[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Rollenschneideinrichtungen in einer Fabrik
zur Produktion von bahnförmigen Waren mit einer Maschine zur Erzeugung von bahnenförmigen
Waren, insbesondere in einer Papierfabrik, mit zumindest einer Papiermaschine, bestehend
aus mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen, deren individuelle Warenlaufrichtungen
jeweils von einem Abwickelbereich zu einem Aufwickelbereich hin definiert sind.
[0002] Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Anordnung von Rollenschneideinrichtungen,
in einer Fabrik zur Produktion von bahnförmigen Waren, mit einer Maschine zur Erzeugung
von bahnenförmigen Waren, insbesondere in einer Papierfabrik, die zumindest eine Papiermaschine
aufweist, wobei die Anordnung von Rollenschneideinrichtungen aus mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen
besteht, deren individuelle Warenlaufrichtungen jeweils von einem Abwickelbereich
zu einem Aufwickelbereich hin definiert sind.
[0003] Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Beispiels erläutert, bei dem die Anordnung
von Rollenschneideinrichtungen eine Papierbahn handhabt. Sie ist jedoch auch bei anderen
Bahnen entsprechend anwendbar, die ähnlich zu handhaben sind. Dabei handelt es sich
beispielsweise, jedoch nicht erschöpfend, um Bahnen aus Karton, Kunststoff- oder Metallfolien.
[0004] Papierbahnen werden in relativ großen Breiten von bis zu über 10m in einer Papiermaschine
produziert. Die Produktion erfolgt quasi endlos.
[0005] Dabei definiert die Warenlaufrichtung der Papiermaschine für alle in der Papierfabrik
befindlichen Maschinen und Einrichtungen die Längs- und in horizontaler Ebene senkrecht
dazu die Querrichtung. Zur Vereinfachung der vorliegenden Schrift wird im Weiteren
an geeigneten Stellen die Längsrichtung X-Richtung, die Querrichtung als Y-Richtung
und die auf einer durch diese beiden Richtungen aufgespannten Ebene senkrecht stehende
Höhenrichtung als Z-Richtung bezeichnet. Am Ende der Papiermaschine wird die erzeugte
Papierbahn in voller Breite auf einen Wickelkern aufgewickelt. Dieser Wickelkern wird
zyklisch, in aller Regel bei laufender Produktion, ersetzt. Der auf diese Weise entstehende,
bahnbreite Wickel wird üblicherweise als Mutterrolle bezeichnet. Um für einen späteren
Verwender, beispielsweise eine Druckerei, handhabbar zu sein, muss die, auf einer
Mutterrolle gewickelte, Papierbahn in mehrere, parallel verlaufende Teilbahnen geschnitten
werden, deren Breiten für den jeweiligen späteren Verwender geeignet ist. Diese Breiten
können fallweise stark variieren, sodass die Aufteilung der Papierbahn üblicherweise
nach einem individuell definierbaren Schnittmuster vorgenommen wird. Die Teilbahnen
werden dann zu so genannten Teilbahn- oder Fertigrollen aufgewickelt und gemeinsam
als sogenannter Rollenwurf ausgegeben. Das Schnittmuster ist von Rollenwurf zu Rollenwurf
änderbar. Das Längsschneiden und Aufwickeln erfolgt zweckmäßigerweise in einer einzigen
Maschine, der sogenannten Rollenschneidmaschine, die für die Zwecke der vorliegenden
Anmeldung als Rollenschneideinrichtung bezeichnet wird. Im Wesentlichen besteht eine
solche Rollenschneideinrichtung aus einer Abrolleinrichtung, einer Schneidpartie und
einer Aufrolleinrichtung, wobei die Schneidpartie eine entsprechend der möglichen
Teilungen angepassten Anzahl von meist scheibenförmig ausgebildeten Schneiden aufweist.
[0006] Bei der Ausgestaltung einer Rollenschneideinrichtung unterscheidet der Fachmann zwischen
zwei grundsätzlichen Bautypen, nämlich dem Tragwalzenroller und dem Stützwalzenroller.
Kennzeichnend für den Tragwalzenroller-Typ ist eine Aufrolleinrichtung, bei der der
gesamte Rollenwurf in einem Wickelbett, das aus zwei Tragwalzen besteht, auf Wickelhülsen
aufgewickelt wird. Die Wickelhülsen des Rollenwurfes können achslos durch Spann- beziehungsweise
Führungsköpfe oder, in selteneren Fällen, durch in die Wickelhülsen eingeführte Wickelwellen
gehalten werden. Die Rollen werden gemeinsam, als kompletter Wurf, aufgewickelt. In
der Regel geschieht dies mittels einer Umfangswicklung, wozu mindestens eine der beiden
Tragwalzen antreibbar ist. Wird eine Wickelwelle verwendet kann auch eine Zentrumswicklung
oder eine Kombination von beidem stattfinden.
In einer für den Stützwalzenroller-Typ kennzeichnenden Aufrolleinrichtung wird jede
einzelne zu wickelnde Rolle in einer eigenen Wickelstation gewickelt. Die Rollen stützen
sich während des Wickelvorgangs auf einer Stützwalze ab. Je nach Bauart werden ein
bis zwei Stützwalzen und fallweise zusätzliche Stützrollen verwendet. Die Teilbahn-
beziehungsweise Fertigrollen werden in ihren Wickelstationen auf Wickelhülsen gewickelt,
die jeweils von einem eingeführten Paar Spann- beziehungsweise Führungsköpfen gehalten
werden. Die Rollen werden entweder über diese Spann- beziehungsweise Führungsköpfe
mit Zentrumswicklung oder über die mindestens eine Stützwalze mit Umfangswicklung
oder kombiniert angetrieben.
Beide Maschinentypen können zusätzliche Druckrollen verwenden, die im Anfangsstadium
jeder Wicklung für ein gewünschtes Maß an Wickelhärte sorgen und überdies stabilisierend
wirken können.
[0007] Die Typenfestlegung der zu verwendenden Rollenschneideinrichtungen ist in der Regel
von der herzustellenden Papiersorte und der gewünschten Wickelqualität abhängig. Unabhängig
davon steht der Betreiber einer Papierfabrik einer anderen, grundsätzlichen Problematik
gegenüber:
Zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit und zur Erreichung einer hohen Produktivität
ist man bestrebt, hohe Produktionsgeschwindigkeiten zu erreichen. Dabei haben sich
alle in der Produktionskette einer Papierfabrik befindlichen Einrichtungen beziehungsweise
Maschinen an der durch die Papiermaschine vorgegebenen Produktionsgeschwindigkeit
zu orientieren. Da eine Papiermaschine, einmal von Störungsfällen abgesehen, kontinuierlich
arbeitet, ist es für eine einzelne diskontinuierlich arbeitende Rollenschneideinrichtung
schwierig, der vorgelegten Geschwindigkeit zu folgen, da Rüst-, Beschleunigungs- und
Verzögerungszeiten entsprechend der Aufgabe der Formatreduzierung relativ häufig anfallen
und deshalb nur durch deutlich höhere Produktionsgeschwindigkeiten ausgleichbar wären.
Das umsetzbare Geschwindigkeitsniveau heutiger Rollenschneideinrichtungen kann sich
meist jedoch nicht deutlich genug von dem einer Papiermaschine etwa gleichen Entwicklungsniveaus
abheben. Als Beispiel können hier für eine moderne Papiermaschine Produktionsgeschwindigkeiten
von 1600 m/min bis 2000 m/min und für eine moderne Rollenschneideinrichtung Maximalgeschwindigkeiten
von etwa 2500 m/min bis 3000 m/min genannt werden. Ferner sind Rollenwickeleinrichtungen
auf Grund ihrer diskontinuierlichen Arbeitsweise und den damit einhergehenden häufigen
Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen sowie der für einen Wickel- beziehungsweise
Schneidwickelprozess notwendigen hohen Anzahl beweglicher Teile in der Regel störungsanfälliger
als eine Papiermaschine.
[0008] Aus diesen Gründen werden heute meist zwei Rollenschneideinrichtungen hinter einer
Papiermaschine angeordnet, wobei es selbstverständlich üblich ist, entsprechende Veredelungsmaschinen,
wie Streicheinheiten oder Kalander, vorzuschalten.
Zur Berücksichtigung einer gewissen Risikokompensation werden die beiden Rollenschneideinrichtungen
meist dennoch als Hochleistungsmaschinen ausgelegt, um bei eventuellen Stillständen
einer der beiden Einrichtungen die Papiermaschine nicht zu rasch an ihrer Produktion
zu hindern. Bei weiter steigenden Produktionsgeschwindigkeiten von Papiermaschinen
ist es denkbar, dass die Zahl der benötigten Rollenschneideinrichtungen sogar ansteigt.
[0009] Deren Anordnung unterliegt einer Reihe, meist gegensätzlicher, Anforderungen. Beispielsweise
müssen neben den Anforderungen an die Qualität des zu erzeugenden Produktes vorhandener
Bauraum, der Bedarf an Personal und peripheren Einrichtungen und damit verbundener
finanzieller Aufwand, im Betrieb entstehende Produktionszeiten und - Kosten, Anschaffungskosten
und Energiebedarf in ein entsprechendes Gleichgewicht gebracht werden.
[0010] Der Erfindung liegt vorrichtungsgemäß die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung von Rollenschneideinrichtungen
in einer Fabrik zur Erzeugung von bahnenförmigen Waren, insbesondere einer Papierfabrik,
zur Verfügung zu stellen, die neben einer guten Ausnutzung des zur Verfügung stehenden
Produktionsraumes Einsparpotentiale hinsichtlich peripherer Einrichtungen bietet.
[0011] Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung von Rollenschneideinrichtungen der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, dass mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen eine
nicht gleichläufige individuelle Warenlaufrichtung aufweisen.
[0012] Auf diese Weise lassen sich gleiche Funktionsbereiche der einzelnen Rollenschneideinrichtungen
einander benachbaren. Entsprechende Hilfseinrichtungen, wie beispielsweise Einrichtungen
zum An- oder Abtransport, Führerhaus bzw. Beobachtungswarte und Sicherheitseinrichtungen,
Entsorgungseinrichtungen, insbesondere Pulper, sind zusammenfassbar. Neben den dadurch
entfallenden Anschaffungskosten reduziert sich auch der benötigte Hallenraum. Schließlich
ergeben sich auch im Betrieb entsprechende Einsparpotentiale, etwa auf Grund weniger
benötigten Personals, geringeren Energiekosten, beispielsweise auf Grund der geringeren
Hallenfläche, geringerer Wartungsaufwand, da weniger periphere Einrichtungen um die
mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen nötigt sind.
[0013] Es ist von Vorteil, wenn die individuellen Warenlaufrichtungen mindestens zweier
Rollenschneideinrichtungen auf einander zu gerichtet sind.
Auf diese Weise sind die genannten Vorteile besonders gut umsetzbar und es ergeben
sich besonders vielfältige Einsparpotentiale.
Insbesondere ist damit eine wesentliche Grundlage für einen gemeinsamen Abtransport
hergestellter Fertigrollen gelegt. Auch lassen sich die im Betrieb aufmerksamkeitsbedürftigen
Aufrollbereiche von einer gemeinsamen Beobachtungswarte aus kontrollieren. Wird ein
gemeinsamer Pulper vorgesehen, kann dieser in seinen Abmessungen besonders klein und
damit preiswert gehalten werden. Dazu sind am Pulper mehrere Einlaufkanäle ausbildbar.
Dabei sind auch winklig aufeinander zu gerichtete individuelle Warenlaufrichtungen
ausbildbar.
[0014] Mit Vorteil ist dafür gesorgt, dass wenigstens eine der Rollenschneideinrichtungen
fluchtend zur Papiermaschine, angeordnet ist.
[0015] Auf diese Weise lässt sich die Produktionshalle schlank halten und ihre Außenkontur
kann einer Flucht folgen. Für eventuell später vorgesehene An- oder Nebenbauten bleibt
die benachbarte Bodenfläche unberührt. Dabei sind unter einer fluchtenden Anordnung
fallweise auch leicht versetzte Anordnungen, die sich wenigstens teilweise mit der
Linie der Papiermaschine, überdecken, zu verstehen.
[0016] Es ist günstig, wenn mindestens eine Rollenschneideinrichtung mit der Papiermaschine,
auf einer gemeinsamen Ebene angeordnet ist.
Dazu kann es besonders günstig sein, wenn alle Rollenschneideinrichtungen mit der
Papiermaschine, auf einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
Auf diese Weise können die Wege von Maschine zur Erzeugung von bahnenförmigen Waren,
insbesondere der der Papiermaschine zu der oder den Rollenschneideinrichtungen kurz
gehalten werden. Dabei kann fallweise besonderer Wert auf einen horizontal oder vertikal
kurzen Weg gelegt werden. Sind alle Rollenschneideinrichtungen mit der Papiermaschine,
auf einer Ebene angeordnet, lassen sich beispielsweise auch unterhalb der Anordnung
von Rollenschneideinrichtungen gemeinsame Einrichtungen vorsehen.
Alternativ dazu sind die einzelnen Rollenschneideinrichtungen zweigeschossig ausführbar.
Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn ein Geschoss der Rollenschneideinrichtung
auf der einen und das andere Geschoss der Rollenschneideinrichtung auf der anderen
Ebene der Papierfabrik angeordnet ist.
Insbesondere lassen sich dazu einzelne Baugruppen innerhalb der Rollenschneideinrichtung
über die beiden zur Verfügung stehenden Ebenen verteilen. Zur Separierung auf eine
andere Ebene, insbesondere zur Verlagerung in die untere Ebene der Papierfabrik bietet
sich besonders die Schneidpartie und im Weiteren deren benachbarten Funktionsgruppen,
wie Separierungseinheiten und Entsorgungseinrichtungen eventuell vorhandener Randbeschnitteinrichtungen
an.
Auf diese Weise lässt sich eine besonders gute Raumausnutzung realisieren, da beispielsweise
eine Einrichtung zum Quertransport erzeugter Fertigrollen oberhalb der in die untere
Ebene der Papierfabrik verschobenen Baugruppe/n, insbesondere der Schneidpartie, positionierbar
ist. Darüber hinaus ist eine Trennung der Geräuschbelastung besonders gut umsetzbar.
Zur Beurteilung über eine ein- oder zweigeschossige Bauweise ist insbesondere der
Anteil der verlagerten Baugruppen und der Behausungsanteil heranzuziehen.
[0017] Alternativ kann es ebenso von Vorteil sein, wenn alle Rollenschneideinrichtungen
auf einer anderen Ebene als die Maschine zur Erzeugung von bahnförmigen Waren angeordnet
sind.
Auf diese Weise ist eine klimatische Trennung von der Papiermaschine erreichbar. Auch
ist die geräuschliche Belastung besser von einander trennbar. Schließlich ist die
benötigte Baufläche somit deutlich reduzierbar.
[0018] Vorzugsweise ist mindestens eine der Rollenschneideinrichtungen als Stützwalzenroller
oder als Tragwalzenroller ausgebildet.
Stützwalzenroller bieten den Vorteil, dass die zu wickelnden Teilbahn-bzw. Fertigrollen
in ihren einzelnen Wickelstationen besonders schonend und individuell behandelbar
sind. Je nach gewünschtem Schnittmuster werden in einzelnen Rollenwürfen nicht alle
Wickelstationen benötigt, etwa dann, wenn wenige relativ breite Teilbahnrollen aus
der ursprünglichen Materialbahnbreite geschnitten werden sollen. Dazu sind die überzähligen
Wickelstationen seitlich aus dem Arbeitsbereich in so genannte Wickelbahnhöfe ausfahrbar,
so dass bei gleicher Arbeitsbreite die Gesamtbreite eines Stützwalzenrollers zwangsweise
die Gesamtbreite einer Papiermaschine übertrifft. Aus diesem Grund sind Rollenschneideinrichtungen
vom Stützwalzenrollertyp besonders für eine nacheinander also eine in Reihe geschaltete
Anordnung prädestiniert und bieten auf diese Weise ein besonders hohes Maß an Vorteilen
im Zusammenhang mit einer den Schutzansprüchen entsprechenden Anordnung.
Rollenschneideinrichtungen vom Tragwalzenrollertyp weisen bei übereinstimmender Arbeitsbreite
dagegen meist in etwa die gleiche Gesamtbreite wie eine Papiermaschine auf. Sie können
also in Y-Richtung nebeneinander angeordnet werden. Bei einer Betrachtungsweise in
X-Richtung spricht man analog zur oben beschriebenen in Reihe geschalteten Anordnung
von einer Parallelanordnung oder Parallelschaltung.
Auf Grund ihrer baulichen Gegebenheiten, etwa dem jeweiligen Vorhandensein einer einzigen
Ausgabeposition, bieten auch sie fallweise gute Voraussetzungen zur Nutzung entsprechender
Einsparpotentiale.
[0019] Es ist vorteilhaft, wenn mindestens eine Einrichtung zum Quertransport von Fertigrollen
vorgesehen ist, die in einem Zwischenraum zwischen den Aufwickelbereichen der Rollenschneideinrichtungen
angeordnet und von diesen Rollenschneideinrichtungen gemeinsam mit Fertigrollen bestückbar
ist.
Auf diese Weise wird einerseits beträchtlich an Bauraum gespart, andererseits sinken
die Anschaffungs- und Wartungskosten auf Grund der wegfallenden weiteren Einrichtung
zum Quertransport inklusive der dazugehörigen üblichen Drehvorrichtung.
[0020] Dabei ist es besonders günstig, wenn zwischen mindestens einer Rollenschneideinrichtung
und der Einrichtung zum Quertransport mindestens ein Zwischenstoppbereich ausbildbar
ist.
[0021] Auf diese Weise sind die beteiligten Rollenschneideinrichtungen trotz des gemeinsamen
Quertransports völlig autark voneinander betreibbar oder besonders einfach zu Wartungszwecken
außer Betrieb nehmbar. Der zusätzliche Platz- und Investitionsbedarf ist dabei gering.
[0022] Bevorzugt ist für mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen ein gemeinsamer Pulper
vorgesehen. Dazu ist es denkbar, dass die mindestens zwei beteiligten Rollenschneideinrichtungen
hintereinander oder nebeneinander angeordnet sind.
Ein gemeinsamer Pulper bietet ein besonders hohes Einsparpotential, da die Herstellung
des Pulpergehäuses bereits einen hohen Kostenfaktor darstellt. Dazu ist jeder Pulper
mit einer hochleistungsfähigen Pumpen und Mischeinheit und einer aufwendigen Verbindung
zum Materialfluss der Materialbahnaufbereitungsanlage bzw. der Maschine zur Herstellung
von Materialbahnen versehen. In den vergangenen Jahren sind zudem die Sicherheitsanforderungen
zur Abschirmung beispielsweise der Pulperöffnungen erheblich gestiegen.
[0023] Dazu ist es von besonderem Vorteil, wenn eine in Z-Richtung projizierte Fläche des
Zwischenraums mindestens teilweise, vorzugsweise vollständig, von einer in Z-Richtung
projizierten Fläche des Pulpers abdeckbar ist.
Auf diese Weise ist ein gemeinsamer Pulper besonders effektiv platziert und bietet
die Möglichkeit kurzer Einführwege der zu entsorgenden Papierbahnen.
[0024] Es ist ferner von Vorteil, wenn für mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen ein
gemeinsames Führerhaus vorgesehen ist, wobei sich vorzugsweise die in Y-Richtung projizierten
Flächen von Führerhaus und Zwischenraum wenigstens teilweise überdecken.
[0025] Somit wird es ermöglicht, dass dieselben Personen einer Bedienmannschaft mindestens
zwei Rollenschneideinrichtungen gleichzeitig beobachten und nötigenfalls rasch eingreifen
können. Die Anzahl der benötigten Fachkräfte kann damit gering gehalten werden. Darüber
hinaus sinkt abermals der benötigte Flächen- und Investitionsbedarf.
[0026] Der Erfindung liegt verfahrensgemäß die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung von Rollenschneideinrichtungen
in einer Fabrik zur Erzeugzeugung von bahnförmigen Waren, insbesondere einer Papierfabrik,
unter Verwendung einer geringen Anzahl peripherer Einrichtungen und guter Ausnutzung
des zur Verfügung stehenden Produktionsraumes zu betreiben.
[0027] Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
dass mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen in nicht gleichläufiger individueller
Warenlaufrichtung betrieben werden.
Auf diese Weise ist es möglich gleiche Funktionsbereiche der einzelnen Rollenschneideinrichtungen
in benachbarter Anordnung zu betreiben.
[0028] Bevorzugt laufen die individuellen Warenlaufrichtungen zweier Rollenschneideinrichtung
auf einander zu.
Dadurch ist es möglich, beispielsweise den An- und Abtransport gleichartiger Güter,
insbesondere den Abtransport von Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen von den Aufwickelbereichen
über entsprechende Hilfsvorrichtungen gemeinschaftlich zu betreiben, was in mehrererlei
Hinsicht für einen effektiven Betrieb förderlich ist. So werden beispielsweise auch
die Betriebswege auf Grund der reduzierten Anzahl einzelner Transportvorrichtungen
und dem damit verbundenen Flächen- beziehungsweise Raumbedarf kürzer und sind damit
schneller zu überwinden.
[0029] Des Weiteren kann das Personal die Sicherheitskontrollen der aufmerksamkeitsbedürftigen
Aufwickelbereiche aus einem einzigen Führerhaus beziehungsweise einer einzigen Beobachtungswarte
aus vornehmen. Auch kann im Störungsfall eine Entsorgung der Papierbahn in einen gemeinsamen
Pulper automatisch oder manuell veranlasst werden.
[0030] Vorzugsweise werden die am Ende der jeweiligen individuellen Warenlaufrichtung erzeugten
Fertigrollen über einen gemeinsamen Quertransport abtransportiert.
Der gemeinsame Quertransport erzeugter Fertigrollen dient in besonderer Weise einem
hoch effizienten Betrieb einer Fabrik zur Erzeugung von bahnenförmigen Waren, insbesondere
einer Papierfabrik.
[0031] In Unteransprüchen und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele sind weitere vorteilhafte
Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Anordnung und des erfindungsgemäßen Verfahrens
angegeben.
[0032] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigt
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Anordnung von Rollenschneideinrichtungen mit zwei
Rollenschneideinrichtungen vom Stützwalzenroller-Typ mit auf einander zu gerichteten,
individuellen Warenlaufrichtungen in einer Draufsicht
- Figur 2
- eine dazugehörige Seitenansicht
- Figur 3
- eine stark schematisierte Darstellung einer Anordnung von Rollenschneideinrichtungen
mit drei Rollenschneideinrichtungen vom Tragwalzenroller-Typ in einer Draufsicht
[0033] Die Figuren 1 und 2 verdeutlichen in vereinfachter Darstellung die Anordnung zweier
Rollenschneideinrichtungen in einer Papierfabrik (1), die in X-Richtung der Flucht
einer vorgeschalteten Papiermaschine (2) folgen und in Reihe hintereinander angeordnet
sind. Beide Rollenschneideinrichtungen (20.1, 20.2) sind vom Stützwalzenroller-Typ.
In einer derartigen Stützwalzen-Rollenschneideinrichtung wird die zuvor auf eine Mutterrolle
(6) gewickelte Materialbahn (M) in einem Abwickelbereich (9) abgewickelt und durch
eine Schneidpartie (23) geführt wird. In der Schneidpartie (23) wird die Materialbahn
(M) durch Längsschneiden in Teilbahnen geschnitten. Die zu erzeugende Teilbahnbreite
kann vorher durch Positionierung der einzelnen Schneidvorrichtungen entlang der Querrichtung
(Y) festgelegt werden. Dazu muss eine der gewünschten Anzahl der zu erzeugenden Teilbahnen
angepasste Zahl von Schneidvorrichtungen vorhanden sein. Denkbar sind Ausführungen
mit rotierenden oder ruhend an die Materialbahn (M) anstellbaren Trennelementen. Bei
den Trennelementen handelt es sich in üblicher Weise um Kreismesser mit Ober- und
Untermesser.
Eine Rollenschneideinrichtung vom Stützwalzenroller-Typ weist darüber hinaus ein,
in den Figuren 1 und 2, nicht erkennbares System auf, an dem sich die Messer quer
zur Papierbahn, also in Y-Richtung, wählbar positionieren lassen und das die Möglichkeit
bietet, fallweise überzählige Messer in eine Ruheposition zu verfahren. Ferner weist
das System ein nicht dargestelltes, steuerbares Positionierungssystem auf, das vorzugsweise
in Abstimmung mit einem Positionierungssystem der Wickelböcke (27) arbeiten kann.
An die Schneidpartie (23) kann sich in Maschinenrichtung (X) in üblicher Weise eine
hier nicht dargestellte Einrichtung zur Separierung und Zuführung der einzelnen Teilbahnen
zu einzelnen in Y-Richtung fluchtend hintereinander angeordneten Wickelstationen (26)
anschließen. Häufig finden dazu so genannte Breitstreckeinrichtungen oder Röllchenstreichleisten
Einsatz. Charakteristisch für eine Rollenschneideinrichtung (20.1, 20.2) vom Stützwalzenrollertyp
wird dabei jede einzelne zu wickelnde Fertigrolle (29) in einer eigenen, aus Wickelböcken
(27) gebildeten, Wickelstation (26) um eine Hülse (28) gewickelt. Die Teilbahn- bzw.
Fertigrollen (29) stützen sich während des Wickelvorgangs auf einer Stützwalze (25a)
ab oder liegen an dieser an. Je nach Bauart können aber auch mehr, insbesondere zwei
Stützwalzen zum Einsatz kommen, die in verschiedenen Fällen auch durch Stütz- oder
Andruckrollen ergänzt werden können.
[0034] Die individuellen Warenlaufrichtungen (W
i) der beiden Rollenschneideinrichtungen (20.1, 20.2) sind gegenläufig und aufeinander
zugerichtet. Die individuelle Warenlaufrichtung (W
i) der ersten Rollenschneideinrichtung (20.1) stimmt mit der Warenlaufrichtung der
hier nicht dargestellten Papiermaschine überein und verläuft in positiver X-Richtung.
Dazu bildet die erste Rollenschneideinrichtung (20.1) am Ende eines, der nicht dargestellten
Papiermaschine zugewandten, Mutterrollenmagazins (7) einen Abwickelbereich (9) aus.
Die Materialbahn (M) ist dann durch die im Ausführungsbeispiel im unteren Gebäudegeschoss
/ Ebene (E
U) angeordnete Schneidpartie (23) bis in den Aufwickelbereich (24) führbar. Der Aufwickelbereich
(24) ist im dargestellten Beispiel wiederum mit der Papiermaschine auf einer gemeinsamen
Ebene (E) angeordnet. Je nach Ausführung des Gehäuses/Gestells (21) der Rollenschneideinrichtung
ist eine solche Anordnung als ein- oder zweiebnig zu betrachten. Wird lediglich die
Schneidpartie (23) an die Decke (D
U) der unteren Ebene (E
U) angehängt wird man im Allgemeinen noch von einer einebnigen Einrichtung sprechen.
In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Schneidpartie (23) auch von vornherein
mit der gesamten Rollenschneideinrichtung auf einer Ebene angeordnet sein. In wieder
anderen Ausführungsbeispielen können auch weitere Baugruppen in die untere Ebene (E
U) verlegt werden oder es sind zumindest aufwendigere Behausungsmaßnahmen in der unteren
Ebene (E
U) zu treffen, so dass man von einer zweiebnigen Einrichtung sprechen muss.
[0035] Die zweite Rollenschneideinrichtung (20.2) ist spiegelbildlich zur ersten Rollenschneideinrichtung
(20.1) angeordnet. Demzufolge verläuft ihre individuelle Warenlaufrichtung (W
i) in negativer X-Richtung.
Innerhalb eines Zwischenraums (R) zwischen beiden Rollenschneideinrichtungen (20.1,20.2)
ist eine gemeinsame Einrichtung zum Quertransport (31) erzeugter Fertigrollen (29)
ausgebildet. Diese gemeinsame Einrichtung (31) weist beidseitig jeweils einen Rollenstopp
(32) auf, um sicher zu stellen, dass sowohl von der vorderen, wie auch von der hinteren
Rollenschneideinrichtungen Fertigrollen (29) aufnehmbar sind. Um im Betrieb Wartezeiten
zu vermeiden ist zwischen der hinteren Rollenschneideinrichtung (20.2) und der gemeinsamen
Einrichtung zum Quertransport (31) eine Zwischenwarteposition (33) ausgebildet. Auf
diese Weise wird es ermöglicht, dass beide Rollenschneideinrichtungen (20.1, 20.2)
ihre erzeugten Fertigrollen (29) gleichzeitig auszugeben, ohne dass eine Stau- oder
Kollisionsgefahr an der gemeinsamen Einrichtung zum Quertransport (31) entsteht. An
den, ihren jeweiligen Abwickelbereichen (9) zugewandten Seiten, weisen beide Rollenschneideinrichtungen
(20.1, 20.2) zudem jeweils eine weitere Einrichtung zum Quertransport (31) auf. Unterhalb
dieser individuellen Einrichtungen zum Quertransport (31) sind in bereits oben beschriebener
Weise die jeweiligen Schneidpartien (23) angeordnet. Unterhalb der gemeinsamen Einrichtung
zum Quertransport (31) ist dagegen ein gemeinsamer Pulper (17) vorgesehen, der im
dargestellten Ausführungsbeispiel unterhalb des durch die notwendige Beabstandung
der beiden Rollenschneideinrichtungen (20.1, 20.2) erzeugten Zwischenraums (R), wie
aus Figur 2 gut ersichtlich, Beipässe (18) aufweist, aus dem zu entsorgende Materialbahnen
(M) auch aus den jeweiligen Aufwickelbereichen (24) und den jeweiligen Schneidpartien
(23), sowie den jeweiligen Abwickelbereichen (9) zuführbar sind.
[0036] In Figur 1 ist zudem gut erkennbar, dass lediglich ein gemeinsames Führerhaus (19)
vorgesehen ist. Das Führerhaus (19) ist seitlich versetzt zwischen den beiden Rollenschneideinrichtungen
(20.1, 20.2) positioniert und bietet dem Personal auf diese Weise die Möglichkeit,
die im Vergleich zu den Abwickelbereichen (9), wesentlich diffizileren und im Betrieb
im allgemeinen um den Faktor 5 bis 15 stärker frequentierten Aufrollbereiche (24)
der vorhandenen Rollenschneideinrichtungen (20.1, 20.2) gleichzeitig zu beobachten.
[0037] Ferner ist in derselben Figur gut erkennbar, dass auf Grund der gemeinsamen Einrichtung
zum Quertransport (31) erzeugter Fertigrollen (29) auch die Anzahl teurer Drehscheiben
(34) zur automatisierbaren Änderung der Richtungsvorgabe abzutransportierender Fertigrollen
(29) reduziert ist. Im Ausführungsbeispiel sind bei vier vorhandenen Ausgabebereichen
(A1.1, A1.2, A2.1, A2.2) lediglich drei Drehscheiben (34) notwendig. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel sind in Y-Richtung zwischen den Rollenschneideinrichtungen (20.1,
20.2) und den Drehscheiben (34) die jeweiligen Wickelbahnhöfe (30) angeordnet. Nicht
dargestellte Hülsenhandlingeinrichtungen sind ebenfalls in diesem Bereich positionierbar
oder in der unteren Ebene (E
U) einrichtbar.
[0038] In Figur 2 ist daneben gut die, oberhalb der Rollenschneideinrichtungen (20.1, 20.2)
angeordnete, Kranführung (14) und der daran entlang führbare Kran (15) erkennbar.
Im Betrieb ist mit dessen Hilfe beispielsweise die an einer Entnahmeposition (11)
befindliche, aus der nicht dargestellten Aufwicklung eines sich an die hier ebenfalls
nicht dargestellte Papiermaschine anschließenden Kalanders ausgegebenen Mutterrolle
(6) nach oben entnehmbar. Die Mutterrolle (6) ist dann mittels Kran (15) über das
Mutterrollenmagazin (7) und das Leertambourmagazin (13) und über beide Rollenschneideinrichtungen
(20.1, 20.2) bis in eine Wartebereich (16) oberhalb der Abwickelposition (10) der
in X- Richtung gesehenen, hinteren Rollenschneideinrichtung (20.2) bewegbar. Zum Wechsel
der abzuwickelnden Mutterrollen ist die vollständig oder zumindest weitgehend abgewickelte
Mutterrolle, die in diesem Zustand als Leertambour zu bezeichnen ist, entlang der
dargestellten Rollschiene (8) nach Freigabe aus der Abwickelposition (10), in eine
Entnahmeposition (12) bewegbar, vorzugsweise selbständig rollbar. Parallel dazu ist
die einzuwechselnde Mutterrolle aus ihrem Wartebereich (16) mittels Kran (15) absenkbar
und in die Abwickelposition (10) einbringbar.
[0039] In dem in Figur 3 in sehr stark schematisierter Darstellung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel
sind im Anschluss an eine Papiermaschine (2) zwei Rollenschneideinrichtungen (20.3,
20.5) vom Tragwalzentyp parallel geschaltet. In der Flucht der Papiermaschine (2)
ist der einen Tragwalzen -Rollenschneideinrichtung (20.3) eine weitere Rollenschneideinrichtung
(20.4) vom Tragwalzentyp nachgeschaltet. Die Aufwickelbereiche (24) der beiden letztgenannten
Rollenschneideinrichtungen (20.3, 20.4) stehen einander gegenüber, ihre individuellen
Warenlaufrichtungen (W
i) sind gegenläufig.
Dadurch ist es möglich, beispielsweise den An- und Abtransport gleichartiger Güter,
insbesondere den Antransport von Mutterrollen (6) an die Abwickelbereiche (9) oder
von Hülsen (28) an die Aufwickelbereiche (24), sowie den Abtransport von Leertambouren
(5) von den Abwickelbereichen (9) oder von Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen
(29) von den Aufwickelbereichen (24) über entsprechende Hilfsvorrichtungen, auch bei
einer Anordnung von mehr als zwei Rollenschneideinrichtungen, gemeinschaftlich zu
betreiben. Dies ist in mehrererlei Hinsicht für einen effektiven Betrieb förderlich.
So werden beispielsweise auch die Betriebswege auf Grund der reduzierten Anzahl einzelner
Transportvorrichtungen und dem damit verbundenen Flächen- beziehungsweise Raumbedarf
kürzer und sind damit schneller zu überwinden. Im konkreten Beispiel ist ein einziges
Führerhaus (19) zur Beobachtung aller Drei Rollenschneideinrichtungen (20.3, 20.4,
20.5) vorgesehen. Zudem sind die erzeugten Fertigrollen (29) aller Tragwalzen-Rollenschneideinrichtungen
auf eine gemeinschaftlich nutzbare Einrichtung zum Quertransport (31) ausgebbar. Zur
Vermeidung von Stau- und Kollisionsgefahren ist eine Zwischenwarteposition (33) vorhanden.
[0040] Von den dargestellten Ausführungsformen kann in vielfacher Hinsicht abgewichen werden,
ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0041]
- 1
- Papierfabrik
- 2
- Papiermaschine
- 3
- Streichanlage
- 4
- Kalander
- 5
- Leertambour
- 6
- Mutterrolle
- 7
- Mutterrollenmagazin
- 8
- Rollschiene
- 9
- Abwickelbereich
- 10
- Abwickelposition
- 11
- Entnehmeposition
- 12
- Entnahmeposition
- 13
- Leertambourmagazin
- 14
- Kranführung
- 15
- Kran
- 16
- Wartebereich
- 17
- Pulper
- 18
- Beipass
- 19
- Führerhaus / Beobachtungswarte
- 20, 20.1...20.n
- Rollenschneideinrichtung
- 21
- Gehäuse / Gestell
- 22
- Abwickelbereich
- 23
- Schneidpartie
- 24
- Aufwickelbereich
- 25a
- Stützwalze
- 25b
- Tragwalze
- 26
- Wickelstation
- 27
- Wickelbock
- 28
- Hülse
- 29
- Teilbahnrolle / Fertigrolle
- 30
- Wickelbahnhof
- 31
- Einrichtung zum Quertransport
- 32
- Rollenstopp
- 33
- Zwischenwarteposition
- 34
- Drehscheibe
- A1.1....An.n
- Ausgabebereich
- DU
- Decke der unteren Ebene
- E
- Ebene der Papiermaschine
- Eu
- Untere Ebene
- M
- Materialbahn
- Wi
- Individuelle Warenlaufrichtung
- R
- Zwischenraum
- X
- Warenlaufrichtung
- Y
- Querrichtung
- Z
- Höhenrichtung
1. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen in einer Fabrik zur Produktion von bahnförmigen
Waren mit einer Maschine zur Erzeugung von bahnenförmigen Waren, insbesondere in einer
Papierfabrik (1), mit zumindest einer Papiermaschine (2), bestehend aus mindestens
zwei Rollenschneideinrichtungen (20), deren individuelle Warenlaufrichtungen (Wi) jeweils von einem Abwickelbereich (9) zu einem Aufwickelbereich (24) hin definiert
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen (20) eine nicht gleichläufige individuelle
Warenlaufrichtung (Wi) aufweisen.
2. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die individuellen Warenlaufrichtungen (Wi) mindestens zweier Rollenschneideinrichtungen (20) auf einander zu gerichtet sind.
3. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine der Rollenschneideinrichtungen (20) fluchtend zur Maschine zur Erzeugung
von bahnenförmigen Waren, insbesondere der Papiermaschine (2), angeordnet ist.
4. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine Rollenschneideinrichtung (20) mit der Maschine zur Erzeugung von bahnenförmigen
Waren, insbesondere der Papiermaschine (2), auf einer gemeinsamen Ebene (E, EU) angeordnet ist.
5. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Rollenschneideinrichtungen (20) mit der Maschine zur Erzeugung von bahnenförmigen
Waren, insbesondere der Papiermaschine (2), auf einer gemeinsamen Ebene (E, EU) angeordnet sind.
6. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Rollenschneideinrichtungen (20) auf einer anderen Ebene (E, EU) als die Maschine zur Erzeugung von bahnförmigen Waren, insbesondere der Papiermaschine
(2), angeordnet sind.
7. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der Rollenschneideinrichtungen (20) als Stützwalzenroller-Typ oder
als Tragwalzenroller-Typ ausgebildet ist.
8. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine Einrichtung zum Quertransport (31) von Fertigrollen (29) vorgesehen
ist, die in einem Zwischenraum (R) zwischen den Aufwickelbereichen (24) der Rollenschneideinrichtungen
(20) angeordnet und von diesen Rollenschneideinrichtungen (20) gemeinsam mit Fertigrollen
(29) bestückbar ist.
9. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen mindestens einer Rollenschneideinrichtung (20) und der Einrichtung zum Quertransport
(31) mindestens ein Zwischenstoppbereich (33) ausbildbar ist.
10. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
für mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen (20) ein gemeinsamer Pulper (17) vorgesehen
ist.
11. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine in Z-Richtung projizierten Fläche des Zwischenraums (R) mindestens teilweise,
vorzugsweise vollständig, von einer in Z-Richtung projizierten Fläche des Pulpers
(17) abdeckbar ist.
12. Anordnung von Rollenschneideinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
für mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen (20) ein gemeinsames Führerhaus (19)
vorgesehen ist, wobei sich vorzugsweise die in Y-Richtung projizierten Flächen von
Führerhaus (19) und Zwischenraum (R) wenigstens teilweise überdecken.
13. Verfahren zum Betreiben einer Anordnung von Rollenschneideinrichtungen, in einer Fabrik
zur Produktion von bahnförmigen Waren mit einer Maschine zur Erzeugung von bahnenförmigen
Waren, insbesondere in einer Papierfabrik (1), mit zumindest einer Papiermaschine
(2), wobei die Anordnung von Rollenschneideinrichtungen aus mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen
(20) besteht, deren individuelle Warenlaufrichtungen (Wi) jeweils von einem Abwickelbereich (9) zu einem Aufwickelbereich (24) hin definiert
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens zwei Rollenschneideinrichtungen (20) in nicht gleichläufiger individueller
Warenlaufrichtung (Wi) betrieben werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
die individuellen Warenlaufrichtungen (Wi) zweier Rollenschneideinrichtung (20) auf einander zu laufen.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
die am Ende der jeweiligen individuellen Warenlaufrichtung (Wi) erzeugten Fertigrollen (29) über einen gemeinsame Einrichtung zum Quertransport
(31) abtransportiert werden.