[0001] Die Erfindung betrifft ein Wickelverfahren, bei dem eine Materialbahn, insbesondere
eine Papier- oder Kartonbahn, von einer Mutterrolle abgewickelt und zur Bildung von
Fertigrollen in einem Längstrennprozess entlang ihrer Laufrichtung geteilt und im
Anschluss wieder aufgewickelt wird, wobei mindestens zwei sich während eines Wickelprozesses
bildende Fertigrollen stirnseitig nebeneinander in einem gemeinsamen Wickelbett unter
Einfluss von Wickelwalzen erzeugt werden, wobei die sich bildenden Fertigrollen und
die sie behandelnden Wickelwalzen Teile eines gemeinsamen Wickelsystems bilden.
[0002] Ferner betrifft die Erfindung eine Rollenschneidmaschine, die eine Abwickeleinrichtung
für eine Mutterrolle aufweist, in der eine Materialbahn, vorzugsweise eine Papier-
oder Kartonbahn, von einer Mutterrolle abwickelbar ist,
ferner eine Längstrennpartie umfasst, in der die Materialbahn in Längsrichtung trennbar
ist
und eine Aufwickeleinrichtung aufweist, die ein Wickelbett umfasst in dem mindestens
zwei stirnseitig nebeneinander positionierbare Fertigrollen unter Einfluss von Wickelwalzen
bildbar sind, und die sich bildenden Fertigrollen und die sie behandelnden Wickelwalzen
Teile eines gemeinsamen Wickelsystems bilden.
[0003] Die Erfindung wird im Folgenden im Zusammenhang mit der Behandlung einer Papierbahn
erläutert. 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 11 m in einer Papiermaschine
produziert. Die Produktion erfolgt quasi endlos. 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, die weitverbreitet als Rollenschneidmaschine
bezeichnet wird. Im Wesentlichen besteht eine solche Rollenschneidmaschine aus einer
Abrolleinrichtung, einer Schneidpartie und einer Aufrolleinrichtung, wobei die Schneidpartie
eine entsprechend der möglichen Teilungen angepassten Anzahl von meist scheibenförmig
ausgebildeten Schneiden aufweist.
[0005] Bei der Ausgestaltung einer Rollenschneidmaschine unterscheidet der Fachmann zwischen
zwei grundsätzlichen Bautypen, nämlich dem Tragwalzenroller und dem Stützwalzenroller.
Dies gilt auch dann, wenn wenigstens eine der auf die sich im Wickelprozess bildenden
Wickelrollen - d.h. Teilbahn- oder Fertigrollen - Einfluss nehmenden Wickelwalzen
durch einen, um Walzen umlaufendem, Gurt ersetzt ist.
Kennzeichnend für den Tragwalzenroller-Typ, der für die vorliegende Anmeldung alleinig
von Interesse ist, 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.
Im Allgemeinen werden zusätzliche Andruckwalzen verwendet, die im Anfangsstadium jeder
Wicklung für ein gewünschtes Maß an Wickelhärte sorgen und im weiteren Verlauf des
Wickelprozesses häufig stabilisierende Aufgaben übernehmen sollen.
[0006] 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 diskontinuierlich arbeitende Rollenschneidmaschine 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 auszugleichen sind.
[0007] Dass heißt, das die Rollenschneidmaschine Rollensatz für Rollensatz in einer Art
"stop-and-go-" Prozess unter extremen Beschleunigungs- und Verzögerungswerten produzieren
muss. Die in den vergangenen Jahren stark gestiegenen Produktionsgeschwindigkeiten
der Papiermaschinen, der aus wirtschaftlichen Gründen bestehende Wunsch mit einer
einzigen Rollenschneidmaschine der Produktion der Papiermaschine folgen zu können
und das insbesondere in den oberen Formatbereichen gewachsene Spektrum der unterschiedlichen
Verbraucherwünsche hat zur Folge das heute Fertigrollen in Breitenbereichen zwischen
etwa 0,2 m bis 5,0 m und Fertiggewichten zwischen wenigen hundert Kilogramm und 10
Tonnen produziert werden. Ihr Enddurchmesser beträgt meist ca. 1,5 m, wobei auch starke
Abweichungen davon gängig sind. Dabei werden Produktionsgeschwindigkeiten von bis
zu 3000 m/min angestrebt, die zwischen Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen von
40 m/s
2 bis 60 m/s
2 erreicht werden sollen.
[0008] Derartig hohe Anforderungen an den Wickelprozess und damit verbunden auch an die
Rollenschneidmaschine bergen jedoch ein hohes Gefährdungspotential auf Grund auftretender
Schwingungen.
Der zu erzeugende Wickel nimmt nämlich kaum eine ideale runde Form an. Kleine Wickelfehler,
beispielsweise auf Grund leichter Profilschwankungen der zu wickelnden Papierbahn,
addieren sich bei jeder vollen Umwicklung. Auf Grund der periodischen Wiederkehr der
jeweiligen Wickelfehler des rotierenden Wickels, bilden sich in Abhängigkeit von dessen
Umfang und Umfangsgeschwindigkeit
[0009] Schwingungen entsprechender Frequenz aus.
Mit zunehmender Produktionsgeschwindigkeit wird die Erregerfrequenz immer größer (bei
steigender Umfangsgeschwindigkeit durchläuft dieselbe Position des Wickels immer häufiger
denselben Wickelspalt) und die Erregeramplitude wird immer heftiger (gleichzeitig
wächst mit zunehmendem Wickelrollendurchmesser auch dessen Unebenheit und das wirksames
Gewicht). Dabei nimmt die Wahrscheinlichkeit stark zu, dass sich während dieses komplexen
Prozesses Schwingungen ausbilden, die (über ganzzahlige Harmonische) geeignet sind,
mit den Tragwalzen der Wickelmaschine Resonanzen auszubilden, die zu einem heftigen,
teilweise raschen "Aufschaukein" der gesamten Maschine führen können. Wie bekannt
können dabei im Extremfall Wickel aus dem Wickelbett ausgeworfen werden.
[0010] Bei heute angestrebten Produktionsgeschwindigkeiten besteht zudem kaum noch die wirtschaftlich
nutzbare Möglichkeit die Eigenfrequenzen der beteiligten Tragwalzen derart auszulegen,
dass eine mögliche Eigenstimmulierung des Systems zuverlässig ausgeschlossen werden
kann und überlagernd dazu treten noch eine Vielzahl weiterer Schwingungsindikatoren
auf die unter einer Gruppe von Schwingungsindikatoren maschinenbedingter zusammen
zu fassen sind.
[0011] Hauptsächlich durch die vorgenannte Gruppe, also denjenigen Schwingungsindikatoren
die im Wesentlichen mit der zu verarbeitenden Papierbahn zusammenhängen, beeinflusst
treten zudem häufig beobachtete weitere Phänomene auf, die mindestens zum Teil auf
eine Bewegungsfreiheit der einzelnen Rollen untereinander zurück zu führen sind. Beobachtungen
haben gezeigt, dass sich kritische Wickelphasen insbesondere ausbilden können, wenn
die Teilbahnrollen einen
[0012] Wickeldurchmesser von etwa 800 mm bis 1100 mm erreicht haben beziehungsweise durchlaufen.
[0013] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Aufwickeln einer Materialbahn auf eine Wickelhülse derart weiterzuentwickeln,
dass die Verhältnisse im Aufwickelbereich stabilisieren werden. Insbesondere sollen
hohe Schwingungsamplituden innerhalb des Wickelsystems vermieden werden.
[0014] Verfahrensgemäß wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass der Längstrennprozess
mindestens einmal während des Wickelprozesses unterbrochen und wieder aufgenommen
wird.
[0015] Erfindungswesentlich ist also die Unterbrechung eines bereits innerhalb desselben
Wickelprozesses ausgeübten Längstrennprozesses und dessen Wiederaufnahme.
[0016] Demnach lassen sich wesentliche Vorteile des erfinderischen Verfahrens nutzen, wenn
der Längstrennprozess für eine Zeitdauer unterbrochen wird, die nicht unmittelbar
mit dem Anfang oder das Ende des Wickelprozesses in Kontakt steht.
Dabei ist es von besonders großem Vorteil, wenn die Unterbrechung während der Hauptwickelphase,
also nach der Beschleunigungsphase zu Beginn und vor der Verzögerungsphase zum Ende
des Wickelprozesses vorgenommen wird, da die schwingungskritischen Wickelphasen häufig
in diesen Bereich fallen oder zumindest in diesem Bereich initiiert werden. Ebenso
kann es aber auch von Vorteil sein, wenn während der Beschleunigungsphase, insbesondere
zu dessen Ende hin oder während der Verzögerungsphase, insbesondere während der Einleitungsperiode
der Verzögerungsphase, das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird, da es auch
in diesen Zeitabschnitten teilweise zu heftigem Rollenschaukeln kommen kann, was dann
meist durch Bahnzugschwankungen initiiert ist und rasch gefährlich werden kann. Durch
die Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längstrennprozesses werden benachbarte Teilbahnrollen
während ihres Bildungsprozesses verbunden und somit in ihren Laufeigenschaften beruhigt,
wobei auch ihre Eigenfrequenz verändert wird. Die Verbindung findet dabei in einem
Durchmesserbereich statt, der sowohl vom Außendurchmesser der Wickelhülse(n), wie
auch vom Enddurchmesser einer zu Ende gewickelten Fertigrolle beabstandet ist.
[0017] Dabei ist es von Vorteil, wenn die Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längstrennprozesses
anhand von erhobenen Messdaten veranlasst wird.
[0018] Auf diese Weise kann bedarfsgerecht stabilisierend in den Wickelprozess eingegriffen
werden. Ein derartig ausgebildetes Verfahren kann also besonders individuell eingesetzt
werden. Möglicherweise aufwendige spätere Trennprozesse werden nur dann nötig, wenn
der Wickelprozess eines bestimmten gerade in der Produktion befindlichen Rollensatzes
beruhigt werden soll. Ein solcherart ausgebildetes Verfahren kann also durchaus eine
Tagesproduktion umfassen, an der nur einige der beispielsweise im etwa 5 bis 15 minütigen
Zeittakt zu fertigenden Rollensätzen durch kurzzeitige Unterbrechung des Längstrennprozesses
zwischen benachbarten Teilbahnrollen stabilisiert werden.
[0019] Dagegen kann es fallweise auch von Vorteil sein, wenn die Unterbrechung und Wiederaufnahme
des Längstrennprozesses anhand eines
festgelegten Programmablaufs veranlasst wird.
[0020] Häufig werden auf ein und derselben Papiermaschine Papiere unterschiedlicher Sorten
hergestellt, deren Parameter wie beispielsweise Flächengewichte sich jedoch über einen
gewissen Zeitraum wiederholen. Ähnliches gilt dabei für die auf der Rollenschneidmaschine
zu erzeugenden Schnittmuster. In Papierfabriken, die ein relativ überschaubares Spektrum
an derartigen Variationen produzieren kann es deshalb sinnvoll sein, ein erfindungsgemäßes
Verfahren anhand von hinterlegten Programmabläufen durch zu führen. Das spart beispielsweise
einen gewissen Anteil an nötiger Steuerungs- beziehungsweise Regelungstechnik ein.
Der Programmablauf kann dabei beispielsweise auf Grund von Berechnungen oder von Erfahrungen
erstellt werden.
[0021] Es ist bevorzugt, dass der Längstrennprozess kurz vor oder bei Erreichen einer kritischen
Eigenfrequenz des Wickelsystems oder wenigstens eines Teils des Wickelsystems unterbrochen
wird.
[0022] Auf diese Weise wird das Erreichen kritischer Schwingungszustände wirksam verhindert
und ein laufruhiger Wickelprozess gewährleistet. Somit wird die Herstellung qualitativ
hochwertiger Wickelrollen bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten ermöglicht.
[0023] Mit Vorteil wird der Längstrennprozess für weniger als 1,5 Sekunden, vorzugsweise
für weniger als 1 Sekunde und ganz besonders vorzugsweise für nur wenige 10-tel oder
100-stel Sekunden unterbrochen. Eine derartig kurze Unterbrechung ist je nach vorliegender
Wickelgeschwindigkeit und bereits erreichtem Teilbahnrollendurchmesser vollkommen
ausreichend um eine Verbindung genügender Stabilität zwischen sich bildenden benachbarten
Teilbahnrollen zu erzeugen. Bei voller Produktionsgeschwindigkeit, also bei einer
Geschwindigkeit der zu wickelnden Materialbahn von beispielsweise 45 Meter pro Sekunde
und einem bereits erreichten Teilbahnrollendurchmesser von 1000 mm und einem dementsprechenden
Umfang von etwa 3140 folgt eine etwa 5 Wickellagen starke Verbindung aus einer nur
ca. 0,35 Sekunden dauernden Unterbrechung.
Fallweise kann es aber auch durchaus bevorzugt sein, dass die Verbindung, beispielsweise
im Hinblick auf den späteren Trennungsprozess der Fertigrollen, nur etwa eine Wickellage
stark sein soll. Ebenso ist natürlich auch eine etwas längere Unterbrechung im Rahmen
der oben angegebenen Zeitfenster zur Erzeugung einer besonders stabilen Verbindung
denkbar.
[0024] Der Längstrennprozess wird mit besonderem Vorteil bei einer Bahngeschwindigkeit von
mehr als 800 Meter pro Minute, vorzugsweise von mehr als 1200 Meter pro Minute, ganz
vorzugsweise von mehr als 1500 Metern pro Minute unterbrochen und wieder aufgenommen.
[0025] Somit kann der Herstellungsprozess besonders effektiv betrieben werden. Dabei ist
es bevorzugt, dass bei Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längstrennungsprozesses
die momentan anliegende Bahngeschwindigkeit um nicht mehr als etwa 10 %...15% verringert
wird. Ganz bevorzugt wird die Bahngeschwindigkeit sogar in den üblichen Toleranzbereichen
beibehalten und kann dann bei modernen Rollenschneidmaschinen unter voller Produktionsgeschwindigkeit
2500 Meter pro Minute, 2800 Meter pro Minute oder sogar bis etwa 3000 Meter pro Minute
betragen.
[0026] Es ist von Vorteil, wenn der Längstrennprozess mehrere zeitlich parallel und über
die CD-Richtung der Materialbahn verteilte Einzeltrennprozesse umfasst und nur ein
Teil der Einzeltrennprozesse zeitlich überlappend unterbrochen wird.
[0027] Auf diese Weise kann der Wickelprozess besonders effizient stabilisiert werden, da
nur diejenigen sich bildenden Teilbahnrollen stabilisiert werden, von denen eine Schwingungsgefahr
zu erwarten ist oder von denen bereits ein Schwingungsherd konkret ausgeht.
Zeitlich überlappend bedeutet dabei, dass die Unterbrechungen der einzelnen Längstrennprozesse
nicht exakt synchron verlaufen müssen, obwohl eine parallele Unterbrechung und Wiederaufnahme
in den meisten Fällen bevorzugt ist.
[0028] Mit besonderem Vorteil werden der- oder diejenigen Einzeltrennprozesse, die die Materialbahn
in CD-Richtung gesehen, in ihrem mittleren Bereich längstrennen unterbrochen und wieder
aufgenommen, während die randständigen Einzeltrennprozesse aufrecht erhalten werden.
[0029] In den meisten Fällen wird von einer Schwingungsgefahr aus dem, in Y-Richtung gesehenen,
mittleren Bereich des Wickelbetts auszugehen sein, sodass bei einer entsprechenden
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, der Wickelprozess effizient beruhigt
werden kann und unnötiger Aufwand in Verbindung mit den sonst auch für die randständigen
Fertigrollen durchzuführenden Trennprozessen nach Abschluss des Wickel prozesses vermieden
wird.
[0030] Im Zusammenhang mit den beiden zuvor beschriebenen Ausgestaltungen ist es auch denkbar,
dass einzelne Trennprozesse in zeitlicher Reihenfolge nacheinander unterbrochen werden.
Dann ist es bevorzugt, dass in y-Richtung gesehen in eine oder in beide Richtungen
von einem zu erwartenden oder bereits aktiven Schwingungsherd ausgegangen wird.
[0031] Es ist ferner bevorzugt, dass die zu verbindenden Fertigrollen nach Format und Lage
im Wickelbett derart ausgewählt werden, dass eine einzige Unterbrechung und Wiederaufnahme
des Längsschneideprozesses ausreicht, um das Erreichen kritischer Schwingungszustände
eines Teils des Wickelsystems oder des Wickelsystems über den gesamten Wickelprozess
zu vermeiden.
[0032] Wie bereits beschrieben ist es möglich, verschiedene Einzeltrennprozesse einzeln
oder in Gruppen in zeitlicher Reihenfolge überlappend oder nacheinander zu unterbrechen.
Ebenso ist es möglich ein und denselben Einzeltrennprozess innerhalb eines einzigen
Wickelprozesses einfach oder mehrfach zu unterbrechen und wieder aufzunehmen.
Somit steht dem Betreiber einer Rollenschneidmaschine durch das erfindungsgemäße Verfahren
und insbesondere durch die Kombinationsmöglichkeit seiner Ausgestaltungen eine Vielfalt
von geeigneten Möglichkeiten beruhigend auf den Wickelprozess einzuwirken zur Verfügung.
Stimmt der Betreiber den erfindungsgemäßen Eingriff, dass heißt die Unterbrechung
und Wiederaufnahme des Längstrennprozesses und das Schnittmuster, also Format und
Lage der zu erzeugenden Fertigrollen entsprechend der letztgenannten Ausführung ab,
wird ein Wickelprozess besonders sicher und effizient beruhigt.
[0033] Mit Vorteil werden die sich bildenden Fertigrollen auf einer gemeinsamen Wickelhülse
oder jeweils eigenen Wickelhülsen gewickelt.
[0034] Verbundene Fertigrollen müssen im Anschluss an den Wickelprozess getrennt werden.
Je nach Wahl des Trennverfahrens ist es dann auch denkbar, dass sozusagen in einem
Arbeitsgang auch eine durchgängige Wickelhülse getrennt wird.
Bevorzugt werden die Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen jedoch auf jeweils eigene
Wickelhülsen gewickelt, da die Stabilisierungswirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ohnehin immens ist und das Trennen einer relativ massiven Wickelhülse, die sich zudem
im besonders schwer zugänglichen Rollenzentrum befindet besonders aufwendig ist.
[0035] Ferner ist es von besonderem Vorteil, wenn die miteinander verbundenen Fertigrollen
beim oder nach dem Ausstoßen aus dem Wickelbett mittels eines mechanischen -, thermischen-
oder Fluid basierenden Trennverfahrens vereinzelt werden.
[0036] Auf diese Weise läßt sich der nötige Trennprozess sehr elegant in den Gesamtproduktionsablauf
integrieren.
Bereits der Ausstoßvorgang aus der Rollenschneidmaschine bietet eine gute Gelegenheit
die miteinander Verbundenen Fertigrollen zu separieren, da hier sehr gezielt gerichtete
und entsprechend bemessene Kräfte auf die einzelnen Teilbahnrollen oder in geeigneter
Weise auf den gesamten Rollenwurf aufgebracht werden können.
Eine weitere Gelegenheit dazu ergibt sich bei dem sich im Allgemeinen an den Ausstoßvorgang
anschließenden Vereinzelungsprozess. Hier werden die Rollen zum besseren Handling,
beispielsweise zum Anbringen von Etiketten, zur erleichterten Qualitätskontrolle oder
zum besseren Abtransport vereinzelt. Dazu ist herkömmlicher Weise eine mit Stoppstellen
versehene schräge Auslaufbahn hinter der Rollenschneidmaschine vorgesehen, an der
die Fertigrollen auf ihren eigenen Außendurchmessern entlang rollen. Eine gezielte
Steuerung der Stoppstellen reicht dann bereits für viele Anwendungsfälle aus, um zwei
in oben beschriebener Weise verbundenen Fertigrollen von einander zu lösen.
Zur Erreichung einer sauberen Trennnaht ist es jedoch für viele Fälle zu bevorzugen,
wenn man die verbundenen Fertigrollen unter Aufbringung gezielter Trennmechanismen,
beispielsweise unter zu Hilfenahme eines scharfen Trennmessers oder Trennblechs, eines
Drahtes, mittels Laserstrahl, Wasserstrahl oder mittels Druckluft o.ä. trennt. Dabei
ist der mit dem jeweilig zu wählenden Trennverfahren verbundene Aufwand mit der an
die Trennnaht zu stellenden Anforderungen ins Verhältnis zu setzen. Beispielsweise
kann es dazu von Bedeutung sein, ob die Fertigrolle bei einem späteren Verwender,
beispielsweise einer Druckerei, noch einmal einen Randbeschnitt erfährt, oder ob sie
möglicherweise bis zum Rand genutzt, beispielsweise bedruckt, werden soll.
[0037] Vorrichtungsgemäß wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass die Längstrennpartie
derartig ausgebildet ist, dass der Längstrennprozess während des Wickelprozesses unterbrechbar
und wieder aufnehmbar ist.
[0038] Auf diese Weise ist sind sich nebeneinander in einem gemeinsamen Wickelbett bildende
Teilbahnrollen auf einem Durchmesserbereich untereinander verbindbar, der von dem
Durchmesser der Wickelhülse und dem Enddurchmesser der Fertigrolle beabstandet ist.
Somit sind die Teilbahnrollen während des Wickelprozesses in einem geometrisch sehrgünstigen
Bereich untereinander verbindbar und somit in hohem Maße stabilisierbar.
Dazu ist es besonders bevorzugt, dass die Längstrennpartie derart ausgebildet ist,
dass der Trenn- beziehungsweise Schneideversatz unter 1,0 mm, vorzugsweise unter 0,5
mm, ganz besonders vorzugsweise unter 0,2 mm beträgt. Dies ist bei Trennverfahren,
die auf der Übertragung thermischer oder kinetischer Energie beruhen, also etwa dem
Laserschneiden oder dem Trennen mittels reinem oder angereichertem Wasser- oder Druckluftstrahl,
sehr einfach umsetzbar, da hier lediglich die entsprechende Ausgabeeinrichtung, beispielsweise
der Laserkopf oder die Wasser- beziehungsweise Druckluftdüse, entsprechend fein positionierbar
gestaltet sein muss.
Ist die Längstrennpartie dagegen als Schneidpartie mit herkömmlichem Ober- und Untermesser
beziehungsweise Schneid- und Topfmesser ausgebildet, ist es von besonderem Vorteil,
wenn der Kontakt der beiden Messer durch horizontale Bewegbarkeit des Topfmessers
lösbar beziehungsweise herstellbar ist, damit ein vertikaler Austritt und Wiedereintritt
des Schneidmessers in einer gemeinsamen Fluch vollziehbar ist.
[0039] Dabei ist es bevorzugt, dass die Längstrennpartie derart ausgebildet ist, dass der
Längstrennprozess innerhalb 1,5 Sekunden, vorzugsweise innerhalb 1,0 Sekunden, ganz
besonders vorzugsweise innerhalb weniger 10te1 oder 100stel Sekunden unterbrechbar
und wieder aufnehmbar ist.
[0040] Eine derartig kurze Unterbrechung ist je nach vorliegender Wickelgeschwindigkeit
und bereits erreichtem Teilbahnrollendurchmesser die Vorraussetzung zur Erzeugung
einer Verbindung genügender aber auch nicht zu hoher Stabilität zwischen sich bildenden
benachbarten Teilbahnrollen.
Mit besonderem Vorteil ist die Längstrennpartie dabei derartig ausgebildet, dass der
Längstrennprozess wird bei einer Bahngeschwindigkeit von mehr als 800 Meter pro Minute,
vorzugsweise von mehr als 1200 Meter pro Minute, ganz vorzugsweise von mehr als 1500
Metern pro Minute unterbrechbar und wieder aufnehmbar ist.
[0041] Somit kann der Herstellungsprozess besonders effektiv betrieben werden. Dabei ist
es bevorzugt, dass bei Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längstrennungsprozesses
die momentan anliegende Bahngeschwindigkeit um nicht mehr als etwa 10 %...15% verringert
wird. Ganz bevorzugt ist die Bahngeschwindigkeit von 2500 Meter pro Minute, 2800 Meter
pro Minute oder sogar bis etwa 3000 Meter beibehaltbar.
[0042] Mit Vorteil ist wenigstens ein Sensor zur wenigstens mittelbaren Aufnahme von wenigstens
einem der folgenden Parameter vorgesehen:
- Geschwindigkeit der Materialbahn und/oder wenigstens einer Teilbahn
- Umfangsgeschwindigkeit der sich bildenden Fertigrollen
- Umfangsgeschwindigkeit wenigstens einer Wickelwalze
- Schwingungszustand wenigstens eines Teils des Wickelsystems und/oder des gesamten
Wickelsystems
- Durchmesser der sich bildenden Fertigrollen in Form von individuellen Einzelmessungen
- axiale Bewegung mindestens einer sich bildenden Fertigrolle
- Schaukelbewegung mindestens einer sich bildenden Fertigrolle
- Druckkontakt im Nip zwischen mindestens einer Wickelwalze und mindestens einer sich
bildenden Fertigrolle, vorzugsweise zwischen allen beteiligten Wickelwalzen und allen
sich bildenden Fertigrollen
- der in der noch ungeteilten Materialbahn und/oder in wenigstens einer Teilbahn vorliegende
Bahnzug
[0043] Auf diese Weise sind Parameter erfassbar, die wichtige Hinweise auf das Vorliegen
von Schwingungen, Schwingungsgefahren oder sonstiger potentieller Unruhen beinhalten.
Somit ist eine aktive Steuerung-und/oder Regelung ermöglicht.
[0044] Ferner ist es bevorzugt, dass im Bereich der Längstrenneinrichtung eine Bahnstabilisierungseinrichtung
vorgesehen ist.
[0045] Dies dient in erster Linie der Prozesssicherheit, da unter stabilen Bahnverhältnissen
das Risiko einer ungewünschten Rissbildung bei Unterbrechung und bei Wiederaufnahme
des Längstrennprozesses minimierbar ist.
Eine derartige Bahnstabilisierungseinrichtung kann beispielsweise eine Führungsstrecke
umfassen, in der der vorliegende Bahnzug besonders konstant haltbar ist. Auch ist
es denkbar, dass die Bahn während der Unterbrechung des Längstrennprozesses gestützt
wird, beispielsweise durch Walzen, die unmittelbar vor und/oder hinter der Trennlinie
einen Nip ausbilden, um eine Rissbildung sicher zu vermeiden.
[0046] Auch ist es von besonderem Vorteil, wenn die Rollenschneidmaschine eine Trenneinrichtung
aufweist, mittels der die im Wickelbett miteinander verbundenen Fertigrollen im Wickelbett
oder außerhalb des Wickelbettes trennbar sind.
[0047] Dabei ist grundsätzlich zunächst eine Trenneinrichtung außerhalb des Wickelbetts
aus ökonomischen Gründen bevorzugt, da so die Wechselzeit, die zur Ausgabe des fertigen
Rollensatzes und zur Vorbereitung des neuen Wickelprozesses nötig ist auf sehr einfachem
Weg gering haltbar ist und die Produktivität der Rollenwickeleinrichtung
auf ein hohes Niveau bringbar ist. Dazu kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass
die bereits im Zusammenhang mit der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
beschriebene Auslaufschräge bogenförmig gestaltet ist, wodurch beim Ausrollen der
Fertigrollen automatisch Querkräfte auf die Verbindungen wirksam werden.
Durch das Vorsehen einer Trenneinrichtung zur definierten Schnittbeziehungsweise Trenngestaltung
ist jedoch in den meisten Fällen bevorzugt und in einigen Fällen unumgänglich.
Eine derartige Trenneinrichtung kann dabei mehrere Trenneinheiten aufweisen, die vorzugsweise
ähnlich der Trenneinheiten, im Allgemeinen bestehend aus Obermesser und Topfmesser,
in der Schneidpartie der Rollenschneidmaschine entlang der Y-Richtung positionierbar
sind.
Als Trennmedien kommen dann definierte und undefinierte Schneiden, dass heißt geschliffene
oder mit Schleifkörpern besetzte Klingen oder Drähte in Frage. Auch können thermische
Trenneinrichtungen, wie Laserschneideinrichtungen, Einsatz finden. Schließlich kann
auch ein, mit hohem Druck beaufschlagter Fluidstrahl, beispielsweise ein Wasser- oder
Luftstrahl Anwendung finden.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführung besteht die Trenneinrichtung aus zwei
Teileinrichtungen, die an gegenüberliegenden Umfangsbereichen der zu trennenden Fertigrollen
angeordnet sind. Beide Teileinrichtungen weisen vorzugsweise mehrere entlang der Y-Richtung
positionierbare Einheiten auf, die vorzugsweise synchron zueinander positionierbar
und in Wirkverbindung miteinander bringbar sind.
[0048] Die Einheiten der einen Teileinrichtungen bilden die eigentlichen Trenneinheiten
und können wie eben beschrieben ausgebildet sein. Die Einheiten der anderen Teileinrichtungen
sind als relativ schmale Druckbeaufschlagungseinrichtungen ausgebildet, mittels derer
auf die Trennfugen zwischen zwei benachbarten Fertigrollen einwirkbar ist.
Auf diese Weise wird der der Trenneinheit zugeneigte Bereich der Trennfuge geweitet
und die dort gelagerten Bereiche der die Fertigrollen verbindenden Wickellage(n) gespannt,
so dass ideale Trennbedingungen vorliegen.
Eine derartige Trenneinrichtung ist auch im Zusammenhang mit der Ausgabeeinrichtung,
mittels derer die Fertigrollensätze aus dem Wickelbett entfernbar sind, kombinierbar.
[0049] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt
- Figur 1
- eine schematische, Darstellung in Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rollenschneidmaschine
- Figur 2
- eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausgestaltung einer vorteilhaft
ausgestalteten Längstrennpartie
- Figur 3
- eine stark abstrahierte Darstellung einer Verbindung zweier benachbarter Teilbahnen
durch Unterbrechung des Längstrennprozesses
- Figur 4
- Schnittdarstellung durch nebeneinander angeordnete Fertigrollen in einem gemeinsamen
Wickelbett die mittels eines erfindungsgemäßen Wickelverfahrens gewickelt wurden
- Figur 5
- beispielhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäß erzeugten Verbindung zweier benachbarter
Teilbahnrollen in einer seitlichen, teilweise geschnittenen Darstellung
[0050] In Figur 1 ist in stark schematisierter Weise eine erfindungsgemäße Rollenschneidmaschine
1 dargestellt, die im linken Bildbereich eine Abwickeleinrichtung 2 aufweist, in der
eine Papier- oder Kartonbahn M von einer Mutterrolle 3 abwickelbar ist. Die Papier-
oder Kartonbahn M ist dann durch eine Längstrennpartie 4 führbar, die im dargestellten
Beispiel als Längsschneideinrichtung mit in y-Richtung zur Formatwahl positionierbaren
Messerpaaren 23 realisiert ist, wobei jedes Messerpaar 23 durch ein angetriebenes
scheibenförmiges Ober- beziehungsweise Schneidmesser 16 und ein mitlaufendes Unter-
beziehungsweise Topfmesser 17 gebildet ist. Die Längsschneidpartie 4 wird in x-Richtung
durch eine vordere und eine hintere Umlenkwalze 11 begrenzt, die selbstverständlich
auch aus einzelnen Segmenten bestehen kann.
Die Papier- oder Kartonbahn M ist dann im weiteren Verlauf in ein, aus zwei achsparallel
angeordneten Tragwalzen 18,19, gebildetes Wickelbett 6 führbar in dem in y- Richtung
stirnseitig nebeneinander angeordnete Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen 7 bildbar
sind.
[0051] Dazu ist mindestens eine der beiden Tragwalzen 18, 19 antreibbar. Vorzugsweise sind
jedoch beide Tragwalzen 18,19 antreibbar und stehen über eine gemeinsame Steuer- und/oder
Regelungseinrichtung 20 in Verbindung. Dabei hat es sich bewährt, wenn die, in Laufrichtung
x der Papier- oder Kartonbahn M erste Tragwalze 18 drehzahlgeregelt und die zweite
Tragwalze 19 drehmomentengeregelt ist. Auch ist eine elastische Lagerung wenigstens
einer Tragwalze 18,19 denkbar. Ebenso können die Achsen 21, 22 der Tragwalzen 18,
19 auf unterschiedlichen Höhenniveaus in z-Richtung gelagert sein. Weiterhin können
die Tragwalzen 18,19 unterschiedlich starke Durchmesser aufweisen. Selbstverständlich
kann mindestens eine der beiden Tragwalzen 18, 19 auch eine, an der Papier- oder Kartonbahn
M wirksam werdende
[0052] Beschichtung oder Ummantelung aufweisen, während beispielsweise die andere Tragwalze
18, 19 als Stahlwalze ausgebildet ist. Ferner kann mindestens eine der Tragwalzen
18, 19 eine passive oder aktive Dämpfung oder ein Tilgungselement aufweisen. Diese
vorteilhaften Ausgestaltungen sind dem Fachmann jedoch bekannt und hier aus Gründen
der Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt.
Im dargestellten Beispiel sollen die -zumindest zu Beginn des Wickelprozesses - fluchtend
hintereinander angeordneten Wickelhülsen 15' in ihrer axialen Ausdehnung dem Abstand
zweier benachbarter Messerpaare 23 der Längstrennpartie 4 entsprechen. Die Wickelhülsen
15' können dabei vorzugsweise aus Pappe oder Kunststoff bestehen. Im Markt besonders
gängige Durchmessernenngrößen liegen bei 75 mm und 150 mm. Zur Einflussnahme auf den
Wickelhärtenverlauf, insbesondere zu Beginn eines jeweiligen Wickelprozesses und zur
stabilisierenden Beeinflussung, insbesondere im weiteren Verlauf des jeweiligen Wickelprozesses,
weist die dargestellte Rollenschneidmaschine 1 eine Andruckwalzeneinrichtung 24 auf.
Diese besteht im dargestellten Beispiel aus mehreren, in y-Richtung hintereinander
und gemeinsam an einer in z-Richtung bewegbaren Traverse 26 angeordneten Andruckwalzensegmenten
25. In weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können diese Andruckwalzensegmente
25 auch gemeinsam oder voneinander unabhängig seitlich entlang des Umfangs U der sich
bildenden Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen 7 verlagerbar sein.
[0053] Die Tragwalzen 18, 19 und die Andruckwalzensegmente 25 der Andruckwalzeneinrichtung
24 sind gemeinsam als Wickelwalzen zu bezeichnen, mittels der die Teilbahn- beziehungsweise
Fertigrollen 7 bildbar sind und die während eines jeden Wickelprozesses gemeinsam
mit diesen ein Wickelsystem 8 bilden, in dem voneinander ausgehende Schwingungen wechselseitig
aufeinander wirken.
Wie bereits beschrieben können derartige Schwingungen aus unterschiedlichsten Gründen
entstehen und sich meist gegenseitig überlagernd negativ auf den Wickelprozess und
das Wickelergebnis auswirken. Nicht selten ist die maximale Wickelgeschwindigkeit
V durch auftretende Schwingungen begrenzt, wobei fallweise, insbesondere bei einfacheren
Papier- oder Kartonsorten, gewisse Qualitätseinbußen bereits in Kauf genommen werden.
Mindestens ein Teil der für diese Schwingungen verantwortlichen Indikatoren ist auf
eine gewisse gegenseitige Bewegungsfreiheit der sich nebeneinander im Wickelbett 6
ausbildenden Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen 7 zurückzuführen.
Erfindungsgemäß werden mindestens zwei der mindestens zwei sich nebeneinander bildenden
Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen 7 während des Wickelprozesses durch kurzzeitige
Unterbrechung des Längstrennprozesses miteinander für den weiteren Verlauf des Wickelprozesses
verbunden.
Wie in Figur 3 dargestellt laufen dann die beiden benachbarten und auf mindestens
einem Abschnitt 27 verbundenen Teilbahnen M' kurzfristig als ungetrennte Bahn ins
Wickelbett 6 ein. Die Länge des Abschnittes 27 kann je nach Ausführung einer erfindungsgemäßen
Rollenschneidmaschine 1 stets gleichen Maßes sein. Vorzugsweise ist die Längstrennpartie
4 der Rollenschneidmaschine 1 jedoch derart ausgebildet, dass die Länge des oder der
Abschnitte 27 wählbar ist. Dabei ist es bevorzugt, dass die Länge des jeweiligen Abschnittes
27 entsprechend des momentanen Durchmessers D der sich bildenden Teilbahn- beziehungsweise
Fertigrollen 7 und der momentanen Wickelgeschwindigkeit V, ggf. auch vorliegenden
Beschleunigungs- oder Verzögerungskenndaten, derart anpassbar ist, dass sich eine
Verbindung der benachbarten Teilbahnrollen 7 über 1 bis 20 Wickellagen, vorzugsweise
über 1 bis 10 Wickellagen, ganz vorzugsweise über 2 bis 5 Wickellagen ergibt. Natürlich
müssen die Wickellagen nicht in ganzzahligen Schritten erreicht werden.
Zur besseren Trennbarkeit der Verbindung ist es ganz bevorzugt, dass die Wickellagen
in sich nicht vollständig verbunden werden, sondern dass der Längstrennprozess in
kurz aufeinander folgenden Perioden unterbrochen und wieder aufgenommen wird. Bei
einer derart ausgebildeten, in Figur 5 schematisch dargestellten Verbindung, ist es
dann erreichbar, dass beispielsweise zwei Freiräume F innerhalb des verbindenden Abschnitts
27 ausbilden, die sich, ausgehend vom Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollenzentrum,
gegenüberliegen, also eine gemeinsame Flucht mit der Wickelhülse 15' bilden. Dabei
ist es dann ganz bevorzugt, dass die Freiräume F einen lichten Abstand ausbilden,
der etwas größer ist als der Durchmesser der Verwendeten Wickelhülse 15', sodass ein
Trennmedium, beispielsweise eine Klinge 28, in den Freiraum F einführbar ist, und
die Verbindung von innen nach außen trennbar ist. Dabei wird eine, sich eventuell
während des Wickelprozesses unter der Wickellast gelängte Wickelhülse15', also nicht
verletzt beziehungsweise behindert auch den Trennprozess nicht.
[0054] In Figur 2 ist eine beispielhafte Ausgestaltung einer Längstrennpartie 4 dargestellt,
die entsprechend der Beschreibung zu Figur 1 als Messerpaar 23 ausgebildet ist. Das
scheibenförmige Schneidmesser 16 steht zur raschen Bewegbarkeit mit zwei Elektromagneten
29 in Wirkverbindung und ist in z-Richtung gesehen zwischen zwei durch die beiden
Elektromagneten 29 vorgebbare Positionen umstellbar, wobei sich das Schneidmesser
16 in einer Position P innerhalb der zu trennenden Papier- oder Kartonbahn M steht
und sich in der anderen Position P' außerhalb einer Wirkverbindung mit der zu trennenden
Materialbahn M befindet.
Um Kollisionen mit dem Topfmesser 17 zu verhindern ist dieses seitlich,
[0055] also entlang der y-Richtung, bewegbar angeordnet. Der Kontakt der beiden Messer 16,
17 wird dann zunächst durch seitliches Verfahren des Topfmessers 17 gelöst, dann tritt
das Schneidmesser 16 kurzfristig außer Wirkkontakt mit der zu trennenden Papier- oder
Kartonbahn M und nach Wiederaufnahme des Trennprozesses schwenkt das sich noch in
Rotation befindliche Topfmesser 17 wieder an. Vorzugsweise findet der gesamte Prozess
innerhalb einer Sekunde, besonders bevorzugt sogar in Sekundenbruchteilen statt. Um
eine ungewollte Rissbildung zu vermeiden ist eine Bahnstabilisierungseinrichtung 10
vorgesehen. Die hier unmittelbar vor und hinter dem Messerpaar 23 angeordneten Umlenkwalzen
11 bilden dann mit ihnen zugeordneten Sekundärrollen 12 Nips (also Walzenspalte) aus,
die eine Rissbildung an der unterbrochenen Trennnaht 30 zuverlässig verhindern.
Selbstverständlich kann die Längstrennpartie 4 unter Verwendung anderer Trennmedien
ausgebildet sein. Etwa können Lasertrennverfahren o.ä. zur Anwendung kommen.
[0056] Die in Figur 1 dargestellten Auswerfereinrichtungen 14, von denen freilich in der
dargestellten Seitenansicht auch nur die vorderste erkennbar ist, sind entlang der
Y-Richtung entsprechend der einzelnen Längstrenneinrichtungen der Längstrennpartie
4 positionierbar und wirken beim Auswerfen, dass heißt genau genommen beim Ausstoßen
beziehungsweise Ausrollen, der Fertigrollen 7 auf die Trennfugen zwischen zwei benachbarten
und erfindungsgemäß verbundenen Fertigrollen 7. Dadurch spannen sich die Verbindungsstellen
und können in geeigneter Weise unter Ausbildung einer besonders genauen und sauberen
Trenn- beziehungsweise Schnittkante von einander separiert werden. Dabei ist es ökonomisch
günstig, dass durch die zeitliche Überlappung des Ausstoß-Prozesses und des Trennprozesses
keine
zusätzliche Produktionszeit benötigt wird und eine hohe Effektivität der Rollenschneidmaschine
1 gewährleistet wird.
[0057] Von den dargestellten Ausführungsformen kann in vielfacher Hinsicht abgewichen werden,
ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0058]
- 1
- Rollenschneidmaschine
- 2
- Abwickeleinrichtung
- 3
- Mutterrolle
- 4
- Längstrennpartie
- 5
- Aufwickeleinrichtung
- 6
- Wickelbett
- 7
- Teilbahnrolle, Fertigrolle
- 8
- Wickelsystem
- 9
- Sensor
- 10
- Bahnstabilisierungseinrichtung
- 11
- Umlenkwalze
- 12
- Sekundärrolle
- 13
- Trenneinrichtung
- 14
- Auswerfereinrichtung
- 15
- Wickelhülse
- 15'
- Wickelhülse
- 16
- Obermesser, Schneidmesser
- 17
- Untermesser, Topfmesser
- 18
- Tragwalze
- 19
- Tragwalze
- 20
- Steuer- / Regelungseinrichtung
- 21
- Achse
- 22
- Achse
- 23
- Messerpaar
- 24
- Andruckwalzeneinrichtung
- 25
- Andruckwalzensegment
- 26
- Traverse
- 27
- Abschnitt
- 28
- Klinge
- 29
- Elektromagnet
- 30
- Trennnaht
- D
- Durchmesser
- F
- Freiraum
- M
- Materialbahn
- M'
- Teilbahn
- P
- Position
- P'
- Position
- U
- Umfang
- V
- Bahngeschwindigkeit, Wickelgeschwindigkeit
- X
- Längsrichtung, MD, Laufrichtung
- Y
- Querrichtung, CD
- Z
- Höhenrichtung
1. Wickelverfahren, bei dem eine Materialbahn (M), insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn,
von einer Mutterrolle (3) abgewickelt und zur Bildung von Fertigrollen (7) in einem
Längstrennprozess entlang ihrer Laufrichtung (x) geteilt und im Anschluss wieder aufgewickelt
wird, wobei mindestens zwei sich während eines Wickelprozesses bildenden Fertigrollen
(7) stirnseitig nebeneinander in einem gemeinsamen Wickelbett (6) unter Einfluss von
Wickelwalzen (18, 19, 25) erzeugt werden, wobei die sich bildenden Fertigrollen (7)
und die sie behandelnden Wickelwalzen (18, 19, 25) Teile eines gemeinsamen Wickelsystems
(8) bilden,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Längstrennprozess mindestens einmal während des Wickelprozesses unterbrochen und
wieder aufgenommen wird.
2. Wickelverfahren gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längstrennprozesses anhand von erhobenen
Messdaten veranlasst wird.
3. Wickelverfahren gemäß Anspruche 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längstrennprozesses anhand eines festgelegten
Programmablaufs veranlasst wird.
4. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Längstrennprozess kurz vor oder bei Erreichen einer kritischen Eigenfrequenz des
Wickelsystems (8) oder wenigstens eines Teils (7, 18, 19, 25) des Wickelsystems unterbrochen
wird.
5. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Längstrennprozess für weniger als 1,5 Sekunden, vorzugsweise für weniger als 1
Sekunde und ganz besonders vorzugsweise für nur wenige 10-tel oder 100-stel Sekunden
unterbrochen wird.
6. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Längstrennprozess bei einer Bahngeschwindigkeit (V) von mehr als 800 Meter pro
Minute, vorzugsweise von mehr als 1200 Meter pro Minute, ganz vorzugsweise von mehr
als 1500 Metern pro Minute unterbrochen und wieder aufgenommen wird.
7. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Längstrennprozess mehrere zeitlich parallel und über die CD-Richtung (Y) der Materialbahn
(M) verteilte Einzeltrennprozesse umfasst und nur ein Teil der Einzeltrennprozesse
zeitlich überlappend unterbrochen wird.
8. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet, dass
der- oder diejenigen Einzeltrennprozesse, die die Materialbahn in CD-Richtung (Y)
gesehen, in ihrem mittleren Bereich längstrennen unterbrochen und wieder aufgenommen
werden, während die randständigen Einzeltrennprozesse aufrecht erhalten werden.
9. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8
dadurch gekennzeichnet, dass
die zu verbindenden Fertigrollen (7) nach Format und Lage im Wickelbett (6) derart
ausgewählt werden, dass eine einzige Unterbrechung und Wiederaufnahme des Längsschneideprozesses
ausreicht, um das erreichen kritischer Schwingungszustände eines Teils (7, 18, 19,
25) des Wickelsystems oder des Wickelsystems (8) über den gesamten Wickelprozess zu
vermeiden.
10. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9
dadurch gekennzeichnet, dass
die sich bildenden Fertigrollen (7) auf einer gemeinsamen Wickelhülse (15) oder jeweils
eigenen Wickelhülsen (15') gewickelt werden.
11. Wickelverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die miteinander verbundenen Fertigrollen (7) beim oder nach dem Ausstoßen aus dem
Wickelbett (6) mittels eines mechanischen -, thermischen- oder Fluid basierenden Trennverfahrens
vereinzelt werden.
12. Rollenschneidmaschine (1) die eine Abwickeleinrichtung (2) für eine Mutterrolle (3)
aufweist, in der eine Materialbahn (M), vorzugsweise eine Papier- oder Kartonbahn,
von einer Mutterrolle (3) abwickelbar ist,
ferner eine Längstrennpartie (4) umfasst, in der die Materialbahn (M) in Längsrichtung
(X) trennbar ist
und eine Aufwickeleinrichtung (5) aufweist, die ein Wickelbett (6) umfasst in dem
mindestens zwei stirnseitig nebeneinander positionierbare Fertigrollen (7) unter Einfluss
von Wickelwalzen (18, 19, 25) bildbar sind und die sich bildenden Fertigrollen (7),
und die sie behandelnden Wickelwalzen (18, 19, 25) Teile eines gemeinsamen Wickelsystems
(8) bilden,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Längstrennpartie (4) derartig ausgebildet ist, dass der Längstrennprozess während
des Wickelprozesses unterbrechbar und wieder aufnehmbar ist.
13. Rollenschneidmaschine (1) gemäß Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Längstrennpartie (4) derart ausgebildet ist, dass der Längstrennprozess innerhalb
1,5 Sekunden, vorzugsweise innerhalb 1,0 Sekunden, ganz besonders vorzugsweise innerhalb
weniger 10te1 oder 100stel Sekunden unterbrechbar und wieder aufnehmbar ist.
14. Rollenschneidmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens ein Sensor (9) zur wenigstens mittelbaren Aufnahme von wenigstens einem
der folgenden Parameter vorgesehen ist:
- Geschwindigkeit (V) der Materialbahn (M) und/oder wenigstens einer Teilbahn (M')
- Umfangsgeschwindigkeit der sich bildenden Fertigrollen (7)
- Umfangsgeschwindigkeit wenigstens einer Wickelwalze (18,19,25)
- Schwingungszustand wenigstens eines Teils (7, 18, 19, 25) des Wickelsystems und/oder
des gesamten Wickelsystems (8)
- Durchmesser (D) der sich bildenden Fertigrollen (7) in Form von individuellen Einzelmessungen
- axiale Bewegung mindestens einer sich bildenden Fertigrolle (7)
- Schaukelbewegung mindestens einer sich bildenden Fertigrolle (7)
- Druckkontakt im Nip zwischen mindestens einer Wickelwalze (18, 19, 25) und mindestens
einer sich bildenden Fertigrolle (7), vorzugsweise zwischen allen beteiligten Wickelwalzen
(18, 19, 25) und allen sich bildenden Fertigrollen (7)
- der in der noch ungeteilten Materialbahn (M) und/oder in wenigstens einer Teilbahn
(M') vorliegende Bahnzug
15. Rollenschneidmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Bereich der Längstrennpartie (4) eine Bahnstabilisierungseinrichtung (10) vorgesehen
ist.
16. Rollenschneidmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rollenschneidmaschine (1) eine Trenneinrichtung (13) aufweist, mittels der die
im Wickelbett (6) miteinander verbundenen Fertigrollen (7) im Wickelbett (6) oder
außerhalb des Wickelbettes (6) trennbar sind.