesses, das heißt ohne Abschalten der Herstellungs- oder Veredelungsmaschine, nacheinander auf mehrere Wickelkerne zu Wickelrollen aufzuwickeln. Auch können sie dazu dienen, eine bereits fertig gewickelte Wickelrolle umzuwickeln.
Die Druckschriften EP 0 995 707 B1 und DE 199 13 219 A1 offenbaren beispielsweise jeweils eine Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbeson- dere einer Papier- oder Kartonbahn, auf einen Wickelkern, insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern, zu einer Wickelrolle. Sie umfasst jeweils eine bereichsweise von der Materialbahn umschlungene und eine Stahl-Oberfläche aufweisende Tragtrommel, die in der erstgenannten Druckschrift starr (Fig. 1 ) und in der zweitgenannten Druckschrift mittels einer Schlitteneinrichtung beweg- bar (Fig. 2) gelagert ist und die zumindest während eines Wickelvorgangs mit der Wickelrolle einen Wickelspalt bilden kann. Weiterhin besitzt sie jeweils einen der Tragtrommel in Laufrichtung der Materialbahn nachgeordneten Ausschussbehälter, in den ein Aufführstreifen der Materialbahn oder die gesamte Materialbahn vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern zu der Wickelrolle abgeführt wird. Und in dem unteren Bereich der Tragtrommel sind neben dem Ausschussbehälter jeweils noch eine einen Klingenschaber umfassende Schabereinrichtung zum Ablösen der Materialbahn bzw. des Aufführstreifens der Materialbahn von der Stahl-Oberfläche der Tragtrommel und eine Leiteinrichtung angeordnet. Der jeweilige Klingenschaber der Schabereinrichtung muss hierbei in seiner Längsrichtung, also in Maschinenquerrichtung oszilliert werden, um eine gleichmäßige Abnutzung der an der Tragtrommel anliegenden Schaberklinge zu gewährleisten. Die Schabereinrichtung zum Ablösen der Materialbahn bzw. des Aufführstreifens der Materialbahn von der Stahl-Oberfläche der Trag- trommel ist ortsfest entweder an der Lagerung der Tragtrommel oder auf der die Tragtrommel lagernden Schlitteneinrichtung angeordnet.
Ist die Oberfläche der starr oder mittels einer Schlitteneinrichtung bewegbar gelagerten Tragtrommel mit einer Gummierung oder einer Beschichtung versehen, so muss die Schabereinrichtung anstelle des Klingenschabers einen dem Fachmann bekannten Luftschaber aufweisen. Dieser Luftschaber ist grundsätzlich teurer als ein Klingenschaber, benötigt aber im Regelfall keine Oszilliereinrichtung zum Oszillieren des Schaberelements aufgrund des fehlenden Verschleißelements. Die Schabereinrichtung zum Ablösen der Materialbahn bzw. des Aufführstreifens der Materialbahn von der Stahl-Oberfläche der Tragtrommel ist wiederum ortsfest entweder an der Lagerung der Tragtrommel oder auf der die Tragtrommel lagernden Schlitteneinrichtung angeordnet.
Ferner ist aus der Druckschrift DE 101 42 519 A1 eine Vorrichtung zum Ablösen und Führen einer laufenden Materialbahn, die von einer die Materialbahn stützenden Walze einer Papierherstellungs- und/oder -Veredelungsmaschine abläuft und einer Nachfolgebearbeitungseinheit zuzuführen ist, bekannt. Die Vorrichtung ist mit einem gegen die Walze angestellten Schaber und mit wenigstens einer an eine Druckluftquelle angeschlossenen Blasdüse, die die Materialbahn mit einem Druck beaufschlagt, versehen. Der maschinenbreite Schaber ist an einer Halteleiste befestigt, die ihrerseits wiederum an einem maschinenbreiten Blaskasten befestigt ist. Der Blaskasten stützt sich an einem maschinenbreiten und an seinen beiden Enden gelagerten Tragbalken ab, der ortsfest entweder an der Lagerung der Tragtrommel oder auf der die Tragtrommel lagernden Schlitteneinrichtung angeordnet ist.
Die bekannten Schabereinrichtungen, seien sie nun mit einem Klingenschaber oder einem Luftschaber versehen, sind ausschließlich und unmittelbar oder mittelbar anfangs- und endseitig gelagert. Die Dimensionen einer klassischen Schabereinrichtung sind somit in erster Linie durch ihre Länge in Maschinenquer- - A -
richtung bestimmt. Neben einer zulässigen Schaberdurchbiegung ist bei ihrer konstruktiven Auslegung auch die Steifigkeit, insbesondere die erste, zweite, usw. Eigenfrequenz von Bedeutung. Bei sehr breiten Maschinen, die eine Maschinenbreite von 12 m und mehr annehmen, kann die für einen sicheren Betrieb der Maschine erforderliche Steifigkeit nicht mehr durch gebräuchliche und bekannte „Konstruktionsmaßnahmen", wie beispielsweise Geometrie, insbesondere Wandstärke, Form, usw., erreicht werden. In solchen Fällen muss man schwingungs- dämpfende Maßnahmen ergreifen und so genannte Schwingungstilger installieren. Diese Maßnahmen verteuern die einzelne Schabereinrichtung zusätzlich. In vielen Fällen kann die Schwingungsproblematik damit auch nicht ganz eliminiert werden.
Weitere Nachteile, insbesondere Unzulänglichkeiten von heutigen, insbesondere mit jeweils einem Luftschaber versehenen Schabereinrichtungen sind:
- Die gewünschte theoretische Spaltbreite zwischen Schaber und Tragtrommel liegt derzeit bei einer Abweichung von +/- 0,5 mm bei ca. 2,5 mm;
- aufgrund der Lagerung (Tragbalken statisch bestimmt gelagert, Lagerabstand > Faserstoffbahnbreite) liegt die Eigenfrequenz relativ niedrig, insbesondere bei breiten Maschinen;
- heutige Schabereinrichtungen schwingen also sehr gerne in dem gesamten Geschwindigkeitsbereich der Maschine und dies mit teilweise erheblichen
Schwingungsamplituden;
- größere Querschnitte stellen keine Problemlösung dar, da die Eigenfrequenz dadurch nur geringfügig beeinflusst werden kann. Überdies bedeutet mehr Masse auch mehr Bauraum; - neben der Eigenfrequenz spielen auch die Eigendurchbiegung, die thermische Durchbiegung, die Fertigungsgenauigkeit, usw., eine wichtige Rolle;
- ein gleichmäßiger Spalt mit einer Abweichung von +/- 0,1 mm über die gesamte Maschinenbreite ist deshalb heute nur eine Wunschvorstellung; und
- größere Spaltbreiten zwischen Schaber und Tragtrommel können einen praktischen Ausweg darstellen, bedingen allerdings bei einem Luftschaber einen höheren Luftverbrauch und somit höhere Betriebskosten bei einer gleichzeitig schlechteren Funktion. Es ist also Aufgabe der Erfindung, eine Wickelmaschine und ein Verfahren der eingangs genannten Arten derart zu verbessern, dass die dargelegten Nachteile des Stands der Technik weitestgehend, ja vorzugsweise vollständig vermieden werden. Insbesondere soll die Schabereinrichtung sowohl günstiger in der Herstellung als auch besser hinsichtlich ihrer Funktion sein und gegenüber jeglichen Schwingungsproblemen weitestgehend unempfindlich sein.
Diese Aufgabe wird bei einer Wickelmaschine der eingangs genannten Art erfin- dungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schabereinrichtung unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel auf einem ortsfesten Element gelagert ist und dass die Schabereinrichtung mittels mindestens zweier Lagerstellen auf dem ortsfesten Element gelagert ist, wobei mindestens eine Lagerstelle in einem Bereich innerhalb der Breite der Faserstoffbahn angeordnet ist. Das ortsfeste Element kann erfindungsgemäß ein Fundament sein.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Die Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine ist aufgrund ihrer von der Tragtrommellagerung unabhängigen Lagerung, im weiteren Sinne auch unabhängig von der Stuhlung beziehungsweise dem Gestell der Wickelmaschine, weitestgehend unempfindlich gegenüber jeglichen Schwingungsproblemen, die in dem Bereich der Wickelmaschine auftreten können. Die Lagerung der Schabereinrichtung auf einem ortsfesten Element stellt eine praxistaugliche Entkopplung der Schabereinrichtung von dem Rest der Wickelmaschine, insbesondere von der Lagerung der Tragtrommel dar. Diese Entkoppelung hat zudem eine verbesserte Linienkrafterzeugung zwischen Tragtrommel und Wickelrolle zur Folge.
Weiterhin ist die Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine in ihrer Gesamtheit aufgrund ihrer Lagerung auf einem ortsfesten Element günstiger in der Herstellung und einfacher in der Montage, da wesentliche funktionale
Bauteile und -gruppen kleiner ausgeführt werden können und die Verwendung von bislang teuren Bauteile und -gruppen, wie beispielsweise der Tragbalken oder ähnliches, sich vollständig erübrigt, wobei diese Kostenvorteile die Kosten für das ortsfeste Element bei weitem überwiegen.
Die Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine weist gegenüber dem Stand der Technik auch eine bessere Funktionalität auf. So kann die minimale theoretische Spaltbreite zwischen Schaber und Tragtrommel je nach Anwendungsfall auf bis zu 1 ,0 mm reduziert werden, so dass letztlich ein geringerer Luftverbrauch und somit geringere Betriebskosten bei einer gleichzeitig verbesserten und vor allem wirksameren Beschaberung der Tragtrommel erreicht werden. Zudem zeichnet sich die Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine dadurch aus, dass die Eigendurchbiegung, die thermische Durchbiegung und dergleichen praktisch keine Rolle mehr spielen.
Auch kann mit der Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine praktisch jede beliebige Lagerungsart an der Aufrollung, insbesondere an der Wickelmaschine umgesetzt werden. Zum einen ist hier im Regelfall der Boden für das ortsfeste Element vorhanden, zum anderen steht hier genügend Einbauraum zur Verfügung.
Eine weitere Verbesserung wird erreicht, indem mindestens eine Lagerstelle der mindestens zwei Lagerstellen für die Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine in einem Bereich innerhalb der Breite der Faserstoffbahn angeordnet ist. Bei gleichem Schaberkörper-Querschnitt wird die Durchbiegung redu- ziert, während die Steifigkeit erhöht wird.
Das ortsfeste Element für die Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine besteht in einer bevorzugten Ausführungsform aus einem vorzugsweise massiven, insbesondere Beton umfassenden Sockel oder aus einem vorzugsweise als Stahl- oder Beton konstruktion ausgeführten Portal. Dabei kann der Sockel bzw. das Portal je nach Einbausituation und Anwendungsfall sowohl ein- als auch mehrteilig ausgeführt sein. Und die Schabereinrichtung und das ortsfeste Element der erfindungsgemäßen Wickelmaschine sind bevorzugt derart angeordnet, dass die Tragtrommel von dem Luftschaber der Schabereinrichtung zumindest zeitweise in einem Bereich von 4 bis 7 Uhr, vorzugsweise von 5 bis 7 Uhr, insbesondere von 6 Uhr oder annähernd 6 Uhr, beschaberbar ist. Diese angegebenen Bereiche erlauben eine gleich bleibende oder annähernd gleich bleibende Positionierung der Schabereinrichtung, und dies, insbesondere bei einer Beschaberung in Bereich von 6 Uhr auch bei einer möglichen Bewegung der Tragtrommel der Wickelmaschine.
Ferner ist die den Luftschaber der Schabereinrichtung unmittelbar oder mittelbar tragende Schaberlagerung der Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine bevorzugt derart bewegbar, dass der Luftschaber der Schabereinrichtung in einem Abstand im Bereich von 1 ,0 bis 4,0 mm, vorzugs- weise von 1 ,0 bis 3,0 mm, insbesondere von 1 ,0 bis 2,0 mm, zu der Tragtrommel positionierbar ist und somit einen Spalt mit der Tragtrommel ausbildet. Diese Positionierung des Luftschabers der Schabereinrichtung weist bessere Funktionalität auf. So werden ein geringerer Luftverbrauch und somit geringere Betriebskosten bei einer gleichzeitig verbesserten und vor allem wirksameren Beschaberung der Tragtrommel erreicht.
Die Lagerungsart der Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine kann vielfältig sein. So können die mindestens zwei Lagerstellen zur Lagerung der Schabereinrichtung auf dem ortsfesten Element prinzipiell mindestens eine Verbindungsstelle erster Art und mindestens eine Verbindungsstelle zweiter Art umfassen. Auch können je nach Anwendungsfall entweder zwei Lagerstellen, eine Verbindungsstelle erster Art und eine Verbindungsstelle zweiter Art, oder drei Lagerstellen, eine Verbindungsstelle erster Art und mindestens zwei Verbindungsstellen zweiter Art, zur Lagerung der Schabereinrichtung auf dem ortsfesten EIe- ment vorgesehen sein. Überdies können insbesondere bei breiten Maschinen auch mindestens vier Lagerstellen, eine Verbindungsstelle erster Art und mindestens drei Verbindungsstellen zweiter Art, zur Lagerung der Schabereinrichtung auf dem ortsfesten Element vorgesehen sein. Die Verbindungsstellen beider Arten können sowohl verschiedenartig als auch gleichartig, das heißt vorzugsweise baugleich ausgeführt sein.
Wie bereits angedeutet, kann die auf dem ortsfesten Element gelagerte Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine wenigstens zwischen einer Arbeitsposition an der Tragtrommel und einer Parkposition verlagerbar sein. Die Parkposition ist hierbei vorzugsweise so weit von der Arbeitsposition an der Tragtrommel entfernt, dass vorzugsweise auch während des Betriebs der Wickel- maschine notwendige Wartungsarbeiten und gegebenenfalls sogar Reparaturen an der Schabereinrichtung durchgeführt werden können. Selbstverständlich kann auch eine möglicherweise bewegbar gelagerte Tragtrommel wegbewegt und die Schabereinrichtung in ihrer Arbeitsposition belassen werden.
Damit der ablaufende Aufführstreifen oder die ablaufende Faserstoffbahn nur am Luftschaber entlang laufen und nicht in den zwischen ihm und der Tragtrommel ausgebildeten Spalt eingezogen werden, umfasst der Luftschaber der Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine bevorzugt einen Schaber, vorzugsweise ein Schaberblatt, und eine Vielzahl von vorzugsweise steuer- /regelbaren Luftdüsen, die ihre Luftstrahlen in Richtung der Tragtrommel, vorzugsweise in Richtung des Spalts, abgeben.
Weiterhin umfasst die Schaberlagerung der Schabereinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelmaschine bevorzugt mindestens ein Halteelement, vorzugsweise eine Halteleiste oder ein Halteprofil, insbesondere ein U-förmiges Halteprofil. Ein derartiges Halteelement genügt den betrieblichen Anforderungen in ausreichendem Maße und ist zudem einfach und somit günstig in der Herstellung und in der Montage.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schabereinrichtung unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel auf einem ortsfesten Element gelagert wird und dass die Schabereinrichtung mittels mindestens zweier Lagerstellen auf dem ortsfesten Element gelagert wird, wobei mindestens eine Lagerstelle in einem Bereich innerhalb der Breite der Faserstoffbahn angeordnet wird. Das ortsfeste Element kann erfindungsgemäß ein Fundament sein.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise erneut vollkommen gelöst und es ergeben sich auch die bereits genannten Vorteile der erfindungsgemäßen Wickelmaschine.
Die Schabereinrichtung und das ortsfeste Element werden bevorzugt derart angeordnet, dass die Tragtrommel von dem Luftschaber der Schabereinrichtung zumindest zeitweise in einem Bereich von 4 bis 7 Uhr, vorzugsweise von 5 bis 7 Uhr, insbesondere von 6 Uhr oder annähernd 6 Uhr, beschabert wird. Diese angegebenen Bereiche erlauben eine gleich bleibende oder annähernd gleich bleibende Positionierung der Schabereinrichtung, und dies, insbesondere bei einer Beschaberung in Bereich von 6 Uhr auch bei einer möglichen Bewegung der Tragtrommel der Wickelmaschine.
Weiterhin wird die Schabereinrichtung bevorzugt mittels mindestens zweier Lager- stellen, insbesondere mittels mindestens einer Verbindungsstelle erster Art und mindestens einer Verbindungsstelle zweiter Art auf dem ortsfesten Element gelagert, wobei mindestens eine Lagerstelle in einem Bereich innerhalb der Breite der Faserstoffbahn angeordnet wird. Somit werden die Vorteile einer statisch bestimmten Lagerungsart erreicht. Die Verbindungsstellen beider Arten können sowohl verschiedenartig als auch gleichartig, das heißt vorzugsweise baugleich ausgeführt sein.
Die erfindungsgemäße Wickelmaschine und damit auch das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich in hervorragender Weise auch in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, verwenden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen
Wickelmaschine mit einer Schabereinrichtung;
Figur 2 eine schematische und teilweise Frontalansicht der in der Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Wickelmaschine mit der Schabereinrichtung;
Figur 3 eine schematische Detaildarstellung der in der Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Wickelmaschine mit der Schabereinrichtung; und
Figuren 4a bis 4c verschiedene schematische Lagerungsarten von Schabereinrichtungen für die erfindungsgemäße Wickelmaschine.
Die Figur 1 zeigt in einer schematisierten Seitenansicht eine Wickelmaschine 1 zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn 2 auf einen Wickelkern 3, insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern, zu einer lediglich gestrichelt dargestellten Wickelrolle 4. Bei der Faserstoffbahn 2 kann es sich insbesondere um eine Faserstoffbahn, wie beispielsweise eine Papier-, Karton- oder Tissuebahn, handeln.
Die auf einem Hallenboden 100 aufgestellte Wickelmaschine 1 umfasst eine in Fachkreisen auch als Anpresstrommel oder Stützwalze bezeichnete und bereichsweise von der Faserstoffbahn 2 umschlungene Tragtrommel 5, die entweder starr gelagert oder entlang einer gedachten, gestrichelt dargestellten horizontalen Geraden G mittels einer nicht dargestellten Schlitten- beziehungs- weise Anpresseinrichtung verlagerbar ist (Doppelpfeil P1 ) und im Regelfall von einem nicht dargestellten Antrieb angetrieben ist. Die verschiedenen Lagerungsund Bewegungsarten für die Tragtrommel 5 sind insbesondere in der deutschen Offenlegungsschrift DE 198 07 897 A1 offenbart; ihr Inhalt hinsichtlich der verschiedenen Lagerungs- und Bewegungsarten wird hiermit zum Gegenstand dieser Beschreibung gemacht.
Die Tragtrommel 5 weist eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberfläche 6 auf.
Die Wickelrolle 4 wird mittels einer nicht dargestellten Hubeinrichtung einer verfahrbaren Transporteinrichtung in die mit dem Doppelpfeil P2 gekennzeichnete Bewegungsrichtung geführt. Die Transporteinrichtung kann beispielsweise von einem Spindelantrieb gebildet werden, der eine von einem Elektromotor angetriebene Gewindespindel umfasst. Die Transporteinrichtung dient zum Halten und Führen des auf den bevorzugterweise horizontalen Schienen („Führungsbahn") 7 aufliegenden Wickelkerns 3 der Wickelrolle 4.
Die Faserstoffbahn 2 wird entweder aus einem hier nicht dargestellten Glättwerk oder auch einer hier ebenfalls nicht dargestellten Trockenpartie einer Papier- oder Kartonmaschine herausgeführt, umschlingt dann zunächst eine Breitstreckwalze 99 und läuft sodann in Pfeilrichtung auf die Oberfläche 6 der Tragtrommel 5 auf, umschlingt die Oberfläche 6 der Tragtrommel 5 um einen gewissen Winkel („Umfangsbereich") bis zum Ablösen durch die entstehende Wickelrolle 4. Das Ablösen der Faserstoffbahn 2 von der Tragtrommel 5 und das Überführen auf die entstehende Wickelrolle 4 geschieht im so genannten Wickelspalt (Nip) 8, der sich während der „Hauptwickelphase" zwischen der Tragtrommel 5 und der Wickelrolle 4 ausbildet.
Eine Vorrichtung zum Regeln der im Wickelspalt 8 entstehenden Linienkraft F während der „Hauptwickelphase" ist beispielsweise in der bereits genannten deutschen Offenlegungsschrift DE 198 07 897 A1 offenbart; ihr diesbezüglicher Inhalt wird hiermit zum Gegenstand dieser Beschreibung gemacht. In der in Figur 1 dargestellten „Hauptwickelphase" wird ein leerer Wickelkern 9, in Fachkreisen auch als Leertambour bezeichnet, von einer nicht dargestellten Haltevorrichtung in einem Abstand von der Tragtrommel 5 gehalten („Bereitschaftsposition PB").
Der Tragtrommel 5 ist in Laufrichtung L (Pfeil) der Faserstoffbahn 2 ein Ausschussbehälter 10 nachgeordnet, in den ein Aufführstreifen 2.1 der Faserstoff- bahn 2 oder die gesamte Faserstoffbahn 2 vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern 3 zu der Wickelrolle 4 abgeführt wird. Der Aufführstreifen 2.1 beziehungsweise die Materialbahn 2, die in den Ausschussbehälter 10 geführt werden, sind lediglich gestrichelt angedeutet.
Und in dem unteren Bereich 11 der Tragtrommel 5 ist eine einen Luftschaber 13 und eine Schaberlagerung 14 umfassende Schabereinrichtung 12 angeordnet. Eine derartige Schabereinrichtung 12 ist dem Fachmann beispielsweise aus einer Vielzahl von Anwendungen in einer Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn bekannt.
Die Schabereinrichtung 12 ist unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel 5 auf einem ortsfesten Element 15 gelagert, sie ist also praxistauglich von dem Rest der Wickelmaschine 1 entkoppelt. Überdies ist die Schabereinrichtung 12 mittels mindestens zweier Lagerstellen L1 , L2 auf dem ortsfesten Element 15 gelagert, wobei mindestens eine Lagerstelle L1 , L2 in einem Bereich innerhalb der Breite B der Faserstoffbahn 2 angeordnet ist (vgl. Figuren 2 und 4a bis 4c). Das ortsfeste Element 15 kann beispielsweise ein Fundament sein.
Das ortsfeste Element 15 besteht je nach Anwendungsfall aus einem vorzugs- weise massiven, insbesondere Beton umfassenden Sockel 15.1 oder aus einem vorzugsweise als Stahl- oder Beton konstruktion ausgeführten Portal 15.2 (vgl. Figur 2). Auch sind die Schabereinrichtung 12 und das ortsfeste Element 15 derart angeordnet, dass die Tragtrommel 5 von dem Luftschaber 13 der Schabereinrichtung 12 zumindest zeitweise in einem Bereich C (Doppelpfeil) von 4 bis 7 Uhr, vorzugsweise von 5 bis 7 Uhr, insbesondere von 6 Uhr oder annähernd 6 Uhr, beschaberbar ist. Und in einer hochwertigen Ausführungsform ist die auf dem ortsfesten Element 15 gelagerte Schabereinrichtung 12 wenigstens zwischen einer dargestellten Arbeitsposition PA an der Tragtrommel 5 und einer nicht weiters dargestellten Parkposition PP verlagerbar.
Die Figur 2 zeigt eine schematische und teilweise Frontalansicht der in der Figur 1 dargestellten und eine Tragtrommel 5 aufweisenden Wickelmaschine 1 mit der Schabereinrichtung 12, die auf dem ortsfesten Element 15 angeordnet ist. Das Element 15 wiederum ist vorzugsweise unmittelbar auf dem Hallenboden 100 aufgesetzt.
Das ortsfeste Element 15 besteht aus einem vorzugsweise massiven, insbesondere Beton umfassenden Sockel 15.1 (linke Darstellungshälfte) oder aus einem vorzugsweise als Stahl- oder Betonkonstruktion ausgeführten Portal 15.2 (rechte Darstellungshälfte). Und die Schabereinrichtung 12 ist mittels mindestens zweier Lagerstellen L1 , L2 auf dem ortsfesten Element 15 gelagert, wobei mindestens eine Lagerstelle L1 , L2 in einem Bereich innerhalb der Breite B der Faserstoffbahn 2 angeordnet ist. In vorliegender Ausführungsform sind beide Lagerstellen L1 , L2 innerhalb der Breite B der Faserstoffbahn 2 angeordnet.
Die Figur 3 zeigt eine schematische Detaildarstellung der in der Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Wickelmaschine 1 mit der Schabereinrichtung 12.
Die ausschnittsweise dargestellte Tragtrommel 5 weist eine vorzugsweise gum- mierte oder beschichtete Oberfläche 6 auf.
Die Schaberlagerung 14 der Schabereinrichtung 12 umfasst mindestens ein Halteelement 16, vorzugsweise eine Halteleiste oder ein Halteprofil, insbesondere ein U-förmiges Halteprofil 16.1. Die Lagerstelle L1 der dargestellten Schaberlage- rung 14 ist beispielsweise als eine Verbindungsstelle erster Art ausgeführt; sie kann jedoch auch als eine Verbindungsstelle zweiter Art ausgeführt sein. Die den schematische dargestellten Luftschaber 13 unmittelbar oder mittelbar tragende Schaberlagerung 14 ist derart bewegbar, dass der Luftschaber 13 in einem Abstand A im Bereich von 1 ,0 bis 4,0 mm, vorzugsweise von 1 ,0 bis 3,0 mm, insbesondere von 1 ,0 bis 2,0 mm, zu der Tragtrommel 5 positionierbar ist und somit einen Spalt 17 mit der Tragtrommel 5 ausbildet. Ferner umfasst der Luftschaber 13 der Schabereinrichtung 12 einen Schaber 18, vorzugsweise ein Schaberblatt 18.1 , und eine Vielzahl von vorzugsweise steuer-/regelbaren Luftdüsen 19, die ihre Luftstrahlen 20 (Pfeil) in Richtung der Tragtrommel 5, vorzugsweise in Richtung des Spalts 17, abgeben. Die Versorgungseinrichtung für derar- tige Lüftdüsen 19 ist dem Fachmann wohl bekannt, so dass vorliegend von derer näherer Darstellung und Beschreibung abgesehen wird.
Der Aufführstreifen 2.1 beziehungsweise die Materialbahn 2, die in den nicht dargestellten Ausschussbehälter geführt werden, sind lediglich schematisch ange- deutet.
Die Figuren 4a bis 4c zeigen verschiedene schematische Lagerungsarten von Schabereinrichtungen 12 für die erfindungsgemäße, jedoch nicht explizit dargestellte Wickelmaschine 1. Die dargelegten schematischen Lagerungsarten weisen lediglich einen exemplarischen Charakter auf; sie können auch andere Ausgestaltungsmöglichkeiten, insbesondere Anzahl und Anordnungsorte, annehmen, die allesamt im fachmännischen Wissensbereich liegen.
Wie bereits dargelegt, umfassen die mindestens zwei Lagerstellen L1 , L2 zur Lagerung der Schabereinrichtung 12 auf dem ortsfesten Element 15 mindestens eine Verbindungsstelle erster Art L1 und mindestens eine Verbindungsstelle zweiter Art L2.
In der Ausführungsform der Figur 4a sind zwei Lagerstellen L1 , L2, eine Verbin- dungsstelle erster Art L1 und eine Verbindungsstelle zweiter Art L2, zur Lagerung der Schabereinrichtung 12 auf dem ortsfesten Element 15 vorgesehen. Hingegen sind in der Ausführungsform der Figur 4b drei Lagerstellen L1 bis L3, eine Verbin- dungsstelle erster Art L1 und zwei Verbindungsstellen zweiter Art L2, L3, zur Lagerung der Schabereinrichtung 12 auf dem ortsfesten Element 15 vorgesehen. Und in der Ausführungsform der Figur 4c sind vier Lagerstellen L1 bis L4, eine Verbindungsstelle erster Art L1 und drei Verbindungsstellen zweiter Art L2 bis L4, zur Lagerung der Schabereinrichtung 12 auf dem ortsfesten Element 15 vorgesehen. In den dargestellten Ausführungsformen sind die Lagerstellen L1 , L2 der Ausführungsform der Figur 4a, die Lagerstelle L1 der Ausführungsform der Figur 4b und die Lagerstellen L1 bis L4 der Ausführungsform der Figur 4c in einem Bereich innerhalb der Breite B der gestrichelt angedeuteten Faserstoffbahn 2 angeordnet; sie können teilweise jedoch auch außerhalb der Breite B der Faserstoffbahn 2 angeordnet sein, wie beispielsweise die Lagerstellen L2, L3 der Ausführungsform der Figur 4b. Selbstverständlich können die Verbindungsstellen beider Arten auch gleichartig, das heißt baugleich ausgeführt sein.
Die in den Figuren dargestellte Wickelmaschine 1 eignet sich in hervorragender Weise zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn 2, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, auf einen Wickelkern 3, insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern 3, zu einer Wickelrolle 4, mit einer eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberfläche 6 aufweisenden Tragtrommel 5, die bereichsweise von der Faserstoffbahn 2 umschlungen wird, die ortsfest oder vorzugsweise mittels einer Schlitteneinrichtung bewegbar gelagert wird und die insbesondere zeitweise mit der Wickelrolle 4 einen Wickelspalt 8 bilden kann, mit einem der Tragtrommel 5 in Laufrichtung L (Pfeil) der Faserstoffbahn 2 nachgeordneten Ausschussbehälter 10, in den ein Aufführstreifen 2.1 der Faserstoffbahn 2 oder die gesamte Faserstoffbahn 2 vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern 3 zu der Wickelrolle 4 abgeführt wird, und mit einer in dem unteren Bereich 11 der Tragtrommel 5 angeordneten, wenigstens einen Luftschaber 13 und eine Schaberlagerung 14 umfassenden Schabereinrichtung 12.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung 12 unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel 5 auf einem ortsfesten Element 15 gelagert wird und dass die Schabereinrichtung 12 mittels mindestens zweier Lagerstellen L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4 auf dem ortsfesten Element 15 gelagert wird, wobei mindestens eine Lagerstelle L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4 in einem Bereich innerhalb der Breite B der Faserstoffbahn 2 angeordnet wird.
Weiterhin eignet sich die in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße Wickelmaschine 1 in hervorragender Weise auch zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung eine Wickelmaschine und ein Verfahren der eingangs genannten Arten derart verbessert werden, dass die dargelegten Nachteile des Stands der Technik weitestgehend, ja vorzugsweise vollständig vermieden werden. Insbesondere ist die Schabereinrichtung sowohl günstiger in der Herstellung als auch besser hinsichtlich ihrer Funktion und gegenüber jeglichen Schwingungsproblemen weitestgehend unempfindlich.
Bezugszeichenliste
1 Wickelmaschine
2 Faserstoffbahn
2.1 Aufführstreifen
3 Wickelkern
4 Wickelrolle
5 Tragtrommel (Anpresstrommel, Stützwalze)
6 Oberfläche
7 Schiene (Führungsbahn)
8 Wickelspalt (Nip)
9 Leerer Wickelkern (Leertambour)
10 Ausschussbehälter
11 Unterer Bereich
12 Schabereinrichtung
13 Luftschaber
14 Schaberlagerung
15 Ortsfestes Element (Fundament)
15.1 Sockel
15.2 Portal
16 Halteelement
16.1 U-förmiges Halteprofil
17 Spalt
18 Schaber
18.1 Schaberblatt
19 Luftdüse
20 Luftstrahl
99 Breitstreckwalze
100 Hallenboden
A Abstand
B Breite C Bereich (Doppelpfeil)
F Linien kraft
G Gerade
L Laufrichtung (Pfeil)
L1 Verbindungsstelle erster Art
L2 Verbindungsstelle zweiter Art
L3 Verbindungsstelle zweiter Art
L4 Verbindungsstelle zweiter Art
PB Bereitschaftsposition
PA Arbeitsposition
PP Parkposition
P1 Doppelpfeil
P2 Doppelpfeil

Claims

Wickelmaschine und Verfahren zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn auf einen WickelkernPatentansprüche
Wickelmaschine (1 ) zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, auf einen Wickelkern (3), insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern (3), zu einer Wickelrolle (4), mit einer bereichsweise von der Faserstoffbahn (2) umschlungenen und eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberfläche (6) aufweisenden Tragtrommel (5), die ortsfest oder vorzugsweise mittels einer Schlitteneinrichtung bewegbar gelagert ist und die insbesondere zeitweise mit der Wickelrolle (4) einen Wickelspalt (8) bilden kann, mit einem der Tragtrommel (5) in Laufrichtung (L) der Faserstoffbahn (2) nachgeordneten Ausschussbehälter (10), in den ein Aufführstreifen (2.1 ) der Faserstoffbahn (2) oder die gesamte Faserstoffbahn (2) vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern (3) zu der Wickelrolle (4) abgeführt wird, und mit einer in dem unteren Bereich (11 ) der Tragtrommel (5) angeordneten, wenigstens einen Luftschaber (13) und eine Schaberlagerung (14) umfassenden Schabereinrichtung (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung (12) unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel (5) auf einem ortsfesten Fundament (15) gelagert ist und dass die Schabereinrichtung (12) mittels mindestens zweier Lagerstellen (L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4) auf dem ortsfesten Fundament (15) gelagert ist, wobei mindestens eine Lagerstelle (L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4) in einem Bereich innerhalb der Breite (B) der Faserstoffbahn (2) angeordnet ist.
2. Wickelmaschine (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfeste Fundament (15) aus einem vorzugsweise massiven, insbesondere Beton umfassenden Sockel (15.1 ) oder aus einem vorzugsweise als Stahl- oder Betonkonstruktion ausgeführten Portal (15.2) besteht.
3. Wickelmaschine (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung (12) und das ortsfeste Fundament (15) derart angeordnet sind, dass die Tragtrommel (5) von dem Luftschaber (13) der Schabereinrichtung (12) zumindest zeitweise in einem Bereich (C) von 4 bis 7 Uhr, vorzugsweise von 5 bis 7 Uhr, insbesondere von 6 Uhr oder annähernd 6 Uhr, beschaberbar ist.
4. Wickelmaschine (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Luftschaber (13) der Schabereinrichtung (12) unmittelbar oder mittelbar tragende Schaberlagerung (14) der Schabereinrichtung (12) derart bewegbar ist, dass der Luftschaber (13) der Schabereinrichtung (12) in einem Abstand (A) im Bereich von 1 ,0 bis 4,0 mm, vorzugsweise von 1 ,0 bis 3,0 mm, insbesondere von 1 ,0 bis 2,0 mm, zu der Tragtrommel (5) positionierbar ist und somit einen Spalt (17) mit der Tragtrommel (5) ausbildet.
5. Wickelmaschine (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Lagerstellen (L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4) zur Lagerung der Schabereinrichtung (12) auf dem ortsfesten Fundament (15) mindestens eine Verbindungsstelle erster Art (L1 ) und mindestens eine
Verbindungsstelle zweiter Art (L2; L2, L3; L2 bis L4) umfassen.
6. Wickelmaschine (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Lagerstellen (L1 , L2), eine Verbindungsstelle erster Art (L1 ) und eine Verbindungsstelle zweiter Art (L2), zur Lagerung der Schabereinrichtung (12) auf dem ortsfesten Fundament (15) vorgesehen sind.
7. Wickelmaschine (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass drei Lagerstellen (L1 bis L3), eine Verbindungsstelle erster Art (L1 ) und zwei Verbindungsstellen zweiter Art (L2, L3), zur Lagerung der
Schabereinrichtung (12) auf dem ortsfesten Fundament (15) vorgesehen sind.
8. Wickelmaschine (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier Lagerstellen (L1 bis L4), eine Verbindungsstelle erster Art (L1 ) und mindestens drei Verbindungsstellen zweiter Art (L2 bis L4), zur Lagerung der Schabereinrichtung (12) auf dem ortsfesten Fundament (15) vorgesehen sind.
9. Wickelmaschine (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf dem ortsfesten Fundament (15) gelagerte Schabereinrichtung (12) wenigstens zwischen einer Arbeitsposition (PA) an der Tragtrommel (5) und einer Parkposition (PP) verlagerbar ist.
10. Wickelmaschine (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das der Luftschaber (13) der Schabereinrichtung (12) einen Schaber (18), vorzugsweise ein Schaberblatt (18.1 ), und eine Vielzahl von vorzugsweise steuer-/regelbaren Luftdüsen (19), die ihre Luftstrahlen (20) in Richtung der Tragtrommel (5), vorzugsweise in Richtung des Spalts (17), abgeben, umfasst.
11. Wickelmaschine (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das die Schaberlagerung (14) der Schabereinrichtung (12) mindestens ein Halteelement (16), vorzugsweise eine Halteleiste oder ein Halteprofil, insbesondere ein U-förmiges Halteprofil (16.1 ), umfasst.
12. Verfahren zum Aufwickeln einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, auf einen Wickelkern (3), insbesondere einen leeren oder teilbewickelten Wickelkern (3), zu einer Wickelrolle (4), mit einer eine vorzugsweise gummierte oder beschichtete Oberfläche (6) aufweisenden Tragtrommel (5), die bereichsweise von der Faserstoffbahn (2) umschlungen wird, die ortsfest oder vorzugsweise mittels einer
Schlitteneinrichtung bewegbar gelagert wird und die insbesondere zeitweise mit der Wickelrolle (4) einen Wickelspalt (8) bilden kann, mit einem der Tragtrommel (5) in Laufrichtung (L) der Faserstoffbahn (2) nachgeordneten Ausschussbehälter (10), in den ein Aufführstreifen (2.1 ) der Faserstoffbahn (2) oder die gesamte Faserstoffbahn (2) vor einem späteren Aufführen und anschließenden Aufwickeln auf den Wickelkern (3) zu der Wickelrolle (4) abgeführt wird, und mit einer in dem unteren Bereich (11 ) der Tragtrommel (5) angeordneten, wenigstens einen Luftschaber (13) und eine Schaberlagerung (14) umfassenden Schabereinrichtung (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung (12) unabhängig von der Lagerung der Tragtrommel (5) auf einem ortsfesten Fundament (15) gelagert wird und dass die Schabereinrichtung (12) mittels mindestens zweier Lagerstellen (L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4) auf dem ortsfesten Fundament (15) gelagert wird, wobei mindestens eine Lagerstelle (L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis L4) in einem Bereich innerhalb der Breite (B) der Faserstoffbahn (2) angeordnet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung (12) und das ortsfeste Fundament (15) derart angeordnet werden, dass die Tragtrommel (5) von dem Luftschaber (13) der Schabereinrichtung (12) zumindest zeitweise in einem Bereich (C) von 4 bis
7 Uhr, vorzugsweise von 5 bis 7 Uhr, insbesondere von 6 Uhr oder annähernd 6 Uhr, beschabert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schabereinrichtung (12) mittels mindestens zweier Lagerstellen (L1 , L2; L1 , bis L3; L1 bis L4), insbesondere mittels mindestens einer Verbindungsstelle erster Art (L1 ) und mindestens einer Verbindungsstelle zweiter Art (L2; L2, L3; L2 bis L4) auf dem ortsfesten Fundament (15) gelagert wird, wobei mindestens eine Lagerstelle (L1 , L2; L1 bis L3; L1 bis
L4) in einem Bereich innerhalb der Breite (B) der Faserstoffbahn (2) angeordnet wird.
15. Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine Wickelmaschine (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 umfasst.
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