DE102014203875A1

DE102014203875A1 - Wickelmaschine

Info

Publication number: DE102014203875A1
Application number: DE102014203875.8A
Authority: DE
Inventors: Malte Müller; Ewald Wetschenbacher
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2015-02-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn (1) bei dem die Materialbahn (1) parallel auf mehreren nebeneinander angeordneten und jeweils nacheinander auf mehreren Wickelkernen (3, 4) aufgewickelt und jeweils mit dem Aufwickeln auf die nebeneinander angeordneten, neuen Wickelkerne (3) begonnen wird, wenn die auf den vorherigen alten Wickelkernen (4) gebildeten Wickelrollen (5) einen vorbestimmten Durchmesser erreicht haben, wobei jeweils der neue Wickelkern (3) zwischen eine Wickelwalze (6) und den alten Wickelkern (4), dem die Materialbahn (1) über die Wickelwalze (6) zugeführt wird, gebracht wird und die laufende Materialbahn (1) während des Aufwickelns zwischen den nebeneinander angeordneten Wickelkernen (3, 4) vor dem Aufwickeln in mehrere Teilbahnen (2) getrennt wird. Dabei soll der Wechsel zwischen einem alten (4), vollen und einem neuen (3) leeren Wickelkern bei möglichst geringem Materialbahnverlust dadurch vereinfacht werden, dass die Trennung der Materialbahn (1) in mehrere Teilbahnen (2) auch während des Durchtrennens der Materialbahn (1) erfolgt und die Materialbahn (1) von einer Trennvorrichtung (7) vollständig durchtrennt wird, wobei die Trennvorrichtung (7) mehrere Trennmittel (8, 9) umfasst und jedes Trennmittel (8, 9) jeweils eine Teilbahn (2) durchtrennt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn bei dem die Materialbahn parallel auf mehreren nebeneinander angeordneten und jeweils nacheinander auf mehreren Wickelkernen aufgewickelt und jeweils mit dem Aufwickeln auf die nebeneinander angeordneten, neuen Wickelkerne begonnen wird, wenn die auf den vorherigen alten Wickelkernen gebildeten Wickelrollen einen vorbestimmten Durchmesser erreicht haben, wobei jeweils der neue Wickelkern zwischen eine Wickelwalze und den alten Wickelkern, dem die Materialbahn über die Wickelwalze zugeführt wird, gebracht wird und die laufende Materialbahn während des Aufwickelns zwischen den nebeneinander angeordneten Wickelkernen vor dem Aufwickeln in mehrere Teilbahnen getrennt wird.
Derartige Aufwickelverfahren werden beispielsweise in der Papier-, Karton- oder Tissueherstellung angewendet, um die fertige und laufende Materialbahn ohne Unterbrechung des Herstellungsprozesses nacheinander auf mehrere Wickelkerne, die auch Tamboure genannt werden, zu Wickelrollen aufzuwickeln.
Dabei muss dafür gesorgt werden, dass der durch das Durchtrennen der Materialbahn entstehende neue Anfang dem neuen Wickelkern zugeführt wird.
Besonders problematisch ist dies in Fällen, bei denen die Materialbahn in mehrere Teilbahnen getrennt und parallel auf mehrere separate Wickelkerne aufgewickelt wird. Beim Durchtrennen der Materialbahn wird die Trennung in Teilbahnen gestoppt und die Materialbahn in den Pulper als Ausschuss gefahren.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Wechsel zwischen den alten, vollen und den neuen leeren Wickelkernen bei möglichst geringem Materialbahnverlust zu vereinfachen.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Trennung der Materialbahn in mehrere Teilbahnen auch während des Durchtrennens der Materialbahn erfolgt und die Materialbahn von einer Trennvorrichtung vollständig durchtrennt wird, wobei die Trennvorrichtung mehrere Trennmittel umfasst und jedes Trennmittel jeweils eine Teilbahn durchtrennt. Dabei können die nebeneinander angeordneten Wickelkerne auch von mehreren, auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordneten Wickelhülsen gebildet werden. Die Aufrechterhaltung der Trennung in mehrere Teilbahnen erlaubt den fortlaufenden Wechsel der jeweiligen Teilbahn von einem alten, vollen zu einem neuen, leeren Wickelkern ohne Materialbahnverlust. Möglich wird dies durch eine separate und damit auch schnelle Durchtrennung der jeweiligen Teilbahnen mittels eines eigenen Trennmittels.
Damit die Trennmittel in der Nähe der jeweiligen Teilbahn angeordnet werden können, sollten diese quer zur Bahnlaufrichtung beabstandet sein. Mit Vorteil ist hierbei der Abstand zwischen den benachbarten Trennmitteln quer zur Bahnlaufrichtung konstant. Dies erlaubt die Anbringung und Versorgung beider Trennmittel über einen gemeinsamen, quer über die Materialbahn reichenden Stützbalken. Zum Durchtrennen der jeweiligen Teilbahn werden die Trennmittel quer zu Bahnlaufrichtung bewegt. Der hierfür erforderliche Antrieb kann elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch ausgeführt sein. Für ein schnelles Durchtrennen der Teilbahnen sollte die Geschwindigkeit mit der die Trennmittel quer zur Bahnlaufrichtung bewegt werden zwischen 0,1 und 9 m/s liegen. Im Interesse einer einfachen Konstruktion sollten vor dem Durchtrennen der Materialbahn ein Trennmittel außerhalb der Materialbahn, vorzugsweise auf der Führerseite der Maschine und die anderen Trennmittel zwischen den Teilbahnen positioniert sein. Dementsprechend entspricht der Abstand zwischen den Trennmitteln quer zur Bahnlaufrichtung etwa der Breite der breitesten Teilbahn.
In der Regel sind die Teilbahnen gleichbreit. Die Trennmittel können so synchron und mit konstantem Abstand zueinander quer zur Bahnlaufrichtung bewegt werden.
Wegen ihrer hohen Effizienz sollten als Trennmittel Wasserstrahldüsen verwendet werden. Obwohl Wasserstrahldüsen auch eine Trennung im freien Lauf der Materialbahn erlauben, bietet die Abstützung derselben beim Trennen Stabilität und Sicherheit, weshalb die Materialbahn auf der Wickelwalze durchtrennt und/oder auf der Wickelwalze in mehrere Teilbahnen getrennt werden sollte.
Um das Überführen des nach dem Durchtrennen der Teilbahnen entstandenen Anfangs der Teilbahnen auf die neuen, leeren Wickelkerne zu unterstützen können Luftleiteinrichtungen eingesetzt werden. Ergänzend oder alternativ ist es jedoch vorteilhaft, wenn die Haftung des Anfangs einer Teilbahn an dem jeweils neuen Wickelkern über das Aufbringen eines adhäsiven Mediums, vorzugsweise auf die Teilbahn unterstützt wird.
Beim Aufwickeln der Teilbahnen wird zwischen Wickelwalze und jeweiligen Wickelkern ein Wickelspalt gebildet wird. Dieser Wickelspalt sorgt einerseits für ein straffes Aufwickeln und erlaubt andererseits auch die Wickelrolle über die Wickelwalze anzutreiben.
Besonders eignet sich das Verfahren zum Einsatz beim Aufwickeln von Tissuebahnen, insbesondere weil diese sehr häufig in Teilbahnen geteilt werden.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
1: einen schematischen Querschnitt durch eine Wickelmaschine und
2: den Vorgang des Trennens in zwei Teilbahnen 2 und deren Durchtrennung.
In derartigen Maschinen wird die Materialbahn 1 insbesondere bei Tissuebahnen meist in der Bahnmitte über eine Wasserstrahldüse 12 in zwei Teilbahnen 2 getrennt. Die Teilbahnen 2 können auf zwei nebeneinander angeordnete Wickelkerne 3, 4 oder aber auf zwei, auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordnete Wickelhülsen separat aufgewickelt werden.
Während dieses Aufrollvorgangs wird der Wickelkern 3, 4 mit seiner von der aufgewickelten Materialbahn 1 gebildeten Wickelrolle 5 an seinem Umfang von einer Wickelwalze 6 angetrieben.
Zum Wechsel des Wickelkerns 4 wird der neue, leere Wickelkern 3 auf die Wickelwalze 6 und die Materialbahn 1 angelegt und gleichzeitig der alte, volle Wickelkern 4 über Transportarme auf Laufschienen abgelegt. Dabei wird die Materialbahn 1 mit Luft- oder Wasserstrahlen durchtrennt. Hierbei stützt sich die Materialbahn 1 auf der Wickelwalze 6 ab.
Bei der in 1 gezeigten Ausführung befindet sich über der Materialbahn 1 im Umfangsbereich der Wickelwalze 6 und vor dem neuen Wickelkern 3 ein quer über die Materialbahn 1 verlaufender Stützbalken 14. An diesem Stützbalken 14 sind die Wasserstrahldüse 12 zum Trennen der Materialbahn 1 in zwei Teilbahnen 2 sowie die Trennvorrichtung 7 zum Durchtrennen der Materialbahn 1 mit einer Komponente quer zur Bahnlaufrichtung 10 befestigt.
Die Trennvorrichtung 7 besitzt zwei Trennmittel 8, 9 in Form je einer auf die Materialbahn 1 gerichteten Wasserstrahldüse, zwischen denen quer zur Bahnlaufrichtung 10 ein konstanter Abstand besteht. In der Ausgangsposition befindet sich ein Trennmittel 8 auf der Führerseite FS der Maschine geringfügig außerhalb der Materialbahn 1 und das andere Trennmittel 9 in Bahnlaufrichtung 10 hinter der Wasserstrahldüse 12, d.h. in der Bahnmitte.
Zum gleichzeitigen Durchtrennen der beiden Teilbahnen 2 ist die Trennvorrichtung 7 traversierbar am Stützbalken 14 gelagert. Der Traversierantrieb kann elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgen.
Während des in 2 dargestellten Durchtrennens der Teilbahnen 2 werden die Trennmittel 8, 9 von der Trennvorrichtung 7 synchron quer zur Bahnlaufrichtung 10 bewegt. Konkret wird folglich ein Trennmittel 9 von der Bahnmitte zur Triebseite TS der Maschine und das andere Trennmittel 8 von der Führerseite FS zur Bahnmitte bewegt. Da die Wasserstrahldüse 12 auch während dieses Durchtrennens aktiv bleibt, wird so bei jeder Teilbahn 2 ein neuer Anfang mit einer Spitze gebildet, der dann jeweils auf den neuen Wickelkern 3 aufgewickelt werden muss. Das Anlegen des Anfangs einer Teilbahn 2 an den neuen Wickelkern 3 kann mit Unterstützung eines Luftstrahls erfolgen. Zusätzlich wird allerdings noch über am Stützbalken 14 fixierte Fluiddüsen 11 ein adhäsives Medium 13 auf den Anfang der Teilbahnen 2 aufgetragen. Das adhäsive Medium 13 soll die Haftung am neuen Wickelkern 3 erhöhen. Im Stützbalken 14 können alle Versorgungsleitungen für die Trennvorrichtung 7, die Wasserstrahldüse 12 sowie die Fluiddüsen 11 problemlos untergebracht werden.

Claims

Verfahren zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn (1) bei dem die Materialbahn (1) parallel auf mehreren, nebeneinander angeordneten und jeweils nacheinander auf mehreren Wickelkernen (3, 4) aufgewickelt und jeweils mit dem Aufwickeln auf die nebeneinander angeordneten, neuen Wickelkerne (3) begonnen wird, wenn die auf den vorherigen alten Wickelkernen (4) gebildeten Wickelrollen (5) einen vorbestimmten Durchmesser erreicht haben, wobei jeweils der neue Wickelkern (3) zwischen eine Wickelwalze (6) und den alten Wickelkern (4), dem die Materialbahn (1) über die Wickelwalze (6) zugeführt wird, gebracht wird und die laufende Materialbahn (1) während des Aufwickelns zwischen den nebeneinander angeordneten Wickelkernen (3, 4) vor dem Aufwickeln in mehrere Teilbahnen (2) getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der Materialbahn (1) in mehrere Teilbahnen (2) auch während des Durchtrennens der Materialbahn (1) erfolgt und die Materialbahn (1) von einer Trennvorrichtung (7) vollständig durchtrennt wird, wobei die Trennvorrichtung (7) mehrere Trennmittel (8, 9) umfasst und jedes Trennmittel (8, 9) jeweils eine Teilbahn (2) durchtrennt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennmittel (8, 9) quer zur Bahnlaufrichtung (10) beabstandet sind.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen benachbarten Trennmitteln (8, 9) quer zur Bahnlaufrichtung (10) konstant ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennmittel (8, 9) beim Durchtrennen der Materialbahn (1) quer zu Bahnlaufrichtung (10) bewegt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Durchtrennen der Materialbahn (1) ein Trennmittel (8) außerhalb der Materialbahn (1) und die anderen Trennmittel (9) zwischen den Teilbahnen (2) positioniert sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trennmittel (8, 9) Wasserstrahldüsen verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) auf oder in unmittelbarere Nähe der Wickelwalze (6) durchtrennt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) auf der Wickelwalze (6) in mehrere Teilbahnen (2) getrennt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftung des Anfangs einer Teilbahn (2) an dem jeweils neuem Wickelkern (3) über das Aufbringen eines adhäsiven Mediums (13), vorzugsweise auf die Teilbahn (2) unterstützt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Wickelwalze (6) und jeweiligen Wickelkern (3) ein Wickelspalt gebildet wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) parallel auf zwei nebeneinander angeordneten Wickelkernen (3, 4) aufgewickelt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) von einer Tissuebahn gebildet wird.