EP3830010A1 - Bahnüberführung - Google Patents

Bahnüberführung

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EP3830010A1
EP3830010A1 EP19725979.9A EP19725979A EP3830010A1 EP 3830010 A1 EP3830010 A1 EP 3830010A1 EP 19725979 A EP19725979 A EP 19725979A EP 3830010 A1 EP3830010 A1 EP 3830010A1
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EP
European Patent Office
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material web
web
suction device
transfer strip
guide element
Prior art date
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Application number
EP19725979.9A
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English (en)
French (fr)
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EP3830010B1 (de
Inventor
Konstantin Fenkl
Herbert Illenberger
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
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Publication of EP3830010B1 publication Critical patent/EP3830010B1/de
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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
    • B65H19/105—Opening of web rolls; Removing damaged outer layers; Detecting the leading end of a closed web roll
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/52—Auxiliary process performed during handling process for starting
    • B65H2301/522—Threading web into machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2406/00—Means using fluid
    • B65H2406/30—Suction means
    • B65H2406/33—Rotary suction means, e.g. roller, cylinder or drum

Definitions

  • the invention relates to a method for transferring the material web of a winding roll to a subsequent machine unit.
  • the object of the invention is therefore to enable a simple and safe web transfer.
  • the object was achieved in that the beginning of the web of material is gripped by a suction device, the suction device with the web of material is moved away from the winding roll, a transfer strip is separated from a separating device arranged between the winding roll and the suction device moved away, and this transfer strip is conveyed by a conveyor is fed.
  • the transfer strip is formed quickly and with safe web guidance.
  • the suction device In order to facilitate the detection of the start of the web, the suction device should be brought into contact with the winding roll.
  • the fixing of the material web to the suction device can be improved if the latter is designed as a suction roller and the material web is wound one or more times around the suction device after detecting the beginning of the web and before and / or while the suction device is moving away.
  • the separating device should separate a preferably pointed and continuously widening transfer strip from the material web.
  • the cutting can be done mechanically, by laser or by means of a pressure fluid such as water or air.
  • the transfer strip lies on a web edge, a separating element is sufficient for this.
  • the tip of the transfer strip is located in the central region, in particular in the middle of the web of the material web, which is preferably done by means of two separating elements.
  • the material web should be deflected as directly as possible before and / or as immediately as possible after the separating device on a respective guide element.
  • the transfer strip loops around the guide element between the separating device and the suction device less than the rest of the material web.
  • the detachment of the transfer strip from the rest of the material web can be supported in that the rest of the material web wraps around the guide element with at least 45 °, preferably at least 60 ° and / or inclined at an angle of at most 45 °, preferably at most 30 ° to the vertical runs towards the top of the guide element and / or the transfer strip is moved away from the rest of the material web by means of a pressure fluid.
  • the guide elements arranged before and / or after the separating device should have a curved, in particular convex or concave, contour.
  • the curved contour can extend over the entire web width or only over a part thereof, preferably in the area of the beginning of the transfer strip.
  • the conveyor device for the continuation of the transfer strip should be formed by belts and / or rollers. Regardless of this, the guidance of the transfer strip on the conveyor device can be improved if it has at least one suctioned section.
  • the invention is particularly suitable for a material web in the form of a paper, cardboard or other fibrous web which is to be guided to a slitter winder.
  • the invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.
  • the figure shows a system diagram according to the invention.
  • a material web in particular a paper or cardboard web, is to be unwound from a winding roll 2, which may well be 10 m wide, and fed to a machine unit following in web direction 9.
  • the following machine can in particular be a winder that divides the web into several partial webs and winds them up again separately.
  • a suction device 3 in the form of a cylindrical, rotating suction roll is brought into contact with the winding roll 2 and the beginning of the web of the material web 1 is wound several times around this suction roll. In this way, the material web 1 is securely fixed to the suction device 3.
  • the suction device 3 with the material web 1 is then pivoted downward and a separating device 4 between the winding roll 2 and the suction device 3 is moved to the underside of the material web 1.
  • the material web 1 wraps around a guide element 7, 8 in the form of a cylindrical guide roller immediately before and immediately after the separating device 4, which is coupled to the separating device 4 to simplify the construction.
  • the separating device 4 has the task of separating a pointed and continuously widening transfer strip 5 from the material web 1, the tip of which lies in the middle of the web.
  • the separation can take place by means of a laser, mechanically by means of blades or knives or by means of pressurized fluid by means of pressure nozzles.
  • two separating elements for example two pressing nozzles of the separating device 4, are used, which are directed at the beginning of the separation towards the tip of the transfer strip 5 to be produced and while the material web 1 continues to run along the separating device 4, continuously and transversely to the web running direction 9 be moved to one edge of the web.
  • the transfer strip 5 is guided away from the rest of the material web 1 in the wrapping area of the guide element 7 immediately following the separating device 4.
  • the material web 1 runs along the separating device 4 perpendicularly from above to the guide element 7.
  • the guide element 7 is wrapped at an angle of approximately 90 ° by the material web 1 and from there to the suction device 3.
  • the detachment of the transfer strip 5 from the guide element 7 can also be supported by compressed air nozzles.
  • the transfer strip 5 is then guided by a conveying device 6 to the feed table of the roll cutter.
  • the conveying device 6 begins below the guide element 7 and essentially consists of endlessly circulating belts and rollers, which can be vacuumed at least in sections for support.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Advancing Webs (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überführen der Materialbahn (1) einer Wickelrolle (2) an eine folgende Maschineneinheit. Dies soll einfach und sicher dadurch erfolgen, dass der Bahnanfang der Materialbahn (1) von einer Saugvorrichtung (3) erfasst, die Saugvorrichtung (3) mit der Materialbahn (1) von der Wickelrolle (2) wegbewegt, ein Überführsteifen (5) von einer zwischen der Wickelrolle (2) und der wegbewegten Saugvorrichtung (3) angeordneten Trennvorrichtung (4) aus der Materialbahn (1) getrennt und dieser Überführstreifen (5) einer Fördervorrichtung (6) zugeführt wird.

Description

Bahnüberführung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überführen der Materialbahn einer Wickelrolle an eine folgende Maschineneinheit.
Im Allgemeinen wird bei Rollenschneidmaschinen die abzuwickelnde Papierbahn von Hand zum Aufführtisch der Rollenschneidmaschine geführt. Dies ist zeitaufwändig und störanfällig.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher eine einfache und sichere Bahnüberführung zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Bahnanfang der Materialbahn von einer Saugvorrichtung erfasst, die Saugvorrichtung mit der Materialbahn von der Wickelrolle wegbewegt, ein Überführsteifen von einer zwischen der Wickelrolle und der weg bewegten Saugvorrichtung angeordneten Trennvorrichtung aus der Materialbahn getrennt und dieser Überführstreifen einer Fördervorrichtung zugeführt wird.
Die Herausbildung des Überführstreifens erfolgt schnell und bei sicherer Bahnführung.
Um die Erfassung des Bahnanfangs zu erleichtern, sollte die Saugvorrichtung hierzu mit der Wickelrolle in Kontakt gebracht werden.
Des Weiteren kann die Fixierung der Materialbahn an der Saugvorrichtung verbessert werden, wenn diese als Saugwalze ausgebildet ist und die Materialbahn nach Erfassung des Bahnanfangs und vor und/oder während der Wegbewegung der Saugvorrichtung um die Saugvorrichtung ein oder mehrfach gewickelt wird.
Zur Erleichterung des Überführens sollte die Trennvorrichtung einen vorzugsweise spitzen und kontinuierlich breiter werdenden Überführstreifen aus der Materialbahn trennen. Das Schneiden kann mechanisch, mittels Laser oder mittels eines Druckfluids, wie Wasser oder Luft erfolgen.
Liegt der Überführstreifen an einem Bahnrand, so genügt hierfür ein Trennelement. Allerdings ist es im Interesse einer symmetrischen Zugbelastung des Überführstreifens vorteilhaft, wenn sich die Spitze des Überführstreifens im mittleren Bereich, insbesondere in der Bahnmitte der Materialbahn befindet, was vorzugsweise mittels zweier Trennelemente erfolgt.
Des Weiteren sollte zur Gewährleistung einer ausreichenden Bahnspannung während des Schneidens der Trennvorrichtung die Materialbahn möglichst unmittelbar vor und/oder möglichst unmittelbar nach der Trennvorrichtung an jeweils einem Leitelement umgelenkt werden.
Zwecks separater Weiterführung des Überführsteifens ist es vorteilhaft, wenn der Überführstreifen das Leitelement zwischen der Trennvorrichtung und der Saugvorrichtung weniger umschlingt als der Rest der Materialbahn.
Dabei kann die Loslösung des Überführstreifens vom Rest der Materialbahn dadurch unterstützt werden, dass der Rest der Materialbahn das Leitelement mit mindestens 45°, vorzugsweise wenigstens 60° umschlingt und/oder mit einem Winkel von höchstens 45°, vorzugsweise maximal 30° zur Senkrechten geneigt von oben auf das Leitelement zuläuft und/oder der Überführstreifen mittels eines Druckfluids vom Rest der Materialbahn wegbewegt wird.
Zur Unterstützung des Bahnlaufs sollten die vor und/oder nach der Trennvorrichtung angeordneten Leitelemente eine gekrümmte, insbesondere konvexe oder konkave Kontur aufweisen. Die gekrümmte Kontur kann sich dabei über die gesamte Bahnbreite oder nur über einen, vorzugsweise im Bereich des Überführstreifenanfangs liegenden Teil davon erstrecken.
Die Fördervorrichtung zur Weiterführung des Überführstreifens sollte von Bändern und/oder Walzen gebildet werden. Unabhängig davon kann die Führung des Überführstreifens an der Fördervorrichtung verbessert werden, wenn diese zumindest einen besaugten Abschnitt aufweist.
Besonders eignet sich die Erfindung für eine Materialbahn in Form einer Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahn, welche zu einem Rollenschneider geführt werden soll. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die Figur ein erfindungsgemäßes Anlagenschema.
Mittels dieser Anlage soll eine Materialbahn 1 , insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn von einer Wickelrolle 2, welche durchaus 10 m breit sein kann, abgewickelt und einer in Bahnlaufrichtung 9 folgenden Maschineneinheit zugeführt werden.
Bei der folgenden Maschine kann es sich insbesondere um einen Rollenschneider handeln, der die Bahn in mehrere Teilbahnen auftrennt und getrennt wieder aufwickelt.
Besonders anspruchsvoll ist hierbei die Überführung des in der Regel gerade verlaufenden Bahnanfangs der Materialbahn 1 von der Wickelrolle 2 zur folgenden Maschineneinheit, was deshalb bei verminderter Abwickel-Geschwindigkeit der Wickelrolle 2 erfolgt.
Zu Beginn der Überführung wird eine Saugvorrichtung 3 in Form einer zylindrischen, rotierenden Saugwalze mit der Wickelrolle 2 in Kontakt gebracht und der Bahnanfang der Materialbahn 1 mehrfach um diese Saugwalze gewickelt. Auf diese Weise entsteht eine sichere Fixierung der Materialbahn 1 an der Saugvorrichtung 3.
Im Anschluss wird die Sauvorrichtung 3 mit der Materialbahn 1 nach unten geschwenkt und eine Trennvorrichtung 4 zwischen Wickelrolle 2 und Saugvorrichtung 3 zur Unterseite der Materialbahn 1 bewegt.
Dabei umschlingt die Materialbahn 1 unmittelbar vor und unmittelbar nach der Trennvorrichtung 4 ein Leitelement 7,8 in Form einer zylindrischen Leitwalze, welches zur Vereinfachung der Konstruktion mit der Trennvorrichtung 4 gekoppelt ist.
Da die Trennvorrichtung 4 mit den Leitelementen 7,8 so in den Bahnlauf zwischen Wickelrolle 2 und Saugvorrichtung 3 eintaucht, ist für eine ausreichende Bahnspannung gegenüber der Trennvorrichtung 4 gesorgt.
Die Trennvorrichtung 4 hat die Aufgabe einen spitzen und kontinuierlich breiter werdenden Überführstreifen 5 aus der Materialbahn 1 zu trennen, dessen Spitze in der Bahnmitte liegt.
Dabei kann das Trennen mittels Laser, mechanisch mittels Klingen oder Messer oder über eine Druckfluidbeaufschlagung mittels Drückdüsen erfolgen. Mit Vorteil kommen hierbei zwei Trennelemente, beispielsweise zwei Drückdüsen der Trennvorrichtung 4 zum Einsatz, die zu Beginn des Trennens auf die Spitze des zu erzeugenden Überführsteifens 5 gerichtet sind und während des Weiterlaufs der Materialbahn 1 an der Trennvorrichtung 4 entlang, kontinuierlich und quer zur Bahnlaufrichtung 9 zu je einem Bahnrand bewegt werden.
Das Wegführen des Überführstreifens 5 vom Rest der Materialbahn 1 erfolgt im Umschlingungsbereich des auf die Trennvorrichtung 4 unmittelbar folgenden Leitelementes 7.
Um diese Löslösung des Überführstreifens 5 zu fördern, verläuft die Materialbahn 1 entlang der Trennvorrichtung 4 senkrecht von oben auf das Leitelement 7 zu. Darüber hinaus wird das Leitelement 7 mit einem Winkel von ca. 90° von der Materialbahn 1 umschlungen und von dort zur Saugvorrichtung 3 geführt.
Allein die Schwerkraft und erst recht der große Umschlingungswinkel des Leitelementes 7 führen zur Ablösung des Überführsteifens 5 im Umschlingungsbereich dieses Leitelementes 7 nach unten. Dies bedeutet, dass der Überführstreifen 5 das Leitelement 7 kaum und wesentlich weniger als der Rest der Materialbahn 1 umschlingt. Über die konvexe Kontur der Leitelemente 7,8 erfolgt eine Stabilisierung des Bahnlaufs. Darüber hinaus verhindert diese Kontur ein Umschlagen und Mitlaufen des Überführstreifens.
Zusätzlich kann die Ablösung des Überführstreifens 5 von dem Leitelement 7 allerdings auch noch durch Druckluftdüsen unterstützt werden.
Nach dem Leitelement 7 wird der Überführstreifen 5 dann von einer Fördervorrichtung 6 zum Aufführtisch des Rollenschneiders geführt.
Wie in der Figur zu erkennen, beginnt die Fördervorrichtung 6 unter dem Leitelement 7 und besteht im Wesentlichen aus endlos umlaufenden Bändern und Walzen, die zu Unterstützung noch zumindest abschnittsweise besaugt sein können.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Überführen der Materialbahn (1 ) einer Wickelrolle (2) an eine folgende Maschineneinheit,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bahnanfang der Materialbahn (1 ) von einer Saugvorrichtung (3) erfasst, die Saugvorrichtung (3) mit der Materialbahn (1 ) von der Wickelrolle (2) wegbewegt, ein Überführsteifen (5) von einer zwischen der Wickelrolle (2) und der wegbewegten Saugvorrichtung (3) angeordneten Trennvorrichtung (4) aus der Materialbahn (1 ) getrennt und dieser Überführstreifen (5) einer Fördervorrichtung (6) zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Saugvorrichtung (3) zur Erfassung des Bahnfangs der Materialbahn (1 ) mit der Wickelrolle (2) in Kontakt gebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Saugvorrichtung (3) als Saugwalze ausgebildet ist und die Materialbahn (1 ) nach Erfassung des Bahnanfangs und vor und/oder während der Wegbewegung der Saugvorrichtung (3) um die Saugvorrichtung (3) gewickelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trennvorrichtung (4) einen vorzugsweise spitzen und kontinuierlich breiter werdenden Überführstreifen (5) aus der Materialbahn (1 ) trennt.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Spitze des Überführstreifens (5) im mittleren Bereich der Materialbahn (1 ) befindet.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (1 ) vor und/oder nach der Trennvorrichtung (4) insbesondere an je einem Leitelement mit gekrümmter Kontur umgelenkt wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (1 ) zwischen der Trennvorrichtung (4) und der Saugvorrichtung (3) an einem Leitelement (7) umgelenkt wird, wobei der Überführstreifen (5) das Leitelement (7) weniger umschlingt als der Rest der Materialbahn (1 ).
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rest der Materialbahn (1 ) das Leitelement (7) mit mindestens 45°, vorzugsweise wenigstens 60° umschlingt.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (1 ) mit einem Winkel von höchstens 45°, vorzugsweise maximal 30° zur Senkrechten geneigt von oben auf das Leitelement (7) zuläuft.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überführstreifen (5) mittels eines Druckfluids vom Rest der Materialbahn (1 ) wegbewegt wird.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fördervorrichtung (6) von Bändern und/oder Walzen gebildet wird.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fördervorrichtung (6) zumindest einen besaugten Abschnitt aufweist.
13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die folgende Maschineneinheit als Rollenschneider ausgebildet ist.
14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (1 ) als Papier-, Karton- oder andere Faserstoffbahn ausgebildet ist.
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DE (1) DE102018118219A1 (de)
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