Verfahren und Vorrichtung zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn, bei dem die Materialbahn nacheinander auf mehrere Wickelkerne, insbesondere Tamboure, aufgewickelt und jeweils mit dem Aufwickeln auf einen neuen Wickelkern begonnen wird, wenn eine auf einem vorherigen alten Wickelkern gebildete Wickelrolle einen vorbestimmten Durchmesser erreicht hat, wobei der neue Wickelkern zwischen eine Wickelwalze, insbesondere eine Tragwalze, und den alten Wickelkern, dem die Materialbahn über die Wickelwalze zugeführt wird, gebracht und die laufende Materialbahn in dem Bereich zwischen einem Spalt, der von der Wickelwalze und dem neuen Wickelkern gebildet wird, und der auf dem alten Wickelkern gebildeten Wickelrolle durchtrennt wird, gemäß den Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens mit wenigstens einer Schneidvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 19.

[0003] Derartige Trennverfahren und -vorrichtungen werden beispielsweise in der Papierherstellung angewendet, um die fertige Papierbahnohne Unterbrechung des Herstellungsprozesses, d.h. ohne Abschalten der Papiermaschine, nacheinander auf mehrere Wickelkerne, die auch als Tamboure bezeichnet werden, aufzuwickeln.

[0004] Dabei muß dafür gesorgt werden, daß der durch das Durchtrennen der Materialbahn entstehende neue Bahnanfang dem neuen Wickelkern zugeführt wird, um auf diesem eine neue Wickelrolle zu bilden.

[0005] Aus der WO 97/48632, der US 5,360,179 sowie der EP 0 658 504 B1 ist es jeweils bekannt, die Papierbahn vor dem Wickelspalt zwischen der Wikkelwalze und dem neuen Wickelkern zu durchtrennen und dazu beispielsweise mit schräg zur Bahnlaufrichtung verlaufenden oder gekrümmten Schnittlinien zu versehen. Bei dem Durchtrennen der Papierbahn vor dem Wickelspalt besteht die Gefahr, daß der neue Bahnanfang zurückspringt und nicht in den Wickelspalt geführt werden kann.

[0006] Es ist des weiteren bekannt, mittels einer schwenkbaren maschinenbreiten Trennvorrichtung zwischen dem neuen und dem alten Wickelkern, d.h. hinter dem Wickelspalt, in die Papierbahn zu schlagen. Die dabei entstehende, senkrecht zur Bahnlaufrichtung verlaufende Schnittkante kann zu Problemen beim Aufwickeln des neuen Bahnanfangs auf dem neuen Wickelkern führen.

[0007] Aus der EP 0 658 504 B1 ist es ebenfalls bekannt, die Materialbahn hinter dem Wickelspalt zwischen der Wickelwalze und dem neuen Wickelkern zu durchtrennen, wobei nicht erwähnt ist, in welcher Weise dies erfolgt.

[0008] Aus der DE 44 01 804 A1 ist es bekannt, in den Weg einer Papierbahn eine Trennvorrichtung hinein zu bewegen, die ein streckenweise traversierendes Messer als Trenngerät umfaßt. Des weiteren ist es aus dieser Druckschrift bekannt, die Papierbahn mittels eines Messers nur an einer Stelle zu schwächen und anschließend mittels Druckluft restlos zu durchtrennen. Bei dem nur streckenweise traversierenden Messer und dem die Papierbahn lediglich schwächenden Messer besteht jeweils die Gefahr des unkontrollierten Einreißens der Papierbahn.

[0009] DE 2 721 883 A beschreibt in einer Vorrichtung zur Übertragung einer Papierbahn zwei mittles eines Seils nach außen bewegbare, schtäge Schnittlinien erzeugende messer, wobei zum vollständigen Durchtrennen der Papierbahn eine zusätzliche Schneideinrichtung vorgesehen ist.

[0010] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ein optimales Aufwickeln des neuen Bahnanfangs auf dem neuen Wickelkern ermöglichen.

[0011] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Materialbahn mittels wenigstens einer Schneidvorrichtung, die in einer zur Materialbahn etwa parallelen Ebene relativ zur Materialbahn bewegt wird, vollständig durchtrennt wird.

[0012] Durch das erfindungsgemäße vollständige Durchtrennen der Materialbahn wird ein undefiniertes Einreißen der Materialbahn verhindert, so daß die führende Kante des neuen Bahnanfangs stets die gleiche, vorgebbare Form besitzt und somit in definierter Weise an den neuen Wickelkern herangeführt werden kann. Des weiteren ist eine Beaufschlagung mit Druckluft zum vollständigen Durchtrennen der Materialbahn entbehrlich.

[0013] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Schneidvorrichtung mit einer zumindest näherungsweise konstanten Geschwindigkeit zumindest im wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung der Materialbahn bewegt.

[0014] Hierdurch kann in der Materialbahn eine Schnittlinie erzeugt werden, die schräg zur Laufrichtung der Materialbahn von einem Rand der Materialbahn zu deren gegenüberliegendem Rand verläuft. Die dadurch erzeugte schräge Kante des neuen Bahnanfangs kann auch bei sehr hohen Bahngeschwindigkeiten vergleichsweise problemlos auf den neuen Wickelkern aufgewickelt werden. Hierbei entsteht ein konisch gewickelter Wickelanfang.

[0015] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zwei Schneidvorrichtungen in einander entgegengesetzten Richtungen zumindest näherungsweise senkrecht zur Laufrichtung der Materialbahn mit bevorzugt zumindest näherungsweise konstanter Geschwindigkeit bewegt.

[0016] Die beiden Schneidvorrichtungen können dabei - bezüglich der Querrichtung - derart an der Materialbahn im Bereich von deren Mitte oder von deren Rändern angesetzt werden, daß zwei sich schneidende, jeweils schräg zur Laufrichtung der Materialbahn etwa von deren Mitte zu einem der Ränder bzw. umgekehrt verlaufende Schnittlinien entstehen. Auf diese Weise kann die führende Kante des neuen Bahnanfangs spitz zugeschnitten werden, wodurch das Aufwickeln auf dem neuen Wickelkern erleichtert wird.

[0017] Die Lösung der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe erfolgt auferdem durch die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrensanspruchs 10.

[0018] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird außerdem durch Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 19 gelöst.

[0019] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen angegeben.

[0020] Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

eine Seitenansicht einer Wickelvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2

einen Teil der Wickelvorrichtung von Fig. 1 in Richtung des Pfeils II gesehen,

Fig. 3

eine Wickelvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4

eine Wickelvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5

einen Teil der Wickelvorrichtung von Fig. 4 in Richtung des Pfeils V gesehen,

Fig. 6

eine Wickelvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 7

einen Teil der Wickelvorrichtung von Fig. 6 in Richtung des Pfeils VII gesehen.

[0021] In der Wickelvorrichtung gemäß Fig. 1, die Bestandteil einer Maschine zur Papierherstellung ist, wird eine Papierbahn 10 über eine Wickelwalze 18 einem Wickelkern 14, der im folgenden als alter Wickelkern bezeichnet wird, zugeführt, auf dem in dem Zustand gemäß Fig. 1 bereits eine Wikkelrolle 16 gebildet worden ist. Die Papierbahn 10 läuft durch einen Spalt 21 zwischen der Wickelrolle 16 und einer Andrückwalze 32.

[0022] Die Drehachsen der Wickelwalze 18 und des alten Wickelkerns 14 liegen in der gleichen horizontalen Ebene, in der ein den alten Wickelkern 14 tragender Wickelschlitten 44, der außerhalb der durch die Drehachsen der Wickelwalze 18 und des alten Wickelkerns 14 liegt, in einer Richtung senkrecht zu den Drehachsen verfahrbar ist.

[0023] Fig. 1 zeigt die Wickelvorrichtung in einem Zustand, in dem der gewünschte Enddurchmesser der Wickelrolle 16 erreicht und der alte Wikkelkern 14 aus einer Wickelposition benachbart der Wickelwalze 18 in Fig. 1 nach rechts gefahren ist.

[0024] Ein neuer Wickelkern 12, auf den die Papierbahn 10 weiter aufgewickelt werden soll, ist gemäß Fig. 1 an die Wickelwalze 18 heran in eine Position gefahren, in der eine die Drehachsen des neuen Wickelkerns 12 und der Wickelwalze 18 senkrecht schneidende Linie unter einem Winkel α von etwa 30° zur Horizontalen verläuft. Der neue Wickelkern 12 und die Wickelwalze 18 bilden dabei einen Spalt 20 für die Papierbahn 10.

[0025] Eine Schneidvorrichtung ist nahe dem neuen Wickelkern 12 in Bahnlaufrichtung hinter dem Spalt 20 zwischen der Wickelwalze 18 und dem neuen Wickelkern 12, d.h. in dem Bereich zwischen dem Spalt 20 und der auf dem alten Wickelkern 14 gebildeten Wickelrolle 16 positioniert.

[0026] Die Schneidvorrichtung umfaßt ein Messer 24, das mit einer Transporteinrichtung 36 gekoppelt ist, die an einem Träger 38 angebracht ist. Der Träger 38 ist zusammen mit dem Messer 24 und der Transporteinrichtung 36 mittels eines Betätigungsorgans 34 zwischen einer in Fig. 1 in durchgezogenen Linien dargestellten Trennstellung und einer gestrichelt gezeichneten Wartestellung verschwenkbar, wie es durch einen Doppelpfeil in Fig. 1 angedeutet ist.

[0027] Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Transporteinrichtung 36 ein beispielsweise als Kette, Riemen oder Band ausgebildetes Endlosorgan 40 umfaßt, an dem das Messer 24 angebracht ist und das sich senkrecht zu der durch einen Pfeil B angedeuteten Bahnlaufrichtung, d.h. in Längsrichtung des neuen Wickelkerns 12 erstreckt, dessen Drehrichtung durch einen Pfeil C angedeutet ist.

[0028] Das Endlosorgan 40 ist durch zwei Umlenkrollen 42 gespannt. Eine der Umlenkrollen 42 ist mit einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung gekoppelt, um das Endlosorgan 40 und somit das Messer 24 umlaufen lassen zu können.

[0029] Um mit der in den Fig. 1 und 2 gezeigten erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung die Papierbahn 10 auf den neuen Wickelkern 12 aufzuwickeln, wird zunächst der Zustand gemäß Fig. 1 hergestellt. Dazu wird der neue Wickelkern 12 zwischen die Wickelwalze 18 und den von der Wickelwalze 18 weggefahrenen alten Wickelkern 14 gebracht.

[0030] Gleichzeitig oder im Anschluß daran wird mittels des Betätigungsorgans 34 der Träger 38 in die Trennstellung gemäß Fig. 1 geschwenkt, wobei sich das Messer 24 in der in Fig. 2 gestrichelt dargestellten Ruhestellung auf der von der Papierbahn 10 abgewandten Seite des Endlosorgans 40 befindet.

[0031] Wenn der gewünschte Durchmesser der Wickelrolle 16 auf dem alten Wikkelkern 14 erreicht ist, wird das Endlosorgan 40 in Richtung eines Pfeils A in Bewegung gesetzt, wobei das Messer 24 aus seiner Ruhestellung heraus derart beschleunigt wird, daß es spätestens nach Umlaufen der in Fig. 2 linken Umlenkrolle 42 die gewünschte Geschwindigkeit erreicht hat. Die mit unverminderter Geschwindigkeit laufende Papierbahn 10 wird dann - beginnend an deren in Fig. 2 linkem Rand - durch das mit einer konstanten Geschwindigkeit, die bevorzugt 10 bis 40 m/s beträgt, laufende Messer 24 vollständig durchgetrennt.

[0032] Durch die Überlagerung der Bewegungen der Papierbahn 10 und des Messers 24 entsteht eine schräg zur Bahnlaufrichtung B verlaufende Schnittlinie 46, wobei der Winkel, den die Schnittlinie 46 mit der Bahnlaufrichtung B einschließt, von dem Verhältnis der Geschwindigkeiten des Messers 24 und der Papierbahn 10 abhängt.

[0033] Die an der führenden Kante 10b des neuen Bahnanfangs 10a somit schräg zur Bahnlaufrichtung B geschnittene Papierbahn 10 wird anschließend gegebenenfalls unter Zuhilfenahme geeigneter Mittel auf dem neuen Wickelkern 12 aufgewickelt. Der neue Bahnanfang 10a kann dazu beispielsweise mittels Druckluft an den neuen Wickelkern 12 geblasen werden. Aufgrund des Durchtrennens der Papierbahn 10 hinter dem Spalt 20 ist bei der Anordnung gemäß den Fig. 1 und 2 der neue Wickelkern 12 am Ende des Trennvorgangs bereits bereichsweise von dem neuen Bahnanfang 10a umschlungen, wodurch das Aufwickeln des neuen Bahnanfangs 10a auf den neuen Wickelkern 12 erleichtert wird.

[0034] Anstelle des Messers 24 kann die Schneidvorrichtung auch mit einem anderen Schneidewerkzeug versehen sein, beispielsweise mit einer Düse zum Ausstoßen eines Wasserstrahls unter hohem Druck, einem Laser oder einem rotierenden gezahnten Schneiderad.

[0035] Abweichend von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 kann die Schneidvorrichtung auch schräg zur Bahnlaufrichtung B bewegt werden, wodurch - bei unveränderter Geschwindigkeit der Papierbahn 10 und des Messers 24 - der Winkel zwischen der Schnittlinie 46 und der Bahnlaufrichtung B kleiner, d.h. die Papierbahn 10 spitzer geschnitten wird.

[0036] Die Wickelvorrichtung in der Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der vorstehend anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausführung dadurch, daß zum Durchtrennen der Papierbahn 10 der neue Wickelkern 12 weiter in den Zwischenraum zwischen der Wickelrolle 16 und der Wickelwalze 18 derart hineinbewegt wird, daß die Drehachsen der Wickelkerne 12, 14 und der Wickelwalze 18 in der gleichen horizontalen Ebene liegen. Im Gegensatz zur Ausführungsform von Fig. 1 ist der neue Wickelkern 12 somit tiefer in die Papierbahn 10 eingetaucht, wobei die Papierbahn 10 den neuen Wickelkern 12 über einen Winkelbereich von beinahe 90° umschlingt.

[0037] Anstelle eines umlaufenden Messers ist die Schneidvorrichtung mit einer umlaufenden Düse 26 versehen, über die ein Wasserstrahl unter hohem Druck in Richtung des neuen Wickelkerns 12 ausgestoßen werden kann, welcher in der Lage ist, die Papierbahn 10 zu durchtrennen. Die Düse 26 ist so ausgerichtet, daß ein derartiger Wasserstrahl näherungsweise in radialer Richtung auf den neuen Wickelkern 12 zielt.

[0038] Grundsätzlich kann die Schneidvorrichtung auch mit anderen Mitteln zum Durchtrennen der Papierbahn 10 versehen sein, z. B. mit einer Laservorrichtung.

[0039] Die Wickelkerne 12, 14 sind bevorzugt mit einem elastisch verformbaren Bezug aus Polyurethan oder einem anderen verschleißfesten Kunststoff versehen. Alternativ kann die Wickelwalze 18 einen derartigen nachgiebigen Bezug aufweisen, während die Wickelkerne 12, 14 mit einem aus Metall hergestelltem Bezug versehen sind.

[0040] Gemäß der in den Fig. 4 und 5 vereinfacht dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung, bei der der neue Wickelkern 12 während des Durchtrennens der Papierbahn 10 bezüglich der Wickelwalze 18 und des alten Wickelkerns 14 wiederum in einer Position gemäß Fig. 1 angeordnet ist, umfaßt die Schneidvorrichtung zwei Messer 24', die jeweils senkrecht zu der in Fig. 5 durch den Pfeil B angedeuteten Bahnlaufrichtung in einander entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind.

[0041] Die in Fig. 5 nicht im einzelnen dargestellte Transporteinrichtung 36' umfaßt ein Endlosorgan, wie es in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 erläutert worden ist und an dem die beiden Messer 24' angebracht sind.

[0042] Die beiden Messer 24' sind in Bahnlaufrichtung B mit Abstand voneinander angeordnet und werden zum Durchtrennen der Papierbahn 10 jeweils bezüglich deren Querrichtung etwa mittig angesetzt. Um die Papierbahn 10 vollständig zu durchtrennen, werden die beiden Messer 24' vorbeschleunigt und in Abhängigkeit von ihrer eigenen Geschwindigkeit sowie von der Geschwindigkeit der Papierbahn 10 derart an der Papierbahn 10 angesetzt, daß sich die beiden entstehenden Schnittlinien 46' schneiden, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.

[0043] Hierdurch ergibt sich ein spitz zulaufender neuer Bahnanfang 10'a, der gegebenenfalls unter Zuhilfenahme geeigneter Mittel, beispielsweise Druckluft, auf dem neuen Wickelkern 12 aufgewickelt wird.

[0044] Die Messer 24' können auch jeweils ausgehend von einem der Ränder der Papierbahn 10 senkrecht zur Bahnlaufrichtung B in Richtung der Mitte der Papierbahn 10 wiederum derart bewegt werden, daß sich die Schnittlinien schneiden. Hierbei würde sich ein V-artig oder schwalbenschwanzartig eingeschnittener neuer Bahnanfang ergeben.

[0045] Die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung gemäß den Fig. 6 und 7 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß die ein Messer 24" umfassende Transporteinrichtung 36" eine Zylinder-Kolben-Einheit 28 umfaßt. Das Messer 24" ist mit einem Zylinder gekoppelt, der in einem sich senkrecht zur Bahnlaufrichtung B in einer zur Papierbahn 10 parallel verlaufenden Ebene erstreckenden Kolben hin- und herbewegbar ist.

[0046] Grundsätzlich ist jede Kombination zwischen der konkreten Ausgestaltung der Schneidvorrichtung sowie der Anordnung des neuen Wickelkerns 12 bezüglich des alten Wickelkerns 14 und der Wickelwalze 18 möglich.

[0047] Die Transporteinrichtung der Schneidvorrichtung kann auch einen auf einer Linearführung zwangsgeführten Schlitten umfassen, der zu Beginn des Trennvorgangs impulsartig beschleunigt und über die volle Breite der Papierbahn gewissermaßen geschossen wird.

[0048] Die Transporteinrichtung 36, 36', 36'' der Schneidvorrichtung sowie das Betätigungsorgan 34 können mit dem neuen Wickelkern 12 - z. B. über mittels des neuen Wickelkerns 12 mitgeführte Elemente - derart gekoppelt sein, daß sich die Schneidvorrichtung beim Einschwenken des neuen Wickelkerns 12 an die Wickelwalze 18 heran - unabhängig von der Position des neuen Wickelkerns 12 - stets in einer optimalen Position zum Durchtrennen der Papierbahn 10 befindet.

[0049] Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Einschwenkbewegung des neuen Wickelkerns 12 an die Wickelwalze 18 heran für das Durchtrennen der Papierbahn 10 nicht unterbrochen werden muß.

Bezugszeichenliste

[0050] 

10

Materialbahn, Papierbahn

10a, 10'a

neuer Bahnanfang

10b

führende Kante

12

neuer Wickelkern

14

alter Wickelkern

16

Wickelrolle

18

Wickelwalze

20, 21

Spalt

24, 24', 24"

Messer

26

Düse

28

Zylinder-Kolben-Einheit

32

Andrückwalze

34

Betätigungsorgan

36, 36', 36"

Transporteinrichtung

38

Träger

40

Endlosorgan

42

Umlenkrollen

44

Wickelschlitten

46, 46'

Schnittlinien

A

Laufrichtung des Messers

B

Laufrichtung der Materialbahn bzw. Papierbahn

C

Drehrichtung des neuen Wickelkerns

Ansprüche

1. Verfahren zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn (10), insbesondere einer Papierbahn, bei dem die Materialbahn nacheinander auf mehrere Wickelkerne (12, 14), insbesondere Tamboure, aufgewickelt und jeweils mit dem Aufwickeln auf einen neuen Wickelkern (12) begonnen wird, wenn eine auf einem vorherigen alten Wickelkern (14) gebildete Wickelrolle (16) einen vorbestimmten Durchmesser erreicht hat, wobei

- der neue Wickelkern (12) zwischen eine Wickelwalze (18), insbesondere eine Tragwalze, und den alten Wickelkern (14), dem die Materialbahn (10) über die Wickelwalze (18) zugeführt wird, gebracht und

- die laufende Materialbahn (10) in dem Bereich zwischen einem Spalt (20), der von der Wickelwalze (18) und dem neuen Wickelkern (12) gebildet wird, und der auf dem alten Wickelkern (14) gebildeten Wickelrolle (16) durchtrennt wird,

dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (10) mittels wenigstens einer Schneidvorrichtung, die in einer zur Materialbahn (10) etwa parallelen Ebene relativ zur Materialbahn (10) bewegt wird, vollständig durchtrennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung zumindest im wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung B der Materialbahn (10) bevorzugt derart bewegt wird, dass eine schräge Schnittlinie (46) erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung schräg zur Laufrichtung B der Materialbahn (10) bevorzugt mit einer der Laufrichtung B der Materialbahn (10) entgegen gesetzten Parallelkomponente bewegt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung kontinuierlich über die gesamte Breite der Materialbahn (10) hinweg bewegt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung während des Durchtrennens der Materialbahn (10) mit einer bevorzugt zumindest näherungsweise konstanten Geschwindigkeit von vorzugsweise etwa 10 bis 40 m/s bewegt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung vor dem Durchtrennen der Materialbahn (10) beschleunigt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung wenigstens ein Messer (24, 24', 24"), ein rotierendes, bevorzugt gezahntes Schneiderad, einen Laser oder eine Düse (26) zum Ausstoßen eines Wasserstrahls umfasst.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei Schneidvorrichtungen in einander entgegen gesetzten Richtungen zumindest näherungsweise senkrecht zur Laufrichtung B der Materialbahn (10) mit bevorzugt zumindest näherungsweise konstanter Geschwindigkeit bewegt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtungen zum Durchtrennen der Materialbahn (10) bevorzugt an in Laufrichtung B der Materialbahn (10) beabstandeten Stellen der Materialbahn (10) jeweils zumindest näherungsweise mittig bezüglich der Querrichtung angesetzt werden.

10. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (10) mittels wenigstens zwei Schneidvorrichtungen, die bevorzugt in einer zur Materialbahn (10) etwa parallelen Ebene relativ zur Materialbahn (10) bewegt werden, vollständig durchtrennt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede Schneidvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9 ausgebildet ist und/oder verwendet wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (10) im Bereich eines freien Laufweges vom neuen Wickelkern (12) zum alten Wickelkern (14) durchtrennt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialbahn (10) in einem den neuen Wickelkern (12) berührenden Bereich durchtrennt wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Durchtrennens der Materialbahn (10) die Drehachse des neuen Wickelkerns (12) oberhalb einer die Drehachse des alten Wickelkerns (14) enthaltenden horizontalen Ebene liegt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Durchtrennens der Materialbahn (10) die Drehachse des neuen Wickelkerns (12) im Wesentlichen in einer die Drehachse des alten Wickelkerns (14) enthaltenden horizontalen Ebene liegt.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Durchtrennen der Materialbahn (10) der neue Bahnanfang (10a, 10'a) auf den neuen Wickelkern (12) insbesondere durch Blasen, Anfeuchten, Leimen und/oder Vorsehen von Klebestreifen aufgebracht wird.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geschwindigkeit der Materialbahn (10) beim Durchtrennen der Materialbahn (10) nicht verringert wird.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der neue Wickelkern (12) beim Einbringen zwischen die Wickelwalze (18) und den alten Wickelkern (14) in die Materialbahn (10) eingetaucht wird.

19. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche an einer Maschine zur Herstellung und/oder zum Aufwickeln der Materialbahn (10) mit

- mehreren Wickelkernen (12, 14), insbesondere Tambouren, auf welche die Materialbahn (10) nacheinander aufwickelbar ist,

- einer Wickelwalze (18), insbesondere einer Tragwalze, wobei ein neuer Wickelkern (12), auf den die Materialbahn (10) aufzuwickeln ist, zwischen die Wickelwalze (18) und einen alten Wickelkern (14) bringbar ist, auf den die Materialbahn (10) aufgewickelt ist, wobei

- wenigstens eine Schneidvorrichtung zum Durchtrennen der laufenden Materialbahn (10) vorgesehen ist, die in dem Bereich zwischen einem Spalt (20), der von der Wickelwalze (18) und dem neuen Wickelkern (12) gebildet ist, und der auf dem alten Wickelkern (14) gebildeten Wickelrolle (16) wirksam ist,

dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung zum vollständigen Durchtrennen der Materialbahn (10) ausgebildet und in einer zur Materialbahn (10) etwa parallelen Ebene relativ zur Materialbahn (10) derart bewegbar ist, dass in der Materialbahn (10) durch die Bewegung der Schneidvorrichtung eine durchgehende, von einem Rand der Materialbahn (10) zu deren gegenüberliegendem Rand verlaufende Schnittlinie (46, 46') erzeugbar ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung über die gesamte Breite der Materialbahn (10) bewegbar ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Transporteinrichtung (36") der Schneidvorrichtung wenigstens eine Zylinder-Kolben-Einheit (28) umfasst, deren Kolben an einem Ende die Schneidvorrichtung trägt.

22. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Transporteinrichtung (36, 36') der Schneidvorrichtung ein um Umlenkrollen (42) gelegtes, bevorzugt ketten- oder riemenartiges Endlosorgan (40) umfasst, das auf seiner Außenseite die Schneid-vorrichtung trägt.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wickelkerne (12, 14) mit einem elastisch verformbaren, insbesondere aus einem verschleißfesten Kunststoff, vorzugsweise aus Polyurethan, hergestellten Bezug versehen sind.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Bezug der Wickelkerne (12, 14) jeweils aus Metall und der Bezug der Wickelwalze (18) elastisch verformbar, insbesondere aus einem verschleißfesten Kunststoff, vorzugsweise aus Polyurethan, hergestellt ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung eine auf den neuen Wickelkern (12) gerichtete Düse (26) zum Ausstoßen eines Wasserstrahls umfasst.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 25,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei bevorzugt in Laufrichtung B der Materialbahn (10) beabstandete Schneidvorrichtungen vorgesehen sind, die in einander entgegen gesetzten Richtungen zumindest näherungsweise senkrecht zur Laufrichtung B der Materialbahn (10) bewegbar sind.

27. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei Schneidvorrichtungen vorgesehen sind, die relativ zur Materialbahn (10) derart bewegbar sind, dass in der Materialbahn (10) durch die Bewegungen der Schneidvorrichtungen einander schneidende Schnittlinien (46') erzeugbar sind, die gemeinsam eine durchgehende, von einem Rand der Materialbahn (10) zu deren gegenüberliegendem Rand verlaufende Schnittlinie bilden.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede Schneidvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 20 bis 26 ausgebildet ist.

29. Schneidvorrichtung zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn (10) für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 28.

Claims

1. Method of severing a running web (10), in particular a paper web, in which the web is wound up successively on a plurality of cores (12, 14), in particular shells, and in each case winding is begun on a new core (12) when a wound reel (16) formed on a previous old core (14) has reached a predetermined diameter,

- the new core (12) being moved between a winding roll (18), in particular a carrier roll, and the old core (14), to which the web (10) is fed over the winding roll (18),

- the running web (10) being severed in the region between a nip (20) which is formed by the winding roll (18) and the new core (12) and the wound reel (16) formed on the old core (14),

characterized in that the web (10) is severed completely by means of at least one cutting device, which is moved relative to the web (10) in a plane approximately parallel to the web (10).

2. Method according to Claim 1, characterized in that the cutting device is preferably moved at least substantially at right angles to the running direction B of the web (10) in such a way that an oblique cut line (46) is produced.

3. Method according to Claim 1, characterized in that the cutting device is moved obliquely with respect to the running direction B of the web (10), preferably with a parallel component opposed to the running direction B of the web (10).

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting device is moved continuously over the entire width of the web (10).

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, during the severing of the web (10), the cutting device is moved at a preferably at least approximately constant speed of preferably about 10 to 40 m/s.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting device is accelerated before severing the web (10).

7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting device comprises at least one knife (24, 24', 24"), a rotating, preferably toothed cutting wheel, a laser or a nozzle (26) for discharging a water jet.

8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least two cutting devices are moved in mutually opposite directions at least approximately at right angles to the running direction B of the web (10) at a preferably at least approximately constant speed.

9. Method according to Claim 8, characterized in that in order to sever the web (10), the cutting devices are in each case set at least approximately centrally with respect to the transverse direction, preferably at points on the web (10) which are spaced apart in the running direction B of the web (10).

10. Method according to the precharacterizing clause of Claim 1, characterized in that the web (10) is severed completely by means of at least two cutting devices, which are preferably moved relative to the web (10) in a plane approximately parallel to the web (10).

11. Method according to Claim 10, characterized in that each cutting device is constructed and/or used in accordance with one of Claims 2 to 9.

12. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the web (10) is severed in the region of a free running path on the new core (12) to the old core (14).

13. Method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the web (10) is severed in a region contacting the new core (12).

14. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, while the web (10) is being severed, the axis of rotation of the new core (12) is located above a horizontal plane that contains the axis of rotation of the old core (14).

15. Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that, while the web (10) is being severed, the axis of rotation of the new core (12) is located substantially in a horizontal plane that contains the axis of rotation of the old core (14).

16. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, following the severing of the web (10), the new web start (10a, 10'a) is applied to the new core (12) in particular by blowing, moistening, glueing and/or providing adhesive strips.

17. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the speed of the web (10) is not reduced as the web (10) is severed.

18. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the new core (12) dips into the web (10) as it is introduced between the winding roll (18) and the old core (14).

19. Device for implementing a method of severing a running web (10) according to one of the preceding claims on a machine for producing and/or winding up the web (10), comprising

- a plurality of cores (12, 14), in particular shells, onto which the web (10) can be wound successively,

- a winding roll (18), in particular a carrier roll, it being possible for a new core (12), onto which the web (10) is to be wound, to be brought between the winding roll (18) and an old core (14), onto which the web (10) has been wound,

- at least one cutting device for severing the running web (10) being provided, which acts in the region between a nip (20) which is formed by the winding roll (18) and the new core (12) and the wound reel (16) formed on the old core (14),

characterized in that
the cutting device is designed to sever the web (10) completely and can be moved relative to the web (10) in a plane approximately parallel to the web (10) in such a way that a continuous cut line (46, 46') running from one edge of the web (10) to its opposite edge can be produced in the web (10) by the movement of the cutting device.

20. Device according to Claim 19, characterized in that the cutting device can be moved over the entire width of the web (10).

21. Device according to Claim 19 or 20, characterized in that a transport device (36") belonging to the cutting device comprises at least one cylinder-piston unit (28) whose piston bears the cutting device at one end.

22. Device according to Claim 19 or 20, characterized in that a transport device (36, 36') belonging to the cutting device comprises an endless member (40), preferably one like a chain or belt, which is placed around deflection rollers (42) and bears the cutting device on its outer side.

23. Device according to one of Claims 19 to 22, characterized in that the cores (12, 14) are provided with an elastically deformable covering, in particular one produced from a wear-resistant plastic, preferably from polyurethane.

24. Device according to one of Claims 19 to 22, characterized in that a covering of the cores (12, 14) is in each case produced from metal, and the covering of the winding roll (18) is elastically deformable, in particular produced from a wear-resistant plastic, preferably from polyurethane.

25. Device according to one of Claims 19 to 24, characterized in that the cutting device comprises a nozzle (26) aimed at the new core (12) to discharge a water jet.

26. Device according to one of Claims 19 to 25, characterized in that at least two cutting devices are provided, preferably spaced apart in the running direction B of the web (10), which can be moved in mutually opposite directions at least approximately at right angles to the running direction B of the web (10).

27. Device according to Claim 19, characterized in that at least two cutting devices are provided, which can be moved relative to the web (10) in such a way that intersecting cut lines (46') can be produced in the web (10) by the movements of the cutting devices, together forming a continuous cut line running from one edge of the web (10) to its opposite edge.

28. Device according to Claim 27, characterized in that each cutting device is constructed in accordance with one of Claims 20 to 26.

29. Cutting device for severing a running web (10) for a device according to one of Claims 19 to 28.

Revendications

1. Procédé pour couper une bande de matériau (10) en déplacement, en particulier une bande de papier, dans lequel la bande de matériau est enroulée successivement sur plusieurs noyaux de bobinage (12, 14), en particulier des tambours, et l'on commence l'enroulement à chaque fois sur un nouveau noyau de bobinage (12) dès qu'un rouleau de bobinage (16) formé sur un ancien noyau de bobinage précédent (14) a atteint un diamètre prédéterminé,

- le nouveau noyau de bobinage (12) étant placé entre un cylindre de bobinage (18), en particulier un cylindre porteur, et l'ancien noyau de bobinage (14), auquel la bande de matériau (10) est acheminée par le biais du cylindre de bobinage (18) et

- la bande de matériau (10) en déplacement est coupée dans la région entre un interstice (20) qui est formé par le cylindre de bobinage (18) et le nouveau noyau de bobinage (12), et le rouleau de bobinage (16) formé sur l'ancien noyau de bobinage (14),

caractérisé en ce que
la bande de matériau (10) est coupée complètement au moyen d'au moins un dispositif de coupe qui est déplacé par rapport à la bande de matériau (10) dans un plan approximativement parallèle à la bande de matériau (10).

2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe est déplacé au moins essentiellement perpendiculairement à la direction d'avance B de la bande de matériau (10), de préférence de telle sorte que l'on obtienne une ligne de coupe (46) oblique.

3. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe est déplacé en biais par rapport à la direction d'avance B de la bande de matériau (10) de préférence avec une composante parallèle opposée à la direction d'avance B de la bande de matériau (10).

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe est avancé en continu sur toute la largeur de la bande de matériau (10).

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe est déplacé au cours du découpage de la bande de matériau (10) à une vitesse de préférence au moins approximativement constante d'environ 10 à 40 m/s de préférence.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe est accéléré avant le découpage de la bande de matériau (10).

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe comprend au moins une lame (24, 24', 24"), un couteau circulaire, un laser ou une buse (26) pour projeter un jet d'eau.

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
deux dispositifs au moins sont déplacés dans des directions opposées au moins approximativement perpendiculairement à la direction d'avance B de la bande de matériau (10) de préférence approximativement à une vitesse constante.

9. Procédé selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
les dispositifs de coupe pour le découpage de la bande de matériau (10) sont placés de préférence en des emplacements de la bande de matériau (10) espacés dans la direction d'avance B de la bande de matériau (10) à chaque fois au moins approximativement au milieu par rapport à la direction transversale.

10. Procédé selon le préambule de la revendication 1,
caractérisé en ce que
la bande de matériau (10) est complètement coupée au moins d'au moins deux dispositifs de coupe qui sont déplacés par rapport à la bande de matériau (10), de préférence dans un plan approximativement parallèle à la bande de matériau (10).

11. Procédé selon la revendication 10,
caractérisé en ce que
chaque dispositif de coupe est réalisé et/ou est utilisé conformément à l'une des revendications 2 à 9.

12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la bande de matériau (10) est coupée dans la région d'une section d'avance libre entre le nouveau noyau de bobinage (12) et l'ancien noyau de bobinage (14).

13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11,
caractérisé en ce que
la bande de matériau (10) est coupé dans une région en contact avec le nouveau noyau de bobinage (12).

14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
pendant le découpage de la bande de matériau (10), l'axe de rotation du nouveau noyau de bobinage (12) se trouve au-dessus d'un plan horizontal contenant l'axe de rotation de l'ancien noyau de bobinage (14).

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13,
caractérisé en ce que
pendant le découpage de la bande de matériau (10), l'axe de rotation du nouveau noyau de bobinage (12) se trouve essentiellement dans un plan horizontal contenant l'axe de rotation de l'ancien noyau de bobinage (14).

16. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce
qu'après le découpage de la bande de matériau (10), le nouveau début de bande (10a, 10'a) est amené sur le nouveau noyau de bobinage (12) en particulier par soufflage, mouillage, collage et/ou en prévoyant des rubans adhésifs.

17. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la vitesse de la bande de matériau (10) n'est pas réduite lors du découpage de la bande de matériau (10).

18. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nouveau noyau de bobinage (12) est enfoncé dans la bande de matériau (10) lors de l'introduction entre le cylindre de bobinage (18) et l'ancien noyau de bobinage (14).

19. Dispositif pour mettre en oeuvre un procédé pour couper une bande de matériau (10) en déplacement selon l'une quelconque des revendications précédentes, sur une machine de fabrication et/ou de bobinage de la bande de matériau (10), comprenant :

- plusieurs noyaux de bobinage (12, 14), en particulier des tambours, sur lesquels la bande de matériau (10) peut être successivement enroulée,

- un cylindre de bobinage (18), en particulier un cylindre porteur, un nouveau noyau de bobinage (12), sur lequel la bande de matériau (10) doit être enroulée, pouvant être amené entre le cylindre de bobinage (18) et un ancien noyau de bobinage (14) sur lequel la bande de matériau (10) est enroulée,

- au moins un dispositif de coupe étant prévu pour découper la bande de matériau (10) en déplacement qui est coupée dans la région entre un interstice (20) qui est formé par le cylindre de bobinage (18) et le nouveau noyau de bobinage (12), et qui agit sur le rouleau de bobinage (16) formé sur l'ancien noyau de bobinage (14),

caractérisé en ce que
le dispositif de coupe est réalisé pour couper complètement la bande de matériau (10) et peut se déplacer par rapport à la bande de matériau (10) dans un plan approximativement parallèle à la bande de matériau (10) de telle sorte que l'on obtienne dans la bande de matériau (10), par le déplacement du dispositif de coupe, une ligne de coupe continue (46, 46') s'étendant d'un bord de la bande de matériau (10) à l'autre bord opposé.

20. Dispositif selon la revendication 19,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe peut se déplacer sur toute la largeur de la bande de matériau (10).

21. Dispositif selon la revendication 19 ou 20,
caractérisé en ce
qu'un dispositif de transport (36") du dispositif de coupe comprend au moins une unité cylindre-piston (28) dont le piston porte à une extrémité le dispositif de coupe.

22. Dispositif selon la revendication 19 ou 20,
caractérisé en ce
qu'un dispositif de transport (36, 36') du dispositif de coupe comprend un organe sans fin (40) placé autour de poulies de renvoi (42), de préférence en forme de chaîne ou de courroie, qui porte sur son côté extérieur le dispositif de coupe.

23. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 22,
caractérisé en ce que
les noyaux de bobinage (12, 14) sont pourvus d'un revêtement déformable élastiquement, se composant en particulier d'un plastique résistant à l'usure, de préférence de polyuréthane.

24. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 22,
caractérisé en ce
qu'un revêtement des noyaux de bobinage (12, 14) se compose à chaque fois de métal et que le revêtement du cylindre de bobinage (18) se composant de plastique déformable élastiquement, en particulier résistant à l'usure, de préférence du polyuréthane.

25. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 24,
caractérisé en ce que
le dispositif de coupe comprend une buse (26) orientée vers le nouveau noyau de bobinage (12) pour la projection d'un jet d'eau.

26. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 25,
caractérisé en ce que
l'on prévoit au moins deux dispositifs de coupe de préférence espacés dans la direction d'avance B de la bande de matériau (10), qui peuvent être déplacés dans des directions opposées au moins approximativement perpendiculairement à la direction d'avance B de la bande de matériau (10).

27. Dispositif selon la revendication 19,
caractérisé en ce que
l'on prévoit au moins deux dispositifs de coupe qui peuvent être déplacés par rapport à la bande de matériau (10) de telle sorte que l'on obtienne des lignes de coupe (46') se coupant sous l'effet des déplacements des dispositifs de coupe, lesquelles forment conjointement une ligne de coupe continue, s'étendant d'un bord de la bande de matériau (10) à son bord opposé.

28. Dispositif selon la revendication 27,
caractérisé en ce que
chaque dispositif de coupe est réalisé selon l'une quelconque des revendications 20 à 26.

29. Dispositif de coupe pour découper une bande de matériau (10) en déplacement pour un dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 28.

Zeichnung