FI124760B - Kelausrullan puristinlaite ja pitkän materiaalin kelausmenetelmä - Google Patents

Description

KELAUSRULLAN PURISTINLAITE JA PITKÄN MATERIAALIN KE-LAUSMENETELMÄ

KEKSINNÖN TAUSTA 1. Keksinnön ala

Esillä oleva keksintö koskee kelausrullan puristinlaitetta, jota käytetään pitkän materiaalin ke-lausprosessissa, ja pitkän materiaalin kelausmenetel-mää. 2. Asiaan liittyvän tekniikan selostus

Pitkä materiaali, kuten paperikoneella valmistettu paperiraina, kelataan kelaushylsyn ympärille kelausprosessissa. Kun kelausrullan halkaisija saavuttaa ennalta määrätyn lopullisen kelan halkaisijan, uusi rullan hylsy siirretään odotusasemasta kelausase-maan. Sen jälkeen pitkä materiaali katkaistaan ja pitkän materiaalin katkaistu pää kierretään uuden rullan hylsyn ympärille. Tähän toimenpiteeseen viitataan tämän jälkeen "kehyksen vaihtona". Pitkän materiaalin loppupää, joka on juuri katkaistu jää kelausrullalle ja sen jälkeen se siirretään poistoasemaan yhdessä kelausrullan kanssa. Poistoasemasta kelausrulla lähetetään seuraavaan prosessiin.

Silloin, kun pitkä materiaali katkaistaan kehyksen vaihdon hetkellä, kuten edellä on selostettu, kelausrulla pyörii omalla hitausmomentillaan vielä sen jälkeen, kun rullan hylsyn pyörittäminen on päättynyt. Sen seurauksena pitkän materiaalin loppupää lepattaa aiheuttaen löystymistä, joka vastaa muutamia kierroksia kelausrullan ulkokehällä. Kelausrullan löystyneessä osassa ei voi olla riittävää jännitystä myöskään silloin, kun kelausrulla asetetaan uudelleenkelaus-laitteeseen. Löystyneellä kelausrullalla ei voida suorittaa pitkittäisleikkausta ja kelaustoimintaa. Tapa- uksessa, jossa pitkä materiaali on päällystettyä paperia, päällyste vaurioituu hankauksen vuoksi ja pitkällä materiaalilla ei ole enää kaupallista arvoa. Pitkän materiaalin kaupallisen arvon säilyttämiseksi löystynyt osa leikataan pois käsin ja siitä tulee jätepaperia .

Erilaisia menetelmiä on ehdotettu paperin löystymisen estämiseksi ja paperin hävikin vähentämiseksi. Esimerkiksi julkistetut japanilaiset patenttihakemukset 2000-264511, 2000-264505 ja 11-29250 tuovat esiin menetelmiä, joissa kelausrulla puristetaan pu-ristustelan tai harjan avulla paperirainan katkaistun loppupään lepattamisen estämiseksi. Julkistettu japanilainen patenttihakemus 11-29247 tuo esiin menetelmän, jossa muodostetaan ura kelausrullan siirtokelaus-telan (telarummun) läpi niin, että kelausrullan kerrosten väliin jäänyt ilma voi päästä ulos uran kautta.

Kuitenkaan tela tai harja eivät voi antaa ke-lausrullalle viivapainetta (painetta pituusyksikköä kohti leveyssuunnassa), joka on riittävä estämään paperin löystymisen ja vähentämään paperin hävikkiä. Jos tela tai harja antoivat korkean paineen, paine keskittyy kapealle alueelle ja heikentää pitkän materiaalin laatua. Pahimmassa tapauksessa pitkä materiaali saatettaisiin repiä paineen johdosta.

On ollut eräs menetelmä, jossa puristavan telan halkaisijaa lisätään niin, että kosketusalue laajenee ja levittää viivapaineen. Tässä menetelmässä pu-ristustelan hitausmomentti tulee kuitenkin suuremmaksi, mikä johtaa korkeampiin tuotantokustannuksiin ja käyttökustannuksiin. Esimerkiksi japanilainen patenttijulkaisu 6-94319 tuo esiin menetelmän, jossa päättymätöntä kannatushihnalaitetta käytetään kelausrullan tukemiseen laajalla alueella. Tässä menetelmässä kelausrulla on kuitenkin tuettu sen oman painon avulla alhaalta päin. Kelausrullan painon kestämiseksi tuki- hihnan täytyy olla kooltaan hyvin suuri ja vaatii sen vuoksi hyvin suuren tilan.

KEKSINNÖN YHTEENVETO Näin ollen esillä olevan keksinnön yleisenä tarkoituksena on tuoda esiin uusi ja käyttökelpoinen kelausrullan puristinlaite, jota käytetään pitkän materiaalin kelausprosessissa, ja pitkän materiaalin ke-lausmenetelmä.

Esillä olevan keksinnön toisena ja tarkemmin esitettynä tarkoituksena on tuoda esiin kelausrullan puristinlaite ja pitkän materiaalin kelausmenetelmä, joka voi vähentää paperin hävikkiä.

Esillä olevan keksinnön edellä mainitut tavoitteet saavutetaan kelausrullan puristinlaitteen avulla, joka puristaa kelausrullaa koko sen leveydeltä, kelausrullan muodostaessa rullan hylsy ja sen ympäri kelattu pitkä materiaali. Laitteeseen kuuluu hih-natela, joka käsittää useita pyöriviä rullia, jotka on järjestetty yhdensuuntaisiksi toistensa kanssa leveys-suunnassa, ja hihna, joka on kääritty kireästi niin, että se peittää useita pyöriviä rullia. Keksinnön mukaisesti laitteeseen kuuluu varsi, jolla on vapaa pää, johon hihnatela on kääntyvästä yhdistetty; ensimmäinen käyttöyksikkö, jolla on ensimmäinen kiertoakseli ja joka on yhdistetty varteen varren liikuttamiseksi hihnan siirtämiseksi odotusasennosta kosketukseen kelaus-rullan kanssa; ja toinen käyttöyksikkö, jolla on toinen kiertoakseli, joka on eri kuin ensimmäinen kierto-akseli ja yhdistetty hihnatelaan hihnan puristamiseksi vasten kelausrullaa hihnan suoralla osalla hihnatelan lineaarisen paineen lisäämiseksi.

Esillä olevan keksinnön edellä mainitut tavoitteet saavutetaan myös menetelmän avulla pitkän materiaalin kelaamiseksi kelausrullan ympärille puris-tuskohdan kautta, johon pitkä materiaali siirretään telarummun päällä ja puristuskohta muodostetaan viemällä kelausrulla kosketukseen telarummun kanssa. Keksinnön mukaisesti menetelmään kuuluu vaiheet: a) pyöritetään kelausrullan puristinlaitetta, joka puristaa kelausrullaa koko sen leveydeltä, nopeudella, joka on sama kuin kelausrullan ulkokehän pyörimisnopeus; b) viedään kelausrullan puristinlaite odotusasennosta kosketukseen kelausrullan ulkokehän kanssa ennalta määrätyltä matkalta pitkän materiaalin siirtosuunnassa käyttämällä ensimmäistä käyttöyksikköä samalla kun kelausrullan ympärille vielä kelataan pitkää materiaalia; c) kosketuksen muodostuttua nostetaan kelausrullan puristinlaitteen viivapaine vasten kelausrullaa ennalta määrätylle tasolle ennalta määrätyllä ajanjaksolla pitkän materiaalin kelaamisen aikana käyttämällä toista käyttöyksikköä ensimmäisestä käyttöyksiköstä riippumattomasti; d) katkaistaan pitkä materiaali ennen telarumpua korotetun viivapaineen vallitessa; e) erotetaan kelausrulla telarummusta sen jälkeen, kun viivapaine puristuskohdassa on alennettu nollaan; ja f) pysäytetään kelausrullan ja kelausrullan puristin-laitteen pyöriminen.

Edellä mainitulla esillä olevan keksinnön mukaisella laitteella ja menetelmällä hihna viedään kosketukseen kelausrullan kanssa pitemmältä matkalta pitkän materiaalin siirtosuunnassa, koska hihnan leveä ja suora osa koskettaa kelausrullaa. Näin ollen viivapaine voidaan levittää tehokkaammin verrattuna tilanteeseen, jossa pelkästään yksi tela saatetaan kosketukseen kelausrullan kanssa. Sen seurauksena pitkää materiaalia ei revitä tai vaurioiteta korkeasta viivapai-neesta huolimatta ja tuotteen korkea laatu säilytetään. Täten paperin hävikkiä voidaan vähentää. Lisäksi, koska hihna on valmistettu pehmeästä vahvistetusta kumista, kelausrullan löystyminen voidaan estää korkean viivapaineen avulla kelauksen aikana samalla säilyttäen pitkän materiaalin korkea laatu. Yleensä saa daan aikaan noin 3000 m paperin hävikki, mutta esillä olevan keksinnön mukaan paperin hävikki voidaan vähentää noin 1000 m tai sitä pienemmäksi. Viivapaine on edullisesti alueella 300-3000 N/m esillä olevan keksinnön mukaan.

Esillä olevan keksinnön edellä mainitut ja muut tarkoitukset ja tunnusmerkit käyvät paremmin ilmi seuraavasta selostuksesta, joka on tuotu esiin yhdessä liitteenä olevien piirustusten kanssa.

PIIRUSTUSTEN LYHYT SELOSTUS

Kuva 1 esittää esillä olevan keksinnön mukaista kelausrullan puristinlaitetta tilanteessa, jossa hihnatela on kosketuksessa paperirainan kanssa;

Kuva 2 esittää kuvaa, joka kuvaa alkutilannetta esillä olevan keksinnön mukaisen kelausrullan puristinlaitteen kelausprosessissa;

Kuva 3 esittää esillä olevan keksinnön mukaista kelausrullan puristinlaitetta tilanteessa, jossa kelaus rullan hylsyn ympärille on melkein päättynyt;

Kuva 4 esittää esillä olevan keksinnön mukaista kelausrullan puristinlaitetta tilanteessa, jossa kelausrulla on siirretty ennalta määrättyyn poisto-asemaan;

Kuva 5 esittää kuvan 2 kelausrullan puristin-laitetta vasemmalta puolelta sivulta katsottuna;

Kuva 6 esittää taulukkoa, joka esittää kelausrullan puristinlaitteessa oleviin hihnoihin käytettyjen materiaalien välistä vertailua;

Kuva 7 esittää graafista esitystä, joka kuvaa hihnan jännityksen ja venymän välistä suhdetta;

Kuva 8 esittää keskuskäyttölaitteen rakennetta, jota käytetään esillä olevan keksinnön mukaisen kelausrullan puristinlaitteen yhteydessä; ja

Kuva 9 esittää keskuskäyttölaitteen erästä leikkauskuvaa yksityiskohtaisemmin.

EDULLISTEN SOVELLUTUSTEN SELOSTUS

Seuraava on esillä olevan keksinnön sovellutusten selostus viitaten liitteenä oleviin piirustuksiin. Piirustuksissa vastaavia komponentteja on merkitty samoilla viitenumeroilla ja komponentit, jotka eivät liity esillä olevaan keksintöön, on jätetty pois.

Kuva 1 esittää esillä olevan keksinnön mukaisen kelausrullan puristinlaitteen erästä sovellutusta. Tässä sovellutuksessa paperirainaa W käytetään kelattavana pitkänä materiaalina. Esillä oleva keksintö voi kuitenkin koskea myös muita pitkiä materiaaleja, kuten muovikalvoa tai metallikalvoa, jotka voidaan kelata rullalle. Esillä oleva keksintö on erityisen toimiva pitkällä materiaalilla, jolla on pieni kitkakerroin. Pienellä kitkakertoimella tapahtuu suuri määrä liukumista, mikä johtaa pitkän materiaalin löystymiseen.

Kelauslaitteeseen 10 kuuluu telarumpu 12, kehyksen vaihtaja, jota ei ole esitetty, kiskot 14 ja vaunu, jota ei ole esitetty. Telarumpu 12 on kosketuksessa kelausrullan R kanssa, jossa on rullan hylsyn 16 ympärille kääritty paperiraina W, ja muodostaa siten puristuskohdan N. Telarumpu 12 pyörii kiertoakselin 20 ympäri, joka on järjestetty alustaan 18. Kuvassa 1 telarumpu 12 pyörii vastapäivään niin, että paperiraina W siirtyy kelausrullalle R.

Kehyksen vaihtaja, jota ei ole esitetty, voi olla hanhenkaulatyyppinen kehyksen vaihtaja, jota on selostettu julkistetussa japanilaisessa patenttihakemuksessa 2000-264511. Hanhenkaulatyyppinen kehyksen vaihtaja pitää paikallaan useita rullan hylsyjä 22 pa-perirainan W kelaamiseksi telarummun 12 yläpuolella. Kuvassa 1 on esitetty ainoastaan yksi rullan hylsyistä 22 tarkoituksenmukaisuuden vuoksi. Kehyksiä vaihdettaessa uusi rullan hylsy 22 viedään kosketukseen kehyksen vaihtoaseman kanssa telarummun 12 yläpuolella, kuten kuvassa 1 on esitetty. Uusi rullan hylsy 22 pyörii sen jälkeen myötäpäivään telarummun 12 pyörimisen mukaan. Paperiraina W katkaistaan leikkurilla (jota ei ole esitetty), joka on sijoitettu telarummun 12 eteen. Paperirainan W katkaistu yläpää kääritään kelausrullan R ympärille samalla, kun katkaistu loppupää liimataan uuteen rullan hylsyyn 22 samalla kertaa, kun katkaisu tehdään ja kelataan sen jälkeen uuden rullan hylsyn 22 ympärille. Kun kelausrulla R eroaa telarummusta 12 niin, että muodostuu riittävästi tilaa, uusi rullan hylsy 22, joka on aloittanut paperirainan W kelaami-sen, laskeutuu normaaliin kelausasentoon kiskoille 14 ja jatkaa kelausta.

Vaikka tässä sovellutuksessa käytetään han-henkaulatyyppistä kehyksen vaihtajaa, kehyksen vaihto-menetelmää ei ole rajoitettu edellä selostettuun menetelmään. Kehyksen vaihtaminen voidaan suorittaa esimerkiksi ilmapuhalluksella alhaalta tai nauhan tai teipin avulla.

Kiskot 14 kannattavat kelausrullaa R, joka pyörii, ja ulottuvat vaakasuoraan telarummusta 12. Kelausrullan R akseli 24 on tuettu kiskojen 14 avulla.

Vaunu, jota ei ole esitetty kuvassa, on sijoitettu kiskojen 14 alapuolelle ja se siirtää kelaus-rullaa R. Vaunu vaikuttaa kelausrullan R akseliin 24 ja siirtää siten kelausrullaa R poikittaissuunnassa. Tämän vaunun toiminnan ansiosta kelausrulla R voi säilyttää kosketuksen telarummun 12 kanssa. Vaunu säätää myös tämän kosketuksen muodostamaa puristuskohdan N viivapainetta (tähän viivapaineeseen viitataan tämän jälkeen "nippipaineena").

Kuva 8 esittää keskuskäyttölaitteen 100 rakennetta, joka on asennettu vaunuun. On selvää, että keskuskäyttölaitetta 100 ei ole esitetty kuvissa 1-5 tarkoituksenmukaisuuden vuoksi. Keskuskäyttölaittee-seen 100 kuuluu moottori 102, nopeuden hidastaja 104, liitinlaippa 106. Keskuskäyttölaite 100 antaa vääntö-voiman tai jarrutusvoiman akselille 24 liitinlaipan 106 kautta niin, että se pyörittää tai pysäyttää rullan hylsyn 16.

Kuva 9 esittää keskuskäyttölaitteen leikkaus-kuvaa yksityiskohtaisemmin. Nopeuden hidastajan 104 tuloakseli 108 on varustettu hihnapyörällä 110 niin, että moottorin 102 käyttövoima voidaan siirtää hihnan 112 välityksellä. Lisäksi pieni hammaspyörä 114 on kiinnitetty tuloakseliin 108. Sillä välin suuri hammaspyörä 118 on kiinnitetty pääakseliin 116 nopeuden hidastajan 104 ulostulopuolelle. Suuri hammaspyörä 118 on kosketuksessa pienen hammaspyörän 114 kanssa niin, että nopeus alenee.

Viitaten takaisin kuvan 1, esillä olevan keksinnön kelausrullan puristinlaitteeseen 30 kuuluu moottori 32, kiinteä varsi 34, joka on liitetty moottoriin 32, liikkuva varsi 38, joka on liitetty kiinteään varteen 34 kiertoakselin 36 kautta, ja hihnatela 40, joka on kiinnitetty liikkuvan varren 38 yläpäähän. Hammashihnaa 42 käyttää moottori 32 silmukan muotoisessa tilassa kiinteän varren 34 läpi ja siirtää kier-toakselilla 36 käyttövoiman toiseen hammashihnaan 44, joka liikkuu liikkuvan varren 38 läpi. Hammashihnaa 44 käytetään myös silmukan muotoisessa tilassa ja se siirtää liikkuvan varren 38 yläpäässä käyttövoiman hihnakeskiöön 46. Hihnatelaan 40 kuuluu kaksi hihna-keskiötä 46 ja 48, jotka on asennettu yhdensuuntaisiksi toistensa kanssa leveyssuunnassa hihnakeskiöiden välisen etäisyyden säilyessä vakiona. Puristushihnat 50 kiertävät soikion muodossa kahden hihnakeskiön 46 ja 48 ympäri. Kun hihnakeskiö 46, johon käyttövoima on siirretty, pyörii, puristushihnat 50 kiertävät soikion muotoista rataa.

Esillä olevan keksinnön kelausrullan puristinlaitteeseen 30 kuuluu lisäksi ensimmäinen hyd-raulisylinteri 52 ja toinen hydraulisylinteri 54. Ensimmäinen hydraulisylinteri 52 on liitetty kiertoakse-liin 56, johon on kiinnitetty ensimmäisen hyd-raulisylinterin 52 kanta-osa. Ensimmäinen hyd-raulisylinterin 52 yläpää on liitetty kiertoakseliin 58, joka on järjestetty liikkuvaan varteen 38. Näin ollen, kun ensimmäinen hydraulisylinteri 52 pitenee ja lyhenee liikkuva varsi 38 kiertyy kiertoakselin 36 ympäri. Mitä tulee lattiatasoon 55, alueita vastaavat osat, joissa liikkuva varsi 38 ja muut komponentit toimivat, on leikattu pois lattiatasosta niin, että ne eivät estä kelausrullan puristinlaitteen 30 toimintaa.

Toinen hydraulisylinteri 54 on liitetty liikkuvaan varteen 38 järjestettyyn kiertoakseliin 60 ja hihnatelan 40 yläpäähän järjestettyyn kiertoakseliin. Näin ollen, kun toinen hydraulisylinteri 54 pitenee ja lyhenee, hihnatela 40 kiertyy hihnakeskiön 46 ympäri liikkuvaan varteen 38 nähden. Hydraulisylintereiden 52 ja 54 asemesta esillä olevassa keksinnössä voidaan käyttää paineilmasylintereitä tai muita nestekäyttöi-siä sylintereitä.

Hihnatelan 40 suorat osat ovat kosketuksessa kelausrullan R kanssa ja se kohdistaa siten viivapai-neen kelausrullaan R niin, että se estää kelausrullaa R löystymästä (tähän viivapaineeseen viitataan tämän jälkeen "kosketuspaineena"). Kuten edellä on selostettu, hihnatelaan 40 kuuluu kaksi hihnakeskiötä 46 ja 48. Esillä olevassa keksinnössä tunnettua hihnatelaa voidaan käyttää kelausrullan tukemiseen. Esimerkiksi julkistettu japanilainen patenttihakemus 10-218443 tuo esiin tällaisen hihnatelan kelausrullan tukemiseksi. Edellä selostetussa asiaan liittyvässä tekniikassa hihnatelaa käytetään kuitenkin yksinkertaisesti kelausrullan tukemiseen alhaalta kelausrullan kelatessa materiaalia. Tässä valossa tunnetun tekniikan hihnate- laa ei käytetä pitkän materiaali katkaistujen päiden puristamiseen ja siten löystymisen estämiseen.

Kuva 2 esittää kelausrullan puristinlaitetta 30 ja muita komponentteja kelausprosessin alkutilanteessa ja kuva 5 esittää kuvassa 2 esitettyä kelaus-rullan puristinlaitetta 30 ja muita komponentteja sivulta katsottuna. Kuten kuvassa 5 on esitetty hihnate-la 40 ulottuu leveyssuuntaan ja peittää olennaisesti rullan hylsyn 16 rullausosan koko leveydellä, jolle paperiraina W on määrä kelata. Vaikka hihnatelan 40 muodostaa tässä sovellutuksessa kaksi hihnaosaa, se voi koostua useammasta kuin kahdesta hihnaosasta tai voidaan muodostaa yhtenäisesti. Tässä sovellutuksessa hihnatelan 40 kummassakin osassa on hihna 50, jonka muodostaa kahdeksan osa-hihnaa 50A-50H. Osahihnat 50A-50H on järjestetty yhdensuuntaisiksi toistensa kanssa leveyssuunnassa. Osa-hihnat 50A-50H voidaan kuitenkin muodostaa yhtenäisesti. Kuten kuvassa 5 on esitetty, tässä sovellutuksessa käytetään neljää edellä mainittua hydraulisylinteriä 52 hihnatelan 40 viemiseksi kosketukseen kelausrullan R kanssa. Nämä hydraulisylinterit 52 toimivat synk-ronoidusti niin, että saattavat hihnatelan 40 kaikki hihnaosat välittömästi kosketukseen kelausrullan R kanssa

Hihnakeskiöiden 46 ja 48 ympäri kiertäviin hihnoihin 50 käytetty materiaali on styreenibutadiee-nikumia, joka sisältää esimerkiksi lujitekuituja. Tässä sovellutuksessa käytetään suuria rasituksia kestävää hihnaa, joka on esitetty kuvassa 6 olevassa materiaalien ominaisuustaulukossa. Tämä on vain eräs esimerkki ja voidaan käyttää jotakin muuta materiaalia olevaa hihnaa, kunhan esillä olevan keksinnön vaikutukset saadaan aikaan. Kuten kuvassa 6 on esitetty, suuria rasituksia kestävä hihna on kovempi kuin nor-maalihihna. Kun sama venyttävä voima kohdistetaan molempiin, suuria rasituksia kestävän hihnan venymä on pienempi kuin normaalihihnan venymä. Vaikka hihnakoot ja hihnan ydinmateriaalit on myös esitetty kuvassa 6, ne ovat pelkästään esimerkkejä ja esillä olevaa keksintöä ei rajoiteta näihin esimerkkeihin.

Kuva 7 esittää graafista esitystä, joka kuvaa hihnan jännityksen ja venymän välistä suhdetta. Kuten esityksestä voidaan nähdä, normaalihihnalla ja suuria rasituksia kestävällä hihnalla on molemmilla venymä, joka on suhteessa venyttävään voimaan, mutta suuria rasituksia kestävän hihnan venymä on pienempi kuin normaalihihnan venymä.

Kumpikin hihnoista 50 on valmistettu vahvistetusta kumista, mutta on paljon pehmeämpi kuin materiaali, joka muodostaa hihnakeskiöt 46 ja 48, kuten polyeteenikeskiöt tai valurauta. Näin ollen, vaikka hihna kohdistaa korkean viivapaineen (kosketuspaineen) kelausrullaan R, paperiraina ei vaurioidu tai repeä. Kumpikin hihnoista 50 kulkee soikion muotoista rataa ja hihnojen 50 suorat osat puristavat kelausrullaa R. Tällä tavalla kelausrullan R ja hihnojen 50 välinen kosketusalue on paperirainan W kelaussuunnassa laajempi verrattuna tapaukseen, jossa yksi yksinkertainen tela puristaa kelausrullaa R. Näin ollen kosketuspaine on levitetty paperirainan W kelaussuunnassa. Täten paperiraina W voidaan suojata vaurioitumiselta huolimatta suuresta viivapaineesta.

Hihnatelaan 40 voi kuulua kolme tai useampia hihnakeskiöitä, jotka on järjestetty yhdensuuntaisiksi toistensa kanssa leveyssuunnassa. Tällaisessa tapauksessa hihnat 50 on kääritty kireästi niin, että ne peittävät kaikki hihnakeskiöt, ja toinen hihnojen 50 suorista osista puristaa kelausrullaa R. Hihnarullaan 40 voi kuulua lisäksi jännityksen ohjain, joka on tuotu esiin julkistetussa japanilaisessa patenttihakemuksessa 10-218443. Tällaisella jännityksen ohjaimella kosketuspainetta voidaan säätää ohjaamalla hihnan jännitystä .

Esillä olevan keksinnön sovellutuksen, jolla on edellä selostettu rakenne, toiminta on seuraava.

Viitaten takaisin kuvaan 2 uusi rullan hylsy 16 on asetettu kelausasemaan (jossa muodostetaan pu-ristuskohta N) hanhenkaulatyyppisen kehyksen vaihtajan avulla. Rullan hylsy 16 työnnetään kohti kiinteää te-larumpua 12 vaunun avulla (jota ei ole esitetty). Tässä tapauksessa puristuskohdassa P oleva viivapaine (nippipaine) säilytetään vakiotasolla vaunun avulla.

Kuva 3 esittää kelausrullan puristinlaitetta välittömästi ennen, kuin kelaaminen rullan hylsyn 16 ympärille lopetetaan. Tässä vaiheessa hihnatela 40, joka on ollut paikallaan, pannaan liikkeelle hammas-hihnojen 42 ja 44 avulla, joita pyörittää moottori 32. Hihnatelan 40 liikkumisnopeus nostetaan nopeuteen, joka on sama kuin kelausrullan R, jota kääritään, ulkokehän pyörimisnopeus. Tässä tapauksessa ulkokehän pyörimisnopeuden määrittää kelausrullan R halkaisija ja rullan hylsyn 16 kulmanopeus.

Kuva 1 esittää kuvaa, joka kuvaa tilannetta, jossa hihnatela 40 on kosketuksessa paperirainan W kanssa. Siirtymätilassa kuvassa 3 esitetystä tilanteesta kuvassa 1 esitettyyn tilanteeseen suoritetaan seuraava työvaihe. Kun hihnojen 50 liikkumisnopeus saavuttaa kelausrullan R ulkokehän pyörimisnopeuden, ensimmäiset hydraulisylinterit 52 pitenevät liikkuvan varren 38 nostamiseksi myötäpäivään kiertyen pystyyn kiertoakselin 36 ympäri. Hihnat 50 viedään aluksi kosketukseen kelausrullan R kanssa paikassa, joka vastaa hammashihnan 44 suoraan ohjaamaa hihnakeskiötä 46. Koska hihnat 50 pyörivät jo samalla nopeudella kuin paperiraina W, ei esiinny paperirainan W ja hihnojen 50 välissä syntynyttä kitkaa. Kosketuksen jälkeen koko hihnatela 40 kierretään hieman myötäpäivään hihnakes-kiön 46 ympäri toisten hydraulisylintereiden 54 avulla niin, että hihnat 50 saatetaan kosketukseen kelausrullan R kanssa paikassa, joka vastaa toista hihnakeskiö- tä 48. Hihnojen 50 suorat hihnaosat, joilla on suuri pinta-ala ja pituus, joka on sama kuin hihnakeskiön 46 ja hihnakeskiön 48 välinen etäisyys, saatetaan kosketukseen kelausrullan R kanssa paperirainan W kelaus-suunnassa .

Kun hihnatela 40 on viety kosketukseen kelausrullan R kanssa, kehyksen vaihto on suoritettu. Vaikka kuvassa ei ole esitetty, hanhenkaulatyyppistä kehyksen vaihtajaa voidaan käyttää tässä tapauksessa. Tällaisessa kehyksen vaihtajassa paperirainan W ennen telarumpua 12 katkaistu yläpää kääritään uuden rullan hylsyn 22 ympärille. Paperirainan W loppupää, joka on leikattu irti, kääritään kelausrullan R ympärille.

Kuvassa 1 esitetyssä tilanteessa kosketus-paine hihnatelalta 40 ja nippipaine puristuskohdasta N kohdistetaan kelausrullaan R. Näitä paineita säädetään toisistaan erillisesti yhdellä yksiköllä, kuten hyd-raulisylinterit 52 ja 54 hihnatelan 40 siirtämiseksi ja vaunu (jota ei ole esitetty) rullan hylsyn 16 siirtämiseksi. Seuraavassa selostetaan kosketuspaineen ja nippipaineen säätömenetelmää.

Kosketuspainetta säädetään ensimmäisten hyd-raulisylintereiden 52 ja toisten hydraulisylintereiden 54 avulla. Vaikka piirustuksissa ei ole esitetty, hihnojen 50 jännityksen säätöyksikkö voidaan järjestää hihnatelaa 40 varten. Kosketuspainetta voidaan säätää tällaisen jännityksen ohjaimen avulla.

Kosketuspaine on nolla kosketushetkellä ja kasvaa sen jälkeen ennalta määrätylle tasolle. Tässä tapauksessa kosketuspaine voi nousta vaiheittain ajanjakson kuluessa, joka on 30 sekuntia - 2 minuuttia, tai voi nousta nopeasti 30 sekunnissa. Edellisessä menetelmässä, koska kosketuspaine nousee ainoastaan vähitellen, iskua paperirainaan vähennetään, niin myös paperirainasta W syntyneen jätepaperin määrää. Viimemainittua menetelmää pitäisi käyttää korkeamman tuotteen laadun vuoksi. Tarkemmin sanoen, jos hihnatelan 40 leveys on liian lyhyt paperirainan W puristamiseksi koko leveydeltä ja jättää sen vuoksi hihnojen 50 päiden jälkiä paperirainaan W tai jos hihnojen 50 liitoskohdat jättävät jälkiä paperirainaan, vaikka hihnatela 40 kykenee puristamaan paperirainaa W koko leveydellä, viimemainittua menetelmää pitäisi käyttää kummankin ongelman ratkaisemiseen.

Nippipaine säilytetään tavallisesti vaunun avulla vakiotasolla. Kosketuspaine vaikuttaa kuitenkin nippipaineeseen ja sen vuoksi vaunu kompensoi myös sitä. Tarkemmin sanoen, kun nippipaine kasvaa kosketus-paineesta johtuen, vaunu säätää nippipaineen vakiota-soon. Kun kosketuspaine saavuttaa ennalta määrätyn tason ja lopettaa nousemisen, paperiraina W katkaistaan kehyksen vaihtamista varten. Hihnatela 40 jatkaa ke-lausrullan R puristamista paperirainan W katkaisusta johtuvan kelausrullan R löystymisen estämiseksi. Vaunu alentaa nippipainetta vähitellen. Tarkemmin sanoen vaunu työntää rullan hylsyä 16 hihnatelaa 40 kohti niin, että nippipaine alenee vähitellen. Sillä välin kosketuspaine säilytetään vakiotasolla paperin löystymisen estämiseksi. Kun nippipaine saavuttaa nollata-son, rullan hylsy 16 eroaa telarummusta 12 samalla pyörien ja liikkuu sen jälkeen hihnatelaa 40 kohti. Tällöin ainoastaan vakiokosketuspaine kohdistetaan paperirainaan W.

Sen jälkeen, kun kelausrullan R liike on varmistanut riittävän tilan, uusi rullan hylsy 22, joka on jo aloittanut kelauksen kehyksen vaihdon jälkeen, asetetaan normaaliin kelausasemaan ja jatkaa kelautumista .

Kuva 4 esittää kelausrullan puristinlaitetta tilanteessa, jossa kelausrulla R on siirretty ennalta määrättyyn poistoasemaan. Poistoasemassa kelausrulla R ja hihnatela 40 vähitellen hidastuvat pysyen kosketuksessa toisiinsa ja lopettavat lopuksi pyörimisen. Jar-rutusvoima pyörimisen lopettamiseksi syötetään osit tain keskuskäyttölaitteesta 100 ja osittain hihnatelaa 40 käyttävästä moottorista 32.

Koska leveät hihnaosat ovat estäneet paperi-rainan W löystymisen pyörimisen aikana, kelausrulla R ei ole löystynyt. Kelausrullan R pyörimisen päättymisen jälkeen hihnatela 40 palaa kuvassa 2 esitettyyn alkuasemaan ja kelausrulla R siirretään vaunun avulla seuraavaan prosessiin, kuten sitomiseen. Vaunulla siirtämisen aikana ei ole enää välttämätöntä puristaa paperirainan W katkaistua päätä, koska löystyminen tapahtuu ainoastaan pyörimisen aikana.

On selvää, että esillä olevaa keksintöä ei ole rajoitettu edellä tarkasti selostettuihin sovellutuksiin, vaan muita muunnelmia ja modifikaatioita voidaan tehdä erkanematta esillä olevan keksinnön suoja-piiristä . Tämä patenttihakemus perustuu japanilaiseen prioriteettipatenttihakemukseen 2001-096196, joka on jätetty 29. maaliskuuta 2001, jonka koko sisältö sisällytetään tällä viittauksella tähän hakemukseen.

Claims (10)

1. Kelausrullan puristinlaite (30), joka puristaa ke-lausrullaa (R) koko sen leveydeltä, kelausrullan muodostaessa rullan hylsy (22) ja sen ympäri kelattu pitkä materiaali (W) , johon laitteeseen kuuluu hihnatela (40), joka käsittää useita pyöriviä rullia, jotka on järjestetty yhdensuuntaisiksi toistensa kanssa leveys-suunnassa, ja hihna (50), joka on kääritty kireästi niin, että se peittää useita pyöriviä rullia, tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu: - varsi (38), jolla on vapaa pää, johon hihnatela (40) on kääntyvästi yhdistetty; ensimmäinen käyttöyksikkö (52), jolla on ensimmäinen kiertoakseli (58) ja joka on yhdistetty varteen (38) varren liikuttamiseksi hihnan (50) siirtämiseksi odotusasennosta kosketukseen kelausrullan (R) kanssa; ja - toinen käyttöyksikkö (54), jolla on toinen kiertoakseli (62), joka on eri kuin ensimmäinen kiertoakseli (58) ja yhdistetty hihnatelaan (40) hihnan (50) puristamiseksi vasten kelausrullaa hihnan suoralla osalla hihnatelan lineaarisen paineen lisäämiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kelausrullan puristinlaite, tunnettu siitä, että hihna (50) on valmistettu vahvistetusta kumista, joka on muodostettu lisäämällä kumiin lujitekuitua.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kelausrullan puristinlaite, tunnettu siitä, että kumi on sty-reenibutadieenikumi.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kelausrullan puristinlaite, tunnettu siitä, että ensimmäiseen käyt töyksikköön (52) ja toiseen käyttöyksikköön (54) kuuluu hydraulisylintereitä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kelausrullan puristinlaite, tunnettu siitä, että puristinlaitteeseen (30) kuuluu lisäksi keskuskäyttöyksikkö (100) vääntövoiman ja jarrutusvoiman syöttämiseksi kelaus-rullaan (R) , jarrutusvoiman ollessa syötetty osittain keskuskäyttöyksiköstä ja osittain kelausrullan puristinlaitteesta .

6. Menetelmä pitkän materiaalin (W) kelaamiseksi kelausrullan (R) ympärille puristuskohdan kautta, johon pitkä materiaali siirretään telarummun (12) päällä ja puristuskohta (N) muodostetaan viemällä kelausrulla (R) kosketukseen telarummun kanssa, tunnettu siitä, että menetelmään kuuluu vaiheet: a) pyöritetään kelausrullan puristinlaitetta (30), joka puristaa kelausrullaa (R) koko sen leveydeltä, nopeudella, joka on sama kuin kelausrullan ulkokehän pyörimisnopeus; b) viedään kelausrullan puristinlaite (30) odo-tusasennosta kosketukseen kelausrullan ulkokehän kanssa ennalta määrätyltä matkalta pitkän materiaalin (W) siirtosuunnassa käyttämällä ensimmäistä käyttöyksikköä (52) samalla kun kelausrullan (R) ympärille vielä kelataan pitkää materiaalia (W); c) kosketuksen muodostuttua nostetaan kelausrullan puristinlaitteen (30) viivapaine vasten kelausrullaa (R) ennalta määrätylle tasolle ennalta määrätyllä ajanjaksolla pitkän materiaalin kelaamisen aikana käyttämällä toista käyttöyksikköä (54) ensimmäisestä käyttöyksiköstä riippumattomasti; d) katkaistaan pitkä materiaali (W) ennen telarum-pua (12) korotetun viivapaineen vallitessa; e) erotetaan kelausrulla (R) telarummusta (12) sen jälkeen, kun viivapaine puristuskohdassa (N) on alennettu nollaan; ja f) pysäytetään kelausrullan (R) ja kelausrullan puristinlaitteen (30) pyöriminen.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että kelausrullan puristinlaitteeseen (30) kuuluu useita pyöriviä rullia, jotka on järjestetty yhdensuuntaisiksi toisensa kanssa leveyssuunnassa, ja hihna (50), joka peittää useita pyöriviä rullia ja on kireästi kääritty telojen ympärille.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että viivapainetta kelausrullan puristinlaitteella (30) nostetaan vaiheittain ajanjakson kuluessa, joka on kyllin pitkä pitkän materiaalin hävikin vähentämiseen.

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että viivapainetta kelausrullan puristinlaitteella (30) nostetaan ajanjakson kuluessa, joka on kyllin pitkä, ettei jätä hihnan (50) jälkiä pitkään materiaaliin (W).

10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että viivapainetta kelausrullan puristinlaitteella (30) ja viivapainetta puristuskohdassa (N) säädetään toisistaan riippumatta.