NO331386B1 - Vikleinnretning for fjernelse av oppkuttet bindemateriale samt anvendelse av denne for fjernelse av band fra returpapir- eller cellulosematerialballer - Google Patents

Abstract

Vikleinnretningen tjener som regel til å fjerne oppsnittet bindemateriale, som feks. metallband, fra baller. Den er utstyrt med en dreibart drevet opptaksdel (2), som i vikleområdet oppviser en vikleflate (4) og en opptakssliss (3) for å gripe bindematerialet (1). Vikleflaten (4) av opptaksdelen (2) har i det vesentlige tverrsnittsformen av en firkant, fortrinnsvis et kvadrat, og er omgitt av minst to pressedeler (5, 6) som er bevegbar til og fra opptaksdelen (2) og hvis innerflater (7) er geometrisk lignende eller lik viklingsflaten av opptaksdelen.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en vikleinnretning i henhold til innledningen av krav 1 samt anvendelse av denne i henhold til krav 22..

Innretninger av denne typen anvendes f. eks. innenfor papirindustrien. Ofte leveres nemlig råstoff for papirfremstillingen, dvs. cellulosemasse eller returpapir, i pressede baller som sammenholdes ved hjelp av bindemateriale, spesielt tråder eller bånd. Før råstoffene derfor kan bearbeides, f. eks. i en stoffoppløser, til en vandig suspensjon, må slike tråder eller bånd som regel fjernes. Dette kan også foregå manuelt, men dette er imidlertid farlig og omstendelig. Følgelig er det utviklet innretninger av den her angitte typen ved hjelp av hvilke fjernelsen av oppkuttede tråder og bånd kan foregå automatisk. Vikleinnretninger som kan anvendes for slike formål er f. eks. kjent fra DE 28 21 336 C2.

Ved anvendelse av viklehode ifølge oppfinnelsen i en balleoppbindingsinnretning anordnes vikleinnretningen fortrinnsvis på en slik måte at den kan angripe på den siden av ballen som ligger overfor kutteinnretningen. Før eller etter båndet eller tråden er gjennomskilt på den overforliggende siden, blir enten opptaksdelen ført mot ballen eller ballen på en slik måte mot opptaksdelen at oversiden av arbeidsenden ligger umiddelbart mot bindematerialet som skal fjernes. Når så opptaksdelen settes i rotasjon, spoles båndet eller tråden opp slik at den kan trekkes av fra ballene og at det derved står en liten fast vikling som lett lar seg samle og transportere bort.

Opptaksdelen sitter fortrinnsvis på en aksel av en motor, fortrinnsvis en elektromotor, med et langsomt utgangsdreietall. Den kan imidlertid også eksempelvis være en hydromotor. Motoren er fortrinnsvis utformet slik at den kan innstilles på en slik måte at dens aksling i stillstand inntar en spesiell stilling relativt til bindematerialet som skal opptas.

For å presse baller sammen for transportformål, anvendes i mange tilfeller runde ståltråder med for eksempel 4 mm diameter. Disse lar seg også oppvikle med kjente vikleinnretninger til trådviklinger, såkalte coils, og lar seg skyve aksielt av opptaksdelen. I andre tilfeller hvorved det som bindemateriale anvendes stålbånd kan det imidlertid forekomme at båndviklingen klemmes fast i viklingsinnretningen på en slik måte at fjernelsen ikke lenger er mulig på pålitelig måte. Slike stålbånd har f. eks. en tykkelse på 2 mm og er av stål, edelstål eller et annet fjærende elastisk materiale. De har tendens til, etter oppspolingen, dvs. når det for vikling ved hjelp av opptaksdelen påførte torsjonsmomentet mangler, å fjære sterkt elastisk tilbake, dvs. løse seg opp igjen. Dette kan føre til at bindemidlet etter avlastningen strekker seg så sterkt utad at det kommer til en fastklemming i vikleinnretningen.

I ytterligere andre tilfeller består bindematerialet ikke av metall, men derimot av plast. Slike bindematerialer anvendes i de fleste tilfeller som bånd, f. eks. med en bredde mellom 10 og 20 mm, og en tykkelse på ca. 1 mm. Plastbånd kan f. eks. være "flokkdannede", eller fremstilt ved hjelp av en ekstruder. Også av plast fremstilte bindematerialer kan ha tendens å gå opp i en slik grad etter oppspolingen at det kan foregå en påvirkning av balleløsningen.

Til grunn for oppfinnelsen ligger følgelig den oppgave å finne en ny vikleinnretning, med hvilken det er mulig å vikle opp ikke bare tråder, men også bånd, som er anvendt for sammenfesting av baller, på pålitelig måte og igjen fjerne disse fra vikleinnretningen. I spesielle utførelser skal også problematiske plastbånd kunne fjernes.

Denne oppgaven løses ved de i krav 1 angitte trekkene.

Ved innretningen ifølge oppfinnelsen virker ytterflatene av opptaksdelen og innerkonturen av pressedelen sammen på spesielt fordelaktig måte. På grunn av den kantede formen kan det oppviklede bindematerialet ved kantdelene deformeres spesielt sterkt og dermed plastisk. En på denne måten bearbeidet bånd- eller trådvikling har ikke lenger tendens til etter avlastning å tøye seg ut på forstyrrende måte. Med disse enkle forholdsreglene er det altså mulig, også ved bindematerialer som f. eks. viser tendens til å gå opp etter oppvikling, hvilket opptrer ved fjærende stål eller bestemte plasttyper, å vikle opp uten vanskeligheter og dermed avhende. En spesiell fordel ved oppfinnelsesgjenstanden ligger også i at en differensiering mellom bånd og tråder ikke er påkrevet, idet det her dreier seg om en universelt anvendbar innretning. Det er følgelig ikke nødvendig å undersøke de ankomne råstoffballene til stadighet med hensyn til type av bindemateriale. Det er åpenbart at det også ved myke bindematerialer, som i og for seg ikke viser tendens til å gå opp etter oppvikling, som før er mulig med en problemløs fjernelse med vikleinnretningen ifølge oppfinnelsen.

Oppfinnelsen og dens fordeler belyses ved hjelp av skjematiske tegninger. Her viser: Fig. la-d prinsipp og virkningsmåte for oppfinnelsesgjenstanden ved vikling; Fig. 2a-c prinsipp og virkningsmåte for oppfinnelsesgjenstanden ved oppskjæring av båndviklingen; Fig. 3 viser en variant med spiss kantvikling; Fig. 4 viser en variant av den i Fig. 3 viste formen med spesielle midler for

utvidelse av bindematerialet;

Fig. 5 viser en ytterligere variant med midler for oppvarming.

I figurene la-d er del av vikleinnretningen ifølge oppfinnelsen og fire viktige faser i dens drift vist. Opptaksdelen 2 er anordnet med viklingsflaten 4 mellom to pressedeler 5 og 6. Ikke vist er oppskj æringen av bindematerialet på baller, løsning og heving av dette. Deretter bringes bindematerialet i den riktige posisjonen for vikleinnretningen. I den i Fig. la viste tilstanden er bindematerialet 1 allerede skjøvet inn i opptaksslissen 3 av opptaksdelen 2.1 denne driftstilstanden befinner de to pressedelene 5 og 6 seg i en større avstand fra opptaksdelen 2 og kan derved eventuelt overta funksjonen av en føringsdel for bindematerialet som skal oppvikles. Innerflatene 7 av pressedelene 5 og 6 utgjør i hvert tilfelle en sidevinkel P=90°, som er åpen mot opptaksdel 2. Kamlinjen 8 av vinkelen forløper parallelt til dreieakse 9. Det loddrett på dreieakse 9 på vinkelflate 4 ved opptaksdelen 2 lagte tverrsnittet har her formen av et kvadrat med lett avrundede hjørner. Hjørnevinkelen a utgjør her 360° delt på 4 lik 90°. Avrundingene har f. eks. en krumningsradius på maksimalt 10 mm, fortrinnsvis maksimalt 1 mm. Avhengig av båndmaterialet som skal bearbeides i hovedsak kan også krumningsradius på ca. 0,1 mm være spesielt gunstig. Fig. lb viser den ved rotering av opptaksdelen 2 dannede båndviklingen 10. Ved den deretter følgende presseprosessen ifølge Fig. lc beveges og presses de to pressedelene 5 og 6 i retning mot opptaksdel 2, for hvilket formål f. eks. en hydraulisk sylinder anvendes. Derved blir den i Fig. 1 viste båndviklingen 10 omformet til en båndvikling 10' med en form som er tilnærmet den for oppviklingsflaten 4 av opptaksdelen 2. Som allerede nevnt, fremkalles derved på spesielt virksom måte plastiske deformasjoner i båndmaterialet. Etter at pressedelene 5 og 6 er beveget fra hverandre, kan den deformerte båndviklingen tøyes ut og skyves som avspent båndvikling 10" aksialt nedover fra opptaksdelen. For dette formålet tjener

- som vist i Figurene 2 - en i opptaksdel 2 aksialt bevegelig utstøter 11.

I Fig. la er vinkelstillingen av opptaksdelen 2 lagt slik at båndmaterialet 1 ved pressedelen 5 og 6 kan passere forbi inn i området av opptaksdelen. I Fig. lc er derimot opptaksdelen 2 dreiet slik at vinkelflaten 4 og innerfiaten 7 tilnærmet tilsvarer pressedelen 5 og 6.

Figurene 2a-2c viser et utførelseseksempel på viklehodet ifølge oppfinnelsen i tre forskjellige funksjoner, hvorved konstruktive detaljangivelser ikke er angitt. Det her vannrett anordnede viklehodet med en dreibar opptaksdel 2 (dreieakse 9) er på vikleområdet utstyrt med vikleflaten 4. Opptaksdelene er tegnet delvis gjennomskåret, slik at det i senteret beliggende utkaststempelet 11 og den dertil hørende utstøtningsstangen 12 er synlige. I vikleområdet befinner seg den på enden åpne opptaksslissen 3, som tjener til å gripe det her ikke tegnede bindematerialet. En øvre pressedel og en nedre pressedel 6 er posisjonert i en avstand fra vikleflaten 4 som er minst så stor at den dannede båndviklingen 10 passer inn i mellomrommet. Den kan under hele vikleprosessen være innstilt maksimalt for å gi plass for viklingen ved slutten av prosessen eller også stadig tilpasses den stadig større oppviklingen og dermed oppfylle en båndføringsfunksjon.

Som Fig. 2b viser, blir båndviklingen, ved sammenpressing av de to pressedelene i retning mot opptaksdel 2, omformet med de allerede nevnte fordelene. Etter at de to pressedelene 5 og 6 igjen er ført fra hverandre, blir den pressede båndviklingen fri, utvider seg noe og kan som avspent båndvikling 10" fjernes ved hjelp av utstøteren 11 aksialt fra innretningen. For dette formålet forskyves utstøterstangen 12 i retning av arbeidsenden av opptaksdelen.

En under bestemte forutsetninger gunstig utførelsesform av oppfinnelsesgjenstanden er vist i Fig. 3. Ved denne er kantvinkelen a' av opptaksdelen 2' til forskjell fra eksemplet i Fig. 1 mindre enn det som tilsvarer verdien 360° relativt til antallet kanter. I det her tegnede tilfellet er den ikke 90, men derimot 45°, hvorved også andre verdier, spesielt mellom 45° og 90°, er mulige på grunn av bindematerialspesifikke krav. Tilsvarende er også pressedelene 5' og 6' tilpasset denne konturen, dvs. geometrisk lignende eller lik denne. Ved det her tegnede tilfellet har kantvinkelen P' en verdi som ligger rundt 2° over kantvinkelen a'. En slik utførelsesform er spesielt egnet for bindemateriale som består av plast, idet den ved vikleprosessen oppnådde vinkelen er spissere enn f. eks. 90° (ved en firkant), hvorved tendensen av bindematerialet til å gå opp igjen er ytterligere redusert.

Spesielt når vikleprosessen ifølge oppfinnelsen skal anvendes for plast, kan en oppvarming forbedre arbeidsprosessen ytterligere, hvilket f. eks. er vist i Fig. 4. Fortrinnsvis kan denne oppvarmingen realiseres ved hjelp av elektriske varmetråder 13 i pressedelene 5" henholdsvis 6". Det er imidlertid også mulig å anbringe varmetråder 14 i tillegg, eller utelukkende, i opptaksdelen 2,2'. Oppvarmingen av båndmaterialet kan også frembringes ved stråling eller ved friksjon, f. eks. mellom bånd og pressedeler, når man lar båndviklingen rotere med lett tiltrykkede pressedeler. Båndet skal bringes til en temperatur som minst ved knekkpunktene ligger over mykningspunktet for plasten, for det meste mellom 80°C og 120°C.

Oppvarmingen av vikleprosessen kan også utføres ved utførelsesformer som vist i Fig. 1. Den gunstigste utførelsen avhenger av kravene, hvorved det kan være meget viktig å konstruere en universelt anvendbar vikleinnretning, dvs. en vikleinnretning som er egnet for så vel metall- som også for plastbånd. Som allerede nevnt, er det ved praktisk drift langt enklere når den samme vikleinnretningen også kan benyttes ved forskjellige charger uten endringer. Dersom f. eks. den i Fig. 5 viste vikleinnretningen utstyres med en oppvarming i pressedelen og/eller opptaksdelen, er det å forvente at den kan arbeide problemløst med alle forekommende bindematerialer. Anordningen av varmetrådene og lignende kan være slik at det nettopp ved knekkpunktene frembringes den høyeste temperaturen.

Claims (23)

1. Vikleinnretning som er egnet til å fjerne oppkuttet bindemateriale (1), spesielt metallband, fra baller, bestående av minst en føringsdel for bindematerialet, en opptaksdel (2,2', 2"), som i sitt vikleområde oppviser en viklefiate (4,4') og en opptakssliss (3) for griping av bindematerialet (1) og som er dreibar relativt til føringsdelen samt en innretning for aksial utskyving av det oppviklede bindematerialet fra opptaksdelen,karakterisert vedat viklingsflaten (4,4') av opptaksdelen (2) i det vesentlige oppviser tverrsnittsformen av en mangekant, fortrinnsvis et kvadrat, og at opptaksdelen (2,2', 2") er omgitt av minst to pressdeler (5, 5', 5", 6, 6', 6") i en avstand som er bevegbar til og fra opptaksdelen (2, 2', 2") og at innerflaten (7) av pressdelen (5, 5', 5", 6, 6', 6") er geometrisk lignende eller lik en del av vikleflaten (4,4', 4") av opptaksdelen (2,2', 2").

2. Vikleinnretning ifølge krav 1,karakterisert vedat innerflaten (7) av pressedelen (5, 5', 5", 6, 6', 6") er en viklefiate med to tapper som er vendt mot opptaksdelen, hvis kamlinje (8) ligger parallelt til dreieaksen (9) av opptaksdelen (2, 2', 2").

3. Vikleinnretning ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat mangekanten som bestemmer vikleflaten (4, 4', 4") av opptaksdelen (2,2', 2") er likesidet.

4. Vikleinnretning ifølge krav 2 og 3,karakterisert vedat kantvinkelen (P, P') av vikleflatene (4, 4', 4") tilsvarer hjørnevinklene (a, a') av mangekanten med en toleranse på ± 10°.

5. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertv e d at mangekanten som utgjør tverrsnittsformen av vikleflaten (4, 4') er avrundet på endene med en krumningsradius på maksimalt 10 mm, fortrinnsvis maksimalt 1 mm.

6. Vikleinnretning ifølge krav 5,karakterisert vedat krumningsradiusen utgjør ca. 0,1 mm.

7. Viklingsinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat antallet hjørner av mangekanten ikke er større enn 8, fortrinnsvis ikke større enn 6.

8. Vikleinnretning ifølge krav 7,karakterisert vedat antallet hjørner av mangekanten er lik 4.

9. Vikleinnretning ifølge krav 7 eller 8,karakterisert vedat hjørnevinkelen (a) av mangekanten tilsvarer verdien 360° delt med antall kanter.

10. Vikleinnretning ifølge krav 7 eller 8,karakterisert vedat hjørnevinkelen (a') av mangekanten er mindre enn verdien 360° delt med antall hjørner, spesielt ca. halvparten så stor.

11. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertv e d at dreieaksen (9) av opptaksdelen i drift ligger vannrett med et maksimalt avvik på-15° til+15°.

12. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertved at opptaksdelen (2,2', 2") drives roterbart i begge retninger.

13. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertv e d at pressedelene (5, 5', 5", 6,6', 6") er bevegelige bare med hensyn til opptaksdelen (2, 2') til og fra denne.

14. Vikleinnretning ifølge krav 13,karakterisert vedat hydrauliske sylindere tjener til bevegelse av pressedelene (5, 5', 5", 6,6', 6").

15. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertved at det er nøyaktig to pressedeler (5, 5', 5", 6, 6', 6") i en vikleinnretning.

16. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertved at den for bevegelse av opptaksdel (2,2', 2") og pressedeler (5, 5', 5", 6, 6', 6") oppviser en automatisk forløpsstyring.

17. Vikleinnretning ifølge et av de foregående krav,karakterisertv e d at det er til stede midler for oppvarming av bindematerialet.

18. Vikleinnretning ifølge krav 17,karakterisert vedat minst en pressedel (5", 6") er oppvarmbar.

19. Vikleinnretning ifølge krav 17 eller 18,karakterisertv e d at vikleflaten (4") av opptaksdelen (2") er oppvarmbar.

20. Vikleinnretning ifølge krav 18 eller 19,karakterisertv e d at oppvarmingen foregår elektrisk.

21. Vikleinnretning ifølge krav 18 eller 19,karakterisertv e d at oppvarmingen foregår ved stråling.

22. Vikleinnretning ifølge krav 17 til 21,karakterisertv e d at midlene for oppvarming anvendes slik at den høyeste temperaturen er oppnåelig på knekkpunktene.

23. Anvendelse av vikleinnretning ifølge et av de foregående krav for fjernelse av bånd fra returpapir- eller cellulosematerialballer i samvirke med en innretning for oppskjæring av båndene.