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EP 1 200 329 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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09.04.2003 Patentblatt 2003/15 |
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Anmeldetag: 04.07.2000 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP0006/207 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 0100/4034 (18.01.2001 Gazette 2001/03) |
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VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM KÜRZEN DER FAHNE IM ANSCHLUSS AN EINEN FLIEGENDEN ROLLENWECHSEL
METHOD AND DEVICE FOR SHORTENING THE FLAP OF PAPER RESULTING AFTER AN UNSUPPORTED
ROLL CHANGE
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR RACCOURCIR LE DRAPEAU FORME SUITE AU REMPLACEMENT DE BOBINES
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT DE FR GB NL |
(30) |
Priorität: |
08.07.1999 DE 19931797
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.05.2002 Patentblatt 2002/18 |
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Patentinhaber: VITS-Maschinenbau GmbH |
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40764 Langenfeld (DE) |
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Erfinder: |
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- KLAS, Ernst
D-53721 Siegburg (DE)
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Vertreter: Frese-Göddeke, Beate, Dr. |
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Patentanwältin
Hüttenallee 237b 47800 Krefeld 47800 Krefeld (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 606 319 US-A- 5 356 496
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DE-C- 19 804 415 US-A- 5 827 166
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine
zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung gemäß dem Obergriff des Anspruchs
2. (DE-A-3 606 319).
[0002] Kontinuierlich arbeitende Papierverarbeitungsmaschinen, insbesondere Rollenrotationsmaschinen,
werden mit Papierbahnen beschickt, die von Rollen abgewickelt werden. Wenn eine Rolle
zu Ende geht, wird sie durch eine neue Rolle ersetzt, ohne daß die Verarbeitungsmaschine
stillgesetzt wird. Es sind Rollenwechsler bekannt, die mit dem sogenannten "fliegenden
Rollenwechsel" arbeiten. Dabei wird der Anfang einer in Wartestellung befindlichen
neuen Rolle zunächst mit einer Klebspitze versehen. Dann wird die neue Rolle in Rotation
versetzt und auf eine Umfangsgeschwindigkeit gebracht, die mit der Geschwindigkeit
der von der fast leeren Rolle ablaufenden Bahn synchronisiert ist. Die Bahn wird im
richtigen Zeitpunkt an die neue Rolle angedrückt, so daß sie diese im Bereich der
Klebspitze berührt. Dadurch wird der Anfang der neuen Bahn an die laufende Bahn angeklebt.
Die ablaufende Bahn wird kurz hinter der Klebstelle abgetrennt.
[0003] Gemäß DE 26 19 236 C3, in der ein Rollenwechsler mit der zugehörigen Steuerung beschrieben
wird, soll der als sogenannte "Klebefahne" bezeichnete Abschnitt der alten Bahn von
der Klebstelle bis zum abgetrennten Ende eine vorgegebene Länge aufweisen, damit beim
Durchlauf der Klebefahne durch die Druckmaschine keine Störungen auftreten.
[0004] Es hat sich aber gezeigt, daß die Fahnen in den nachgeschalteten Verarbeitungsstationen
auch dann Störungen verursachen können, wenn sie alle eine gleichmäßige vorgeschriebene
Länge haben. Da der Schnitt immer erst mit einer durch die träge Masse der Trennvorrichtung
und durch die Zykluszeiten der Steuerung bedingten Verzögerung erfolgt, kann die Fahne
nicht beliebig kurz abgeschnitten werden. Beträgt z.B. die Verzögerungszeit 10 m/s
und die Bahngeschwindigkeit 15 m/s, so ist die Fahne mindestens 150 mm lang.
[0005] Gemäß DE 29 11 268 A1, die einen ähnlichen Rollenwechsler beschreibt, ist man bei
der Nonstop-Abwicklung von Warenbahnen bestrebt, die Fahne möglichst kurz zu halten,
weil sie für die weitere Verarbeitung störend sein kann. Diese Aufgabe wird gemäß
der angegebenen Druckschrift dadurch gelöst, daß auf der neuen Rolle hinter dem klebfähigen
Bereich eine schräg über die Warenbahn verlaufende, als Trennelement dienende Reißleine
gespannt wird, die mit einem Mitnehmer versehen ist. Dieser bleibt beim Andrücken
der Papierbahn an die neue Rolle an der Andrückwalze haften und aktiviert die Reißleine,
so daß sie die Papierbahn durchtrennt. Damit wird es möglich, die ablaufende Papierbahn
ohne Fahne an die neue Warenbahn anzukleben.
[0006] Die Praxis hat aber gezeigt, daß der Aufwand der Rollenvorbereitung sowie die Kontrolle
der Reißleine nach der Klebung erheblichen Aufwand bereiten. Daher konnte sich das
Verfahren nicht durchsetzen.
[0007] Bei einem durch DE 20 23 100 82 bekannt gewordenen Verfahren und der zugehörigen
Vorrichtung wird die neue Bahn zunächst in einer Verbindungsstrecke mit geringem Abstand
parllel zu der ablaufenden Bahn geführt und auf deren Geschwindigkeit beschleunigt.
Anschließend wird eine der beiden Bahnen an einen zwischen den Bahnen befindlichen
beidseitig beleimten Klebstreifen und dann zusammen mit dem Klebstreifen an die andere
Bahn angedrückt. Das nacheilende Ende der ablaufenden Bahn wird mit einem am Anfang
der Verbindungsstrecke angeordneten Messer abgeschnitten. Der zwischen Klebstelle
und Schnittstelle befindliche Abschnitt der ablaufenden Bahn ist die Fahne. Am Ende
der Verbindungsstrecke ist in kurzem Abstand von der Mantelfläche einer Umlenkrolle
ein zweites Messer angeordnet, dessen Schneide gegen die Laufrichtung der Papierbahn
gerichtet ist. Dieses Messer dient zum Abtrennen des vorauseilenden Anfangs der neuen
Bahn. Zum Kürzen der Fahne ist es nicht geeignet, da diese sich beim Passieren der
Umlenkrolle auf der Innenseite des Bogens befindet, den die Bahn durchläuft, so daß
sie zwischen der Bahn und der Mantelfläche der Umlenkrolle eingespannt wird.
[0008] Ausgehend von der Erkenntnis, daß die Entstehung einer störenden Fahne mit den heutigen
technischen Mitteln kaum zu vermeiden ist, haben sich die Erfinder die Aufgabe gestellt,
ein Verfahren anzugeben, mit dem die Fahne nachträglich auf ein unschädliches Maß
verkürzt wird, bevor sie in nachgeschaltete Verarbeitungsstationen gelangt. Zu der
gestellten Aufgabe gehört es auch, zur Durchführung des neuen Verfahrens geeignete
Vorrichtungen zu schaffen.
[0009] Der erste Teil der Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst, der zweite Teil durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 2. Weitere
vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 3 bis 11.
[0010] Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand von schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen.
[0011] Bei dem in Figur 1 veranschaulichten einfachen Ausführungsbeispiel durchläuft eine
Papierbahn 1 zwischen einer zulaufseitigen Umlenkwalze 2 und einer auslaufseitigen
Umlenkwalze 3 einen geraden Streckenabschnitt 4 in Richtung des Pfeils 5. Kurz vor
der Auflauflinie an der Umlenkwalze 3 ist auf der Seite, an der noch eine etwa 15
- 50 cm lange Fahne 6 hängt, ein Messer 7 angeordnet, dessen gezackte Schneide der
Durchlaufrichtung entgegengerichtet ist. Neben der Umlenkwalze 2 sitzt am Anfang der
geraden Strecke 4 eine Blasdüse 8, die sich über die Breite der Papierbahn 1 erstreckt.
Ihre Blasrichtung ist spitzwinkelig zur Papierbahn 1.
[0012] Sobald sich im Betrieb die Fahne 6 von oben der Umlenkwalze 2 nähert, wird die Blasdüse
8 mit Druckluft beaufschlagt. Dadurch wird auf der Seite, auf der sich die Fahne 6
befindet, ein mit der Bahngeschwindigkeit gleichgerichteter Luftstrom erzeugt, der
die Papierbahn im wesentlichen auf der gesamten Länge des geraden Streckenabschnitts
4 begleitet. Die Strömungsgeschwindigkeit ist größer, vorzugsweise erheblich größer
als die Bahngeschwindigkeit. Sobald die Fahne 6 die Blasdüse 8 passiert hat, wird
sie durch den von dem Luftstrom erzeugten Unterdruck von der Papierbahn 1 separiert
und aufgerichtet. Die aufrichtende Wirkung wird unterstützt durch die im Umlenkbereicht
an der Umlenkwalze 2 wirksame Zentrifugalkraft. In dem Luftstrom, der die Papierbahn
1 bestreicht, behält die Fahne 6 ihre im wesentlichen rechtwinkelige Ausrichtung zur
Papierbahn 1 bei, bis sie das Messer 7 erreicht. Dort wird sie bis auf einen Rest
von wenigen mm, der im wesentlichen den Abstand des Messers 7 von der Papierbahn 1
entspricht, abgeschnitten. Der Vorgang wiederholt sich bei jedem Rollenwechsel, d.h.
in zeitlichen Abständen von etwa 15 - 60 min.
[0013] Gemäß Figur 2 ist die Blasdüse 8 schräg über der zulaufseitigen Umlenkrolle 2 angeordnet.
Der Blasstrahl trifft im Umschlingungsbereich oder schon vor dem Umschlingungsbereich
auf die Papierbahn 1 auf. Durch den Coanda-Effekt schmiegt sich der Luftstrom an die
Papierbahn 1 an und begleitet sie zumindest bis zu dem Messer 7. Durch die Umlenkung
wird bewirkt, daß der Luftstrom sich in Richtung senkrecht zur Papierbahn verbreitert
und vergleichmäßigt. Das Messer 7 ist an einer extrentisch gelagerten Stange 9 befestigt.
In der in Figur 2 veranschaulichten aktiven Stellung berührt die Stange 9 die tangential
vorbeilaufende Papierbahn 1, ohne sie nennenswert abzulenken. Dadurch wird vermieden,
daß die Papierbahn unter der Einwirkung des Luftstroms flattert. Nach dem Abschneiden
der Fahne 6 wird das Messer 7 durch Verschwenken der Stange 9 im Sinne des Pfeils
10 in die Bereitschaftsstellung gebracht, in der die Stange 9 die Papierbahn nicht
mehr berührt. In dieser Stellung verbleibt sie solange, bis die nächste Fahne sich
nähert.
[0014] Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 unterscheidet sich von dem der Figur 2 zunächst
dadurch, daß dem geraden Streckenabschnitt 4 ein annähernd parallet zu der durchlaufenden
Papierbahn ausgerichtetes Leitblech 11 zugeordnet ist, so daß zwischen Papierbahn
1 und Leitblech 11 ein Kanal besteht. Dadurch wird die Luftströmung, die das Aufrichten
der Fahne 6 bewirkt, geführt und zusammengehalten. Ein weiterer Unterschied zu Figur
2 besteht darin, daß als Stützorgan für die Papierbahn 1 eine Stange oder Rolle 12
vorgesehen ist, die auf der Rückseite der Papierbahn 1 angeordnet ist. Sie ist an
einem Schwenkarm 13 befestigt, der eine Verschwenkung im Sinne des Pfeils 14 aus der
in Figur 3 veranschaulichten aktiven Stellung in eine Bereitschaftsstellung erlaubt.
[0015] Gemäß Figur 4 ist der zulaufseitigen Umlenkrolle 2 im Bahnlauf eine zusätzliche Umlenkrolle
15 vorgeschaltet. Die Blasdüse 8 ist schon über der Umlenkwalze 15 angeordnet, so
daß der Blasstrahl im Umschlingungsbereich auf die Papierbahn 1 auftrifft, je nach
der Position der Blasdüse 18 auch schon vor der Auflauflinie. Der Luftstrom wird durch
den Coanda-Effekt sowohl an der Umlenkrolle 15 als auch an der Umlenkrolle 2 umgelenkt.
Im Bereich der geraden Teilstrecke 4 wird er durch das Leitblech 11 geführt. Neben
dem Messer 7 ist ein Saugkasten 16 angeordnet. Er ist mit einem endlosen, über Rollen
geführten Siebband 17 ausgestattet, welches in Richtung senkrecht zur Ebene der Zeichnung
umläuft. Ein Gebläse 18 ist saugseitig mit der Saugkammer 16 verbunden, druckseitig
mit der Blasdüse 8. Von der zur Blasdüse 8 geführten Leitung ist eine Ausblasleitung
abgezweigt. Mit einem in der Zeichnung nicht sichtbaren Stellorgan läßt sich das Mengenverhältnis
zwischen der zur Blasdüse 8 zurückgeführten Luft und der ausgeblasenen Luft beeinflussen.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 hat den Vorteil, daß die Luft im wesentlichen
im Kreislauf geführt wird. Auf diese Weise werden Belästigungen des Bedienungspersonals
durch die Luftstöße vermieden. Ein wesentlicher Vorteil besteht auch darin, daß die
abgeschnittene Fahne durch das umlaufende Siebband 17 selbsttätig aufgefangen und
anschließend einem Sammelbehälter zugeführt wird.
1. Verfahren zum Kürzen mit einem Schneidwerkzeug (7) der an einer zusammengeklebten
Papierbahn (1) hängenden Fahne (6) im Anschluß an einen fliegenden Rollenwechsel,
bei dem eine durchlaufende Papierbahn, die von einer zu Ende gehenden Rolle abgezogen
und einer Verarbeitungsstation zugeführt wird, an den mit Klebstoff versehenen Anfang
einer neuen, mit der durchlaufenden Papierbahn synchronisierten Rolle angedrückt und
anschließend nach einem kurzen Zeitintervall gekappt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengeklebte Papierbahn (1), an der noch die Fahne (6) hängt, durch einen
geraden Streckenabschnitt (4) geführt wird,
das auf der Seite, auf der sich die Fahne befindet, ein mit der Bahnlaufrichtung gleichgerichteter
Luftstrom erzeugt wird, der die Papierbahn zumindest auf einer Teilstrecke des geraden
Streckenabschnitts bestreicht, während die Fahne diese Teilstrecke durchläuft
und das die durch den Luftstrom aufgerichtete Fahne abgeschnitten wird, spätestens
wenn sie das Ende des geraden Streckenabschnitts erreicht hat.
2. Vorrichtung zum Kürzen mit einem Schneidwerkzeug (7) der an einer zusammengeklebten
Papierbahn (1) hängenden Fahne (6) im Anschluß an einen fliegenden Rollenwechsel,
bei der eine Abwickelvorrichtung mit Einrichtungen zum fliegenden Rollenwechsel ausgestattet
ist, bei dem eine durchlaufende Papierbahn, die von einer zu Ende gehenden Rolle abgezogen
und einer Verarbeitung zugeführt wird, an den mit Klebstoff versehenen Anfang einer
neuen, mit der durchlaufenden Papierbahn synchronisierten Rolle angedrückt und anschließend
nach einem kurzen Zeitintervall gekappt wird,
gekennzeichnet durch zwei Umlenkrollen (2, 3) zwischen denen die Papierbahn (1) einen geraden Streckenabschnitt
(4) durchläuft,
durch mindestens eine Blasdüse (8) zum Erzeugen eines mit der Bahngeschwindigkeit gleichgerichteten
Luftstroms zumindest in einer Teilstrecke des geraden Streckenabschnitts (4)
und durch das im Bereich des geraden Streckenabschnitts (4) in kurzem Abstand von der Papierbahn
(1) angeordnetes Schneidwerkzeug (7) mit einer der Bahnlaufrichtung entgegengerichteten
Schneide.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse (8) etwa am Anfang des geraden Streckenabschnitts (4) neben der Papierbahn
(1) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse (8) - in Bahnlaufrichtung gesehen - vor der zulaufseitigen Umlenkrolle
(2) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem geraden Streckenabschnitt (4) ein annähernd parallel zur Papierbahn (1) ausgerichtetes
Leitblech (11) zugeordnet ist
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch einen neben dem Schneidwerkzeug (7) angeordneten Saugkasten (16), der mit einem Fangsieb
(17) ausgestattet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein endlos umlaufendes Fangsieb (17).
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch ein Gebläse (18), welches saugseitig mit dem Saugkasten (16) und druckseitig mit
der Blasdüse (8) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, gekennzeichnet durch ein dem Schneidwerkzeug (7) benachbartes Stützorgan (9, 12) für die vorbeilaufende
Papierbahn (1).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (9, 12) wahlweise in eine Bereitschaftsstellung oder in eine aktive
Stellung verschwenkbar ist.
1. A method of shortening, with a cutting tool (7), the flap (6) attached to a glued
paper web (1) after changing a flying reel, in which a continuous web of paper, which
is drawn off from a reel on the point of running out and fed to a processing station,
is pressed against the glued start of a new reel synchronised with the continuous
paper web, and then cut after a short interval, characterised in that the glued paper web (1) to which the flap (6) is still attached is guided via a straight
portion (4) of the path,
in that, on the side on which the flap is located, a flow of air matched to the direction
of travel of the web is generated, which brushes over the paper web at least over
part of the straight portion of the path while the flap is passing through this path
part,
and in that the flap, lifted by the flow of air, is cut off at the latest when the end has reached
the straight portion of the path.
2. A method of shortening, with a cutting tool (7), the flap (6) attached to a glued
paper web (1) after changing a flying reel, in which an unwinding device is equipped
with mechanisms for changing the flying reel, in which a continuous web of paper,
which is drawn off from a reel on the point of running out and fed to a processing
station, is pressed against the glued start of a new reel synchronised with the continuous
paper web, and then cut after a short interval,
characterised by two deflecting rollers (2, 3) between which the paper web (1) passes through a straight
portion (4) of the path,
through at least one blast nozzle (8) to generate an air flow matched to the web speed
at least in part of the straight portion (4) of the path,
and through the cutting tool (7) positioned in the region of the straight portion
(4) of the path a short distance from the paper web (1), with a blade pointing in
the opposite direction to the direction of travel.
3. A device according to Claim 2, characterised in that the blast nozzle (8) is positioned roughly at the start of the straight portion (4)
of the path alongside the paper web (1).
4. A device according to Claim 2, characterised in that the blast nozzle (8) - when viewed in the direction of travel of the web - is positioned
in front of the deflecting roller (2) on the feed-in side.
5. A device according to one of Claims 2 to 4, characterised in that a guiding plate (11) aligned approximately parallel to the paper web (1) is associated
with the straight portion (4) of the path.
6. A device according to one of Claims 2 to 5, characterised by a suction box (16) positioned alongside the cutting tool (7), the said suction box
being equipped with a collecting sieve (17).
7. A device according to Claim 6, characterised by a continuously rotating collecting sieve (17).
8. A device according to Claim 6 or 7, characterised by a blower (18) which on the suction side is connected to the suction box (16) and
on the pressure side with the blast nozzle (8).
9. A device according to one of Claims 2 to 8, characterised by a supporting member (9, 12), adjacent to the cutting tool (7), for supporting the
paper web (1) travelling past.
10. A device according to Claim 9, characterised in that the supporting member (9, 12) can be electively swung into a ready position or into
an active position.
1. Procédé pour raccourcir avec un outil de coupe (7) le drapeau accroché (6) à une bande
de papier (1) collée suite au remplacement de bobines, où une bande de papier passante,
qui est déroulée d'une bobine qui se termine et est conduite à une station de transformation,
est appliquée au début d'une autre bobine pourvue de colle et synchronisée avec la
bande de papier passante, et est ensuite coupée après un court intervalle de temps,
caractérisé en ce que la bande de papier collée (1), à laquelle le drapeau (6) est encore accroché, est
conduite par un segment de parcours (4) droit,
- que du coté du drapeau, un courant d'air soufflant dans la direction de marche de
la bande de papier est produit, qui balaye la bande de papier sur au moins une partie
du segment de parcours droit pendant que le drapeau passe par ce segment partiel
- et que le drapeau dressé par le courant d'air est coupé, au plus tard lorsqu'il
atteint la fin du segment de parcours droit.
2. Dispositif pour raccourcir avec un outil de coupe (7) le drapeau accroché (6) à une
bande de papier (1) collée suite au remplacement de bobines, où un dispositif de déroulage
est équipé d'installations pour le remplacement de bobines où une bande de papier
passante, qui est déroulée d'une bobine qui se termine et est conduite à une station
de transformation, est appliquée au début d'une autre bobine pourvue de colle et synchronisée
avec la bande de papier passante, et est ensuite coupée après un court intervalle
de temps,
caractérisé par deux poulies de déviation (2, 3) entre lesquelles la bande de papier (1) passe par
un segment de parcours droit (4),
- une buse soufflante (8) pour générer un courant d'air soufflant à la vitesse de
la bande, au moins dans une partie du segment de parcours droit (4),
- un outil de coupe (7) disposé dans la zone du segment de parcours droit (4) à peu
de distance de la bande de papier (1) avec une coupe dirigée contre la direction d'avancement
de la bande.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la buse soufflante (8) est disposée vers le début du segment de parcours droit (4)
à côté de la bande de papier (1).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la buse soufflante (8) - vue dans le sens de marche de la bande - est disposée avant
la poulie de déviation (2) de l'entrée.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'une tôle de guidage (11) essentiellement parallèle à la bande de papier (1) est associée
au segment de parcours droit (4).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'une caisse aspirante (16) équipée d'un crible d'arrêt (17) est disposée à côté de
l'outil de coupe (7).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par un crible d'arrêt (17) tournant sans fin.
8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par une soufflerie (18) reliée à la caisse aspirante (16) du coté aspirant et à la buse
soufflante (8) du coté de la pression.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé par un organe de support (9, 12) pour la bande de papier passante (1) avoisinant l'outil
de coupe (7).
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'organe de support (9, 12) peut sélectivement être basculé en position d'attente
ou en position active.