AT504004B1 - Ein verfahren in einer aufwickelvorrichtung und eine aufwickelvorrichtung - Google Patents

Description

2 AT 504 004 B1

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln, in dem eine Papierbahn kontinuierlich in Rollen um rotierende Wickelkerne derart aufgewickelt wird, dass die Bahn in eine Rolle um einen Wickelkern durch einen Wickelspalt zwischen der Schleife eines Endlostrageelementes und der Rolle geführt wird, und dass in zumindest einem Stadium der Wickelkern in Bezug auf die Schleife des Trageelementes in Übereinstimmung mit der Zunahme des Durchmessers der Rolle in einer Weise verschoben wird, dass die Position des Wickelspaltes sich in dem Abschnitt des Endlostrageelementes, das die Bahn trägt, in Bewegungsrichtung des Abschnittes nach vorne bewegt, und dass die Kraft, die die Oberflächen der Bahn und des Endlostrageelementes zusammenpresst, und der Halt zwischen der Bahn und dem Trageelement mittels Unterdrück gesteuert ist, der zumindest auf einem Teil des Abschnittes des Trageelementes, das die Bahn trägt, vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft auch eine Aufwickelvorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln einer Papierbahn um rotierende Wickelkerne in Rollen mit mindestens einer Verschiebevorrichtung zum Verschieben des Wickelkerns und einer sich darum während des Aufwickelverfahrens bildenden Rolle, wobei die Papierbahn über einen Wickelspalt einer Rolle zugeführt wird, und einer Schleife, die durch ein Endlostrageelement gebildet wird, das einen bahntragenden Abschnitt enthält und einen Wickelspalt bildet, wobei die Verschiebevorrichtung vorgesehen ist, um die Rolle im Aufwickelverfahren derart zu verschieben, dass der Wickelspalt sich in Bewegungsrichtung des Abschnittes, der die Bahn trägt, bewegt, und einer Führungswalze, die innerhalb der Schleife, die durch das Trageelement gebildet wird, angeordnet ist, sowie einer Unterdruckanordnung, die zumindest teilweise innerhalb der Schleife, die durch das Schleifentrageelement gebildet wird, angeordnet ist, und vorgesehen ist um Unterdrück zumindest auf einem Teil des Abschnittes des Trageelementes, das die Bahn trägt, zu erzeugen, um die Kraft, die die Oberflächen des Endlostrageelementes zusammenpresst, und den Halt zwischen der Bahn und der Oberfläche des Trageelementes zu steuern.

Am abschließenden Ende einer Papiermaschine oder einer Finisher-Vorrichtung für Papier, wird eine typischerweise mehrere Meter breite Papierbahn, die in früheren Maschinenabschnitten hergestellt und/oder behandelt wurde, um eine Wickelspule aufgewickelt um eine Maschinenrolle zu bilden. In diesem Aufwickelverfahren wird typischerweise ein Aufwickelzylinder, der drehbar gelagert ist, für die Führung der Papierbahn auf der Maschinenrolle verwendet, wobei der Spaltkontakt zwischen dem Aufwickelzylinder und der Maschinenrolle verwendet wird, um die Qualität der dadurch erzeugten Rolle zu beeinflussen. Bei einer herkömmlichen Lösung bleibt der Aufwickelzylinder stationär und die Wickelspule, um welche die Rolle im Spaltkontakt gespeichert wird, wird während dem Aufwickeln in einer Trägerstruktur bewegt, zB durch Tragen der Enden der Wickelspule in Wickelschienen. Die Enden der Wickelspule sind durch einen geeigneten Lademechanismus beeinflusst, um den Spaltkontakt zwischen der Maschinenrolle, die gebildet wird, und dem Aufwickelzylinder einzustellen. Solche Aufwickelkonzepte und zugehörige Ladeverfahren, sind zB im Finnischen Patent 91383 und in dem entsprechenden US Patent 5 251 835, sowie in der Finnischen Patentanmeldung 950274 und in dem entsprechenden US Patent 5 690 298 offenbart.

Eine andere bekannte Lösung ist jene, bei der der Aufwickelzylinder sich auf einem Schlitten bewegen kann, und die Maschinenrolle mit einem Zentrumsantrieb, in einer stationären Aufwickelstation gedreht wird, d.h. die Anordnung der Mitte der Wickelspule bleibt die selbe. Wenn der Radius der Maschinenrolle wächst, verschiebt sich der Aufwickelzylinder in einer Weise, dass der denselben tragende Schlitten sich in der Führung bewegt. Eine solche Anordnung ist zB aus der europäischen Anmeldungsveröffentlichung 792829 und dem entsprechenden US Patent 5 988 557 bekannt.

Das US Patent 5 370 327 offenbart eine Lösung, bei der der Aufwickelzylinder sich in vertikaler Richtung bewegt, und es so möglich macht, die Winkelanordnung des Spaltes zwischen dem Aufwickelzylinder und der Maschinenrolle konstant zu halten, wenn die Rolle sich auf den Aufwickelschienen bewegt. Die tiefe Position des Aufwickelzylinders und die Bewegung desselben in vertikaler Richtung erlaubt den Transfer der Wickelspulen von einem Lager zu einer Aufwickelstation entlang eines geraden Transferweges. Die Lösung enthält zwei Aufwickelwagenpaa- 3 AT 504 004 B1 re, von welchen das Paar, das die volle Maschinenrolle abgegeben hat, nach dem anderen Paar, das die aufzuwickelnde Rolle führt, zurückkehren kann, um eine neue leere Wickelspule wieder zu gewinnen.

Gemäß der Finnischen Patentanmeldung 950274 und dem entsprechenden US Patent 5 690 298 ist es möglich, eine Hilfswalze, die an einer niedrigeren Position angeordnet ist, und sich in vertikaler Richtung bewegt, zusätzlich zu dem stationären Aufwickelzylinder, der die Bahn auf die Rolle führt, zu verwenden, wobei diese Hilfswalze einen zweiten Spalt mit der Maschinenrolle, die in der bewegten Aufwickelstation gebildet wird, bildet. Vor dem Wechsel ist diese Hilfswalze in Kontakt mit der Rolle, die voll wird, die vom Aufwickelzylinder abgelaufen ist. Eine entsprechende Anordnung in Verbindung mit einem Wechsel ist in dem Finnischen Patent 91383/ US Paten 5 251 835 offenbart.

Zusätzlich ist aus der Veröffentlichung EP 860391 eine Aufwickelvorrichtung bekannt, bei der die Bahn über einen Gurt oder ein Sieb, der bzw. das über Führungswalzen geführt ist, auf eine Rolle geführt wird. So wird mit dem Gurt oder dem Sieb ein langer Wickelspalt mit einem gleichmäßigen Druck im Bereich der unteren Hälfte der Rolle geschaffen. Der Druck kann über die Spannung des Gurtes oder des Siebes eingestellt werden. Die Gurt- oder Siebschleife kann in der vertikalen Ebene so gekippt werden, dass die erste Führungswalze in Laufrichtung der Bahn gegen die neue Wickelspule angehoben werden kann, welche auf den Wickelschienen über dem Gurt ruht. Wenn die Rolle wächst, bewegt sie sich auf den Wickelschienen so vorwärts, dass sie andauernd in Kontakt mit dem nach unten gekippten Verlauf des Siebes oder des Gurtes ist, welches bzw. welcher der Führungswalze folgt, und über welches bzw. welchen die Bahn auf die Rolle kommt.

Zusätzlich ist aus dem Patent US 5 531 396 eine Aufwickelvorrichtung bekannt, in welcher die Siebschleife über den Aufwickelzylinder derart geführt ist, dass sie die Bahn nach dem Aufwickelzylinder auf die zu bildende Rolle führt.

In Aufwickelvorrichtungen, die ein Sieb oder einen Gurt verwenden, werden Probleme durch das Aufbringen der Bahn auf die Sieb- oder Gurtschleife verursacht. Wie in der zuvor genannten Veröffentlichung EP 860 391 offenbart, wird die Bahn zu der Schleife an einem Punkt gebracht, wo das Sieb oder der Gurt auf der Oberfläche der ersten Führungswalze umgelenkt wird. So werden Probleme durch die Unregelmäßigkeit des Kontakts zwischen der Bahn und der Schleife verursacht, insbesondere wenn das Ende der Bahn zur Aufwickelvorrichtung gebracht wird.

Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren einzuführen, durch welches es möglich ist, den Kontakt zwischen der Bahn und der Sieb- oder Gurtschleife der Aufwickelvorrichtung zu steuern.

Um diese Absicht zu erfüllen, ist das Verfahren gemäß der Erfindung hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, dass während des Betriebes mindestens eines der Folgenden geändert wird: die effektive Fläche des Unterdrucks, die Stelle des Unterdrucks, die Intensität des Unterdrucks. Die Aufwickelvorrichtung gemäß der Erfindung ist folglich hauptsächlich gekennzeichnet dadurch, dass während des Betriebs mindestens eines der Folgenden einstellbar ist: die effektive Fläche des Unterdrucks, der durch die Unterdruckanordnung erzeugt wird, die Stelle des Unterdrucks, der durch die Unterdruckanordnung erzeugt wird, die Intensität des Unterdrucks, der durch Unterdruckanordnung erzeugt wird. So ist es möglich, die Bahnspannung in den Grenzen, die durch den Halt erlaubt sind, mittels der Antriebe der Trageelemente und des Wickelkerns zu steuern.

Die anderen abhängigen Ansprüche zeigen einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. 4 AT 504 004 B1

In dem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine Papierbahn kontinuierlich in Rollen um rotierende Wickelkerne derart aufgewickelt, dass die Bahn in eine Rolle um einen Wickelkern durch einen Wickelspalt zwischen der Schleife eines Endlostrageelementes und der Rolle geführt wird, und in zumindest einem Stadium der Wickelkern in Bezug auf die Schleife des Trageele-5 mentes in Übereinstimmung mit der Zunahme des Durchmessers der Rolle in einer Weise verschoben wird, dass die Position des Wickelspaltes sich in dem Abschnitt des Endlostrageelementes, das die Bahn trägt, in Bewegungsrichtung des Abschnittes nach vorne bewegt. Die Kraft, die die Oberflächen der Bahn und des Endlostrageelementes zusammenpresst, und gleichzeitig der Halt der Bahn und des Trageelementes werden durch Unterdrück, der auf den io Kontakt zwischen der Oberfläche des Trageelementes und der Bahn ausgeübt wird, gesteuert. Vorzugsweise strömt zumindest ein Teil des Luftstromes, der durch den Unterdrück erzeugt wird, von außerhalb der Schleife nach innen, aber in einigen bevorzugten Ausführungsformen strömt ein Teil des Luftstromes von innerhalb der Schleife nach außen. 15 In einer bevorzugten Ausführungsform wird zumindest ein Teil des Unterdruckes durch Saugen von Luft innerhalb der Schleife des Trageelementes zB mit einer Saugbox oder durch Blasen von Luft in die Schleife mit einer Gebläsebox hergestellt.

Der Unterdrück der Aufwickelvorrichtung gemäß der Erfindung, kann vorteilhafter Weise in 20 verschiedenen Stadien des Aufwickelverfahrens verwendet werden, zB beim Einfädeln der Bahn, beim ersten Aufwickeln, beim zweiten Aufwickeln, beim Rollentausch und/oder beim Abschalten des abgebrochenen Verarbeitungsverfahrens.

Mit dem Verfahren gemäß der Erfindung ist es möglich, gleichzeitig die Kraft, die die Bahn und 25 die Oberflächen des Endlostragelementes zusammenpresst und den Halt zwischen der Bahn und der Oberfläche des Trageelementes zu beeinflussen. ZB ist es durch Erhöhen des Unterdruckes durch Erhöhen des Saugstroms möglich, die Reibung und/oder den Halt zwischen den Oberflächen der Bahn und dem Trageelement zu erhöhen. 30 Mit einer Vorrichtung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es möglich, mögliches Flattern der Bahn oder Teilbahn, die in die Aufwickelvorrichtung kommt, zu eliminieren, was in Folge einen vorteilhaften Effekt auf das Aufwickelergebnis hat.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, die Kraft des Spaltes einzustellen ohne 35 die Spannung der Bahn zu beeinflussen.

Vielseitige Einstellungen ermöglichen ein optimales Aufwickeln verschiedener Materialien ebenso wie das Aufwickeln von verschiedenen Arten von Rollen. Die Erfindung ist insbesondere für das Aufwickeln von luftundurchlässigen Papierqualitäten, wie beschichtetes Papier, geeignet, 40 aber die Erfindung kann ebenso für das Aufwickeln von luftdurchlässigen Papierqualitäten verwendet werden, wobei der Unterdrück einen Luftstrom durch das Papier und das Trägerelement erzeugen kann.

Im Folgenden wird die Erfindung detaillierter mit Bezugnahme auf die beiliegenden Prinzip-45 Zeichnungen beschrieben, in welchen Fig. 1 schematisch das Hauptprinzip einer Aufwickelvorrichtung in einer Seitenansicht und die Fig. 2 bis 6 einige Ausführungsformen der Unterdruckanordnung einer Aufwickelvorrichtung zeigen.

Aus Gründen der Klarheit zeigen die Figuren nur die zum Verstehen der Erfindung notwendigen so Details. Die Strukturen und Details, die für das Verstehen der Erfindung nicht notwendig sind, und die für jeden Fachmann offensichtlich sind, wurden in den Figuren weggelassen, um die Merkmale der Erfindung zu unterstreichen.

Die Figur 1 veranschaulicht eine kontinuierlich arbeitende Aufwickelvorrichtung, wo eine norma-55 lerweise mehrere Meter breite Papierbahn 1, die von einem vorhergehenden Abschnitt einer 5 AT 504 004 B1

Papiermaschine oder einer Finisher-Vorrichtung für Papier kommt, über einen Wickelspalt 2 auf eine Rolle 3 läuft. Der Wickelspalt 2 wird mit einem flexiblen Trageelement 7 in Form einer Endlosschleife, wie einem Gurt oder einem Sieb, gebildet. Das Trageelement 7 wird über zwei Führungswalzen 8 und 9, bei welcher jeweils der Lauf des Elementes 7 in die andere Richtung wechselt, geführt. In Laufrichtung der Bahn 1 kann die erste Führungswalze 8 im Anfangsstadium des Aufwickelverfahrens einen "harten Spalt" mit der Rolle 3 bilden, die auf solche Weise gestartet wird, dass das Trageelement 7 mit der Rolle an einem Punkt in Kontakt ist, wo das Element auf dem Träger der Führungswalze 8 auf der Oberfläche der Walze läuft. Die spätere Führungswalze 9 oder die erste Führungswalze 8 können angetriebene Walzen sein, d.h. eine Traktionswalze oder separate Antriebe können für beide Walzen vorgesehen sein. Die Bahn 1 läuft, geführt durch das Trageelement 7, auf die Maschinenrolle 3, die um eine Wickelspule 4, die mit ihrem eigenen Mittelantrieb drehbar ist, gebildet wird. Der Wickelspule 4 ist es möglich, sich in Maschinenrichtung in Bezug auf die Schleife des Trageelementes 7 zu bewegen, und dies ist in einer Weise vorgesehen, dass die Lagergehäuse am Ende der Wickelspule, die die Rotation der Wickelspule 4 ermöglichen, mit geeigneten Tragestrukturen ausgerüstet sind. In Verbindung mit der Aufwickelvorrichtung gibt es auch ein Lager mit leeren Wickelspulen 4 (nicht gezeigt), von wo die Walzen zu der Wechselstation bei der ersten Führungswalze 8 gebracht werden, um die Bahn 1, die zur Maschinenrolle 3 geht, welche voll wird, zu wechseln. Der Rollenwechsel findet bei Produktionsgeschwindigkeit statt, d.h. die Papierbahn 1, die mit hoher Geschwindigkeit zu der vollen Walze 3 geführt wird, wird gewechselt um auf eine neue Wickelspule zu laufen, die in die Wechselstation gebracht wurde, wobei die Wickelspule mit einem eigenen Antrieb, mit einer Umlaufgeschwindigkeit gedreht wird, die besagter Geschwindigkeit entspricht.

Die Maschinenrolle 3 kann in Maschinenrichtung in einer Verschiebevorrichtung 5 verschoben werden, die die Lagergehäuse an den Enden der Wickelspule 4 trägt und die mittels Betätigungseinrichtungen, die am Rahmen der Aufwickelvorrichtung angebracht sind, bewegt wird. Die Verschiebevorrichtung 5 ist angeordnet, um sich auf im wesentlichen horizontalen Wickelschienen 6, die sich in Maschinenrichtung erstrecken, zu bewegen und wird aus einem Wagen gebildet, der an beiden Enden der Wickelspule angeordnet ist, welcher das Lagergehäuse am Ende der Wickelspule trägt. Wenn der Durchmesser der Maschinenrolle 3 wächst und die Rolle sich vorwärts bewegt, ist sie in ständigem Kontakt mit dem Trageelement 7, da der Verschiebeweg der Verschiebevorrichtung 5 und der Abschnitt des Trageelementes 7, das die Bahn 1 trägt, zusammen einen Winkel bilden, der sich in Verschieberichtung öffnet. In Fig. 1 ist der obere Abschnitt der Schleife des Trageelementes 7, das die Bahn 1 trägt, diagonal nach unten in seiner Bewegungsrichtung gerichtet, wohingegen der Verschiebeweg der Rolle 3 (und der Wickelspule 4) im Wesentlichen horizontal ist.

Die Verschiebevorrichtung 5 wird vorwärts entlang den Aufwickelschienen 6 in Laufrichtung der Bahn 1 in Übereinstimmung mit der Zunahme des Durchmessers der Rolle 3 verschoben, so-dass die Rolle an ihrer unteren Seite immer in Kontakt mit der Schleife des Trageelementes 7 ist, in einer Weise, dass die Bahn sich hinüber zum äußeren Umfang der Rolle 3 in den Wickelspalt 2 zwischen dem bahntragenden Abschnitt der Schleife und dem genannten äußeren Umfang bewegt. So bewegt sich der Wickelspalt 2 kontinuierlich in Übereinstimmung mit der Zunahme der Rolle 3 in Laufrichtung des oberen Abschnitts der Schleife vorwärts. Wenn die Rolle 3 voll wird, wird die Wickelspule 4, die den Kern der Rolle bildet, in die Wechselstation gebracht, und die Bahn wird gewechselt, um mit Produktionsgeschwindigkeit um denselben herum zu laufen. Die volle Rolle 3 wird von der Verschiebevorrichtung 5 entfernt, und die Verschiebevorrichtung wird zum anfänglichen Ende des Abschnittes der Schleife zurückgebracht, die die Bahn 1 trägt, und die neue Wickelspule 4, um welche eine neue Bahn begonnen hat, sich nach dem Wechsel zu akkumulieren, wird dorthin von der anfänglichen Aufwickelstation zum sekundären Aufwickeln gebracht.

Die Unterdruckanordnung der Aufwickelvorrichtung gemäß der Erfindung ist im Prinzip in Fig. 1 gezeigt. Die Unterdruckanordnung erzeugt Unterdrück (dessen Richtung durch Pfeil F1 in der 6 AT 504 004 B1

Fig. gezeigt ist) der zumindest durch die Oberfläche des Trageelementes 7 gerichtet ist, das gegen die Bahn 1 vorzugsweise von der Seite der Bahn zum inneren Teil der Schleife des Trageelementes hin angeordnet ist. Somit bringt der Unterdrück F1 die Bahn 1 gegen das Trageelement 7 und/oder beeinflusst die Kraft zwischen den Oberflächen der Bahn und des Trageelementes, die miteinander in Kontakt sind. Vorzugsweise beeinflusst der Unterdrück F1 die Reibung zwischen der Oberflächen der Bahn und des Trageelementes 7, wobei es zB durch Erhöhen des Unterdruckes (zB durch Erhöhen des Saugflusses) möglich ist, die Stärke der Reibung oder des Haltes zu erhöhen. Durch Beeinflussung der Bahn 1 und der Reibung/des Haltes zwischen den Oberflächen der Bahn 1 und des Trageelementes 7 ist es möglich, zB das Aufwickelresultat zu beeinflussen. Es ist vorteilhaft den Unterdrück F1 an verschiedenen Stadien des Verfahrens einzustellen, wie beim Einfädeln, beim ersten Aufwickeln, beim zweiten Aufwickeln, beim Abschalten des abgebrochenen Verarbeitungsverfahren und beim Rollentausch.

Um den Unterdrück F1 zu erzielen, umfasst die Unterdruckanordnung geeignete Elemente wie Gebläse 11 und Düsen 10. Die Unterdruckanordnung kann auf verschiedene Weisen implementiert werden, und die Fig. 2 bis 6 stellen einige bevorzugte Ausführungsformen der Unterdruckanordnung dar.

Fig. 2 zeigt eine Unterdruckanordnung einer Aufwickelvorrichtung, bei der der das Trageelement 7 durchdringende Luftstrom F1 durch Führen von Luft weg von der Stelle der ersten Führungsrolle 8, vorzugsweise von innerhalb dieser Führungswalze erzeugt wird. Die Oberfläche der Führungswalze 8, die gegen das Trageelement 7 angeordnet ist, ist mit Luftkanälen versehen, über die Luft in die Führungswalze strömen kann. Typischerweise wird der Unterdrück und damit also die Luftströmung F1 durch ein Gebläse 11 erzeugt, das Luft von innerhalb der Führungswalze 8 saugt. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn das Ende der Bahn 1 über einen "harten Spalt" der Aufwickelvorrichtung zu der Aufwickelvorrichtung geführt wird, da es in einer solchen Situation möglich ist das Ende der Bahn und das Trageelement 7 der Aufwickelvorrichtung in einem vorteilhaften Stadium in Bezug auf die Führung der Bahn miteinander in Kontakt zu bringen. Typischerweise wird der Unterdrück F1 in konstanter Stärke über die gesamte Breite des Trageelementes 7, d.h. im Wesentlichen über die Breite der aufzuwickelnden Bahn 1 hergestellt, aber es ist möglich Unterdruckanordnungen in einer Weise zu bilden, dass der Saugeffekt des Trageelementes in Querrichtung der Bahn variiert.

Falls notwendig, kann das in Figur 2 gezeigte Verfahren zur Herstellung eines Luftstromes, der über die erste Führungswalze 8 geführt ist, auch in anderen Walzen zB in der hinteren Führungswalze 9 angewandt werden.

Figur 3 wiederum zeigt eine Unterdruckanordnung einer Aufwickelvorrichtung, in welcher der Unterdrück F1 durch Führen der Luft weg von innerhalb der durch das Trageelement gebildeten Schleife, vorzugsweise von dem Bereich zwischen der ersten Führungswalze 8 und der zweiten Führungswalze 9, hergestellt wird. Typischerweise wird der Luftstrom F1, der den Unterdrück erzeugt, mittels einer Saugbox 10a hergestellt, die in dem gesamten Bereich kontinuierlich ist. Vorzugsweise gibt es mehrere Saugboxen 10a und vorzugsweise gibt es sowohl in der Laufrichtung, als auch in der Querrichtung der Bahn 1 mehrere Saugboxen (so wie die getrennten Untersaugboxen 10c, die in Figur 4 dargestellt sind). Vorzugsweise umfasst die Saugbox 10 jedoch ein Führungselement 12, das angeordnet ist, um sich in stufenloser Weise zu bewegen, wie eine Zwischenwand 12, die angeordnet ist, um sich mit der Bewegung des Spaltes 2 in stufenloser Weise mitzubewegen. Das Führungselement 12 kann kinetisch mit der Vorrichtung 5, die den Aufwickelkern 4 bewegt, gekoppelt sein. Das Führungselement 12 kann sich auch quer, in Bezug auf die Laufrichtung der Bahn, bewegen, wodurch es möglich ist, den Unterdruckbereich in seitlicher Richtung einzustellen. Es ist auch möglich, das oben beschriebene Führungselement 12 und die Untersaugboxenstrukturen 10c in vielen verschiedenen Weisen miteinander zu verbinden, wobei zB in Querrichtung in Bezug auf die Laufrichtung der Bahn 1 mehrere Untersaugboxen mit Führungselementen 12 angeordnet sein können, um sich in Lauf- 7 AT 504 004 B1 richtung der Bahn zu bewegen. Somit können der Luftstrom und der Unterdrück F1 auf verschiedenen Niveaus bei verschiedenen Stellen des Trageelementes 7 eingestellt werden, wobei die Kraft zwischen der Bahn 1 und dem Trageelement auch auf vielfache Weise eingestellt werden kann.

Der Zweck des den Unterdrück darstellenden Pfeils F1, ist es nur die Richtung und die Stelle des Unterdrucks und/oder des Luftstroms im Prinzip darzustellen und er beschreibt nicht die exakte Stelle, Richtung oder Verteilung des Unterdrucks und/oder des Luftstroms. ZB ist in Figur 3 der Unterdrück F1 und der Luftstrom im gesamten Saugbereich in einer Weise verteilt, die durch die Saugbox 10a bestimmt wird. Das gleiche Prinzip wurde auch beim Anzeigen des Gebläseluftstroms F2, der in Fig. 6 gezeigt ist, verwendet.

Die Fig. 4 zeigt eine solche bevorzugte Ausführungsform einer Unterdruckanordnung, die die in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsformen kombiniert. Ferner ist in dem Beispiel die Saugbox 10 aus mehreren Untersaugboxen 10c, die getrennt gesteuert werden können, gebildet. Der Unterdrück F1 (d.h. in der genannten Ausführungsform der Luftstrom) kann daher sowohl im Bereich der ersten Führungswalze 8 als auch zwischen den Führungswalzen 8, 9, gebildet werden. Die Untersaugboxen 10c gemäß dieser Ausführungsform machen es möglich, den Saugeffekt an gewünschten Punkten im Bereich zwischen den Führungswalzen 8, 9, auszuüben. So kann der Saugeffekt, wenn notwendig, an jedem Punkt des Bereiches, in welchem die Bahn 1 und das Trageelement 7 miteinander verbunden sind, ausgeübt werden. Vorzugsweise kann die Intensität des Unterdruckes F1 auch getrennt an verschiedenen Stellen der Aufwickelvorrichtung eingestellt werden, wobei zB bei der Führungswalze 8 und zwischen den Führungswalzen 8, 9, der Unterdrück gleichzeitig oder zu verschiedenen Zeitpunkten aktiviert werden kann, oder die Kraft des Luftstromes an verschiedenen Punkten variieren kann.

In den obigen Beispielen wird der Unterdrück F1 und der durch denselben erzeugte Saugeffekt, durch Wegführen der Luft (d.h. durch Wegsaugen der Luft mittels eines Gebläses) von den genannten Bereichen erzielt. Es ist jedoch möglich, eine entsprechenden Saugwirkung auch auf andere Weisen zu erzielen. Eine andere Möglichkeit ist in Fig. 5 gezeigt, in welcher eine Gebläsebox 10b innerhalb der Schleife, die durch das Trageelement 7 gebildet wird, angeordnet ist. Von der Gebläsebox 10b wird Luft in den Raum geblasen, und wenn dieser Luftstrom von der Innenfläche des Trageelementes 7 weggerichtet ist, wird Unterdrück in der Umgebung der inneren Oberfläche erzeugt, wobei dieser Unterdrück einen Luftstrom erzeugt, und damit einen Unterdruckeffekt F1, der den Saugeffekt, der auf die Bahn 1 ausgeübt wird, erzeugt.

Die Länge des Unterdruckbereiches in der Längsrichtung des Trageelementes 7 ist vorteilhafterweise so eingestellt, dass er vor der Rolle 3 wirkt (d.h. vor dem Spalt 2) aber nicht nach dem Spalt. So bewegt sich in der Saugbox, die am vorteilhaftesten innerhalb der Schleife des Trageelementes 7 angeordnet ist, eine Zwischenwand 12 in einer stufenlosen Weise mit der Bewegung des Spaltes 2, wie es in der Ausführungsform von Fig. 3 dargestellt ist. Die Zwischenwand 12 kann kinetisch mit der Vorrichtung 5, die den Wickelkern 4 bewegt, gekoppelt sein. Eine stufenlose Einstellalternative ist es, den Raum (vorzugsweise Saugbox 10) innerhalb der Schleife des Trageelementes 7 in Abschnitte 10b zumindest in Laufrichtung des Trageelementes zu teilen, zu welchen Abschnitten Unterdrück, in einer Reihe in Übereinstimmung mit dem Fortschreiten des Spaltes 2, gekoppelt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform gibt es Abschnitte 10c auch in Querrichtung, wobei es möglich ist den Unterdruckbereich so einzurichten, dass er der Breite der Bahn 1, die in der Breite variiert, entspricht, mit anderen Worten auch mit der Breite von Teilbahnen. Da die oben beschriebenen Unterdruckzonen im Bereich des Trageelementes 7 auch in Querrichtung und/oder Maschinenrichtung vorhanden sein können, ist es vorteilhaft die Zonen in einer Weise auszubilden, dass sie getrennt in beiden Richtungen eingestellt werden können.

Die oben dargestellten Beispiele beschreiben einen Luftstrom F1, der von der Richtung der Bahn 1 gegen das Trageelement 7 ausgeübt wird. In manchen Verwendungssituationen ist es 8 AT 504 004 B1 jedoch vorteilhaft, wenn der Luftstrom vom Trageelement 7 zur Bahn 1 ausgeübt wird. Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform mit einer Saugmöglichkeit und einer Blasmöglichkeit. In dieser Ausführungsform enthält der Anfangsteil der Aufwickelvorrichtung einen Luftstrom F1, der die Bahn 1 ansaugt, und der Endteil enthält einen Luftstrom F2, der die Bahn bläst. Vorzugsweise wechselt die Richtung des Luftstromes F1, F2 nach dem Spalt 2 zwischen der Bahn 1 und dem Trageelement 7. Durch Verwendung des blasenden Luftstroms F2 ist es möglich das Lösen der Bahn 1 von der Oberfläche des Trageelementes 7, wenn es notwendig ist, zB in Verbindung mit dem Rollenwechsel, wenn das Ende der Bahn auf eine neue Wickelspule 4 gelenkt wird, zu erleichtern. In einer Ausführungsform ist es möglich teilweise oder zur Gänze die selben Elemente 10, 11 zu verwenden, um einen saugenden F1 und blasenden F2 Luftstrom zu erzeugen. In der Fig. ist das Saugelement 10 im Prinzip so gezeigt, dass das Saugelement 10 innerhalb der Schleife des Trageelementes 7 angeordnet ist, an welches Saugelement sowohl ein blasendes als auch saugendes Gebläse 11 angebunden ist. Das Saugelement 10 kann in vielen verschiedenen Weisen implementiert sein, wobei das Saugelement verschiedene Arten von Kanälen und Düsen enthalten kann, durch welche der gewünschte Luftstrom F1, F2 an der gewünschten Stelle erzielt werden kann.

Die Einfädelsituation der Bahn 1 ist als ein Beispiel der Funktion der Aufwickelvorrichtung, gemäß der Erfindung gezeigt. In der Einfädelsituation wird das Ende der Bahn 1 mit einer geeigneten Anordnung zum Anfangende des Führungsabschnittes des Trageelementes 7 geführt, von wo die Oberfläche der Schleife des Trageelementes es weiter in Laufrichtung der Schleife führt. Gemäß der Erfindung ist Unterdrück zwischen der Oberfläche des Trageelementes 7 und der Bahn 1 wirksam, wobei der Unterdrück das Ende im Wesentlichen fest und plan in Kontakt mit der Oberfläche des Trageelementes bringt. So folgt das Ende dem Lauf der Oberfläche des Trageelementes 7, typischerweise zum Spalt 2. Der Spalt 2 wird gebildet, wenn eine leere Wickelspule 4 gegen den Gurt des Trageelementes 7 angeordnet wird, und die Wickelspule wird mit dem Gurt des Tragelementes, und den Ende, das auf der Oberfläche desselben läuft in Kontakt gebracht. Wenn das Ende durch den Spalt 2 läuft, wird die Bahn durch diagonales Schneiden über die gesamte Breite ausgebreitet, was durch an sich bekannte Verfahren durchgeführt werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird gleichzeitig der Unterdruckbereich derart ausgedehnt, dass der Unterdrück in jeder Schneidesituation im Wesentlichen gleich in der Breite ist, wie die Bahn 1 oder die Teilbahnen. Nach dem Ausbreiten der Bahn wird die voll breite Bahn 1, die durch den Spalt 2 läuft, mit einem geeigneten Verfahren um eine leere Wickelspule 4 geführt, zB durch Gebläse. Wenn das Ende der Bahn 1 so auf die Wickelspule 4 gebracht wurde, ist es möglich das kontinuierliche Aufwickeln in aufeinanderfolgende Maschinenrollen zu starten.

Das Ende kann aus einem sogenannten Seitenstreifen, der von einem Rand einer voll breiten Bahn 1 abgetrennt ist, gebildet werden, oder kann auch durch einen Streifen gebildet werden, der vom mittleren Bereich der Bahn abgetrennt ist. Es ist vorteilhaft, wenn die Unterdruckanordnung so ist, dass die Saugzone auf einem Bereich wirkt, der schmäler ist als die Laufbreite einer voll breiten Bahn 1, wenn es notwendig ist, vorzugsweise nur an dem Punkt, an dem das Ende oder die Bahn läuft. Somit wird der Unterdrück nur in dem Abschnitt 10c erzeugt, der bei dem Ende angeordnet ist, oder bei den Abschnitten, auf welche zB ein Sog oder Blasen ausgeübt wird, wobei die Abschnitte, die in diesem Bereich angeordnet sind, einen Unterdrück erzeugen, um das Ende gegen die Oberfläche des Trageelements 7 zu ziehen. Wenn die breiter werdende Bahn 1 und die voll breite Bahn nach dem Ende gefördert werden, ist es möglich, den wirksamen Bereich auf die gesamte Breite des Unterdruckbereiches auszudehnen. Wenn die Unterdruckzone der Aufwickelvorrichtung nur schmäler als die Aufwickelvorrichtung ist, zB am anderen Rand der Aufwickelvorrichtung, so muss die Schale der Aufwickelvorrichtung nur in dieser Breite luftdurchlässig sein.

Das nach außen gerichtete Blasen F2 von innerhalb der Schleife des Tragelementes 7 kann auch für andere Zwecke als zur Erleichterung des Lösens der Bahn 1 verwendet werden. Eine vorteilhafte Wirkung des Blasens, ist seine Wirkung auf die Sauberkeit der Oberfläche des

Claims (17)

1. 9 AT 504 004 B1 Trageelementes 7, da das auf die Oberfläche des Trageelementes übertragene Material ganz oder teilweise weggeblasen werden kann. Die Sauberkeit der Oberfläche des Trageelementes hat in Folge eine Wirkung auf die Luftdurchlässigkeit des Trageelementes und mit Hilfe einer sauberen Oberfläche des Trageelementes, ist es möglich eine Saugwirkung auszuführen, die besser gesteuert werden kann. Die vorangegangenen Beispiele offenbaren verschiedene Ausführungsformen einer Unterdruckanordnung in einer Aufwickelvorrichtung. Unter Beibehaltung der Grundidee der Erfindung ist es möglich, die verschiedenen Elemente der Unterdruckanordnung auf verschiedene Weisen anzuordnen. Typischerweise sind die Gebläse 11 außerhalb der Schleife, die durch das Trageelement 7 der Aufwickelvorrichtung gebildet wird, angeordnet, und der Luftstrom wird mittels Kanälen von dem Gebläse zu der gewünschten Stelle geleitet. Es ist jedoch auch möglich, bestimmte Gebläsemodelle 11 innerhalb der Schleife des Trageelementes 7 anzuordnen. Durch verschiedenartigste Kombination der Arten und Strukturen, die in Zusammenhang mit den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung oben dargestellt wurden, ist es möglich verschiedene Ausführungsformen der Erfindung in Übereinstimmung mit dem Geiste der Erfindung herzustellen. Daher sollen die oben präsentierten Beispiele nicht für die Erfindung einschränkend interpretiert werden, sondern die Ausführungsformen der Erfindungen können frei im Rahmen der erfindungsgemäßen Merkmale, die in den unten stehenden Ansprüchen präsentiert werden, variiert werden. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Aufwickeln, bei dem eine Papierbahn kontinuierlich in Rollen um rotierende Wickelkerne derart aufgewickelt wird, dass - die Bahn (1) in eine Rolle (3) um einen Wickelkern (4) durch einen Wickelspalt (2) zwischen einer Schleife eines Endlostrageelementes (7) und der Rolle (3) geführt wird, - in zumindest einem Stadium der Wickelkern (4) in Bezug auf die Schleife des Trageelementes (7) in Übereinstimmung mit der Zunahme des Durchmessers der Rolle (3) in einer Weise verschoben wird, dass die Position des Wickelspaltes sich in dem Abschnitt des Endlostrageelementes (7), das die Bahn trägt, in Bewegungsrichtung des Abschnittes nach vorne bewegt, - die Kraft, die die Oberflächen der Bahn (1) und des Endlostrageelementes (7) zusammenpresst und der Halt zwischen der Bahn und dem Trageelement mittels Unterdrück gesteuert ist, der zumindest auf einem Teil des Abschnittes des Trageelementes, das die Bahn trägt, vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass während des Betriebs mindestens eines der Folgenden geändert wird: die effektive Fläche des Unterdrucks, die Stelle des Unterdrucks, die Intensität des Unterdrucks.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Fläche in Bewegungsrichtung der Bahn (1) geändert wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Fläche des Unterdrucks in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung der Bahn (1) geändert wird.
4. 4. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Fläche des Unterdrucks durch Verschieben eines Führungselementes (12), das innerhalb der Schleife des Trageelementes (7) angeordnet ist und sich auf stufenlose Weise bewegt, geändert wird.
5. 5. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Fläche des Unterdruckes durch Steuern der Zonen (10c), die 1 0 ΑΤ 504 004 Β1 innerhalb der Schleife des Trageelementes (7) angeordnet sind, geändert wird.
6. 6. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdrück in mindestens einem der folgenden Stadien vorgesehen ist: - Einfädeln der Bahn - erstes Aufwickeln - zweites Aufwickeln - Rollentausch - Abschalten des abgebrochenen Verarbeitungsverfahrens.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftstrom (F2), der von innerhalb nach außerhalb der Schleife durch das Trageelement gerichtet ist, ebenfalls erzeugt wird.
8. 8. Aufwickelvorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln einer Papierbahn um Wickelkerne in Rollen, mit mindestens - einer Verschiebevorrichtung (5) zum Verschieben eines Kerns (4) und einer sich darum bildenden Rolle (3) während des Aufwickelverfahrens, wobei die Papierbahn (1) über einen Wickelspalt (2) kontinuierlich zur Rolle geführt wird, - einer Schleife, die durch ein Endlostrageelement (7) gebildet wird, das einen die Bahn (1) tragenden Abschnitt enthält und einen Wickelspalt bildet, wobei die Verschiebevorrichtung (5) vorgesehen ist, um die Rolle (3) im Aufwickelverfahren derart zu verschieben, dass der Wickelspalt (2) sich in Bewegungsrichtung des Abschnittes, der die Bahn trägt, bewegt, - einer ersten und einer zweiten Führungswalze (8, 9), die innerhalb der Schleife, die durch das Trageelement (7) gebildet wird, angeordnet sind, - einer Unterdruckanordnung, die zumindest teilweise innerhalb der Schleife, die durch das Trageelement (7) gebildet wird, angeordnet ist und vorgesehen ist, um Unterdrück zumindest auf einem Teil des Abschnittes des Trageelementes (7), das die Bahn trägt, zu erzeugen und um die Kraft, die die Oberfläche der Bahn (1) und des Endlostrageelementes (7) zusammenpresst und den Halt zwischen der Bahn und der Oberfläche des Trageelementes zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass während des Betriebs mindestens eines der Folgenden einstellbar ist: - die effektive Fläche des Unterdrucks, der durch die Unterdruckanordnung erzeugt wird, - die Stelle des Unterdrucks, der durch die Unterdruckanordnung erzeugt wird, - die Intensität des Unterdrucks, der durch die Unterdruckanordnung erzeugt wird.
9. 9. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Fläche in Bewegungsrichtung der Bahn (1) einstellbar ist.
10. 10. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Fläche in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung der Bahn (1) einstellbar ist.
11. 11. Aufwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckanordnung ein Führungselement (12) umfasst, das auf stufenlose Weise bewegt werden kann, um die effektive Fläche des Unterdrucks einzustellen.
12. 12. Aufwickelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckanordnung mehrere getrennt gesteuerte Zonen (10c) enthält um die effektive Fläche des Unterdrucks einzustellen.
13. 13. Aufwickelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckanordnung zumindest teilweise in einer Führungswalze (8, 9) angeordnet ist. 1 1 AT 504 004 B1
14. 14. Aufwickelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckanordnung zumindest teilweise in dem Bereich zwischen den Führungswalzen (8, 9) angeordnet ist.
15. 15. Aufwickelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckanordnung einen Saugkasten (10a) enthält.
16. 16. Aufwickelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckanordnung einen Gebläsekasten (10b) enthält.
17. 17. Aufwickelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie auch eine Luftanordnung enthält, die vorgesehen ist, um einen von der äußeren Oberfläche des Trageelementes nach außen gerichteten Luftstrom (F2) zu erzeugen. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen