WO2020151854A1 - Bahnüberführung beim aufwickeln - Google Patents

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WO2020151854A1
WO2020151854A1 PCT/EP2019/082834 EP2019082834W WO2020151854A1 WO 2020151854 A1 WO2020151854 A1 WO 2020151854A1 EP 2019082834 W EP2019082834 W EP 2019082834W WO 2020151854 A1 WO2020151854 A1 WO 2020151854A1
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winding
new
winding roller
adhesive
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PCT/EP2019/082834
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Gerhard Leisser
Ewald Wetschenbacher
Malte Müller
Matthias Wohlfahrt
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Voith Patent Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for transferring a web of material running over a winding roller, in particular a paper or cardboard web, which is wound onto a winding roll forming a first winding nip with the winding roller, onto a new winding core forming a second winding nip with the winding roller, whereby before the second winding gap in the wrapping area of the winding roller a new beginning of the web is formed by means of a separating device and the new beginning of the web is wound onto the new winding core.
  • the invention also relates to winding machines for transferring a web of material running over a winding roller, in particular a paper or cardboard web, which is wound onto a winding roller forming a first nip with the winding roller, onto a new winding core forming a second winding nip with the winding roller, whereby before the In the second winding gap in the wrapping area of the winding roller, a separating device for forming a new start of the web is arranged and the new start of the web is wound onto the new winding core, in particular for carrying out the method.
  • a method proposed, for example, in DE 101 61 073 A1 is used to transfer a material web, for example in the area of a reeling device of a paper or board machine, a coating machine or an equivalent machine, in order to transfer the material web without interrupting the production process, i. H. Without switching off the paper or cardboard machine, one after the other onto empty winding cores, which are also referred to as empty reels, or around the material web in one special situation, for example after the paper or cardboard web has been torn off or after the paper or cardboard machine has started up wind up empty winding core.
  • Winding roller lowered A changing device is lowered to the new winding core.
  • the end piece of the web is separated from the center towards the edges by means of water separating nozzles.
  • the beginning of the web resulting from the cutting process is blown towards the winding core by means of air.
  • the end piece of the web which is still being wound onto the full winding roll, is glued to the upper layer of the web roll on the winding roll by means of an adhesive.
  • the adhesive is sprayed onto the web from nozzles at a fixed distance from the dividing line.
  • the separation process takes place in an embodiment of the known device
  • Cut water dividing lines The adhesive nozzles for applying the adhesive are also arranged in a corresponding manner. From WO 92/06913 a method for separating a material web by means of water jet nozzles is known, which generate a weakly V-shaped dividing line.
  • an adhesive label with adhesive surfaces on both sides is fed to a contact point on the winding core, which lies between the two lines, in order to form a guide tape, the guide tape being brought exactly onto the new spool by the label, attached and the front end of the guide tape being fastened by the Label is lifted from the winding roller to form a space so that it can be easily separated in the direction of travel in front of the label by a high-pressure air jet blown into this space.
  • the object of the invention is therefore to ensure the safe transfer of the material web with the simplest possible means.
  • the object was achieved in that at least one web parameter of the web catch is changed in a manner that supports the winding prior to winding.
  • the bending stiffness of the material web can be a problematic web parameter when transferring. If the bending stiffness is too great, the start of the web cannot follow the curvature of the new winding core. In this case, the bending stiffness of the beginning of the web should be reduced, in particular by moistening the same at least on one side. This can be done before and / or after the web start has been cut out.
  • Another critical web parameter during transfer can be the smoothness on the side of the web start facing the winding roller. Since, as a rule, the winding roller also has a smooth outer surface, the adhesion can be between
  • the beginning of the web and the winding roller must be large enough that the beginning of the web follows the winding roller and is therefore not wound on the new winding core.
  • the side of the start of the web facing the winding roller in front of the winding roller should therefore be brought into contact with or pressed against a profiled surface.
  • the web start can be roughened by guiding the corresponding web side over a non-rotating profiling element with a rough surface.
  • the effect is similar to that of emery paper.
  • At least the section of the material web forming the beginning of the web can also wrap around a profiling element in the form of a rotating roller with a profiled lateral surface.
  • the web tension may already be sufficient for embossing the profile into the contact side of the material web.
  • a counter element pressing the material web to the profiling element can be arranged on the web side opposite the profiling element.
  • a counter-rotating belt, a rotating roller or a compressed air blower are particularly suitable as counter elements. If necessary, the profiling element can extend over the entire web width.
  • the profiling element only extends over the width of the web strip.
  • the new winding core should be provided with an adhesive device with respect to the beginning of the web and / or the beginning of the web on the side facing the new winding core with an adhesive device with an adhesive device.
  • an adhesive is a double-sided adhesive tape or a water-soluble adhesive, in particular an adhesive containing glue or starch.
  • the new beginning of the web should preferably be designed as a web strip, the material web then being separated as the web strip becomes wider.
  • the web tip of the material web strip is arranged on the drive side or on the driver side or in the middle of the material web. In a preferred embodiment, it will be arranged on the side on which the transfer strip arranged upstream in the winding machine is already arranged. This is usually on the driver's side.
  • the material web is separated by a single continuous dividing line.
  • the material web is separated by means of one or more beams directed at the peripheral region of the winding roller with a high energy density, in particular water, air or laser beams.
  • the already wound winding core can advantageously be moved away from the winding roller before the material web is transferred to the new winding core to form a free pull of the material web, and can be braked to a standstill there after the web-wide transfer of the material web to the new winding core. This means that the first winding nip is dissolved with the winding roll and replaced by a second winding nip between the winding roller and the new winding core.
  • the already wound winding core remains in contact with the winding roller until the material web is transferred to the new winding roller and the second winding gap between the winding roller and the new winding core before or during the transfer in the direction of web travel the first winding gap is formed.
  • Figures 1 to 3 show different winding arrangements in a schematic side view.
  • the winding machines described below are generally suitable for winding a running material web 1.
  • the winding machine can at the end of one Machine for the production or finishing of a running material web 1 can be arranged to wind the finished and running material web 1 into a winding roll 4.
  • the winding machine can also be used for rewinding finished winding rolls 4.
  • this is a winding machine for winding a continuous fibrous web, in particular a paper or cardboard web.
  • the running material web 1 is successively wound onto a plurality of winding cores 2, 3, in particular reels, to form winding rolls 4.
  • the material web 1 to be wound is guided over a peripheral region of a stationary or preferably movably mounted winding roller 6, in particular a carrying drum.
  • the winding roller 6 forms a first winding nip 8 with the winding roller 4 to be formed.
  • the material web 1 is cut in front of the first winding nip 8 in the looping area of the winding roller 6 by means of a separating device 9, and this emerging new web start with formation of a second winding gap 8 wound on a new winding core 3.
  • the separating device 9 comprises one or more jets with a high energy density, in particular one or more water jets, which are directed onto the material web 1 in the wrapping area of the winding roller 6.
  • the cutting on the winding roller 6 is very safe and connected with a stable web guide.
  • the separation of the material web 1 begins with the formation of a web tip and then continues with the movement of the water jet transversely to the web running direction 11, with the formation of a web strip which becomes web-wide.
  • the web strip can be separated at an edge of the material web 1 or within the material web 1, in particular in the middle thereof. If the web strip is at the edge, the water jet of the separating device 9 is moved to the opposite edge of the material web 1 in order to separate the material web 1.
  • two water jets should be used to form the web tip, which are arranged on different traversing slides and can thus be moved independently of one another. While the dividing lines of these two water jets intersect to form a V-shaped tip, the water jets are then moved to a different edge of the material web 1 to widen the web strip and ultimately cut through the material web 1.
  • the winding roll 4 i.e. the already wound winding core 2 until the material web 1 is transferred to the new winding core 3 via the first winding gap 8 in contact with the winding roller 6.
  • the new winding core 3 can already be pressed against the winding roller 6 before the transfer process or, as shown in FIG. 2, when the new web start is separated out, forming the new, second winding gap 8.
  • the separating device 9 is located in the web running direction 11 in front of the second winding nip 8 with the new winding core 3.
  • the winding roll 4 to be formed is moved away from the winding roller 6 before the transfer process when the first winding gap 8 is dissolved and when a free train 12 is formed in the material web 1.
  • a new winding core 3 is brought to the winding roller 6 when the new, second winding gap 8 is formed.
  • the web tension should be increased after the wound winding core 2 has been led away via one or more guide and / or slitter rollers 15 arranged in front of the winding roller 6.
  • the new winding core 3 is removed by means of a pair of levers from a drum magazine, not shown, but known to the person skilled in the art, and brought into a waiting position. In this waiting position, the new winding core 3 is preferably pre-accelerated to the circumferential speed of the winding roller 6 by means of at least one center drive (not shown) and then placed on the winding roller 6.
  • the fixation of the beginning of the web on the new winding core 3 is supported by an adhesive device 10, which can be performed separately or on the crossbar of the separating device 9.
  • an adhesive device 10 can be assigned to the new winding core 3 in the area of the new web start, which applies an adhesive to this winding core 3.
  • an adhesive device 10 is assigned to the start of the web on the side facing the new winding core 3, which applies an adhesive to the start of the web.
  • a double-sided adhesive tape is particularly suitable as an adhesive.
  • a water-soluble adhesive in particular an adhesive containing glue or starch, is used as the adhesive.
  • the adhesive consists for example of a liquid or an elastic material. It is essential to the invention in general that at least one web parameter of the web catch is changed in a manner that supports the winding prior to winding. It is sufficient for the transfer process if this influence only extends over a period of 0.1 to 10, preferably 0.5 to 2 s.
  • the bending stiffness of the material web 1 here the beginning of the web, is too great, the beginning of the web does not follow the curvature of the new winding core 3. In this case, the bending stiffness of the section of the material web 1 forming the new beginning of the web is reduced during the transfer
  • Another critical path parameter of the start of the path is the smoothness on the side facing the winding roller 6. Since the winding roller 6 often also has a smooth outer surface, the adhesion is sometimes so great that the new path start of the winding roller 6 follows beyond the winding gap 8.
  • FIGS. 1 and 2 at least that side of the section of the material web 1 which faces the winding roller 6 and which forms the new beginning of the web is brought into contact or against a profiled element 14 with a profiled surface in order to reduce the smoothness in front of the winding roller 6 pressed this.
  • the profiling element 14 is non-rotating and is formed with a rough surface. Shortly before the new web start is formed, this profiling element 14 with its rough contact surface is moved into the run of the material web 1. When the rough contact surface comes into contact with the material web 1, as a result of the emery effect, the corresponding web section is roughened here, the underside of the material web 1.
  • the profiling element 14 is designed as a rotating roller with a profiled lateral surface.
  • a counter element 16 in which presses the material web 1 to the profile element 14 Formed a rotating roller.
  • the profiling element 14 can extend over the entire web width and thus also over a web strip. To limit the effort, however, it is advantageous if the new start of the web is formed by a web strip and the profiling element 14 extends only over the width of the web strip.
  • roller-shaped profiling element 14 has a diameter between 50 and 800 mm, in particular between 200 and 300 mm and a width between 10 and 50 mm.
  • the rotational speed of the profiling element 14 can deviate from the web speed by up to +/- 10%.

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  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie Wickelmaschinen zum Überführen einer über eine Wickelwalze (6) laufenden Materialbahn (1), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, die auf eine mit der Wickelwalze (6) einen ersten Wickelspalt (8) bildenden Wickelrolle (4) aufgewickelt wird, auf einen mit der Wickelwalze (6) einen zweiten Wickelspalt (8) bildenden neuen Wickelkern (3), wobei vor dem zweiten Wickelspalt (8) im Umschlingungsbereich der Wickelwalze (6) mittels einer Trennvorrichtung (9) ein neuer Bahnanfang gebildet und der neue Bahnanfang auf den neuen Wickelkern (3) aufgewickelt wird. Dabei sollt das Überführen mit möglichst einfachen Mitteln dadurch sicherer gestaltet werden, dass zumindest ein Bahnparameter des Bahnfangs vor dem Aufwickeln in einer die Aufwicklung unterstützenden Weise verändert wird.

Description

Bahnüberführung beim Aufwickeln
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überführen einer über eine Wickelwalze laufenden Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, die auf eine mit der Wickelwalze einen ersten Wickelspalt bildenden Wickelrolle aufgewickelt wird, auf einen mit der Wickelwalze einen zweiten Wickelspalt bildenden neuen Wickelkern, wobei vor dem zweiten Wickelspalt im Umschlingungsbereich der Wickelwalze mittels einer Trennvorrichtung ein neuer Bahnanfang gebildet und der neue Bahnanfang auf den neuen Wickelkern aufgewickelt wird.
Die Erfindung betrifft ebenso Wickelmaschinen zum Überführen einer über eine Wickelwalze laufenden Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, die auf eine mit der Wickelwalze einen ersten Walzenspalt bildenden Wickelrolle aufgewickelt wird, auf einen mit der Wickelwalze einen zweiten Wickelspalt bildenden neuen Wickelkern, wobei vor dem zweiten Wickelspalt im Umschlingungsbereich der Wickelwalze eine Trennvorrichtung zur Bildung eines neuen Bahnanfang angeordnet ist und der neue Bahnanfang auf den neuen Wickelkern aufgewickelt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens. Ein beispielsweise in der DE 101 61 073 A1 vorgeschlagenes Verfahren dient zur Überführung einer Materialbahn, beispielsweise im Bereich einer Aufrolleinrichtung einer Papier- oder Kartonmaschine, einer Streichmaschine oder einer äquivalenten Maschine, um die Materialbahn ohne Unterbrechung des Herstellungsprozesses, d. h. ohne Abschalten der Papier- oder Kartonmaschine, nacheinander auf leere Wickelkerne, die auch als Leertamboure bezeichnet werden, oder um die Materialbahn in besonderen Situationen, etwa nach dem Abriss der Papier- oder Kartonbahn oder nach dem Anfahren der Papier- oder Kartonmaschine, auf einen vorzugsweise leeren Wickelkern aufzuwickeln.
Hierbei muss dafür gesorgt werden, dass der durch das Trennen der Materialbahn entstehende Bahnanfang dem neuen Wickelkern zugeführt wird, um auf diesem eine neue Wickelrolle zu bilden. Durch das Einbringen des mindestens einen Initialtrennstücks zwischen den mindestens einen Überführstreifen und die Wickelwalze, welches nach dem Erreichen des Nips in dem von dem Überführstreifen nicht überdeckten Bereich mit dem neuen Wickelkern verbunden wird, und das definierte Trennen des Überführstreifens durch das Initialtrennstück unter Ausbildung eines neuen, an das Initialtrennstück und den neuen Wickelkern gebundenen Bahnanfangs wird ein sauberer Wickelbeginn gewährleistet.
Aus der EP 0 765 832 B1 ist ein Verfahren zum Aufwickeln einer Papier- oder Pappbahn bekannt, bei dem die Bahn während des Aufrollens mittels eines Riemens gestützt wird, der durch einen Spalt zwischen dem Wickelkern oder der Tragrolle und der Wickelrolle läuft und der durch eine zusätzliche Walze gestützt wird. Wenn die Papier- oder Papprolle, die auf die Wickelrolle aufgewickelt wird, beendet wird, wird diese mittels der zusätzlichen Walze zu einer Wechselposition gedrückt, und ein neuer Wickelkern wird in den Zwischenraum zwischen der Walze und der
Wickelwalze abgesenkt. Eine Wechselvorrichtung wird zu dem neuen Wickelkern abgesenkt. Dabei wird das Endstück der Bahn von der Mitte zu den Rändern hin mittels Wasserabtrenndüsen herausgetrennt. Der durch den Trennvorgang entstehende Bahnanfang wird mittels Luft an den Wickelkern herangeblasen. Gleichzeitig wird das Endstück der Bahn, das noch auf die volle Wickelrolle aufgewickelt wird, mittels eines Klebemittels auf der oberen Lage des Bahnwickels auf der Wickelrolle angeklebt. Das Klebemittel wird aus Düsen in einem festen Abstand zu der Trennlinie auf die Bahn aufgesprüht. Der Trennvorgang erfolgt in einer Ausbildung der bekannten Vorrichtung mittels
Wasserabtrenndüsen, die so angeordnet sind, dass sich die von ihnen erzeugten
Wasserabtrennlinien schneiden. In entsprechender Weise sind auch die Haftmitteldüsen zum Aufbringen des Klebemittels angeordnet. Aus der WO 92/06913 ist ein Verfahren zum Trennen einer Materialbahn mittels Wasserstrahldüsen bekannt, die eine schwach V-förmige Trennlinie erzeugen. Aus der DE 42 08 746 C2 ist ein Verfahren zum Spulenwechsel bei einer Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Bahn bekannt, bei dem die Bahn mittels Schneideinrichtungen im Mittelteil entlang zweier Linien in Laufrichtung der Bahn geschnitten, wobei die Schnittstellen oberhalb der Aufrolltrommel, d. h. der Wickelwalze, in Bahnlaufrichtung vor der Aufrolltrommel liegen und anschließend ein Schneiden in Dreieckform durch Bewegen der Schneideinrichtungen in Richtung der jeweiligen Bahnkanten zur Abtrennung des gesamten Bandes erfolgt, wobei der schmale Mittelstreifen der Bahn in Bahnlaufrichtung hinter der Kontaktstelle zwischen dem Wickelkern und der Wickelwalze quergetrennt wird. Hierbei wird ein Klebeetikett mit beidseitigen Klebeflächen einem Kontaktpunkt an dem Wickelkern zugeführt, der zwischen den zwei Linien liegt, um so ein Führungsband zu bilden, wobei das Führungsband durch das Etikett exakt auf die neue Spule gebracht, befestigt und das vordere Ende des Führungsbandes durch das Etikett von der Wickelwalze unter Bildung eines Raumes angehoben wird, so dass es leicht in Laufrichtung vor dem Etikett durch einen gegen diesen Raum eingeblasenen Hochdruck-Luftstrahl durchtrennbar ist.
Dies ist insgesamt relativ aufwendig und mitunter auch störanfällig.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher mit möglichst einfachen Mitteln ein sicheres Überführen der Materialbahn zu gewährleisten.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest ein Bahnparameter des Bahnfangs vor dem Aufwickeln in einer die Aufwicklung unterstützenden Weise verändert wird.
Ein problematischer Bahnparameter beim Überführen kann die Biegesteifigkeit der Materiabahn sein. Ist die Biegesteifigkeit zu groß, so kann der Bahnanfang nicht der Krümmung des neuen Wickelkerns folgen. In diesem Fall sollte die Biegesteifigkeit des Bahnanfangs insbesondere durch zumindest einseitiges Befeuchten desselben vermindert werden. Dies kann vor und/oder nach dem Heraustrennen des Bahnanfangs erfolgen. Ein weiterer kritischer Bahnparameter beim Überführen kann die Glätte auf der der Wickelwalze zugewandten Seite des Bahnanfangs sein. Da in der Regel auch die Wickelwalze eine glatte Mantelfläche aufweist, kann die Adhäsion zwischen
Bahnanfang und Wickelwalze so groß sein, dass der Bahnanfang der Wickelwalze folgt und somit nicht auf den neuen Wickelkern aufgewickelt wird.
Zur Verminderung der Glätte sollte daher die der Wickelwalze zugewandte Seite des Bahnanfangs vor der Wickelwalze mit einer profilierten Oberfläche in Kontakt gebracht oder gegen diese gedrückt werden. Hinsichtlich der Wickelmaschine ist es daher wesentlich, das zumindest der den neuen Bahnanfang bildende Abschnitt der Materialbahn vor oder nach der Trennvorrichtung über einen Feuchter befeuchtet wird und/oder zumindest der den neuen Bahnanfang bildende Abschnitt der zur Wickelwalze weisenden Bahnseite der Materialbahn vor der Wickelwalze mit einem Profilier-Element mit profilierter Kontaktfläche in Kontakt kommt.
So ist beispielweise eine Aufrauhung des Bahnanfangs möglich, indem die entsprechende Bahnseite über ein nicht-rotierendes Profilier-Element mit rauer Oberfläche geführt wird. Der Effekt ist ähnlich dem wie beim Schmirgelpapier.
Alternativ kann zumindest der den Bahnanfang bildende Abschnitt der Materialbahn auch ein Profilier-Element in Form einer rotierenden Walze mit profilierter Mantelfläche umschlingen. Für eine Einprägung des Profils in die Kontaktseite der Materialbahn kann bereits die Bahnspannung ausreichen.
Ist im Interesse einer noch stärkeren Verringerung der Bahnglätte eine größere Anpressung der Materialbahn gegen das Profilier-Element erforderlich, so kann auf der dem Profilier-Element gegenüberliegenden Bahnseite ein, die Materialbahn zum Profilier-Element drückendes Gegenelement angeordnet werden. Als Gegenelement eignet sich dabei insbesondere ein mitlaufendes Band, eine rotierende Walze oder ein Druckluftgebläse. Falls erforderlich, kann sich das Profilier-Element über die gesamte Bahnbreite erstrecken.
Falls der neue Bahnanfang jedoch von einem Bahnstreifen gebildet wird, genügt es, wenn sich das Profilier-Element nur über die Breite des Bahnstreifens erstreckt.
Unabhängig von der Ausbildung des Profilier-Elementes sollte dies vor der Wickelwalze vorzugsweise im freien Zug vor dieser angeordnet sein.
Um die Flaftung des Bahnanfangs am neuen Wickelkern zu verbessern oder gar sicherzustellen, sollte der neue Wickelkern gegenüber dem Bahnanfang von einer Klebvorrichtung mit einem Klebmittel und/oder der Bahnanfang auf der dem neuen Wickelkern zugewandten Seite von einer Klebvorrichtung mit einem Klebmittel versehen werden.
Dies bedeutet bezüglich der Wickelmaschine, dass dem neuen Wickelkern im Bereich des neuen Bahnanfangs und/oder dem Bahnanfang auf der dem neuen Wickelkern zugewandten Seite eine Klebvorrichtung zugeordnet ist, welche auf den neuen Wickelkern bzw. den Bahnanfang ein Klebmittel aufbringt.
Als Klebmittel eignet sich insbesondere ein doppelseitig klebendes Klebeband oder ein wasserlöslicher Klebstoff, insbesondere ein Leim oder Stärke enthaltender Klebstoff.
Der neue Bahnanfang sollte vorzugsweise als Bahnstreifen ausgebildet werden, wobei das Trennen der Materialbahn dann mit breiter werdendem Bahnstreifen erfolgt.
Je nach Anwendungsfall und Ausgestaltung der Wickelmaschine ist die Bahnspitze des Materialbahnstreifens auf der Triebseite oder auf der Führerseite oder in der Mitte der Materialbahn angeordnet. In bevorzugter Ausführung wird sie auf der Seite angeordnet sein, auf welcher bereits der in der Wickelmaschine vorgeordnete Überführstreifen angeordnet ist. Dies ist im Regelfall auf der Führerseite.
Alternativ kann es aber auch von Vorteil sein, wenn die Materialbahn durch eine einzige durchgehende Trennlinie getrennt wird. Im Hinblick auf eine prozesssichere Erzeugung des Bahnanfangs erfolgt das Trennen der Materialbahn mittels eines oder mehrerer auf den Umfangsbereich der Wickelwalze gerichteter Strahlen mit einer hohen Energiedichte, insbesondere Wasser-, Luft- oder Laserstrahlen.
Der bereits aufgewickelte Wickelkern kann mit Vorteil vor dem Überführen der Materialbahn auf den neuen Wickelkern unter Ausbildung eines freien Zuges der Materialbahn von der Wickelwalze wegbewegt und dort nach erfolgter bahnbreiter Überführung der Materialbahn auf den neuen Wickelkern zum Stillstand abgebremst werden. Dies bedeutet, dass der erste Wickelspalt mit der Wickelrolle aufgelöst und durch einen zweiten Wickelspalt zwischen Wickelwalze und neuem Wickelkern ersetzt wird.
Dies schafft einerseits einen gewissen Freiraum für den beabsichtigten Wickelrollenwechsel, andererseits begünstigt eine derartige Wegbewegung und Abbremsung eine sichere Betriebsweise der Wickelmaschine.
Alternativ kann es aber im Interesse einer sicheren Bahnführung ebenso vorteilhaft sein, wenn der bereits aufgewickelte Wickelkern bis zum Überführen der Materialbahn auf die neue Wickelrolle mit der Wickelwalze in Kontakt bleibt und der zweite Wickelspalt zwischen Wickelwalze und neuem Wickelkern vor oder während des Überführens in Bahnlaufrichtung vor dem ersten Wickelspalt gebildet wird.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Die genannten Merkmale können dabei nicht nur in der dargestellten Kombination vorteilhaft umgesetzt werden, sondern auch einzeln untereinander kombiniert werden.
In der beigefügten Zeichnung zeigen die Figuren 1 bis 3 unterschiedliche Wickelanordnungen in schematischer Seitenansicht.
Die im Folgenden beschriebenen Wickelmaschinen eignen sich allgemein zum Aufwickeln einer laufenden Materialbahn 1. Die Wickelmaschine kann am Ende einer Maschine zur Herstellung oder Veredelung einer laufenden Materialbahn 1 angeordnet werden, um die fertige und laufende Materialbahn 1 zu einer Wickelrolle 4 aufzuwickeln. Die Wickelmaschine kann aber auch zum Umrollen fertiger Wickelrollen 4 verwendet werden. Rein beispielhaft wird davon ausgegangen, dass es sich hier um eine Wickelmaschine zum Aufwickeln einer fortlaufenden Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn handelt.
In der Wickelmaschine wird die laufende Materialbahn 1 nacheinander auf mehrere Wickelkerne 2,3, insbesondere Tamboure, zu Wickelrollen 4 aufgewickelt. Dabei wird die aufzuwickelnde Materialbahn 1 über einen Umfangsbereich einer ortsfest oder vorzugsweise bewegbar gelagerten Wickelwalze 6, insbesondere Tragtrommel, geführt. Die Wickelwalze 6 bildet hierbei mit der zu bildenden Wickelrolle 4 einen ersten Wickelspalt 8. Bei voller Wickelrolle 4 oder einem Wechsel der Qualität der Materialbahn 1 wird die Materialbahn 1 vor dem ersten Wickelspalt 8 im Umschlingungsbereich der Wickelwalze 6 mittels einer Trennvorrichtung 9 durchtrennt und der dabei entstehende neue Bahnanfang bei Bildung eines zweiten Wickelspaltes 8 auf eine neuen Wickelkern 3 aufgewickelt.
Die Trennvorrichtung 9 umfasst einen oder mehrere Strahlen mit einer hohen Energiedichte, insbesondere einen oder mehrere Wasserstrahlen, die im Umschlingungsbereich der Wickelwalze 6 auf die Materialbahn 1 gerichtet sind.
Das Schneiden auf der Wickelwalze 6 ist sehr sicher und mit einer stabilen Bahnführung verbunden.
Dabei beginnt das Trennen der Materialbahn 1 mit der Bildung einer Bahnspitze und setzt sich dann mit der Bewegung des Wasserstrahls quer zur Bahnlaufrichtung 11 unter Ausbildung eines bahnbreit werdenden Bahnstreifens fort.
Der Bahnstreifen kann dabei an einem Rand der Materialbahn 1 oder aber innerhalb der Materialbahn 1 , insbesondere in deren Mitte herausgetrennt werden. Befindet sich der Bahnstreifen am Rand, so wird der Wasserstrahl der Trennvorrichtung 9 zur Trennung der Materialbahn 1 zum gegenüberliegenden Rand der Materialbahn 1 bewegt.
Zur Heraustrennung eines Bahnstreifens innerhalb der Materialbahn 1 sollten zwei Wasserstrahlen zur Bildung der Bahnspitze zum Einsatz kommen, die auf verschiedenen Traversierschlitten angeordnet sind und so unabhängig voneinander bewegt werden können. Während sich die Trennlinien dieser beiden Wasserstrahlen zur Bildung einer V-förmigen Spitze kreuzen, werden die Wasserstrahlen dann zum Verbreitern des Bahnstreifens und letztendlich Durchtrennen der Materialbahn 1 jeweils zu einem anderen Rand der Materialbahn 1 bewegt.
Der beim Heraustrennen des Bahnstreifens verbleibende Rest der Materialbahn 1 wird nach dem Wickelspalt 8 von der Wickelwalze 6 in einen Pulper 7 geführt. Um die Ablösung der Materialbahn 1 bzw. deren Resten von der Wickelwalze 6 zu unterstützen, ist dieser ein Schaber 5 zugeordnet.
Bei den in Figur 1 und 2 gezeigten Wickelanordnungen bleibt die Wickelrolle 4, d.h. der bereits aufgewickelte Wickelkern 2 bis zum Überführen der Materialbahn 1 auf den neuen Wickelkern 3 über den ersten Wickelspalt 8 mit der Wickelwalze 6 in Kontakt.
Der neue Wickelkern 3 kann gemäß Figur 1 bereits vor dem Überführvorgang oder wie Figur 2 zeigt, beim Heraustrennen des neuen Bahnanfangs unter Bildung des neuen, zweiten Wickelspalts 8 gegen die Wickelwalze 6 gedrückt werden.
In beiden Fällen befindet sich die Trennvorrichtung 9 in Bahnlaufrichtung 11 vor dem zweiten Wickelspalt 8 mit dem neuen Wickelkern 3.
In Figur 3 wird die zu bildende Wickelrolle 4 vor dem Überführvorgang von der Wickelwalze 6 bei Auflösung des ersten Wickelspalts 8 und bei Ausbildung eines freien Zugs 12 in der Materialbahn 1 wegbewegt.
Zeitgleich oder zeitlich versetzt wird ein neuer Wickelkern 3 an die Wickelwalze 6 bei Ausbildung des neuen, zweiten Wickelspalts 8 gebracht. Um auch bei geöffnetem Wickelspalt 8 eine sichere Bahnführung zu gewährleisten, sollte der Bahnzug nach dem Wegführen des aufgewickelten Wickelkerns 2 über eine oder mehrere vor der Wickelwalze 6 angeordnete Leit-und/oder Breistreckwalzen 15 erhöht werden.
Im Allgemeinen wird der neue Wickelkern 3 mittels eines Hebelpaares aus einem nicht dargestellten, dem Fachmann jedoch bekannten Tambourmagazin entnommen und in eine Warteposition gebracht. In dieser Warteposition wird der neue Wickelkern 3 vorzugsweise mittels mindestens eines nicht dargestellten Zentrumsantriebs auf die Umfangsgeschwindigkeit der Wickelwalze 6 vorbeschleunigt und danach an die Wickelwalze 6 angelegt.
Die Fixierung des Bahnanfangs am neuen Wickelkern 3 wird von einer Klebvorrichtung 10 unterstützt, die separat oder an der Traverse der Trennvorrichtung 9 geführt sein können.
So kann, wie in Figur 2 zu erkennen, dem neuen Wickelkern 3 im Bereich des neuen Bahnanfangs eine Klebvorrichtung 10 zugeordnet werden, welche auf diesen Wickelkern 3 ein Klebmittel aufbringt.
Üblicherweise wird jedoch, wie in allen Figuren zu sehen, dem Bahnanfang auf der dem neuen Wickelkern 3 zugewandten Seite eine Klebvorrichtung 10 zugeordnet, welche auf den Bahnanfang ein Klebmittel aufbringt.
Als Klebmittel eignet sich hierbei insbesondere ein doppelseitiges Klebeband.
Meist wird allerdings als Klebmittel ein wasserlöslicher Klebstoff, insbesondere ein Leim oder Stärke enthaltender Klebstoff verwendet.
Bevorzugt wird dabei ein nicht-aushärtender Klebestoff, der ein mehrfaches Lösen und Wiederankleben der Klebeverbindung gestattet. Dadurch wird der Wickelkern 3 auf seiner Mantelfläche nicht verunreinigt. Der Klebstoff besteht beispielsweise aus einem flüssigen oder einem elastischen Material. Erfindungswesentlich ist allgemein, dass zumindest ein Bahnparameter des Bahnfangs vor dem Aufwickeln in einer die Aufwicklung unterstützenden Weise verändert wird. Für den Überführvorgang genügt es, wenn sich diese Beeinflussung nur über eine Zeitspanne von 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 2 s erstreckt.
Ist beispielsweise die Biegesteifigkeit der Materialbahn 1 , hier des Bahnanfangs zu groß, so folgt der Bahnanfang nicht der Krümmung des neuen Wickelkerns 3. In diesem Fall wird die Biegesteifigkeit des, den neuen Bahnanfang bildenden Abschnitts der Materialbahn 1 während der Überführung vermindert
Flierzu wird gemäß Figur 3 zumindest der den neuen Bahnanfang bildende Abschnitt der Materialbahn 1 vor der Wickelwalze 6 zum Beispiel auf der zur Wickelwalze 6 weisenden Seite über einen Feuchter 13 mit Dampf beaufschlagt und so befeuchtet.
Ein weiterer kritischer Bahnparameter des Bahnanfangs ist die Glätte auf der, der Wickelwalze 6 zugewandten Seite. Da oft auch die Wickelwalze 6 eine glatte Mantelfläche aufweist, ist die Adhäsion mitunter so groß, dass der neue Bahnanfang der Wickelwalze 6 über den Wickelspalt 8 hinaus folgt.
Um dem entgegenzuwirken, wird in Figur 1 und 2 zumindest die, der Wickelwalze 6 zugewandte Seite des, den neuen Bahnanfang bildenden Abschnitts der Materialbahn 1 zur Verringerung der Glätte vor der Wickelwalze 6 mit einer profilierten Oberfläche eine Profilier-Elements 14 in Kontakt gebracht oder gegen diese gedrückt.
Bei Figur 2 ist das Profilier-Element 14 nicht-rotierend und mit einer rauen Oberfläche ausgebildet. Kurz vor Bildung des neuen Bahnanfangs wird dieses Profilier-Element 14 mit seiner rauen Kontaktfläche in den Lauf der Materialbahn 1 verschoben. Beim Kontakt der rauen Kontaktfläche mit der Materialbahn 1 kommt es infolge des Schmirgel-Effekts zur Aufrauhung des entsprechenden Bahnabschnitts hier der Unterseite der Materialbahn 1.
In Figur 1 ist das Profilier-Element 14 als rotierende Walze mit profilierter Mantelfläche ausgebildet. Um die Einprägung auf der mit dem Profil ier-Element 14 in Kontakt kommenden Bahnseite noch zu verstärken, ist auf der dem Profil ier-Element 14 gegenüberliegenden Bahnseite, hier der Bahnoberseite, ein, die Materialbahn 1 zum Profilier-Element 14 drückendes Gegenelement 16 in Form einer rotierenden Walze angeordnet.
Prinzipiell, kann sich das Profilier-Element 14 über die gesamte Bahnbreite und so auch über ein Bahnstreifen hinaus erstrecken. Zur Begrenzung des Aufwands ist es allerdings von Vorteil, wenn der neue Bahnanfang von einem Bahnstreifen gebildet wird und sich das Profilier-Element 14 nur über die Breite des Bahnstreifens erstreckt.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das walzenförmige Profilier-Element 14 einen Durchmesser zwischen 50 und 800 mm, insbesondere zwischen 200 und 300 mm und eine Breite zwischen 10 und 50 mm hat.
Die Rotationsgeschwindigkeit des Profilier-Elementes 14 kann bis zu +/- 10% von der Bahngeschwindigkeit abweichen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Überführen einer über eine Wickelwalze (6) laufenden Materialbahn (1 ), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, die auf eine mit der Wickelwalze
(6) einen ersten Wickelspalt (8) bildenden Wickelrolle (4) aufgewickelt wird, auf einen mit der Wickelwalze (6) einen zweiten Wickelspalt (8) bildenden neuen Wickelkern (3), wobei vor dem zweiten Wickelspalt (8) im Umschlingungsbereich der Wickelwalze (6) mittels einer Trennvorrichtung (9) ein neuer Bahnanfang gebildet und der neue Bahnanfang auf den neuen Wickelkern (3) aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bahnparameter des Bahnfangs vor dem Aufwickeln in einer die Aufwicklung unterstützenden Weise verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
dass der neue Bahnanfang als Bahnstreifen ausgebildet ist und das Trennen der Materialbahn (1 ) mit breiter werdendem Bahnstreifens erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (1 ) durch eine einzige durchgehende Trennlinie getrennt wird
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Bildung des Bahnanfangs und die Trennung der Materialbahn (1 ) mittels eines oder mehrerer auf den Umfangsbereich der Wickelwalze (6) gerichteter Luft- oder Wasserstrahlen erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bereits aufgewickelte Wickelkern (2) vor dem Überführen der Materialbahn (1 ) auf den neuen Wickelkern (3) unter Ausbildung eines freien Zuges (12) der Materialbahn (1 ) von der Wickelwalze (6) wegbewegt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bereits aufgewickelte Wickelkern (2) bis zum Überführen der Materialbahn (1 ) auf die neue Wickelrolle (3) mit der Wickelwalze (6) in Kontakt bleibt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der neue Wickelkern (3) gegenüber dem Bahnanfang von einer Klebvorrichtung (10) mit einem Klebmittel versehen wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bahnanfang auf der dem neuen Wickelkern (3) zugewandten Seite von einer Klebvorrichtung (10) mit einem Klebmittel versehen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
dass das Klebmittel ein Klebeband ist.
10.Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
dass das Klebmittel ein wasserlöslicher Klebstoff, insbesondere ein Leim oder Stärke enthaltender Klebstoff ist.
11.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der veränderte Bahnparameter des Bahnanfangs die Biegesteifigkeit ist.
12.Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet,
dass der Bahnanfang zur Verringerung der Biegesteifigkeit zumindest einseitig befeuchtet wird.
13.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der veränderte Bahnparameter des Bahnanfangs die Glätte auf der der Wickelwalze (6) zugewandten Seite ist.
.Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass die der Wickelwalze (6) zugewandte Seite des Bahnanfangs zur Verringerung der Glätte vor der Wickelwalze (6) mit einer profilierten Oberfläche in Kontakt gebracht oder gegen diese gedrückt wird. .Wickelmaschine zum Überführen einer über eine Wickelwalze (6) laufenden Materialbahn (1 ), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, die auf eine mit der Wickelwalze (6) einen ersten Wickelspalt (8) bildenden Wickelrolle (4) aufgewickelt wird, auf einen mit der Wickelwalze (6) einen zweiten Wickelspalt (8) bildenden neuen Wickelkern (3), wobei vor dem zweiten Wickelspalt (8) im Umschlingungsbereich der Wickelwalze (6) eine Trennvorrichtung (9) zur Bildung eines neuen Bahnanfang angeordnet ist und der neue Bahnanfang auf den neuen Wickelkern (3) aufgewickelt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der den neuen Bahnanfang bildende Abschnitt der Materialbahn (1 ) vor oder nach der Trennvorrichtung (9) über einen Feuchter (13) befeuchtet wird. .Wickelmaschine zum Überführen einer über eine Wickelwalze (6) laufenden Materialbahn (1 ), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, die auf eine mit der Wickelwalze (6) einen ersten Wickelspalt (8) bildenden Wickelrolle (4) aufgewickelt wird, auf einen mit der Wickelwalze (6) einen zweiten Wickelspalt (8) bildenden neuen Wickelkern (3), wobei vor dem zweiten Wickelspalt (8) im Umschlingungsbereich der Wickelwalze (6) eine Trennvorrichtung (9) zur Bildung eines neuen Bahnanfang angeordnet ist und der neue Bahnanfang auf den neuen Wickelkern (3) aufgewickelt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest der den neuen Bahnanfang bildende Abschnitt der zur Wickelwalze (6) weisenden Bahnseite der Materialbahn (1 ) vor der Wickelwalze mit einem Profilier- Element (14) mit profilierter Kontaktfläche in Kontakt kommt. .Wickelmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilier- Element (14) nicht-rotiert und vorzugsweise eine raue Oberfläche aufweist. .Wickelmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass
das Profil ier-Element (14) als rotierende Walze mit profilierter Mantelfläche ausgebildet ist. .Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Profilier-Element (14) gegenüberliegenden Bahnseite ein, die Materialbahn (1 ) zum Profilier-Element (14) drückendes Gegenelement (16) angeordnet ist. .Wickelmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (16) als mitlaufendes Band oder als rotierende Walze ausgebildet ist. .Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Profilier-Element (14) über die gesamte Bahnbreite erstreckt. .Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der neue Bahnanfang von einem Bahnstreifen gebildet wird und sich das
Profilier-Element (14) nur über die Breite des Bahnstreifens erstreckt. .Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (9) eine oder mehrere Luft- oder Wasserstrahldüsen umfasst. .Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass dem neuen Wickelkern (3) im Bereich des neuen Bahnanfangs eine Klebvorrichtung (10) zugeordnet ist, welche auf diesen Wickelkern (3) ein Klebmittel aufbringt. .Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bahnanfang auf der dem neuen Wickelkern (3) zugewandten Seite eine Klebvorrichtung (10) zugeordnet ist, welche auf den Bahnanfang ein Klebmittel aufbringt.
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