FI116217B - Menetelmä rullan siirtämiseksi ja rullain - Google Patents

Description

116217

Menetelmä rullan siirtämiseksi ja rullain

Keksintö kohdistuu menetelmään rullan siirtämiseksi, joka on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa esitettyä tyyppiä. Keksintö 5 kohdistuu myös rullaimeen, joka on oheisen patenttivaatimuksen 5 johdanto-osassa esitettyä tyyppiä.

Paperikoneen tai paperin jälkikäsittelylaitteiston loppupäässä rullataan edellisissä koneenosissa valmistettu ja/tai käsitelty, tavallisesti useita 10 metrejä leveä paperiraina konerullaksi tampuuritelan ympärille. Tässä kiinnirullauksessa käytetään tavallisesti pyöriväksi laakeroitua rullaus-sylinteriä ohjaamaan paperirainaa konerullalle, jolloin rullaussylinterin ja konerullan välisellä nippikontaktilla vaikutetaan samalla syntyvän rullan laatuun. Perinteinen ratkaisu on se, jossa rullaussylinteri on pai-15 kallaan ja tampuuritelaa, jonka ympärillä rulla kasvaa nippikontaktissa, siirretään rullauksen edetessä tukirakenteessa, esimerkiksi kannattelemalla tampuuritelan päätyjä rullauskiskoilla. Tampuuritelan päätyihin vaikutetaan sopivalla kuormitusmekanismilla syntyvän konerullan ja rullaussylinterin välisen nippikontaktin säätämiseksi. Tällaisia rullaus-20 konsepteja ja niihin liittyviä kuormitustapoja on esitetty mm. suomalaisessa patentissa 91383, jota vastaa US-patentti 5,251,835, sekä suomalaisessa patenttihakemuksessa 950274 ja vastaavassa US-paten-tissa 5,690,298.

:·. 25 Julkaisussa WO99/57048 on esitetty rullausvaunu, jonka yläosassa on • · · . tampuuritelan päätyjä kannattavat tukipinnat ja erilliset voimalaitteet ! rullan kuormittamiseksi tampuuritelan päätyjen kautta rullaussylinteriä vasten. Vaunu on järjestetty kulkemaan pyörillä lattialla ja asemoita-vaksi siirtolaitteen, kuten siirtoruuvin avulla.

30

Suomalaisesta patenttihakemuksesta 981427, jota vastaa kansainväli-nen julkaisu WO 99/65806, tunnetaan ratkaisu, jossa tampuuritelan .V. kumpikin pääty on sijoitettu tukipinnalle, joka on rullaimen runkoon li-neaarijohteiden avulla siirtyväksi järjestetyssä kelkassa. Uusi tampuu-':' 35 ritela lasketaan alkurullauslaitteella näiden kelkkojen varaan, ja rullan-v,: vaihdon jälkeen tuodaan täyden rullan poisluovuttaneet rullausvaunut yhteyteen tampuuritelan päädyn kanssa ja leuat lukitaan tampuuritelan 2 116217 päädyn laakeripesän ympärille. Kuormitus ja tampuuritelan siirtyminen rullan kasvaessa toteutetaan rullausvaunujen avulla, joihin on kytketty voimalaitteet, kuten hydraulisylinterit. Kumpikin kelkka liikkuu rullaus-vaunujen liikkeen mukana lineaarijohteissa, ja kelkat kannattavat rullaa 5 ja ottavat vastaan rullan painon. Näin voidaan välttää tampuuritelan päätyjen laakeripesien ja rullauskiskojen välisestä kitkasta aiheutuvat häiriöt nippikuormituksen säädössä. Rullauksen lopussa tampuuritelan päädyt voidaan siirtää vaunuilla tukipintojen päältä niiden jatkeena oleville kiinteille rullauskiskoille vaihtoasemaan, ja kelkat voidaan ajaa nii-10 den omilla toimilaitteilla vaihtoasemaan rullaussylinterin lähelle ottamaan vastaan alkurullauslaitteelta uutta tampuuritelaa Raina vaihdetaan kelkkojen päällä olevalle tampuuritelalle jollain sopivalla vaihto-menetelmällä.

15 Edellä mainitulla ratkaisulla voidaan rullauksen aikana syntyvän rullan rakenne hallita hyvin tarkasti, koska kuormitusta ja sen kautta nippi-kuormaa voidaan säätää tarkasti. Keksinnön tarkoituksena on esittää menetelmä, jolla päästään samoihin etuihin entistä yksinkertaisemmin vähemmillä ohjauksilla ja toimilaitteilla. Tämän tarkoituksen toteuttami-20 seksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosassa. Kelkka ja rullausvaunu on kytketty toisiinsa, jolloin niitä voidaan liikuttaa yhdessä samalla voimalaitteella, jolla tampuuritelaa voidaan siirtää rullan säteen suunnassa, t.s. rullan kasvun mukaan.

:·. 25 Mainitulle tunnetulle ratkaisulle ominaisesti tampuuritelan päädyt lepäävät tässäkin kelkkojen tukipintojen päällä eivätkä vieri kiinteillä . rullauskiskoilla nippi kiinni -rullauksen aikana. Kelkka tukeutuu altapäin tukipintaan, kuten johteeseen, joka sijaitsee lattiatason yläpuolella kannatinrungossa.

30

Keksinnöllä saadaan samat edut kuin em. kansainvälisessä julkaisussa WO 99/65806 esitetyssä ratkaisussa, eli tampuuritelan päädyt lepäävät .·!·. tukipintojen päällä, jotka on järjestetty lineaarijohteissa liikkuvaan kelk-» * « ,···. kaan, ja näin päästään tampuuritelan päätyjen ja rullauskiskojen väli-‘.‘'35 sistä kitkoista. Kaikki kitkaan vaikuttavat tekijät ovat stabiileita koko :.v rullauksen ajan ja näin ollen ne eivät aiheuta muutoksia kuormitukseen V·: rullausnipissä. Rullausvaunua ja kelkkaa voidaan liikutella rullaimen 3 116217 kummallakin puolella yhtenä kineettisenä kokonaisuutena yhdellä toimilaitteella, ja kelkka ei tarvitse tällöin omaa toimilaitetta kelkan siirtämiseksi ottamaan vastaan uutta tampuuritelaa.

5 Koska kelkka ja rullausvaunu on kytketty toisiinsa yhdessä liikuteltavaksi kokonaisuudeksi, kelkka on vaihtoasemassa täyden rullan tam-puuritelan yhteydessä. Vaihto tyhjälle tampuuritelalle suoritetaan tam-puuritelan ollessa alkurullauslaitteen kannattamana. Kun vaihto on suoritettu, ajetaan rullausvaunut ja kelkat uuden tampuuritelan päätyjen 10 alle, ja uusi tampuuritela, jonka ympärille uusi rulla on alkanut muodostua, lasketaan kelkkojen päälle.

Keksinnön mukaiselle rullaimelle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkki-osassa.

15

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää keksinnön mukaista rullainta sivukuvantona, 20 kuvat 2a-2dkuvaavat rullauksen eri vaiheita, ja ." : kuva 3 esittää kelkkaa ja vaunua kelkan liikesuunnassa nähtyinä.

:-.25 Kuvassa 1 on esitetty sivukuvantona keksinnön mukainen rullain. Se ^ . käsittää kiinteäasemaisen, pyöriväksi laakeroidun rullaussylinterin 1, ! jonka kautta paperikoneesta tai paperin jälkikäsittelylaitteistosta tuleva jatkuva paperiraina rullataan konerullalle R. Täysi konerulla R on :···' kuvassa esitetty ääriviivoin. Rullaintyyppi on kuvassa jatkuvatoiminen 30 kiinnirullain, jossa paperiraina vaihdetaan kulkemaan uudelle rullalle :”: ajonopeudessa. Rullain voi olla myös välirullain.

Raina rullataan konerullaksi omalla keskiökäytöllä varustetun tampuuri-telan 2 ympärille.Kuvassa on esitetty rullauksen alkuvaiheessa oleva : 35 tampuuritela (paperirainaa ei ole esitetty). Raina tulee tällöin rullalle :.v rullaussylinterin 1 ja rullan välillä olevan rullausnipin N kautta, jossa * I * 4 116217 vallitsevaa viivakuormaa hallitaan sinänsä tunnetulla periaatteella voimalaitteilla.

Tampuuritelan 2 molempia päätyjä, tarkemmin sanottuna niiden 5 laakeripesien kehäpintaa, kannattaa kelkka 3. Kuvassa 1 on esitetty rullaimen toisella puolella oleva kelkka, ja vastaava kelkka kuten myös muut sen yhteydessä olevat rakenteet ovat myös vastakkaisella puolella. Kelkan 3 yläpinta muodostaa suunnilleen vaakasuoran tukipinnan 3a, jonka päällä tampuuritelan 2 päädyssä oleva laakeripesä lepää.

10 Tämä kelkka 3 on järjestetty liikkuvaksi ainakin yhden lineaarijohteen 9 ohjaamana rullan kasvusuuntaan eli rullan säteissuunnassa. Lineaari-johde 9 on sijoitettu kannatinrunkoon 10 lattiatason yläpuolelle. Kelkka 3 korvaa näin ollen kiinteän rullauskiskon, jonka päällä tampuuritela on tunnetun tekniikan mukaisesti vierinyt eteenpäin nippi kiinni -rullauksen 15 aikana. Tukipinta 3a on samalla korkeudella kuin sen liikeradan päässä oleva kiinteä, kannatinrunkoon 10 kuuluva rullauskisko K. Kelkan 3 liikeradan loppupäässä rullauskiskon K yläpinta toimii tukipinnan 3a jatkeena, ja tampuuritelan 2 pääty voi vieriä tukipinnalta 3a rullaus-kiskon K yläpinnalle.

20

Kuvassa 1 on esitetty myös rullausvaunu 4, jota liikutellaan rullan kasvusuuntaan voimalaitteella 5, jolla määrätään myös viivakuorma rul-lausnipissä N. Voimalaite on tyypillisesti paineväliainetoiminen toimi-laite, kuten hydraulisylinteri. Vaunuun 4 kuuluu lisäksi pystytasossa ;.,25 kääntyväksi laakeroitu lukitusleuka 6, joka tulee kosketuksiin nipin N . vastakkaiselta puolelta tampuuritelan päädyn laakeripesän kehäpintaa ] vasten, sekä vastaava lukitusleukaa kääntävä toimilaite 7.

Lineaarijohteen ohjaamana liikkuva kelkka 3 sekä voimalaitteen 5 30 avulla liikuteltava vaunu 4 on kytketty yhteen siten, että niitä voidaan ·: : liikuttaa yhtenä kokonaisuutena. Liikuttamalla vaunua 4 voimalaitteen 5 avulla voidaan samalla liikuttaa kelkkaa 3. Kelkan 3 liikutteluun ei tar-, V, vita omaa toimilaitetta. Korvaamalla kiinteä rullauskisko liikkuvalla kap- paleella saavutetaan kuitenkin samat edut rullausparametrien säädön : '35 tarkkuudessa kuin aikaisemmin on esitetty julkaisussa WO99/65806.

• » · 5 116217

Rata, joka kannattaa kelkkaa 3 sen liikkeen aikana, kuten lineaari-johde, sijaitsee kannatinrungossa 10, joka puolestaan tukeutuu lattiatasoon tai vastaavaan vaakasuoraan tukialustaan. Kelkan rata sijaitsee korkeussuunnassa tukialustan (lattian) ja tukipinnan 3a välissä ja edul-5 lisesti lähempänä tukipintaa 3a kuin kannatinrungon tukialustaa, t.s kelkka 3 on suhteellisen matala ja helppo liikutella.

Kuvissa 2a-2d on esitetty keksinnön avulla toteutettavan rullauspro-sessin eri vaiheita. Kuvissa on esitetty rullain kaavamaisesti yhdeltä 10 puolelta nähtynä, ja rullaimen toisella puolella on vastaavat osat samassa vaiheessa, ja eri puolilla olevien liikkuvien osien liikkeet tapahtuvat tällöin synkronoidusta

Kuvassa 2a on esitetty rullausvaunu 4 ja kelkka 3 loppuasemassa, 15 jossa kelkka 3 on tullut kannatinrungon vaakasuoran, lineaarijohdetta 9 kannattavan tukipinnan ja rullauskiskon K yläpinnan välistä olaketta vasten. Tähän loppuasentoon päästään, kun konerulla R on saavuttanut lopullisen halkaisijansa ja se on ajettu vaunujen 4 avulla irti rullaus-sylinteristä 1, jolloin rullausnippi N aukeaa. Ennen rullausnipin aukai-20 sua on erillinen painolaite 11, joka voi olla pyörivä tela tai harjalaite, siirretty vasten rullan kehäpintaa estämään ilman pääsyä rullalle vielä tulevien päällimmäisten paperikerrosten väliin. Kuvassa 2a näkyy myös . vaihtoasemaan tuotu uusi, tyhjä tampuuritela 2, jota siirretään ja pyöri- tetään alkurullauslaitteella 8, joka kykenee siirtämään tampuuritelaa :-.25 rullaussylinterin 1 kehäpinnan suunnassa. Rullaimeen rullaussylinterin 1 kautta tulevan rainan W vaihto uuden tampuuritelan 2 ympärille suo-. ritetaan jollain tunnetulla vaihtomenetelmällä. Vaihdon aikana tampuu-0 ritela on alkurullauslaitteen 8 kannattamana asemassa, jossa sen laa-keripesät ovat tukipinnan 3a liikeradan määrittämän tason yläpuolella.

30

Kuvassa 2b vaihto on suoritettu, ja täysi konerulla R on siirretty tuki-’”[· pintojen 3a kannatukselta kiinteille rullauskiskoille K poistoasemaan, ,v. josta se voidaan siirtää pois rullaimesta esimerkiksi nosturilla. Rullaus- θ'-, vaunu 4 ja sen mukana kelkka 3 on siirretty kohti rullaussylinteriä 1 :'35 vastaanottamaan uutta tampuuritelaa 2, jonka ympärille on alkanut v.: muodostua uutta konerullaa R. Kelkka 3 ajetaan vaunulla 4 sopivaan O i asemaan uuteen tampuuritelaan 2 nähden.

6 116217

Kuvassa 2c on esitetty tilanne, jossa uutta tampuuritelaa 2 on laskettu alkurullauslaitteella 8 alas nippikontaktissa rullaussylinteriin 1 niin paljon, että tampuuritelan 2 päädyn laakeripesä tulee kelkan 3 tukipinnan 5 3a päälle. Vaunun 4 lukitusleuka käännetään kiinni laakeripesään, ja tässä vaiheessa suoritetaan myös momentin vaihto alkuruilauslaitteen 8 käytöltä eli ensikäytöltä käytölle, jolla tampuuritelaa 2 ja konerullaa R pyöritetään rullauksen loppuun asti, eli toisiokäytölle.

10 Kuvassa 2d on esitetty tilanne, jossa rulla on kasvanut täyteen mittaansa, ja rullausvaunu 4 ja kelkka 3 on siirtynyt tampuuritelan 2 aseman muutoksen mukaisesti kauemmaksi rullaussylinteristä 1. Tämän jälkeen edellä kuvattu painolaite ajetaan kiinni rullaan, ja rulla voidaan siirtää vaunuilla 4 kuvan 2a asemaan.

15

Vaihto voidaan suorittaa myös siten, että vaihdon aikana täysi rulla on nippikontaktissa rullaussylinteriin, alkurullauslaitteella siirretään uusi, tyhjä tampuuritela 2 vaihtoasemaan, paperiraina W vaihdetaan jollain vaihtomenetelmällä kulkemaan uuden tampuuritelan 2 ympärille, ja 20 täysi rulla irrotetaan tämän jälkeen nippikontaktista, siirretään vaunuilla 4 kiinteiden rullauskiskojen K kannatukselle, ja lopuksi vaunut 4 ajetaan rullaussylinterin 1 luo vastaanottoasemaan, jotta tampuuritela 2, jonka ympärille on alkanut muodostua uutta rullaa, voidaan laskea vaunujen 3 tukipintojen 3a kannatukselle. Vaihdon aikana täysi rulla R :-.25 on siis kuvan 2d esittämässä asemassa.

! Kuvassa 3 on esitetty vaunu 4 ja kelkka 3 rullauskiskojen ja johteen suunnassa nähtyinä. Vaunu 4 sijaitsee pääosin johdetta 9 alempana kannatinrungon 10 vieressä, ja siinä on toimilaite 7 lukitusleuan 6 30 kääntämiseksi. Voimalaite 5 vaunun 4 liikuttelemiseksi on kiinnitetty toisesta päästään kannatinrunkoon 10 ja toisesta päästään vaunuun 4 johteen 9 alapuolelle. Kelkka 3 liittyy kiinteästi vaunuun 4 sen ylä-. v. osassa ja sijaitsee suoraan johteen 9 päällä. Kelkka 3 ja rullausvaunu 4 muodostavat yhtenäisen kokonaisuuden, jossa on oleellisesti pysty-: *35 suora, kannatinrungon 10 ulkopuolella sijaitseva vaunu 4 ja sen ylä-v.; osaan liittyvä, vaunusta sivuun kannatinrungon 10 päälle suuntautuva ·['·: kelkka 3. Kelkka 3 on edullisesti järjestetty liikkumaan johteen 9 muo- 7 116217 dostaman radan päällä peräkkäisten vierintäelimien, kuten rullien 3b välityksellä, jotka on laakeroitu pyöriviksi kelkan alaosaan.

Keksintö ei ole rajoittunut edellä esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan 5 sitä voidaan muunnella patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Esim. menetelmä ei ole rajoittunut vain edellä esitettyihin vaihtotapoihin, vaan muutkin rullainrakenteen mahdollistamat vaihtotavat voivat tulla kysymykseen. Keksintöä voidaan soveltaa kiinnirullaimen lisäksi myös välirullaimessa. Myös välirullaimissa, joissa 10 konerullia rullataan uudelleen niiden laadun parantamiseksi, on kasvavaan konerullaan nippikontaktissa oleva rullauselin ja konerullan halkaisijan kasvun johdosta siirtyvä tampuuritela.

Claims (7)

116217

1. Menetelmä rullan siirtämiseksi paperi- tai kartonkirainan rullaimes-5 sa, jossa jatkuvaa paperi- tai kartonkirainaa (W) ohjataan rullauselimen (1) kautta konerullaksi (R) tampuuritelan (2) ympärille, jonka päätyjä kannatetaan tukipintojen päällä, jotka siirtyvät rullauselimen (1) suhteen konerullan säteissuunnassa rullan molemmilla puolilla olevan kannatinrungon (10) ohjaamina tampuuritelan (2) aseman muuttumisen 10 mukaisesti, ja voimalaitteiden (5) avulla liikutellaan siirtolaitteita, jotka ovat kontaktissa tampuuritelaan (2) lukitusleuan (6) avulla, oleellisesti tukipintojen (3a) liikeradan suuntaisesti, tunnettu siitä, että tukipinnat (3a) siirtyvät osana voimalaitteiden (5) avulla liikuteltavien siirtolaitteiden, kuten rullausvaunujen (4) liikettä kytkettyinä 15 siirtolaitteisiin ja ratojen kannattamina, joiden korkeusasema on kannatinrungon (10) tukialustan, kuten lattiatason, ja tukipintojen (3a) välissä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 rullauksen aikana konerulla siirretään tukipintojen (3a) päällä siirtolaitteilla kiinteiden rullauskiskojen (K) lähelle ja tukipinnoilta (3a) kiinteiden rullauskiskojen (K) kannatukselle. « * I *

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että rainan vaihto uudelle tampuuritelalle (2) suoritetaan tampuuritelan ollessa erillään tukipinnoista (3a) ja uusi tampuuritela (2), jonka ympä- ,···, rille raina (W) on vaihdettu kulkemaan, siirretään vaihtoasemaan tuo- • · tujen tukipintojen (3a) kannatukselle siten, että tampuuritelan (2) päädyt tulevat tukipintojen päälle. LY 30 : 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rullauksen loppuvaiheen ja rullanvaihdon yhteydessä suoritetaan seu-; · . raavat toimenpiteet: ' 35 1) täyteen tulevan konerullan (R) siirtäminen tukipintojen (3a) : kannattamana siirtolaitteella konerullan halkaisijan kasvun mukai sesti, 116217 2. täyden konerullan (R) luovuttaminen tukipintojen (3a) kannatukselta poistoasemaan, 3. rainan (W) katkaisu ja vaihtaminen vaihtoasemaan tuodun uuden tampuuritelan (2) ympärille, 5 4) tukipintojen (3a) siirtäminen siirtolaitteilla vaihtoasemaan, ja 5. uuden tampuuritelan (2) ja alkavan rullan (R) siirtäminen tukipintojen (3a) kannatukselle vaihtoasemassa.

5. Rullain, joka käsittää rullauselimen (1), joka on järjestetty ohjaa-10 maan jatkuvaa paperi- tai kartonkirainaa konerullalle (R) pyörivän tampuuritelan (2) ympärille, ja tampuuritelan kummankin päädyn kohdalla kannatinrungon (10), joka on järjestetty ohjaamaan tampuuritelan päätyjä kannattavia, liikkuviksi järjestettyjä tukipintoja (3a) sekä lukitusleuan (6) käsittävät siirtolaitteet, kuten rullausvaunut (4), jotka on 15 järjestetty siirtymään voimalaitteiden (5) avulla oleellisesti tukipintojen (3a) liikeradan suuntaisesti, tunnettu siitä, että tukipinnat (3a) on kytketty siirtolaitteisiin siten, että ne ovat siirrettävissä yhtenä kokonaisuutena, ja ne ovat ratojen kannattamina, joiden korkeusasema on kannatinrungon (10) tukialustan, kuten lattiatason, ja tukipintojen 20 (3a) välissä.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen rullain, tunnettu siitä, että tuki- :··: pinta (3a) sijaitsee kelkassa (3), joka on järjestetty liikkuvaksi kannatin- rungossa (10) yhden tai useamman lineaarijohteen (9) välityksellä. 25

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen rullain, tunnettu siitä, että * · ..... tukipinnan (3a) liikeradan päässä on kiinteä rullauskisko (K), jonka tukipinta muodostaa jatkeen liikkuvalle tukipinnalle (3a). • · » t « · 116217