FI120442B

FI120442B - A device for winding the web, in particular a rewinder

Info

Publication number: FI120442B
Application number: FI20065533A
Authority: FI
Inventors: Kenneth Aakerlund; Jaakko Haapanen
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2006-08-28
Filing date: 2006-08-28
Publication date: 2009-10-30
Also published as: EP2064141A1; WO2008025875A1; ATE459565T1; FI20065533A; EP2064141B1; FI20065533A0; DE602007005148D1

Abstract

The invention relates to a device in winding of a web, in particular a rewinder, comprising an unwind section, a slitter section and a windup section (10). The windup section (10) is a two-drum type winder and comprises one winding station (20). The windup section also comprises a rider roll (16) extending substantially across the entire width of the windup section.

Description

Laite rainan rullauksessa, erityisesti uudelleenrullain 5 Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen laite.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Tekniikan tasosta tunnetaan niin kutsuttuja uudelleenrulJ.aimia (clinic roller, salvage winder, rewinder), joita käytetään pituusleikkurilla ajettujen, hylsyn ympärille rullattujen mahdollisia vikoja tms. sisältävien rainarullien leikkaamiseen ja 10 rullaamiseen uudelleen. Uudelleenrullain käsittää aukirullausosan, leikkausosan ja rullausosan, Aukirullausosalia rainarulla rullataan auki ja raina johdetaan leikka-usosalle, jossa raina leikataan osarainoiksi pituussuunnassa ja rainasta leikataan pois mahdolliset huonot reunaosat eli reunanauhat. Leikkausosalta raina ohjataan rullausosalle, jossa osarainat rullataan hylsyjen ympärille rulliksi.So-called re-rollers (Clinic roller, salvage winder, rewinder), which are used to cut and re-roll web rolls driven by a winder, rolled around a core, etc., are known in the art. The rewinder comprises a unwinding portion, a cutting portion and a winding portion. The unwinding portion is rolled open and the web is led to a cutting portion where the web is cut into longitudinal webs and any bad edge portions or edge strips are cut off the web. From the cutting portion, the web is guided to the winding portion, wherein the partial webs are wound around the cores to form rolls.

1515

Tekniikan tason mukaisissa tunnetuissa uudelleenrullaimen aukirullausosissa rai-narullan hylsy kiinnitetään hyksylukkojen istukoihin aukirullausta varten ja vastaavasti rullausosassa rullia pitävät paikoillaan hylsylukot, joiden istukat työnnetään reunimmaisten hylsyjen sisään. Uudelleenrullattavien rullien leveys vaihtelee 20 huomattavasti, tyypillisesti 0,5 --4,3 m välillä, mikä asettaa hylsylukoille suuria vaatimuksia. Tyypillisesti hylsylukot ovat kiinnitetyt sivurunkoihin. Hylsylukko-rakenne on tyypillisesti teleskooppimainen käsittäen kaksivaiheisen toiminnan. Lisäksi hylsylukkorakenteiden yhteydessä on usein käytetty myös jatkopaloja, jos ajettava rulla on ollut kapea, esimerkiksi leveydeltään 500 mm. Tällaisten jatkopa-25 lojen käyttö on työlästä, koska niiden kiinnittäminen ja irrotus vie aikaa. Lisäksi hylsylukon liikkuvan varren tai teleskooppimallin liikkuvien varsien, istukan ja mahdollisten jatkopalojen on oltava halkaisijaltaan pienempiä kuin pienimmän hylsyn ulkohalkaisija, jotteivät rakenteet osu kantoteloihin rullauksen alussa, Mistä johtuen riittävän jäykkyyden aikaansaaminen on ollut ongelmallista. Ongelmal-30 liseksi on osoittautunut myös rakenteen vaatima tilantarve.In the prior art known rewind unwinding portions, the web roll sleeve is secured to the sleeve locks of the sleeve locks for unwinding, respectively, and in the winding section, the rolls are held in place by the sleeve locks which are inserted into the outermost sleeves. The width of the rewound rolls varies considerably, typically between 0.5 and 4.3 m, which places great demands on the core locks. Typically, the core locks are secured to the side frames. The sleeve lock structure is typically telescopic, comprising a two-stage operation. In addition, in the case of core locking structures, extension pieces are often used if the driven roller has been narrow, for example 500 mm wide. The use of such extensions is laborious as it takes time to attach and detach. In addition, the movable arms, the seat and any extension pieces of the movable shaft of the core lock or the telescopic model must be smaller in diameter than the outer diameter of the smallest core so that the structures do not strike the carrier rolls at the start of roll. The space requirements of the structure have also proved to be problematic.

22

Tekniikan tasosta tunnetaan kantotelatyyppinen uudelleenrullaimen rullausosa, jossa osarainaruilat rullataan kantotelojen kannattamana muodostuvan rainarullan ja toisen kantotelan välisen rullausnipin välityksellä. Kantotelatyyppisessä rul-lausosassa toinen kantotela voi olla hihnatelasto, joissa kahden telan ympärille on 5 sovitettu päättymätön hihnasilmukka. Tässä selostuksessa termillä kantotela tarkoitetaan tavanomaisen kantotelan lisäksi hihnatelastosta muodostettua kantote-laa. Rullauksessa voidaan käyttää myös painotelayksikköä rainarullien pitämiseksi paikoillaan sekä lisäkuormituksen antamiseksi. Painotelayksikkö tyypillisesti on muodostettu useista erikseen kuormitettavista painoteloista, jolloin siis kullakin 10 painotelayksikön painotelalla on omat kuormituslaitteensa. Uudelleenrullaimen rullausosa on voinut olla myös keskiötoiminen rullain, jossa kiinnirullattavaa rai-narullaa pyöritetään keskiöstä ja rullaus tapahtuu erillisessä rullausasemassa rainarullan ja rullaussylinterin välisen nipin välityksellä. Nämä ovat kuitenkin rakenteeltaan monimutkaisia ja kalliita ja sisältävät tyypillisesti useita rullaus asemia, 15 koska jokaiselle rullalle on tarvittu oma asema, jos raina on leikattu useaksi osa-rainaksi, sekä vaativat siten runsaasti tilaa.It is known in the art to carry a reel-type reel winding portion of a reel, in which the partial web shutters are rolled through a reel nip formed between a web reel formed by the reel rolls and a second reel. In a roller type roll section, the second roller may be a belt roller having 5 endless belt loops arranged around the two rollers. In this specification, the term carrier roll means, in addition to a conventional carrier roll, a carrier roll formed from a belt roller. In the winding, a printing roller unit may also be used to hold the web rolls in place and provide additional load. Typically, the print roll unit is formed by a plurality of individually loaded print rolls, so that each print roll unit of the 10 print roll units has its own loading devices. The rewinder portion of the rewinder may also have been a centrifugal reel, in which the rewindable web is rotated from the hub and is wound in a separate winding position through a nip between the web roll and the reeling cylinder. However, these are complicated and expensive in construction, and typically include multiple winding positions, since each roll requires its own position if the web is cut into multiple sub-webs, and thus requires a great deal of space.

Keksinnön päämääränä on saada aikaan laite, jossa edellä kuvatut uudelleenrul-laimiin liittyvät epäkohdat on eliminoitu tai ainakin minimoitu.It is an object of the invention to provide a device in which the above-described drawback disadvantages are eliminated or at least minimized.

2020

Keksinnön eräänä erityisenä päämääränä on luoda uudelleenrullain, joka soveltuu käytettäväksi laajalla leveysalueella mutta joka on kustannuksiltaan edullinen.It is a particular object of the invention to provide a rewinder which is suitable for use over a wide width but which is inexpensive.

Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on 25 keksinnön mukaiselle laitteelle pääasiallisesti tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.In order to achieve the above and later objects, the apparatus according to the invention is essentially characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1.

Keksinnön mukaisesti laite rainan rullauksessa, erityisesti uudelleenrullain käsittää rullausosan, joka on kantotelatyyppinen rullain ja käsittää yhden rullausase-30 man. Keksinnön mukaisessa mllausosassa painotela on olennaisesti täysleveä. Rullausasema käsittää rullauskelkat ja rullauspäät. Keksinnön mukainen laite rai- 3 nan rullauksessa, erityisesti uudelleenrullauksessa toimii laajalla ieveysalueella, edullisesti 0,5-5,3 m levyisillä rullilla, ja se on rakenteeltaan yksinkertainen ja kustannuksiltaan edullinen sekä tilantarpeeltaan pieni.According to the invention, the device for winding the web, in particular the rewinder, comprises a winding part which is a carrier roll type winder and comprises one winding gun. In the milling section of the invention, the printing roll is substantially full-width. The scrolling station comprises scrolling carriages and scrolling heads. The device according to the invention operates in a web winding, in particular in a rewinding operation, over a wide range of rolls, preferably 0.5 to 5.3 m wide rolls, and is simple in structure, low cost and small in space.

5 Keksinnön edullisen sovelluksen mukaisesti rullausasema on järjestetty painotela-palkkiin. Rullausasema voidaan järjestää myös muuhun sopivaan rullausosan jo olemassa olevaan poikkipalkkiin, esimerkiksi ulostyöntäjän johonkin poikkipalkkiin, kitasuojaan tai rullausosan johonkin muuhun kiinteään poikkipalkkiin. Rullaus aseman rullauskelkat on järjestetty poikittais- ja pystysuunnassa siirrettäviksi 10 siten, että rullauspäät ovat asetettavissa hylsyn päihin. Rullausaseman poikittais-ja pystysuuntaisille liikkeille on edullisesti järjestetty omat toimilaitteet, joihin keksinnön erään edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti on integroitu sekä voima-että paikanmittaus.According to a preferred embodiment of the invention, the winding station is arranged in a print roll bar. The winding station may also be arranged on another suitable existing cross member of the winding member, for example, on an outrigger of the ejector, on the guard or on any other fixed cross member of the winding member. The winding stations of the winding station are arranged to be transversely and vertically displaceable 10 so that the winding ends can be placed on the ends of the sleeve. Advantageously, the transverse and vertical movements of the scroll station are provided with their own actuators, in which, according to a further advantageous feature of the invention, both force and position measurement are integrated.

15 Erään keksinnön edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti käytetään kantoteloina sekä painotelana halkaisijaltaan pieniä teloja: kantotelat 500-800 mm ja painotela 100-300 mm, jolloin rullausaseman rakenteita varten tarvittava tila on helposti järjestettävissä. Kantotelojen ja painotelan halkaisijat on optimoitu siten, että pai-notelan liikerata suhteessa hylsyn keskiöön aikaansaa käytettäessä 3 tuuman hyl- 20 syä yhdelle puolelle jäävän raon, joka on suurempi kuin 10 mm, edullisesti 15 mm. Tällöin rullausasema on helposti vietävissä paikoilleen.According to a further advantageous feature of the invention, small rolls of diameter are used as carrier rolls and as a printing roll: carrier rolls 500-800 mm and printing roll 100-300 mm, whereby the space required for the structures of the winding station is easily arranged. The diameters of the carrier rolls and the press roll are optimized such that the movement of the weight roll relative to the center of the sleeve produces a gap of more than 10 mm, preferably 15 mm, on one side when using 3 inch cores. In this case, the scroll station can be easily installed.

Keksintö mahdollistaa tekniikan tasosta tunnettua leveämpien uudelleenrullaimien rakentamisen rullausaseman ansiosta.The invention makes it possible to build reel-up machines that are wider than those known in the art, thanks to the rewind station.

2525

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisen piirustuksen kuvioihin viitaten, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.In the following, the invention will be described in more detail with reference to the figures in the accompanying drawings, the details of which, however, are not to be narrowly limited.

30 Kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti eräs keksinnön mukaisen laitteen sovellus, 4Figure 1 schematically illustrates an embodiment of a device according to the invention, 4

Kuviossa 2 on esitetty kaaviollisesti keksinnön, mukaisen laitteen eräs sovellus rullauksen alkuvaiheessa.Fig. 2 schematically shows an embodiment of the device according to the invention during the initial winding.

Kuviossa 3 on esitetty kaaviollisesti kuvion 2 mukainen sovellus rullauksen lop-5 puvaiheessa.Figure 3 is a schematic representation of the embodiment of Figure 2 in the final winding step.

Kuviossa 4 on esitetty kaaviollisesti sovellus, jossa rullausasema on kiinnitetty kitasuojaan.Fig. 4 schematically shows an embodiment in which the winding station is attached to a shield.

10 Kuviossa 5 on esitetty kaaviollisesti sovellus, jossa rullausasema on kiinnitetty rullausosan kiinteään poikkipalkkiin.Figure 5 schematically illustrates an embodiment in which the winding station is secured to a fixed cross member of the winding section.

Kuviossa 6 on esitetty kaaviollinen mitoitusesimerkki kantotelojen ja painotelan halkai sij o i den optimoimi seksi.Figure 6 shows a schematic dimensioning example for optimizing the diameters of carrier rolls and printing roller.

1515

Seuraavissa kuvioissa 1-5 on toisiaan vastaavista osista käytetty samoja viitemer-kintöjä ellei toisin ole mainittu. Uudelleenrullaimen pääosat ovat aukirullausosa, leikkausosa ja rullausosa 10, joissa pituusleikkurilla hylsyn ympärille rullattu rai-narulla rullataan auki, leikataan ja rullataan uudelleen, Rullausosa 10 käsittää etu-20 telan 12, takatelan 11, painotelan 16 ja rullausaseman 20 sekä painotelapalkin 17. Rullausasema 20 käsittää kaksi rullauskelkkaa 21 ja rullauspäätä 23 , yhden hylsyn kumpaakin päätä varten. Rullausasemalla 20 pidetään hylsy/hylsyt ja rainarul-la/rainarullat sivusuunnassa paikoillaan rullauksen ajan. Rullauskelkka 21 käsittää rungon, toimilaitteet ja siihen on kiinnitetty rullauspää 23.In the following Figures 1-5, the same reference numerals are used for like parts, unless otherwise stated. The main parts of the rewinder include a unwinding portion, a cutting portion and a winding portion 10 wherein the web winding the winding cord is wound open, cut and re-wound, the winding portion 10 comprises a front roll 12, a rear roll 11, a printing roll 20 and a winding station 20. two winding carriages 21 and a winding head 23 for one end of each sleeve. At the winding station 20, the sleeve (s) and web (s) / web (s) are held laterally in place during the winding. The scroll carriage 21 comprises a housing, actuators, and a scroll head 23 attached thereto.

2525

Kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti eräs keksinnön sovellus laitteeksi rainan rullaamisessa, erityisesti uudelleenrullaimen rullausosa. Kuvion mukainen uudelleenrullaimen rullausosa 10 on kantotelatyyppinen rullain ja se käsittää takatelan eli takakantotelan 11 ja etutelan eli etukantotelan 12, joka kuvion sovelluksessa on 30 muodostettu hihnatelastoksi, jossa on kaksi telaa 13, 14 ja niiden ympärille sovitettu päättymätön hihnasilmukka 15. Ramarulla (ei esitetty) rullataan kantotelojen 5 11,12 tukemana ja niiden välityksellä. Rullausosa 10 käsittää myös painotelan 16, jolla rainamllaa tuetaan ja tarvittaessa kuormitetaan rullauksen aikana. Painotela 16 on kiinnitetty painotelapalkkiin 17, joka puolestaan on tuettu rullaimen runkorakenteisiin 18. Painotela 16 on keksinnön mukaisesti olennaisesti nillausosan 5 koko leveydel le ulottuva ja siinä tarvitaan vain yksi toimilaite kuormitusta varten. Keksinnön mukaisesti rullausosa 10 käsittää rullausaseman 20. Rullausaseman rullauskelkka 21 on kiinnitetty liikkuvasti painotelapalkkiin 17 järjestetyille johteille 22. Rullausaseman 20 rullauspää 23 kiinnitetään rullauksen ajaksi rainarul-lan hylsyn päähän. Kuviossa 1 näkyy vain toinen rullausaseman rullauskelkka 21 10 ja siihen jäljestetty rullauspää 23. Luonnollisesti rullausasema 20 käsittää myös rainarullan toisen pään yhteyteen järjestettävän rullauspään ja sen rullauskelkan. Rullausaseman 20 poikittais- ja pystysuuntaista liikettä varten rullausasema käsittää toimilaitteet (ei esitetty). Rullausaseman 20 rullauspäiden 23 väliin on kiinnitetty ainakin yksi rainarulla mutta rainarullia voidaan useampia rinnakkain, jolloin 15 rullauspäät 23 on kiinnitetty reunimmaisten rainarullien hylsyjen päihin. Rullauspää 23 käsittää sinänsä tunnetut välineet hylsyn päähän asettamiseksi ja siihen kiinnittymiseksi, esimerkiksi istukan ja luistin sekä toimilaitteen istukoiden kuormittamiseksi rullauksen aikana.Figure 1 schematically illustrates an embodiment of the invention as a device for winding a web, in particular a rewinder part of a rewinder. The rewinder reel portion 10 shown in the figure is a carrier roll type reel and comprises a rear roller, i.e., rear roller 11, and a front roller, or front roller 12, which in the embodiment of the figure is a belt roller with two rolls 13, 14 and supported by and through carrier rollers 5 11.12. The winding section 10 also comprises a printing roll 16 for supporting and, if necessary, loading the web during the winding. The press roll 16 is secured to the press roll beam 17, which in turn is supported on the roller body structures 18. The press roll 16 according to the invention extends substantially over the entire width of the crimping member 5 and requires only one actuator for loading. According to the invention, the winding section 10 comprises a winding station 20. The winding carriage 21 of the winding station is movably secured to the guides 22 arranged on the print roller beam 17 while the winding end 23 of the winding station 20 is fastened to the end of the web. Fig. 1 shows only one winding station 21 of the winding station and the subsequent winding head 23. Of course, the winding station 20 also comprises a winding head arranged at the other end of the web roll and its winding carriage. For transverse and vertical movement of the scrolling station 20, the scrolling station comprises actuators (not shown). At least one web reel is fastened between the winding heads 23 of the winding station 20, but several web reels may be arranged side by side, whereby the winding ends 23 are fastened to the ends of the sleeves of the outermost web reels. The winding head 23 comprises means known per se for positioning and securing to the end of the sleeve, for example, to load the seat and slide and the actuator seats during winding.

20 Kuviossa 2 on. kaaviollisesti esitetty keksinnön erään sovelluksen mukainen rullausosa 10 alkuvaiheessa. Kantotelatyyppisen rullausosan 10 etukantotelan 11 ja takakantotelan 12 varaan on tuotu rullausasemassa 20 oleva hylsy, joka on tuettuna painotelalla 16 ja rainan rullausta hylsyn ympärille ollaan aloittamassa. Kuten kuviosta käy ilmi on rullausaseman 20 rullauspää 23 kiinnitetty rullauskelkkaan 25 21, joka on sovitettu liikkuvaksi painotelapalkin 17 johteilla sivuttaissuunnassa ja väliosaan 25 järjestetyillä johteilla 26 pystysuunnassa.Figure 2 shows. schematically illustrated winding section 10 according to an embodiment of the invention in the initial stage. A sleeve in the winding station 20 is supported on the front carrier roll 11 and the rear carrier roll 12 of the carrier roll-type winding section 10 and is supported by the press roll 16 and the web is wrapped around the sleeve. As shown in the figure, the winding end 23 of the winding station 20 is secured to the winding carriage 25 21 which is arranged to be movable by the guides of the press roll bar 17 in the lateral direction and vertically by the guides 26 in the intermediate part 25.

Kuviossa 3 on kaavio llisesti esitetty kuvion 2 mukainen sovellus rullauksen loppuvaiheessa, jolloin rainarulla 30 on valmistumisvaiheessa. Kuten kuviosta käy 30 ilmi on rainarulla edelleen kytketty rullausasemaan 20, josta se irrotetaan kun rainarulla 30 on valmis.Figure 3 is a schematic diagram illustrating the embodiment of Figure 2 in the final step of winding, wherein the web reel 30 is in the completion stage. As shown in the figure 30, the web reel is further connected to a winding station 20 where it is detached when the web reel 30 is complete.

66

Kuviossa 4 on kaavio ilisesti esitetty sovellus, jossa rullausasema 20 on kiinnitetty kitasuojaan 27.Fig. 4 is a diagrammatically illustrated embodiment in which the winding station 20 is secured to the shield 27.

5 Kuviossa 5 on esitetty kaavioilisesti sovellus, jossa rullausasema 20 on kiinnitetty rullausosan 10 kiinteään poikkipalkkiin 28.5 schematically illustrates an embodiment in which the winding station 20 is secured to a fixed cross member 28 of the winding section 10.

Kuviossa 6 on esitetty kaavio Ilisesti mitoitusesimerkki kantotelojen ja painotelan halkaisijoiden optimoimiseksi. Esimerkissä käytetään kantoteloina sekä painote-10 lana halkaisijaltaan pieniä teloja: kantotelat 500-800 mm ja painotela 100-300 mm, jolloin rullausaseman rakenteita varten tarvittava tila on helposti jäljestettävissä, Kantotelojen 11, 12 ja painotelan 16 halkaisijat dll, dl2, dl6 on optimoitu siten, että painotelan 16 liikerata suhteessa hylsyn 23 keskiöön aikaansaa käytettäessä 3 tuuman hylsyä yhdelle puolelle jäävän raon z, joka on suurempi kuin 10 15 mm, edullisesti 15 mm.Fig. 6 is a diagram illustrating an example design for optimizing the diameters of the carrier rolls and the print roller. In the example, small rolls of diameter are used as carrier rolls as well as weighting roll 10: carrier rolls 500-800 mm and printing roll 100-300 mm, so the space required for winding station structures is easily traceable, the diameters dll, d12, that the trajectory of the press roll 16 relative to the center of the sleeve 23, when using a 3-inch sleeve, provides a gap z greater than 10 15 mm, preferably 15 mm, on one side.

Keksintöä on edellä selostettu vain erääseen sen sovellusesimerkkiin viitaten, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.The invention has been described above only with reference to an exemplary embodiment thereof, the details of which, however, are not intended to be narrowly limited.

2020

Claims

Device for rolling a web, in particular a rolling device comprising a roll-away portion, a cutting portion and a roll-up portion (10), which roll-up portion is a carrier rolling type and comprises a rolling station in use (20) and a roll-up portion comprises (16) extending substantially over the entire width of the reel portion, characterized in that the rolling station (20) comprises rolling carriages (21) which are displaceable transversely and vertically by the mediation of a functional device.

2. Device according to patent claim 1, characterized in that the diameters (dll, d! 2) of the support rollers (11,12) in the roll-up portion (10) are optimized between 500 and 800 mm and the diameter (dl6) of the pressure roll (16) is optimized between 100 and 300 mm in such a way that when used the movement path of the pressure roller (16) in drying to the center of a sleeve (23) creates a gap (z) greater than 10 mm.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a functional device is arranged in conjunction with the pressure roller (16) to completely demise.

Device according to any of claims 1-3, characterized in that the rolling station (20) in the reeling portion (10) comprises rolling ends (23).

Device according to any of the preceding claims, characterized in that the reel portion (10) is arranged to operate within the width range 0.5-5.3 ra.

Device according to any of the preceding claims, characterized in that force and position measurement are integrated in the functional devices which effect the transverse and vertical movements of the rolling carriages (21) in the roll-up portion (10).

Device according to any of the preceding claims, characterized in that the rolling station (20) in the roll-up portion (10) is fixed to a pressure roller beam (17).

Apparatus according to any of the preceding claims, characterized in that the rolling station (20) in the roll-up portion (10) is fixed to any transverse beam of an ejector.

Device according to any of the preceding claims, characterized in that the rolling station (20) in the roll-up portion (10) is attached to a gap protection.

Device according to any of the preceding claims, characterized in that the rolling station (20) in the roll-up portion (10) is fixed to some fixed cross beam in the roll-up portion.