FI121504B

FI121504B - Wheelchair for rolling up a fiber web

Info

Publication number: FI121504B
Application number: FI20085433A
Authority: FI
Inventors: Jari Tiitta; Teppo Kojo; Risto Maekinen; Marko Tiilikainen; Matti M Kemppainen; Petteri Lannes; Sami Lumijaervi
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2010-12-15
Also published as: FI20085433A; FI20085433A0

Description

Kiinnirullain kuiturainan kiinnirullaamiseksiFastener for winding the fibrous web

Keksintö koskee kiinnirullainta kuiturainan jatkuvatoimiseksi kiinnirullaamiseksi tampuuritelan ympärille konerullaksi.The invention relates to a reel for continuously wounding a fibrous web around a reel roll into a machine reel.

5 Kiinnirullain on laite, joka rullaa jatkuvana kuiturainana tuotettavan materiaalin rul-lamuotoon konerullaksi. Kuiturainan tuotantoprosessissa kiinnirullain on yleensä ensimmäinen osaprosessi, jossa jatkuva tuotanto katkaistaan sekvensseittäin jatkuvaksi. Konerulla muodostetaan rullausytimenä toimivan tampuuritelan ympärille eli yhdellä konerullalla olevalla kuiturainalla on alku ja loppu. Jatkuva trendi alalla 10 on konerullien koon jatkuva kasvu, joka aiheuttaa jatkuvan kehitystarpeen kiinnirul-laimiin. Tampuuritelan mitoitus käytännössä määrää konerullan maksimikoon. Koska kyseessä on kuitenkin dynaaminen ympäristö ja kuituraina on erilaisille vioille herkkä rullattava materiaali, on kiinnirullaimen suorittama tehtävä paperi- tai kartonkikoneen hyötysuhteen ylläpitäjänä erittäin merkittävä. Konerullien koon jat-15 kuvan kasvun takana eräänä syynä on halu saada kuiturainan tuotantoon entistä vähemmän tuotantoa haittaavia tai häiritseviä ja hyötysuhdetta alentavia alkuja ja loppuja.5 An adhesive reel is a device for winding material produced as a continuous fibrous web into a reel shape. In a fiber web production process, the reel winder is usually the first sub-process in which continuous production is interrupted sequentially. The machine reel is formed around a reel core acting as a reel core, i.e., one fiber web on the reel has a beginning and an end. A constant trend in the field 10 is the continuous increase in the size of the machine rolls, which causes a constant need for development in the reel. In practice, the sizing of the reel roll determines the maximum size of the machine reel. However, since it is a dynamic environment and the fibrous web is a rollable material susceptible to various faults, the role of the reel roller in maintaining the efficiency of the paper or board machine is very significant. One reason for the continued growth in machine reel size is one of the reasons for the desire to have fewer disruptive or distracting start-ups and endings for fiber web production.

Fl-patentissa 91383 (EP 0483092 B1) esitetty menetelmä siirsi aikoinaan konerullien koon uuteen suuruusluokkaan, kun konerullan alkuosa kyettiin rakentamaan 20 rullattavan kuiturainan ominaisuuksien kannalta hyvällä tavalla. Alkuosan merkitys korostuu, kun rullattavan kuiturainan määrää lisätään, koska alkuosa toimii rullan rakenteen ’’perustuksena”. Eräänä tekniikkaa kehittävänä piirteenä tässä oli edistyksellinen ensiö- ja toisiokeskiökäyttöjen avulla aikaansaatu konerullan kes-kiömomentti, joka mahdollisti monipuolisten rullausparametrien käytön konerullan 25 rakentamisessa. Tätä ratkaisua edeltävä tekniikan taso oli ns. pope-rullain, jossa konerulla rakennettiin painamalla konerullaa vetävää rullaussylinteriä vasten, jolloin konerulla muodostui rullaussylinterin ja konerullan välisen kitkan avulla.The method disclosed in Fl patent 91383 (EP 0483092 B1) once shifted the size of machine rolls to a new size when it was possible to construct the front part of the machine reel in a manner that was good in terms of the characteristics of the roll web. The importance of the first part is emphasized when the amount of fibrous web to be wound up is increased because the first part serves as the "" basis "of the roll structure. One of the technology-developing features here was the advanced center-roll torque provided by primary and secondary center drives, which enabled the use of versatile winding parameters in the construction of the machine roll. The prior art prior to this solution was the so-called prior art. a pope reel, in which the machine roll was constructed by pressing against the winding cylinder driving the machine roll, whereby the machine roll was formed by friction between the winding cylinder and the machine roll.

US-patentissa 5 370 327 esitetty menetelmä toi alalle aikoinaan ensimmäisiä kertoja ajatuksen, että konerulla rakennettaisiin yhdessä vertikaalitasossa siten, että 30 konerulla olisi koko rullauksen ajan horisontaalisten kiskojen päällä samalla verti-kaalikorkeudella. Fl 91383:ssakin oli esitetty tämän tyyppinen ratkaisu, mutta siinä ennen rullauksen aloitusta tampuuritelaa liikutetaan pope-tyyppisesti alkuase-maan. US-patentissa 5 370327 liikkuva rullaussylinteri mahdollistaa tampuuritelan keskiön säilymisen vakiotasossa. Tämän ratkaisun eräs etu on nippivoiman sää- 2 dön vaihtuminen konerullan puolelta tapahtuvasta kuormittamisesta vakiomassai-sen rullaussylinterin puolelta tapahtuvaan kuormittamiseen.The method disclosed in U.S. Patent No. 5,370,327 first introduced the idea for the first time that a machine reel would be constructed in one vertical plane so that the entire machine reel would be on horizontal rails at the same vertical height throughout the reeling. Fl 91383 also proposed a solution of this type, but prior to the start of winding, the reel roll is moved in a pope-like manner to the starting position. In U.S. Patent No. 5,370,327, a movable winding cylinder allows the center of the reel roll to remain constant. An advantage of this solution is the change of nip force control from load on the machine roll side to load on the standard roll roller.

Edellä esitettyjen alan toisen sukupolven kiinnirullainten ’’pioneeripatenttien” lisäksi on olemassa laaja valikoima erilaisia sovellusmuotoja, joissa näissä kahdessa pa-5 tentissä selostettuja periaatteita on edelleen kehitetty. Eräs tällainen on selostettu US-patentissa 5931406.In addition to the "pioneer patents" of the second generation of fasteners in the art described above, there is a wide variety of embodiments in which the principles described in these two patents have been further developed. One such is disclosed in U.S. Patent 5,931,406.

Tämän keksinnön kuvauksen yhteydessä käytetään seuraavia nimityksiä selostuksen helpottamiseksi: konesuunnasta (machine direction, MD) käytetään nimitystä x-suunta, poikkisuunnasta (cross direction, CD) käytetään nimitystä y-suunta 10 ja korkeussuunnasta (elevation) käytetään nimitystä z-suunta. Kuiturainan tulosuunnasta käytetään nimitystä ylävirran suunta ja kuiturainan menosuunnasta nimitystä alavirran suunta. Rullausytimestä käytetään tässä yhteydessä nimitystä tampuuritela, mutta yhtälailla sitä voitaisiin nimittää rullausakseliksi.In the description of the present invention, the following designations are used for ease of explanation: the machine direction (MD) is called the x-direction, the cross direction (CD) is called the y-direction 10, and the elevation is called the z-direction. The upstream direction of the fibrous web is referred to as the upstream direction and the downstream direction of the upstream direction of the fibrous web. The reel core is referred to herein as a reel spool, but could equally be called a reel axis.

Keksinnön tavoitteena on kehittää ratkaisu, joka mahdollistaa entistäkin suurempi-15 en konerullien rakentamisen. Keksinnön eräänä tavoitteena on myös aikaansaada ratkaisu, joka kuitenkin rullausperiaatteeltaan perustuu tunnettuun tapaan muodostaa konerulla rullaussylinterin avulla.It is an object of the invention to provide a solution which enables the construction of even larger machine rolls. It is also an object of the invention to provide a solution which, however, is based on the reeling principle in a known way of forming a machine reel by means of a reeling cylinder.

Keksinnön erään edullisen sovellusmuodon tavoitteena on aikaansaada erityisen lujarakenteinen kiinnirullain, joka kykenee toistamaan halutut rullausparametrien 20 arvot erittäin suurella toistotarkkuudella aikaansaaden huippuluokan konerullan, vaikka alkutilanteessa pelkän tampuuritelan massa ja lopputilanteessa valmiin konerullan massa olisikin alalla hakemuspäivän tasoon verrattuna suuri. Toisin sanoen erään edullisen suoritusmuodon tavoitteena on aikaansaada uuden sukupolven kiinnirullain, joka siirtää konerullan maksimikoon uuteen luokkaan.It is an object of a preferred embodiment of the invention to provide a particularly robust reel which is capable of reproducing desired values of winding parameters 20 with very high repetition accuracy, providing a state of the art machine reel even when initially only a reel mass and a finished machine reel. In other words, the object of a preferred embodiment is to provide a new generation of reel which moves the maximum size of the machine reel to a new class.

25 Keksinnön mukaiselle kiinnirullaimelle on tunnusomaista, että rullaussylinteri akse-leineen on y-suunnassa lyhyempi kuin tampuuritelan nimellinen laakeriväli, ja että rullaussylinteri on liikuteltavissa z-suunnassa runkojen vapaassa välissä pyörimisakselin kohdalta tarkasteltuna, ja että ainakin yksi käyttö on vapaassa välissä, ja että käyttöjä voi olla yksi tai kaksi, joko vain rullaussylinterin toisessa päässä tai 30 molemmissa päissä. Keksinnön mukaisen kiinnirullaimen avulla on saavutettavissa tavoitteen mukainen konerullan koon kasvu.The retractor of the invention is characterized in that the winding cylinder with its shafts is shorter in the y-direction than the nominal bearing spacing of the reel roll, and that the winding cylinder is movable in the z-direction as freely spaced between the hulls and the at least one drive is freely spaced be one or two, either only at one end of the reel or 30 at each end. By means of the retractor according to the invention, it is possible to achieve the objective increase in the size of the machine roll.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisten kuvioiden avulla, jossa: kuviossa 1 esitetään erään edullisen sovellusmuodon mukaisen kiinnirullaimen 3 poikkileikkaus y-suunnasta, kuviossa 2 esitetään erään edullisen sovellusmuodon mukaisen kiinnirullaimen poikkileikkaus x-suunnasta, kuviossa 3 esitetään erään edullisen sovellusmuodon mukaisen kiinnirullaimen rul-5 lausylinterin ja rungon rakenteen leikkaus x-suunnasta, kuviossa 4 esitetään erään toisen sovellusmuodon mukaisen kiinnirullaimen rul-lausylinterin päädyn rakenne, kuvioissa 4A, 4B ja 4C esitetään eräitä suoritusmuotoja käyttöjen järjestelystä, kuviossa 5 esitetään eräs edullisen sovellusmuodon mukainen kiinnirullain z-10 suunnasta.Preferred embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a cross-sectional view of a retractor 3 according to a preferred embodiment in a y direction, Fig. 2 is a cross sectional view of a retractor according to a preferred embodiment. and a sectional view of the body structure in the x direction, Fig. 4 shows the structure of the end of a reel roller reel according to another embodiment, Figs. 4A, 4B and 4C show some embodiments of the drive arrangement, Fig. 5 shows a preferred reel reel in the z-10 direction.

kuvioissa 6a-6d sekä 7a-7d esitetään eräät mahdolliset kiinnirullaussekvenssit, Kuviossa 8 havainnollistetaan käyttöjen vaikutusta konerullan tiukkuuteen.Figures 6a-6d and 7a-7d show some possible winding sequences, Figure 8 illustrates the effect of drives on machine roll tension.

Kuviossa 1 esitetään kiinnirullain 1, jossa ovat pääosina rullaussylinteri 10 ja runko 20. Kuituraina W rullataan rullausytimenä toimivan tampuuritelan 5 ympärille sek-15 vensseittäin jatkuvatoimisesti eli kun konerullaan 6 on rullattu tavoitemäärä kuitu-rainaa W, kuituraina katkaistaan ja ohjataan rullautumaan seuraavan tyhjän tampuuritelan 5a ympärille. Kuviossa 1 esitetään juuri konerullan vaihtohetkeä edeltävä sekvenssivaihe, jossa valmistuva konerulla 6 on siirretty vaihtoasemaan irti rul-laussylinteristä 10. Uusi tampuuritela 5a on rullauksen aloituskohdassa pyörimäs-20 sä kuiturainan W etenemisnopeuden kanssa oleellisesti samaa nopeutta. Rullaus-sylinterin 10 ja tampuuritelan 5a välillä vaikuttaa nippivoima F. Katkaisu- tai vaihto-laite 40 on valmiina katkaisemaan konerullalle 6 vielä menevän kuiturainan W. Konerullan 6 pintaa kuormittava painotela 30 huolehtii valmistuvan konerullan pintakerrosten rullaamisesta ja koossa pysymisestä ulosvedon jälkeen aina siihen 25 saakka, kunnes konerullan 6 pyöriminen on pysähtynyt.Fig. 1 illustrates a reel 1 having a winding cylinder 10 and a frame 20. The fiber web W is wound continuously around the reel 5, which is a winding core, sequentially continuously, i.e. when the target roll of fiber W is rolled into the machine reel 6, the fiber web is cut and reeled. . Figure 1 illustrates a sequence step just prior to a machine roll change, in which the finished machine reel 6 is moved away from the reel cylinder 10 to a change position. The new reel roll 5a is rotating at the same start speed as the fiber web W. The nip force F acts between the winding cylinder 10 and the reel roll 5a. The cutting or changing device 40 is ready to cut off the fibrous web W. The press roll 30 loading the surface of the machine roll 6 takes care of winding and retaining the surface layers of the finished machine roll. until the rotation of the machine roll 6 has stopped.

Kuviossa 2 esitetään erään edullisen sovellusmuodon mukaisen kiinnirullaimen 1 poikkileikkaus x-suunnasta. Kuviossa 1 on tampuuritela 5 laakeripesistään 57 tuettu runkoihin 20. Tampuuritela on symmetrinen keskilinjan C suhteen, eli tampuuritelan 5 kummassakin päässä on samanlainen rakenne, joka selostetaan tarkem-30 min kuvion 3 yhteydessä. Edelleen kuviossa 2 esitetään rullaussylinterin 10 rakenne. Rullaussylinterissä 10 on vaippa 100, päädyt 103, akselit 105, päänvienti-vyöhyke 106 ja laakerit 108. Rullaussylinteri 10 on siis laakeroitu laakerien 108 avulla pyörimisakselin 101 ympäri pyöriväksi. Rullaussylinterille pyörimisliikkeen välittävä voimansiirto 109 ja rullaussylinteriä pyörittävä käyttö 110 esitellään tar-35 kemmin myöhemmin. Kuviosta 2 käy myös ilmi rullaussylinterin 10 sijainti runkojen 20 välissä.Figure 2 shows a cross-sectional view of the retractor 1 according to a preferred embodiment in the x direction. In Figure 1, the reel roll 5 from its bearing housing 57 is supported on the housings 20. The reel roll is symmetrical with respect to the centerline C, i.e., at each end of the reel roll 5 has a similar structure, which will be described in more detail in FIG. Further, Figure 2 shows the structure of the winding cylinder 10. The winding cylinder 10 has a jacket 100, ends 103, shafts 105, a threading zone 106 and bearings 108. Thus, the winding cylinder 10 is supported by bearings 108 to rotate about the axis of rotation 101. The transmission transmission to the reeling cylinder 109 and the drive 110 rotating the roller cylinder will be described in greater detail later. Figure 2 also shows the location of the winding cylinder 10 between the bodies 20.

44

Kuviossa 3 esitetään tarkempi yksityiskohta kuviosta 2 eli erään edullisen sovel-lusmuodon mukaisen kiinnirullaimen 1 ru 11 au ssy I i n te ri n 10 ja rungon rakenteen leikkaus sekä tampuuritelan 5 päätyalue x-suunnasta.Fig. 3 shows a more detailed detail of Fig. 2, a cut-out of the screw 11 and the body structure of the reel 11 of a preferred embodiment 1 and the end region of the reel 5 in the x direction.

Tampuuritelassa 5 on vaippa 50, pääty 53, akseli 55, laakeripesä 57, jonka sisällä 5 on laakerit 58, ja kytkin 59. Näistä holkkimainen laakeripesä 57 on laakerien 58 välityksellä pyörivästi laakeroitu muuhun tampuuritelan 5 rakenteeseen nähden eli vaippa 50, päädyt 53, akselit 55 ja kytkimet 59 pyörivät yhtenä toisiinsa varsin kiinteästi kytkettynä rakenteena. Tampuuritelan 5 (ja konerullan 6) massan aiheuttama voima välittyy kiinnirullaimen 1 runkoihin 20 laakeripesässä 57 olevan uran 10 570 kautta. Ura 570 varmistaa tampuuritelan 5 pysymisen halutussa kohtaa runko jen 20 päällä.The reel roll 5 has a jacket 50, an end 53, a shaft 55, a bearing housing 57 having 5 bearings 58, and a clutch 59. Of these, the sleeve bearing housing 57 is rotatably supported by bearings 58 relative to the other structure of the reel roll 5, and the switches 59 rotate in one of a relatively fixed configuration. The force exerted by the mass of the reel roll 5 (and machine roll 6) is transmitted to the bodies 20 of the retractor 1 via the groove 10 570 in the bearing housing 57. The groove 570 ensures that the reel roll 5 remains at the desired position on the bodies 20.

Tampuuritelan 5 nimellinen laakeriväli 51 (kuviossa 3 suunta esitetty nuolella) voidaan määritellä mittana, joka on tampuuritelan ensimmäisen pään uran 570 keskialueelta toisen pää uran 570 keskialueelle. Tässä yhteydessä keskialuetta ei ole 15 syytä määrittää tarkemmin, koska tarkasti ottaen laakerivälin määrittämisessä pitäisi ottaa huomioon laakeripesän 57 sisällä olevien, yleensä kahden, hieman erilaisten laakereiden 58 ominaisuudet. Mainittu nimellinen laakeriväli 51 on kuitenkin myös runkojen 20 välisen etäisyyden perusmitta eli on likimäärin sama kuin runkojen 20 keskikohdan välinen etäisyys toisistaan eli runkoväli 200 (kuviossa 3 suunta 20 esitetty nuolella). Tästä päästään likimääräiseen runkojen väliseen vapaaseen etäisyyteen eli runkojen 20 väliseen ’’seinästä seinään” -mittaan vähentämällä run-kovälistä 200 kaksi kertaa puolet rungon 20 paksuudesta. Mainittu mitta ei välttämättä ole täsmälleen tuo, koska alueelle voidaan tehdä tasoituskoneistuksia ja vastaavia, jotka suurentavat ’’seinästä seinään” -mittaa. Tästä saadusta ’’seinästä 25 seinään” -mitasta tai -etäisyydestä käytetään tämän keksinnön yhteydessä nimitystä vapaa väli 201. Kuviossa 3 on esitetty eräs esimerkki vapaaksi väliksi 201.The nominal bearing spacing 51 of the spool reel 5 (indicated by an arrow in Figure 3) can be defined as the dimension from the middle region of the groove 570 of the first end of the reel reel to the middle region of the groove 570. In this context, there is no need to define the center region more precisely, since, strictly speaking, the characteristics of the bearings 57, generally two slightly different bearings 58, should be taken into account when determining the bearing spacing. However, said nominal bearing spacing 51 is also a basic dimension of the spacing between the frames 20, i.e., is approximately the same as the spacing between the centers of the bodies 20, i.e., the spacing 200 (shown by arrow in Fig. 3). This results in an approximate free spacing between the frames, i.e., a wall-to-wall dimension between the frames 20 by reducing the run cavity 200 twice by half the thickness of the frame 20. Said dimension may not be exactly that, since smoothing machining and the like can be made in the area, which increases the wall-to-wall dimension. The resulting "" wall-to-wall "dimension or distance is referred to in this invention as the free space 201. Figure 3 shows an example of the free space 201.

Kuviosta 3 käy ilmi, että rullaussylinteri 10 akseleineen 105 on y-suunnassa lyhyempi kuin tampuuritelan 5 nimellinen laakeriväli 51 ja että rullaussylinteri 10 on liikuteltavissa z-suunnassa runkojen 20 välissä pyörimisakselin 101 kohdalla tarkas-30 teltuna. Tässä kuvion mukaisessa suoritusmuodossa on myös otettu valinnainen liikuteltavuus x-suunnassa mukaan rakenteeseen. Liikuteltavuutta varten rullaus-sylinteri 10 on kytketty horisontaalisuuntaisiin ja vertikaalisuuntaisiin johteisiin, joista kuviossa 3 on esitetty yksi horisontaalisuuntainen johde 120. Näin rullaussylinteri 10 on käytettävissä haluttaessa konerullan 6 ja rullaussylinterin 10 välisen nip-35 pivoiman F tuottamiseen vapaavalintaiseen suuntaan xz-tasossa, kuten kuviossa 1 on esitetty. Luonnollisestikin tämä vapaavalintainen nippivoiman suunta edellyt- 5 tää, että mainittu suunta on ainakin jossain määrin kohti konerullaa 6 tai tampuuri-telaa 5, jotta nippivoimaa F ylipäätään syntyy tai on olemassa.Figure 3 shows that the winding cylinder 10 with its shafts 105 is shorter in the y direction than the nominal bearing spacing 51 of the reel roll 5 and that the winding cylinder 10 is movable between the bodies 20 at the axis of rotation 101 tentatively. Optional mobility in the x-direction is also included in this embodiment of the figure. For maneuverability, the winding cylinder 10 is coupled to horizontal and vertical guides, one of which is shown in Figure 3 as a horizontal guide 120. Thus, the winding cylinder 10 is operable to produce a nip-35 power F between the machine roll 6 and the winding cylinder 10 has been presented. Of course, this optional nip force direction requires that said direction be at least to some extent toward the machine reel 6 or reel roll 5 in order for nip force F to be generated or exist at all.

Kuviosta 3 on myös havaittavissa, miten käytöltä 110 on järjestetty käyttöakseli 1101 pyörimisvoiman välittämiseksi rullaussylinterille 10, joka käyttöakseli 1101 on 5 järjestetty kytkeytymään voimansiirtoon 109 z-suunnassa etäisyyden 1091 päässä rullaussylinterin pyörimisakselista 101. Häiriöttömän ja tasaisen pyörimisnopeuden aikaansaamiseksi on edullista käyttää käyttöakselina 1101 vakionopeusnivelakse-lia tai vastaavaa, jossa nivelen hetkellisellä kulmalla ei ole vaikutusta käyttöakselin 1101 pyörimisnopeuteen tai kulmanopeuteen. Käyttöakseli 1101 on siis z-10 suunnassa etäisyyden 1091 päässä rullaussylinterin pyörimisakselista 101, jolloin tarkastelu kohtana käytetään käyttöakselin 1101 rullaussylinterin 10 puoleista päätä. Tällainen ”off-set” on eräänä tekijänä mahdollistamassa rungon 20 rakenteen riittävän vahvuuden ja rungon paksuuden z-suunnassa 205 rullaussylinterin pyörimisakselin 101 kohdalla. Tavoitteena tällä on siis mahdollistaa erittäin raskaiden 15 konerullien 6 kiinnirullaaminen. Myös rullaussylinterin 10 voimansiirto 109 on vapaan välin 201 alueella. Tekniikan tasosta tunnetuissa ratkaisuissa käyttöakselia 1101 vastaavat elimet kytkeytyvät yleensä suoraan rullaussylinterin 10 pyörimisakselille 101. Tämä sinänsä käyttökelpoinen tapa aiheuttaa kuitenkin seurausvaikutuksia muun muassa rullaussylinterin ja tampuuritelan halkaisijan ja rungon z-20 suuntaisen paksuuden valinnan osalta. Jos tällaiseen tekniikan tason mukaiseen ratkaisuun valitaan suhteellisen pienihalkaisijainen rullaussylinteri ja/tai tampuuri-tela, käyttöakselin yläpuolelle jäävän rungon z-suuntainen paksuus määräytyy tästä valitusta tai muiden syiden takia valituksi tulleesta geometriasta. Keksinnön mukaisen edullisen suoritusmuodon mukainen ratkaisu on geometrialtaan huomatta-25 vasti vapaampi.Fig. 3 also shows how drive 110 is provided with drive shaft 1101 for transmitting rotational force to winding cylinder 10, drive shaft 1101 being arranged to engage transmission 109 in a z-direction 1091 from winding cylinder rotation shaft 101. To provide a smooth or the like, wherein the instantaneous joint angle has no effect on the rotational speed or angular velocity of the drive shaft 1101. Thus, the drive shaft 1101 is in the z-10 direction at a distance 1091 from the axis of rotation of the winding cylinder 101, whereby the end facing the winding cylinder 10 of the drive shaft 1101 is considered. Such an "off-set" is one factor that enables the structure 20 of the body 20 to have sufficient strength and body thickness in the z direction 205 at the axis of rotation 101 of the winding cylinder. The object of this, therefore, is to enable the reeling of very heavy machine rolls 6. Also, the transmission 109 of the winding cylinder 10 is within the clearance 201. In prior art solutions, the members corresponding to the drive shaft 1101 are generally directly coupled to the axis of rotation 101 of the winding cylinder 10. However, this useful method in itself has consequences such as selecting the diameter of the winding cylinder and reel roll and the thickness If a relatively small diameter reeling cylinder and / or reel roll is selected for such a prior art solution, the z-directional thickness of the body above the drive shaft will be determined by this geometry selected or for other reasons. The solution according to the preferred embodiment of the invention is considerably freer in geometry.

Kuviossa 4 esitetään eräs edullisen sovellusmuodon mukaisen kiinnirullaimen rul-lausylinterin 10 päätyalueen rakenne. Kuviossa 4 rullaussylinteri 10 on siis laakeroitu laakeripesän 107 sisällä olevien laakerien 108 (ei esitetty) avulla pyörimisakselin 101 ympäri pyöriväksi. Rullaussylinteri 10 on kytketty horisontaalisuuntaisiin 30 (x-suunta) johteisiin 120 ja vertikaalisuuntaisiin (z-suunta) johteisiin 121, jotka mahdollistavat rullaussylinterin liikkeen xz-tasossa. Kuviossa 4 on esitetty myös eräs suoritusmuoto rullaussylinterin siirto/voimavälineiksi, jossa on ensimmäinen siirto/voimaväline 130 x-suuntaisesta liikkeestä ja mahdollisesti voimasta huolehtimiseksi ja toinen siirto/voimaväline 131 z-suuntaisesta liikkeestä ja voimasta huo-35 lehtimiseksi. Nämä voivat olla esimerkiksi hydraulisylintereitä, servosylintereitä, ruuvitunkkeja tai vastaavia. Edullisimmin ensimmäinen siirto/voimaväline 130 ja 6 toinen siirto/voimaväline 131 kykenevät erittäin tarkkaan voiman annosteluun varsinkin nippivoiman F suunnassa. On myös huomattava, että ensimmäinen siirto/voimaväline 130 ja toinen siirto/voimaväline 131 eivät välttämättä ole samanlaisia, koska erään sovellusmuodon mukaisesti nippivoimaa F säädetään ensisijai-5 sesti z-suunnassa toisen siirto/voimavälineen 131 avulla. Konerullan oskillointi taas suoritetaan ensisijaisesti x-suuntaisen ensimmäisen siirto/voimavälineen 130 avulla. Eli x-suunnassa ei välttämättä säädetä voimaa tai voimakomponenttia lainkaan, vaan kaikki voiman säätö voidaan suorittaa z-suunnassa. Edullisesti ensimmäiseen siirto/voimavälineeseen 130 ja toiseen siirto/voimavälineeseen 131 tai 10 näihin liittyviin rakenteisiin on integroitu tarkat asemanmäärityslaitteet rullaussylin-terin 10 tarkan aseman määrittämiseksi. Näin myös kiinnirullaimen geometria tunnetaan kun konerullasta määritetään samoja tietoja. Tämä aseman määritys voidaan toteuttaa esimerkiksi sopivan askelmoottorin, laser-asemanmittauksen, line-aarimoottorin, magnetostriktiivisen mittauksen tms. avulla. Erään suoritusmuodon 15 mukaisesti rullaussylinterin laakerit 108 ja x-suuntaiset liikutusvälineet 120, 130 on sijoitettu vapaaseen väliin 201. Edelleen z-suuntaiset liikutusvälineet 121, 131 voivat olla sijoitettuna vapaaseen väliin 201 tai sen ulkopuolelle, kuten kuviossa 4 esitetyssä suoritusmuodossa.Fig. 4 shows a structure of an end region of a reel roller roll 10 of a preferred embodiment. 4, the winding cylinder 10 is thus mounted by means of bearings 108 (not shown) inside the bearing housing 107 to rotate about the axis of rotation 101. The winding cylinder 10 is connected to horizontal 30 (x-direction) guides 120 and vertical (z-direction) guides 121, which allow the winding cylinder to move in the xz plane. Figure 4 also shows an embodiment of a reel cylinder for transmission / power means having a first transmission / power means 130 for providing x-directional movement and possibly force and a second transmission / power means 131 for providing z-directional motion and force. These may be, for example, hydraulic cylinders, servo cylinders, screw jacks or the like. Most preferably, the first transmission / power means 130 and 6, the second transmission / power means 131, are capable of extremely precise force application, particularly in the direction of the nip force F. It should also be noted that the first transmission / power means 130 and the second transmission / power means 131 are not necessarily the same, because according to one embodiment, the nip force F is primarily adjusted in the z direction by the second transmission / power means 131. The oscillation of the machine roll, in turn, is performed primarily by means of the first transmission / power means 130 in the x direction. That is, the force or force component may not be adjusted at all in the x direction, but all force control can be performed in the z direction. Preferably, the first transmission / power means 130 and the second transmission / power means 131 or 10 are integrated with associated structures to determine the exact position of the winding cylinder 10. Thus, the geometry of the reel is also known when the same information is determined from the reel. This position determination can be carried out, for example, by means of a suitable stepper motor, laser position measurement, line arbor, magnetostrictive measurement and the like. According to one embodiment 15, the roller cylinder bearings 108 and the x-directional actuators 120, 130 are disposed in clearance 201. Further, the z-direction actuators 121, 131 may be disposed in or out of clearance 201, as in the embodiment shown in Figure 4.

Kuviossa 4 havainnollistetaan myös eräs suoritusmuoto, jossa käytöltä 110 voi-20 mansiirtoon 109 kytkeytyvä käyttöakseli 1101 on z-suunnassa etäisyyden 1091 päässä rullaussylinterin pyörimisakselista 101. Perinteinen tapa rullaussylinterin voimansiirron järjestämiseksi on sijoittaa voimansiirto, jossa on alennusvaihteen käsittämä vaihteisto, lähes kiinni käyttöön ja tuoda käyttöakseli tästä voimansiirrosta rullaussylinterin päähän. Tässä keksinnön mukaisessa suoritusmuodossa 25 voimansiirto 109 mahdollisine alennus- tai ylennysvaihteineen on rullaussylinterin päädyssä samansuuntaisena, mutta etäisyyden 1091 päässä. Eräs toteutusmahdollisuus tälle on esimerkiksi sijoittaa vaihteen toinen hammasratas suoraan rullaussylinterin 10 akselille 105 ja toinen hammasratas toiselle akselille, johon käyttöakseli 1101 kytketään. Mainittu etäisyys 1091 tällaisessa suoritusmuodossa voi-30 daan määrätä halutulla tavalla ja suunnitella tähän tilanteeseen vaatimukset täyttävä hammaspyöräpari. Eräs toinen toteutusmahdollisuus on käyttää hammashih-naa ja hammashihnapyöräparia voimansiirtona 109. Edelleen eräs toteutusmahdollisuus on käyttää kulmavaihdetta siten, että rullaussylinterin liikevara toteutetaan kulmavaihteiden väliakselin avulla. Tällöin käyttöakselin 1101 kumpikin pää 35 voidaan laakeroida staattiseen laakeripesään kun voimansiirrossa 109 oleva vä-liakseli on järjestetty pituudeltaan muuttuvaksi.Figure 4 also illustrates an embodiment wherein the drive shaft 1101 engaging the drive 110 from power 110 to transmission 109 is in the z direction at a distance 1091 from the axis of rotation of the winding cylinder 101. A conventional way of arranging a transmission of a winding cylinder is from this transmission to the end of the winding cylinder. In this embodiment of the invention, the transmission 109 with any reduction or promotion gear is parallel to the end of the winding cylinder but at a distance 1091. One possibility for this is, for example, to place one gear of the gear directly on the axis 105 of the winding cylinder 10 and another gear on the other shaft to which the drive shaft 1101 is coupled. Said distance 1091 in such an embodiment can be determined as desired and a matching gear pair may be designed for this situation. Another embodiment is to use a toothed belt and a pair of toothed pulleys as a transmission 109. A further embodiment is to use an angular gear such that the travel of the winding cylinder is realized by an intermediate shaft of the gears. Hereby, each end 35 of the drive shaft 1101 can be mounted in a static bearing housing when the intermediate shaft in the transmission 109 is arranged to be variable in length.

7 Käytännön sovelluksissa z-suunnassa etäisyydet 1091 voivat olla suuruusluokkaa 300-900 mm, jolloin tuohon mainittuun väliin mahtuisi varsin suurilukuinen joukko tarkoitukseen soveltuvia voimansiirtoelimiä. Eräänä kriteerinä soveltuvasta ’’etäisyyden 1091 päässä” -numeroarvosta ovat mitat, jotka ovat rullaussylinterin 10 sä-5 teeseen verrattavissa. Oleellisesti sädettä suuremmilla arvoilla kiinnirullaimen 1 rakenne saattaa monimutkaistua tarpeettomasti ja puolestaan säteeseen verrattuna alle 0,5 kertoimella oleva ’’etäisyyden 1091 päässä” saattaa hankaloittaa riittävän tehonsiirtokyvyn saavuttamista. Karkeana yleistyksenä voidaan sanoa, että edullinen suoritusmuoto olisi todennäköisesti löydettävissä sellaisen etäisyyden 10 1091 päästä, joka etäisyys 1091 on 0,5-1,5 kertaa rullaussylinterin säde.7 In practical applications, the distances 1091 in the z-direction may be in the order of 300-900 mm, whereby a large number of suitable transmission means can be accommodated therein. One criterion for a suitable numerical value of the "" distance from 1091 "is dimensions comparable to the radius of the winding cylinder 10. At substantially larger values than the radius, the structure of the retractor 1 may be unnecessarily complicated and, in turn, less than a factor of 0.5 at a "distance of 1091" relative to the radius may make it difficult to achieve sufficient power transfer capacity. As a rough generalization, it can be said that a preferred embodiment would probably be found at a distance 10 1091 which is 0.5 to 1.5 times the radius of the winding cylinder.

Kuviosta 4 käy myös ilmi eräs edullinen suoritusmuoto, jossa rullaussylinteriin 10 ja rullaussylinterin 10 liikuttamiseen osallistuvat komponentit on kytketty toisiinsa apurungon 150 avulla. Tämä mahdollistaa laitteiden järkevän sijoittamisen toiminnan kannalta sopivan etäisyyden päähän toisistaan ja myös oikein suunniteltuna 15 jäykistää kiinnirullaimen 1 rakenteita. Eräs tämän suoritusmuodon erityisiä etuja on huollettavuuden helpottuminen, kun lähes mikä tahansa kiinnirullaimen komponentti tai osa on nopeasti ja helposti vaihdettavissa ilman, että rakenteita tarvitsee juurikaan purkaa. Eräitä esimerkkejä mahdollisista apurunkoon 150 kiinnitettävistä järjestelmistä ovat kaapimen 45 rakenteet tai vaihtolaitteen 40 rakenteet, kuten 20 kuviossa 1 on esitetty.Figure 4 also shows a preferred embodiment in which the components involved in the winding cylinder 10 and the movement of the winding cylinder 10 are interconnected by means of a subframe 150. This enables the devices to be positioned sensibly at a suitable distance from one another for operation and also, when properly designed, to stiffen the structures of the retractor 1. One of the particular advantages of this embodiment is the ease of maintenance, since almost any component or part of the retractor is quick and easy to replace without much disassembly. Some examples of possible systems for attachment to the subframe 150 are the structures of the scraper 45 or the replacement device 40, as shown in Figure 1.

Kuviossa 4A esitetään eräs kuvion 4 mukaisen järjestelyn vaihtoehtoinen suoritusmuoto, jossa käyttö 110 on sijoitettu vapaaseen väliin 201. Ratkaisun tarkoituksena on tarjota mahdollisuus erilaisten rakenneratkaisujen toteuttamiseksi. Perusajatus voidaan toteuttaa useilla eri tavoilla. Eräs tällainen sovellusmuoto perustuu 25 rumpumoottorityyppiseen ratkaisuun, jossa käytön 110 ulkokehänä oleva roottori 110R on integroitu pyörimään yhdessä rullaussylinterin 10 vaipan 100 kanssa. Tällöin rullaussylinterin 10 akseli 105 toimii osana staattoria 11 OS ja on kytketty pyö-rimättömästi alustaansa, kuten apurunkoon 150. Tämä ratkaisu voidaan toteuttaa edelleen yksikäyttöisenä, jolloin vain rullaussylinterin toisessa päässä on käyttö 30 110, tai kaksikäyttöisenä, jolloin rullaussylinterin kummassakin päässä on saman lainen käyttö 110. Kahden käytön 110 etuna yksikäyttöiseen verrattuna on käyttöjen koon pieneneminen, joka puolestaan mahdollistaa enemmän vapauksia muiden rakenneratkaisujen suunnittelussa. Edelleen etuna on rullaussylinterin 10 rakenteen symmetrisyys, joka edesauttaa rullaussylinterin kummankin päädyn tark-35 kaa ohjattavuutta ja säädettävyyttä nippikuorman suhteen. Toisaalta pienen lisä- 8 haasteen tuo kahden käytön virittäminen toimimaan toistensa kanssa optimaalisesti synkroonissa.Fig. 4A illustrates an alternative embodiment of the arrangement of Fig. 4, in which the drive 110 is disposed in free space 201. The purpose of the solution is to provide the possibility of implementing various structural solutions. The basic idea can be implemented in many different ways. One such embodiment is based on a drum motor type solution in which the rotor 110R on the periphery of the drive 110 is integrated to rotate with the casing 100 of the winding cylinder 10. In this case, the spindle 105 of the winding cylinder 10 acts as part of the stator 11 OS and is rotatably connected to its base, such as a subframe 150. This solution may be further implemented in a single drive with only one end of the winding cylinder 30 110 or dual drive 110. The advantage of dual-use 110 over single-use is the reduction in size of the drives, which in turn allows more freedom to design other structural solutions. A further advantage is the symmetry of the structure of the winding cylinder 10, which facilitates precise control and adjustability of each end of the winding cylinder with respect to the nip load. On the other hand, the small additional challenge is to tune the two drives to work optimally in sync with each other.

Kuviossa 4B on esitetty eräs toinen vaihtoehtoinen suoritusmuoto, jossa käyttö 110 on kytketty suoraan kiinni voimansiirtoon 109 ilman varsinaista käyttöakselia 5 1101. Tämäkin ratkaisu voidaan toteuttaa kuvion 4A tapaan yhden tai kahden käy tön 110 avulla.Figure 4B illustrates another alternative embodiment in which drive 110 is directly coupled to the transmission 109 without the actual drive shaft 5 1101. This solution, as in Figure 4A, may also be implemented by one or two drives 110.

Kuviossa 4C on esitetty edelleen eräs vaihtoehtoinen suoritusmuoto, jossa rul-laussylinterin akselille 105 on kytketty hammashihnapyörä ja käytön 110 akselille toinen hammashihnapyörä. Tällä tavoin käyttö 110 voidaan järjestää joko staatti-10 seksi tai apurungon 150 mukana liikkuvaksi.Figure 4C further shows an alternative embodiment in which a gear pulley is connected to a spindle 105 shaft and a second gear pulley to a drive 110 shaft. In this way, the drive 110 may be provided either with static-sex or with the subframe 150.

Yhteenvetona voidaan todeta, että yhteistä kuvioiden 4A, 4B ja 4C mukaisille suoritusmuodoille on, että niissä käyttö tai käytöt 110 ovat vapaassa välissä 201. Edelleen kaikki nämä suoritusmuodot ovat sellaisia, että käyttöjä 110 voi olla yksi tai kaksi, joko vain rullaussylinterin 10 toisessa päässä tai molemmissa päissä. 15 Näiden suoritusmuotojen etuina ovat muun muassa kiinnirullaimen skaalattavuu-den helpottuminen, varsinkin kaksikäyttöisissä sovellusmuodoissa. Skaalattavuu-della tarkoitetaan tässä ominaisuutta, jolla rakenneratkaisujen mittakaavaa voidaan muuttaa tarpeen mukaan ilman mittavaa uudelleen suunnittelua. Toinen etu on mahdollisuus käyttää haluttaessa suhteellisen pienihalkaisijaista rullaussylinte-20 riä 10 ja/tai suhteellisen pienihalkaisijaista tampuuritelaa 5.In summary, the embodiments of Figures 4A, 4B and 4C have in common that the drives or drives 110 are in free play 201. Furthermore, all of these embodiments are such that the drives 110 may be one or two, either at one end of the winding cylinder 10 or in both ends. Advantages of these embodiments include, among other things, the ease of scalability of the reel, especially in dual-use embodiments. Scalability refers to a feature that allows scaling of structural solutions as needed without extensive re-design. Another advantage is the possibility of using a relatively small diameter winding belt 10 and / or a relatively small reel reel 5 if desired.

Kuviossa 5 esitetään eräs edullisen sovellusmuodon mukainen kiinnirullain z-suunnasta. Kuviosta käy ilmi esimerkiksi eräs tapa järjestää konerullan keskiömo-mentin aikaansaava keskiökäyttö. Kuviossa on esitetty ensimmäinen käyttölaite 7 ja toinen käyttölaite 8. Nämä voidaan järjestää usealla eri tavalla. Ensimmäinen 25 käyttölaite 7 voi olla kiinteä tai liikuteltavissa oleva, samoin toinen käyttölaite 8. Ensimmäinen käyttölaite 7 ja toinen käyttölaite 8 voivat vuoron perään hoitaa konerullan 6 rullauksen alusta loppuun. Tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi suora-käytöllä, jossa tahtimoottorin roottori kytketään oleellisen välyksettömästi tampuu-ritelaan. Tällöin siis yksi suorakäyttöinen tahtimoottori voi hoitaa koko rullauksen 30 alusta rullan valmistumiseen. Suorakäyttöjen teknologia on kehittynyt kuiturainan rullaussovellusten kannalta varsin positiiviseen suuntaan, joten tämä teknologia on sovellettavissa kuiturainan rullauksen alueella useimpiin käyttötarkoituksiin. Näitä muita sovelluksia voivat olla esimerkiksi rullainten tai pituusleikkureiden painotelat tai -rullat, rullaustelat, kantotelat ja mahdolliset muut aputelat yksin tai yhdessä 35 kombinaationa perinteisen teknologian sähkökäyttöjen kanssa. Tämä teknologia 9 eli kestomagnetoidun moottorin ja sitä tukevan ohjelmistosovelluksen yhdistelmä mahdollistaa sen, että käyttömoottorista saadaan enemmän vääntömomenttia kuin aiemmin saatiin samankokoisesta perinteisestä oikosulkumoottorista. Eräänä erityisen positiivisena piirteenä monissa sovelluskohteissa on mahdollisuus jättää 5 vaihde pois.Fig. 5 shows a fastener in a z-direction according to a preferred embodiment. The figure illustrates, for example, one way of arranging a center drive for providing a center moment of machine roll. The figure shows a first drive 7 and a second drive 8. These can be arranged in a number of different ways. The first actuator 7 may be fixed or movable, as well as the second actuator 8. The first actuator 7 and the second actuator 8 may alternately handle the winding of the machine roll 6 from start to finish. This can be accomplished, for example, by direct drive, in which the rotor of the synchronous motor is coupled substantially free of play to the reel. Thus, a single, direct-drive synchronous motor can handle the entire roll 30 from the beginning to roll completion. The technology of direct drives has evolved quite positively for fiber web winding applications, making this technology applicable in the field of fiber web winding for most applications. These other applications may include, for example, printing rollers or rollers for rollers or cutters, rollers, carrier rolls and any other auxiliary rolls, alone or in combination with conventional technology electric drives. This technology 9, a combination of a permanent magnet motor and a software application supporting it, enables the drive motor to provide more torque than previously obtained from a conventional short-circuit motor of the same size. One particularly positive feature in many applications is the ability to omit 5 gears.

Toinen kuvion 5 mukainen vaihtoehto on hoitaa rullauksia siten peräkkäin, että ensimmäinen käyttölaite 7 aloittaa rullauksen, rullaa jonkin aikaa, minkä jälkeen toinen käyttölaite 8 kytketään vauhdissa tampuuritelaan 5 kytkimen 59 välityksellä, suoritetaan käytönvaihto ja toinen käyttölaite 8 hoitaa rullauksen loppuun ja py-10 säyttää valmiin konerullan 6. Tässäkin suoritusmuodossa jompikumpi tai molemmat käytöt voivat olla suorakäyttöjä tai vaihteiston kautta välitettyjä käyttöjä. Edullisesti hieman ennen rullaussylinterin 10 ja konerullan 6 välisen nipin avaamista painotela 30 (ei esitetty kuviossa 5) siirtyy myös nippikontaktiin konerullan 6 kanssa. Näin konerullan vaihtosekvenssissä eräänä mahdollisuutena oleva nippiauki-15 vaihto saadaan suoritettua konerullan pintakerroksien säilyessä hyvälaatuisina.Another alternative to Fig. 5 is to handle the scrolls in a sequence such that the first drive 7 starts to roll, rolls for a while, then the second drive 8 is swiftly coupled to the spool reel 5 via a switch 59, 6. In this embodiment, either or both of the drives may be direct drive or geared through drives. Preferably, just before the nip between the winding cylinder 10 and the machine roll 6 is opened, the press roll 30 (not shown in Figure 5) also moves into the nip contact with the machine roll 6. Thus, one possible nip-open exchange in the machine roll replacement sequence is accomplished while the machine roll surface layers remain of good quality.

Kuvion 1 mukaisella kiinnirullaimella 1 voidaan suorittaa kuvioiden 6a-6d mukainen kiinnirullaussekvenssi, jota voidaan kutsua ’’nippikiinni-vaihdoksi”. Vaihtoehtoisesti voidaan suorittaa kuvioissa 7a-7d esitetty sekvenssi. Tätä kuvioiden 7a-7d mukaista sekvenssiä voidaan kutsua "OptiReel-vaihdoksi” tai ’’nippiauki-20 vaihdoksi”.The winder 1 of Fig. 1 can be used to perform the winding sequence of Figs. 6a-6d, which may be referred to as a "nip clip change". Alternatively, the sequence shown in Figures 7a-7d may be performed. This sequence of Figures 7a-7d may be referred to as "OptiReel exchange" or "nip open 20 exchange".

Kuviossa 6a on esitetty sekvenssivaihe, jossa kiinnirullain 1 on normaalissa kiinni-rullaustilassa, jossa kuituraina W kiinnirullataan konerullaksi 6 tampuuritelan 5 ympärille. Rullaussylinteri 10 on vierivästi puristettuna konerullaan 6 kiinni. Kone-rullan 6 ja rullaussylinterin 10 välillä vaikuttaa nippivoima F. Tyhjiä tampuuriteloja 5 25 on odottamassa vuoroaan. Näistä ensimmäinen eli seuraavaksi rullaukseen tuleva tampuuritela 5a on jo otettu ensimmäiseen käyttölaitteeseen 7 kiinni. Ensimmäinen käyttölaite 7 aloittaa tampuuritelan 5a pyörittämisen hyvissä ajoin ennen vaihtoa, jotta mahdollinen tampuuritelan 5a varastoinnin aiheuttama muodonmuutos saadaan poistettua ennen varsinaisen kiinnirullauksen aloittamista.Fig. 6a shows a sequence step in which the reel winder 1 is in a normal winding state in which the fibrous web W is wound into a machine reel 6 around a reel roll 5. The winding cylinder 10 is scrollingly pressed against the machine roll 6. Between the machine roll 6 and the winding cylinder 10 there is a nip force F acting on the empty reel rolls 5 25 waiting for their turn. Of these, the first reel 5a, i.e. the reel to be rolled up next, is already engaged in the first actuator 7. The first actuator 7 starts rotating the spool reel 5a well in advance of replacement so that any deformation caused by storage of the reel reel 5a can be eliminated prior to the actual reeling.

30 Kuviossa 6b on esitetty sekvenssivaihe juuri ennen vaihtoa tai vaihtohetkellä. Konerulla 6 on saavuttanut tavoitearvonsa eli yleensä tavoitteena olleen kiinnirullat-tavan kuiturainan W pituuden. Painotela 30 on ajettu kiinni valmistuvaan konerullaan 6 konerullan purkautumisen estämiseksi jarrutusvaiheessa. Seuraava tampuuritela 5a on kontaktissa rullaussylinteriin 10 rullaussylinterin yläkuolokohdasta 35 ylävirran suuntaan, jossa tampuuritela 5a on valmiina ottamaan vastaan kuiturai- 10 nan W vaihtohetkestä alkaen. Kuituraina W siis katkaistaan konerullan 6 ja tam-puuritelan 5a välistä, jolloin kuituraina W siirtyy kiinnirullautumaan tampuuritelan 5a ympärille.Figure 6b shows the sequence step just before or at the exchange. The machine roll 6 has reached its target value, i.e. the generally desired length of the nonwoven web web. The printing roller 30 is secured to the finished machine roll 6 to prevent the machine roll from disengaging during the braking step. The next reel roll 5a is in contact with the winding cylinder 10 upstream of the winding cylinder dead center 35, where the reel roll 5a is ready to receive the fibrous web 10 from the moment of replacement. The fibrous web W is thus cut between the machine roll 6 and the Tam drill roll 5a, whereby the fibrous web W moves to be wound around the reel roll 5a.

Kuviossa 6c esitetään tilanne, jossa vanha konerulla 6b on pysäytettävänä tai py-5 sähtynyt ja painotela 30 on vielä kiinni konerullan 6b pinnassa. Uusi konerulla 6a on muodostumassa tampuuritelan 5a ympärille. Rullaussylinteri 10 niiaa hieman (siirtyy z-suunnassa hieman alaspäin), jotta uusi konerulla 6a tampuuriteloineen 5a pääsee siirtymään rullaussylinterin 10 ylävirran puolelta yläkuolokohdan yli ala-virran puolelle.Fig. 6c shows a situation in which the old machine roll 6b is stopped or py-5 has stopped and the printing roll 30 is still attached to the surface of the machine roll 6b. A new machine roll 6a is being formed around the reel roll 5a. The winding cylinder 10 is slightly biased (moves slightly downwards in the z direction) so that the new machine roll 6a with the reel rolls 5a can move from the upstream side of the winding cylinder 10 over the upstream point to the downstream side.

10 Kuviossa 6d esitetään sekvenssivaihe, jossa vanha konerulla 6b on pysähtynyt eli konerullan 6b pyöriminen on pysäytetty tai pyörimisnopeus on pieni. Tässä vaiheessa tai pysähtymisen jälkeen painotelaa 30 ei enää tarvita varmistamassa konerullan 6b pysymistä koossa, joten painotela siirretään odottamaan seuraavaa käyttöönottoa. Kuvioissa 6a-6d on esitetty eräs painotelan 30 mahdollisista sijain-15 ti- tai kuormituskohdista, eli valmistuvan konerullan alakuolokohdasta hieman ylävirran suuntaan. Seuraava painotelan 30 käyttöönotto suoritetaan edullisesti heti edellisen konerullan pysähdyttyä, mutta viimeistään ennen seuraavaa vaihtoa. Kuviossa 6d uusi konerulla 6a on rullautunut jo jonkin aikaa tampuuritelan 5a ympärille, joten konerullan 6a halkaisija on jo jonkin verran kasvanut. Tästä konerulla 6a 20 jatkaa kasvuaan, kunnes päästään taas kuvion 6a mukaiseen tilanteeseen.Fig. 6d shows a sequence step in which the old machine roll 6b is stopped, i.e. the rotation of the machine roll 6b is stopped or the rotation speed is low. At this point, or after stopping, the press roll 30 is no longer needed to ensure the machine roll 6b remains in place, so the press roll is moved to wait for the next commissioning. Figures 6a-6d show one of the possible positioning or loading points of the printing roller 30, that is, slightly upstream of the lower dead center of the machine roll being completed. Preferably, the next commissioning of the printing roller 30 is performed as soon as the previous machine roll has stopped, but at the latest before the next change. In Fig. 6d, the new machine reel 6a has been rolling for some time around the reel reel 5a, so that the diameter of the machine reel 6a has already increased somewhat. From this, the machine roll 6a 20 continues to grow until the situation of Figure 6a is reached again.

Kuvioissa 7a-7d esitetään eräs toinen vaihtoehtoinen kiinnirullaussekvenssi. Kuvioissa 6a-6d ja kuvioissa 7a-7d on esitetty kuiturainan tulosuunnaksi rullaussylin-terille vertikaalisuunta. Se ei kuitenkaan ole ainoa toteutusmahdollisuus, vaan tulokulma voidaan valita halutunlaiseksi, kun otetaan huomioon kuiturainan kireyden 25 vaikutus rullaussylinteriin.Figures 7a-7d show another alternative winding sequence. Figures 6a-6d and Figures 7a-7d show the vertical direction of the direction of input of the fibrous web to the winding cylinders. However, this is not the only embodiment, but the angle of entry can be chosen as desired, taking into account the effect of the fiber web tension 25 on the winding cylinder.

Kuviossa 7a on esitetty sekvenssivaihe, jossa kiinnirullain on normaalissa kiinnirul-laustilassa, jossa kuituraina W kiinnirullataan konerullaksi 6 tampuuritelan 5 ympärille. Rullaussylinteri 10 on vierivästi puristettuna konerullaan 6 kiinni. Konerullan 6 ja rullaussylinterin 10 välillä vaikuttaa nippivoima F. Tyhjiä tampuuriteloja 5 on 30 odottamassa vuoroaan. Näistä ensimmäinen, eli seuraavaksi rullaukseen tuleva tampuuritela 5a on jo otettu ensimmäiseen käyttölaitteeseen 7 kiinni. Ensimmäinen käyttölaite 7 aloittaa tampuuritelan 5a pyörittämisen hyvissä ajoin ennen vaihtoa, jotta mahdollinen tampuuritelan 5a varastoinnin aiheuttama muodonmuutos saadaan poistettu ennen varsinaisen kiinnirullauksen aloittamista.Fig. 7a shows a sequence step in which the winder winder is in a normal winding state where the fibrous web W is wound into a machine reel 6 around a reel roll 5. The winding cylinder 10 is scrollingly pressed against the machine roll 6. Between the machine roll 6 and the winding cylinder 10 there is a nip force F acting on the empty reel rolls 5 waiting for their turn. Of these, the first reel 5a, i.e. the reel that comes next to winding, is already captured in the first actuator 7. The first actuator 7 starts rotating the spool reel 5a well in advance of replacement to eliminate any deformation caused by storage of the reel reel 5a prior to the actual reeling.

1111

Kuviossa 7b on esitetty sekvenssivaihe juuri ennen vaihtoa tai vaihtohetkellä. Konerulla 6 on saavuttanut tavoitearvonsa eli yleensä tavoitteena olleen kiinnirullat-tavan kuiturainan W pituuden. Painotela 30 on ajettu kiinni valmistuvaan konerullaan 6 konerullan purkautumisen estämiseksi jarrutusvaiheessa. Seuraava tam-5 puuritela 5a ei ole kontaktissa rullaussylinteriin 10 rullaussylinterin yläkuolokoh-dasta ylävirran suuntaan, vaan edullisesti vasta alavirran puolella. Tällöin siis rul-laussylinteri 10 on siirtynyt z-suunnassa hieman alaspäin, jolloin uusi tampuuritela 5a on päässyt siirtymään rullaussylinterin 10 ylävirran puolelta yläkuolokohdan yli alavirran puolelle. Rullaussylinteri 10 on voinut siirtyä alaspäin jo konerullan 6 kiin-10 nirullauksen aikana siten, että seuraava tampuuritela 5a voi ohittaa rullaussylinterin 10 yläkuolokohdan lähes milloin tahansa kiinnirullauksen aikana. Ennen vaihtoa rullaussylinteri 10 nostetaan takaisin yläasentoon, jolloin tampuuritelan 5a ja rullaussylinterin 10 välille muodostetaan nippikontakti. Tässä asemassa tampuuritela 5a on valmiina ottamaan kuiturainan W vastaan vaihtohetkestä alkaen. Kuitu-15 raina siis katkaistaan konerullan 6 ja tampuuritelan 5a välistä, jolloin kuituraina siirtyy kiinnirullautumaan tampuuritelan 5a ympärille.Figure 7b shows the sequence step just before or at the time of the exchange. The machine roll 6 has reached its target value, i.e. the generally desired length of the nonwoven web web. The printing roller 30 is secured to the finished machine roll 6 to prevent the machine roll from disengaging during the braking step. The following Tam-5 drill roll 5a is not in contact with the winding cylinder 10 from the top dead center of the winding cylinder but preferably only downstream. Thus, in this case, the winding drum 10 has shifted slightly downwards in the z-direction, whereby a new reel roll 5a has been able to move from the upstream side of the winding cylinder 10 over the top dead center to the downstream side. The winding cylinder 10 may have been moved downwardly during the winding of the machine roll 6 so that the next reel roll 5a can bypass the top dead center of the winding cylinder 10 almost any time during winding. Prior to replacement, the winding cylinder 10 is raised back to the upper position, whereby a nip contact is formed between the reel roll 5a and the winding cylinder 10. In this position, the reel roll 5a is ready to receive the fibrous web W from the moment of replacement. The fiber-15 web is thus cut between the machine reel 6 and the spool reel 5a, whereby the fiber web moves to wrap around the reel reel 5a.

Kuviossa 7c esitetään tilanne, jossa vanha konerulla 6b on pysäytettävänä tai pysähtynyt ja painotela 30 on vielä kiinni konerullan 6b pinnassa. Uusi konerulla 6a on muodostumassa tampuuritelan 5a ympärille.Fig. 7c illustrates a situation in which the old machine roll 6b is stopped or stopped and the printing roll 30 is still attached to the surface of the machine roll 6b. A new machine roll 6a is being formed around the reel roll 5a.

20 Kuviossa 7d esitetään sekvenssivaihe, jossa vanha konerulla 6b on pysähtynyt eli konerullan 6b pyöriminen on pysäytetty ja kuituraina W kiinnirullataan konerullaksi 6a. Pysähtymisen jälkeen painotelaa 30 ei enää tarvita varmistamassa konerullan 6b pysymistä koossa, joten painotela 30 siirretään odottamaan seuraavaa käyttöönottoa. Kuvioissa 7a-7d on esitetty eräs painotelan 30 mahdollisista sijainti- tai 25 kuormituskohdista, eli valmistuvan konerullan alakuolokohdasta hieman ylävirran suuntaan. Myös tässä sekvenssissä seuraava painotelan 30 käyttöönotto suoritetaan edullisesti heti edellisen konerullan pysähdyttyä, mutta viimeistään ennen seuraavaa vaihtoa. Kuviossa 7d uusi konerulla 6 on rullautunut jo jonkin aikaa, joten konerullan 6a halkaisija on jo jonkin verran kasvanut. Tästä konerulla 6a jatkaa 30 kasvuaan, kunnes päästään taas kuvion 7a mukaiseen tilanteeseen.Figure 7d shows a sequence step in which the old machine roll 6b is stopped, i.e. the rotation of the machine roll 6b is stopped and the fibrous web W is fastened to the machine roll 6a. After stopping, the press roll 30 is no longer needed to ensure the machine roll 6b remains in place, so the press roll 30 is moved to wait for the next commissioning. Figures 7a-7d show one of the possible locations of loading or 25 of the loading roller 30, i.e. slightly upstream of the lower dead center of the machine roll being completed. Also in this sequence, the next commissioning of the printing roller 30 is preferably performed as soon as the previous machine roll has stopped, but at the latest before the next change. In Fig. 7d, the new machine reel 6 has been rolling for some time, so that the diameter of the machine reel 6a has already increased somewhat. From this, the machine reel 6a continues to grow until the situation of Fig. 7a is reached again.

Painotela 30 voi olla ominaisuuksiltaan samanlainen tai lähes samanlainen kuin rullaussylinterikin. Eräs painotelan 30 toiminnan kannalta sopiva kriteeri on kyky tuottaa riittävästi nippivoimaa - noin 5 kN/m tasoon saakka. Pinnoite voi olla esimerkiksi hieman karhea, joustava tai muuten pitävä. Tällöin kuiturainan W ja pai-35 notelan 30 välille on muodostettavissa pitävä kontakti, jolloin painotelalla 30 on aikaansaatavissa momentin alulla aikaansaatava rullausvoima konerullan 6 tiukkuu- 12 teen vaikuttamiseksi. Tätä rullausvoimaa voidaan käyttää aktiivisena rullauspara-metrina välillä positiivinen rullausvoima (=veto) - negatiivinen rullausvoima (=jarrutus). Valittaessa sileä painotelan 30 pinta ei momenttia voida luiston takia käyttää, mutta painotelan 30 nippivoiman avulla konerullaa 6 voidaan kuitenkin 5 tiukentaa. Mikäli rullaussylinteri 10 ja painotela 30 valitaan konstruktioltaan samanlaisiksi, saavutetaan tällä yhtäläisten rullausparametrien tuottokyvyn lisäksi vielä varaosamielessäkin huomattava etu, kun varateloja tarvitaan vain yhdenlaisia. Toisaalta rullaussylinteriä pienempihalkaisijaisella painotelalla voidaan saavuttaa joitain kiinnirullaimen geometriaan liittyviä etuja, kuten matala rullaimen rakenne.The printing roll 30 may have the same or almost the same characteristics as the winding cylinder. One suitable criterion for the operation of the print roll 30 is the ability to provide sufficient nip force - up to about 5 kN / m. For example, the coating may be slightly rough, elastic or otherwise durable. Hereby, a strong contact can be formed between the fibrous web W and the press roll 30, whereby the roll roll 30 can be provided with a roll force at the beginning of the moment to influence the tightness of the machine roll 6. This winding force can be used as an active winding parameter between positive winding (= pull) and negative winding (= braking). When selecting a smooth surface of the printing roller 30, torque cannot be used due to the slip, but the nip force of the printing roller 30 can nevertheless tighten the machine roll 6. If the winding cylinder 10 and the printing roller 30 are chosen to be of the same construction, this not only yields the same winding parameters, but also provides a considerable advantage in terms of spare parts when only one type of spare rolls is needed. On the other hand, a printing roller having a smaller diameter than the winding cylinder can achieve some advantages related to the reel geometry, such as the low roller construction.

10 Kuviossa 8 havainnollistetaan vielä painotelan 30 käytön vaikutusta konerullan 6 tiukkuuteen. Kuviossa 8 x-akselilla on konerullan 6 halkaisija D alkuhalkaisijasta D0 loppuhalkaisijaan D3 ja y-akselilla saavutettu kovuus tai rullaustiukkuus H. Nippivoiman F ja kuiturainan kireyden T vaikutus rullaustiukkuuteen pysyy lähes vakiona konerullan halkaisijasta riippumatta, mutta keskiömomentin M vaikutus pie-15 nenee voimakkaasti halkaisijan kasvaessa. Tätä pienenemistä voidaan kompensoida painotelalla 30 aikaansaatavalla konerullan kiristämisellä WT1>2. Kiristäminen voi perustua painotelan 30 nippivoimaan tai vääntömomenttiin tai näiden yhdistelmään. Kiinnirullaimen 1 konstruktio mahdollistaa nyt tällaisen lisäparametrin mu-kaantuomisen hyvin varhaisessa vaiheessa rullan muodostamista. Tämä lisäpa-20 rametrin WTi käyttöönotto on mahdollista lähes välittömästi valmistuneen konerullan 6 pysähtymisen jälkeen, kun painotela 30 on vain siirretty kuormitusasemaan-sa, jossa painotelaa puristetaan konerullaa vastaan. Tällöin konerullan halkaisija on D-\. Tarkkaan ottaen käyttöönotto voidaan tehdä jo samanaikaisesti pysähtymisen kanssa tai jopa ennen valmistuneen konerullan pysähtymistä, jos kuiturainan 25 ominaisuudet ovat sellaiset, että konerulla 6 kestää purkaantumatta jarrutuksen loppuvaiheen. Toinen vaihtoehto on ottaa käyttöön tämä sama painotelalla aikaansaatava rullaustiukkuus WT2 vasta rullauksen loppuvaiheessa konerullan halkaisijan ollessa D2. Tällöin vaikutus kovuuteen H jää huomattavasti edellistä vaihtoehtoa pienemmäksi. Mainittu kuormitusasema on sijoitettavissa useaan eri koh-30 taan, mutta konerullien 6 vapaan siirrettävyyden aikaansaamiseksi eräs edullinen sijaintikohta on konerullan alakuolokohdasta hieman ylävirran suuntaan. Näin painotelan 30 halkaisija on valittavissa suhteellisen vapaasti ilman, että valmistunutta konerullaa tarvitsee nostaa painotelan 30 ohi tai että painotelalle tarvitsisi järjestää jokin erityisen ’’matala” asema tätä ohitustilannetta varten.Figure 8 further illustrates the effect of the use of a printing roller 30 on the tightness of the machine roll 6. In Fig. 8, the x-axis has the diameter D of the machine roll 6 from initial diameter D0 to the final diameter D3 and the hardness or roll tightness achieved by the y-axis H. The effect . This decrease can be compensated for by tensioning the machine roll WT1> 2 by the roller 30. Tightening may be based on the nip force or torque of the printing roller 30 or a combination thereof. The construction of the roller roller 1 now allows for such an additional parameter to be adapted at a very early stage to form the roller. This introduction of the additional weight 20 WTi parameter is possible almost immediately after the finished machine roll 6 stops when the press roll 30 is only moved to a loading position where the press roll is pressed against the machine roll. In this case, the diameter of the machine roll is D- \. Strictly speaking, commissioning can be performed at the same time as stopping, or even before the finished machine roll, if the characteristics of the fiber web 25 are such that the machine roll 6 can withstand the final braking step without being dismantled. Another alternative is to introduce this same roller tightness WT2 provided by the printing roller only at the end of the rewinding phase with the machine roll diameter D2. In this case, the effect on hardness H is significantly smaller than the previous alternative. Said loading station can be positioned at a number of locations, but in order to provide free movement of the machine rolls 6, a preferred position is slightly upstream of the lower dead center of the machine roll. Thus, the diameter of the press roll 30 is relatively freely selectable without the need to lift the completed machine roll past the press roll 30 or to have a special "" low "position for this bypass.

35 Edelleen eräs edullisista suoritusmuodoista, jotka on esitetty kuviossa 1, on muun muassa piirre, jossa rullaussylinterin 10 kaavin 45 on sijoitettu samaan toiminnalli- 13 seen kokonaisuuteen, esimerkiksi apurunkoon 150, rullaussylinterin kanssa, jolloin kaavin 45 on järjestetty liikkuvaksi rullaussylinterin 10 mukana. Erityisen edullisessa suoritusmuodossa tähän kaapimen 45 rakenteeseen on integroitu myös katkaisulaite 40 tai yleisemmin vaihtolaite 40, joka siis operaattorin tai ohjausjärjestel-5 män käskystä katkaisee kuiturainan ja ohjaa sen rullautumaan uuden tampuurite-lan 5 ympärille. Vaihtolaite 40 voi olla esimerkiksi vesi vaihtolaite, (alapuolinen) hanhenkaula, terävaihtolaite tai muu vastaava vaihtolaite.Further, one of the preferred embodiments shown in Figure 1 is, inter alia, a feature where the scraper 45 of the winding cylinder 10 is disposed in the same functional assembly, for example a subframe 150, with the roller cylinder, wherein the scraper 45 is arranged movable with the roller cylinder 10. In a particularly preferred embodiment, this cutter 45 structure is also integrated with a cutting device 40 or more generally a changing device 40 which, at the instruction of the operator or control system 5, cuts the fiber web and guides it to a new reel reel 5. The exchange device 40 may be, for example, a water exchange device, a (below) goose neck, a sharp change device, or the like.

Keksinnön mukainen kiinnirullain mahdollistaa muutamia erityisen houkuttelevia vaihtoehtoja. Rullaussylinteriksi voidaan haluttaessa valita suhteellisen pienihal-10 kaisijainen tela, joka mahdollistaa tehokkaasti ilman pääsyn rullan sisään estävän nipin. Toinen keksinnön erään sovellusmuodon etu on soveltuvuus niin sanottuihin rebuild-tapauksiin, joissa paperitehtaalla tai vastaavassa on olemassa kiinnirullain, joka halutaan modernisoida. Tämä esitetty kiinnirullain soveltuu helposti tällaisiin tapauksiin, koska tampuuritelan halkaisija ei ole enää kriittinen tekijä rullaimen 15 geometrian kannalta - toki se kuitenkin edelleen mitoittaa suurimman mahdollisen rullattavan konerullan 6. Toiseksi myöskään konesalin korkeudesta ei pitäisi tulla ongelmia kiinnirullaimen 1 matalan layoutin takia.The retractor of the invention provides some particularly attractive alternatives. If desired, the roller cylinder may be selected with a relatively small die-pitched roller, which effectively provides a nip to prevent air from entering the roll. Another advantage of an embodiment of the invention is the applicability to so-called rebuild cases where a paper mill or the like has a reel which is to be modernized. The presented reel reel is easily suited for such cases, since the diameter of the reel roll is no longer a critical factor for the reel 15 geometry - yet it still measures the largest possible reel roll 6. Secondly, the height of the reel should not become a problem due to the low layout of reel 1.

1414

Kuvioissa käytetyt viitenumerot: 1 kiinnirullain 10 rullaussylinteri 5 100 vaippa 101 pyörimisakseli 103 pääty 105 akseli 106 päänvientivyöhyke (imuvyöhyke) 10 107 laakeripesä 108 laakeri 109 voimansiirto 1091 etäisyys 110 käyttö 15 11 OR roottori 110S staattori 1101 käyttöakseli 120 horisontaalisuuntainen johde 121 vertikaalisuuntainen johde 20 130 ensimmäinen siirto/voimaväline 131 toinen siirto/voimaväline 150 apurunko 20 runko 25 200 runkoväli 201 vapaa väli 205 rungon paksuus z-suunnassa 30 painotela 30 40 katkaisulaite, vaihtolaite 45 kaavin 5 tampuuritela 5a tampuuritela 35 50 vaippa 51 nimellinen laakeriväli 53 pääty 15 55 akseli 57 laakeripesä 570 ura 58 laakeri 5 59 kytkin 6 konerulla 7 ensimmäinen käyttölaite 8 toinen käyttölaite 10 C keskilinja F nippivoima W kuituraina.Reference numerals used in the drawings: 1 roller 10 winding cylinder 5 100 sheath 101 rotation shaft 103 end 105 shaft 106 threading zone (suction zone) 10 107 bearing housing 108 bearing 109 transmission 1091 distance 110 actuation 15 11 OR rotor 110S stator 1101 axial drive 120 horizontal transmission / powertrain 131 second transmission / powertrain 150 subframe 20 frame 25 200 frame spacing 201 free spacing 205 frame thickness in z direction 30 printing roller 30 40 cutter, changer 45 scraper 5 reel 5a reel 35 35 diaper 51 nominal bearing 53 end 15 55 shafts la 570 groove 58 bearing 5 59 clutch 6 machine roll 7 first drive 8 second drive 10 C centerline F nip force W fiber web.

Claims

1. A reel device (1) for continuously rolling up a fiber web around a tambour roller (5) to a machine roller (6), characterized in that the reel cylinder (10) and its axes (105) are shorter in the y-direction than that of the tambour roller. (5) nominal bearing spacings (51), and that the reel cylinder (10) can be moved in the z-direction in the free space (201) between the frames (20) seen from the rotation shaft (101), and that at least one operation ( 110) is located in the free space (201), and that there may be one or two drives (110), either only at one end of the reel cylinder (10) or at both ends.

Winding device (1) according to claim 1, characterized in that all drives (110) are located in the free space (201).

Winding device (1) according to claim 1, characterized in that the rotor (11 OR), which forms the outer periphery of the operation (110), is integrated to rotate together with the sheath (100) of the winding cylinder (10).

The retractor (1) according to claim 1, characterized in that the drive (110) is connected directly to the power transmission (109).

The reeling device (1) according to claim 1, characterized in that one gear is coupled to the axis of the reeling cylinder (10) and a second gear to the axis of the operation (110). 25