CN108367874B - 纸转换设备 - Google Patents

Abstract

纸转换设备，包括：用于从由相应的卷筒(PR)供应的一个或多个纸幅材开始的生产纸材料的卷材的装置，压花单元(2)，具有设置有夹具(61)的臂(60)的桥式起重机(6)，以及使用来自压花单元(2)的幅材来生产卷材的复卷机(1)，其中布置压花单元(2)使其配置为第一使用配置和第二移除配置，在所述第一使用配置中，安置在其内部的一个或多个压花辊(4)被稳定地锁定至相应的支撑装置，在所述第二移除配置中，所述一个或多个压花辊(4)从所述支撑装置脱离并且可以从压花单元(2)取出，该设备还包括存储单元(7)，在该存储单元中根据预定的存储顺序存储一个或多个压花辊(4)，使得各个压花辊(4)占据同一存储单元(7)中的已知且预定的位置，各个压花辊(4)具有相应的纵向轴线(x‑x)。该设备包括接口装置，该接口装置在各个压花辊(4)的移动阶段能够可逆地与各个压花辊相关联，并且能够可逆地与桥式起重机(6)的夹具(61)相关联。

Description

纸转换设备

技术领域

本发明涉及纸转换(paper converting)设备(plant)中的压花辊的处理。

背景技术

众所周知，压花单元通常在纸转换设备中使用以生产例如厨房用纸、卫生纸、纸巾等的卷。压花具有如下主要功能：为形成纸幅材的层赋予更大的体积、更高的液体吸收能力和表面设计，该纸幅材随后通过复卷机在纸板管上滚动并且然后在切割机中经受横向切割。

本质上，压花过程意味着一个或多个纸层在压花辊和反向辊之间通过，该压花辊的表面根据预定方案设置有尖端或浮凸(浮雕relief)。因此，在压花过程发生之前是光滑的层被成形以展现对应于压花辊上所布置的压花图案的一组浮凸和凹陷。如果幅材由更多的(例如两个)层组成，则这些都可以被压花并且然后通过胶合而以所谓的尖端到尖端配置连接在一起，其中一层的浮凸与另一层的浮凸相反，或者以所谓的嵌套配置连接在一起，其中一层的浮凸在彼此的(另一层的)凹陷中。

进行压花过程的机器一般被称为“压花单元”。通常，压花单元被布置成允许辊调换，即替换一个或多个压花辊以改变纸上的压花图案或用于维护操作。通常，这种压花单元具有包括固定部分和可移动部分的结构，该可移动部分相对于固定部分移动以允许接近(access)支撑压花辊的部分，以便在需要时释放和替换压花辊。US7618004、EP1765584和US7458538公开了这种类型的压花单元。

用于上述类型的机器的压花辊被存储在设备的特殊区域中，并且被特定地成形以通过布置在纸转换设备中的合适的处理***来拾取和移动。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种***，该***允许以简单、有效且自动的方式在纸转换设备中移动压花辊。

得益于本发明，能够以安全且可靠的方式来移动压花辊。此外，该过程可以是自动化的，具有在安全性和成本方面的进一步益处。

附图说明

得益于通过示例而不被认为是具有限制性意义而提供的以下描述和所附附图，本领域的任何技术人员将很好地理解本发明的这些和其他优点和特性，在附图中：

-图1A和图1B是包括根据本发明的处理***的纸转换设备处于第一

操作配置(图1A)以及处于通过桥式起重机接合纸卷筒PR的步骤(图

1B)的示意性侧视图；

-图2A是图1所示的***处于第二操作配置的示意性侧视图；

-图2B是处于通过桥式起重机拾取辊的步骤中的压花辊存储单元的示

意性前视图，其中所选择的辊的一个端部已被接合而同一辊的相对端

部尚未被接合；

-图3A-3C表示图2A在三个不同操作位置的细节；

-图4是图2B的放大视图；

-图5是图2B的细节“U”的放大视图；

-图6是图1A的细节“W”的放大视图；

-图7示出了布置在压花辊的轴向端部上的板44；

-图8示出了杆8的下部81；

-图9示出了桥式起重机的另一使用模式。

具体实施方式

根据本发明的处理***可以被用在例如图1所示的类型的设备中，即用在包括复卷机1的类型的设备中，该复卷机意在由纸幅材来生产纸材料的卷材(log)，该纸幅材由一个或多个层组成，该层在压花单元2中经受压花并且通过放置在相应的退绕机3上的相应的母卷筒PR来供应。实际上，在这种类型的设备中，由母卷筒PR供应的层，在通过旨在将几乎耗尽的母卷筒PR的尾部与新卷筒的纸连结以确保生产的连续性的结合(bonding)单元M之后，到达压花单元2，在该压花单元中层被压花且可能彼此胶合，并且在压花阶段之后，该层到达生产卷材的复卷机。上面各个机器的机械结构和操作对于本领域技术人员是已知的。复卷机的示例在US7040565和US7350739中公开。压花单元的示例在US7481643和US3556907中公开。退绕机的示例在US7618004和US7458538中公开。压花机是如下类型，包括固定部分2F和移动部分2M，其形成用于一个或多个压花辊4的支撑结构。在所述结构的移动部分2M上布置有本身已知的上浆(sizing)单元5。在固定部件2F上布置有用于锁定和解锁压花辊4的锁定单元和对应的解锁单元。在示例中，这些单元，针对压花辊4的各个座部，由形成在支撑结构的侧壁20上的固定半圈(collar)2CF和相应的可移动半圈2CM构成。当压花辊4被锁定至压花单元2的结构时，压花辊的两个轴向端部40中的每一个都在由固定半圈2CF和可移动半圈2CM形成的圈2CF、2CM中，可移动半圈接近所述端部40，如在图3A中以示例的方式示出的；为了释放辊4并允许其更换，通过与可移动半圈2CM连接的致动器21使可移动半圈旋转(图3B中的逆时针方向)，使得辊4的相应的轴向端部40被解锁并且辊4可以被移除，如图3C中所示意性示出以及如下面所进一步描述的。如前面所提到的，这种类型的压花单元本身对于本领域技术人员是已知的。可以理解的是，为了实施本发明，压花辊4的所述锁定单元/解锁的特定构造不是必需的，仅提供压花单元2是包括可移动部分2M和固定部分2F的类型，其联合地形成用于压花辊4的支撑结构，该支撑结构设置有作用在压印辊4上的锁定装置和相应的解锁装置，以在压花单元处于操作中时将压花辊锁定至支撑结构并且相应地在允许移除的步骤中释放压花辊。

在该示例中，还提供了配备有操作臂60的桥式起重机6，该操作臂被布置成处理母卷筒PR和压花辊4二者。当退绕机3之一上的母卷筒PR几乎被耗尽并且必须由在设备的等待点P中的准备好待被拾取的新的卷筒代替时，提供母卷筒的处理。

提供压花辊4的处理以替换压花辊，如下面所进一步描述的。桥式起重机6的臂60在其自由端部设置有夹具(gripper)61。该设备还包括存储单元7，在该存储单元中以预定顺序存储若干压花辊4。此外，在该示例中，存储单元7由具有两个侧壁70的结构形成，在各个侧壁上形成有多个座部，在该多个座部上可以放置压花辊4的相应的端部40。所述侧壁70之间的距离使得压花辊4的端部40从它们中的每一个突出预定值。

有利的是，根据本发明，提供了，在设备的预定点A中布置一对杆8，每个杆都具有上部80)和下部81，该上部被适当地成形以由桥式起重机6的相应的臂60接合，该下部被适当地成形以接合压花辊4的端部40。

参照附图中所示的示例，每个杆8的上部具有横向放置在同一个杆8的间隔开预定值t的两个侧表面83之间的销82。因此，每个杆8可以由桥式起重机6的相应的臂的夹具61接合。实际上，销82构成杆8的适当地成形以由桥式起重机的臂接合的一部分。在底部，所述表面83由板84连结。

每个杆8的下部具有，在相应的表面83的外侧上的接合区域，带有垂直于同一表面83的盲孔85，以及在孔85的下方的限定了具有朝向同一侧表面83下降的斜坡87的台阶86的附件86。在使用中，这种接合区域面对压花辊4的轴向端部40，如下面所进一步描述。

每个压花辊4的端部40都具有板44，该板具有沿着辊的轴线方向从相应的外表面43突出的轴向销42，该外表面的高度h大于辊4的端部40的直径d。所述轴向销42的直径d42小于布置在安装在杆8的下部上的板上的孔85的直径d85。板44的外表面43具有朝向压花辊4的轴线x-x会聚的边缘45。优选地，轴向销42与压花辊4的轴线x-x间隔开预定值y。实际上，如下面所进一步描述，布置在轴向辊40的端部上的板44具有与杆8的下部基本上互补的形状。

在从压花单元2移除辊4的步骤中，压花单元被设置成处于解锁配置以允许移除所选择的辊(图3B)，同时布置在桥式起重机6的臂60上的夹具61分别接合处于停放位置A的杆8。如此接合，使杆8与压花单元2相对应，并且杆以相应的下部81与待移除的辊4的轴向端部40相对应的方式放置。通过使臂60彼此接近，辊4的销42被***杆8的孔85中。随后，升高臂60，使得板44分别被安置到相应的台阶86中，而边缘45由斜坡87侧向地保持。因而，压花辊4稳定地与桥式起重机臂相关联，该桥式起重机臂将压花辊输送至存储单元7或者设备的另一点K，例如放置有待维护的辊处。辊4的释放通过将辊放置在所期望的位置并且打开臂60来实现，其中杆8附接到该臂。随后，杆8朝向存储单元7移动，即朝向被选择用于替换的另一辊4移动。如前面参照压花单元所描述的来收集新的辊4。如此收集，新的辊4被朝向压花单元2输送，安置在该压花单元处，以取代之前被移除的辊。一旦桥式起重机的臂60和杆8与压花单元2间隔开，半圈2CM就重新布置成处于锁定配置，以锁定新的辊4，并且压花单元2可以被再次启动。

因此，根据本发明的***包括：

-具有可移动臂60的桥式起重机6，该可移动臂在相应的自由端部上设置有夹具61；

-存储单元7，其中根据预定顺序布置有若干压花辊4，使得各个压花辊4处于已知且预设的位置；

-压花单元2，其适于接纳和使用布置在所述存储单元7中的压花辊4；

-接口装置，其在各个压花辊4的移动阶段，可逆地与各个压花辊相关联，并且可逆地与桥式起重机6的夹具61相关联，该接口装置介于桥式起重机6与选自位于压花单元2和位于存储单元7中的那些压花辊中的压花辊4之间，并且该接口装置展现出第一部分和第二部分，该第一部分成形为由桥式起重机的夹具61接合，该第二部分成形为接合压花辊4的轴向端部40，从而提供防止同一压花辊4沿着其纵向轴线x-x的方向平移的轴向约束。

根据上述示例的接口装置由杆8构成，允许使用桥式起重机6来处理压花辊4，如前面所述，以及处理卷筒PR。桥式起重机6的夹具61和臂60不需要以特殊的方式配置以适应卷筒PR的构造或压花辊4的构造。因此，为了移动卷筒PR，桥式起重机6通常设置在设备中，并且其他重负载也可以用于安全地移动压花辊4并根据可由设备自身的可编程控制***自动控制的预定的处理程序来处理压花辊。特别地，如上面所提到的，桥式起重机6能够使压花辊4在压花单元2与存储单元7或等待点K之间移动，在该等待点处可以放置经受维护的压花辊4或旨在被带到存储单元7的辊4。例如，在所述等待点K中可以使用AGV型的自动拖车100，其上布置有压花辊4。

可替代地或另外地，在点K处，压花辊4可以布置在简单的车101上。在同一AGV100上可以安置支撑件110，在该支撑件上可以放置例如待经受维护的辊4。支撑件110可以具有例如适于保持辊4的盒状的形状。

可以理解的是，术语“夹具”指定安装在桥式起重机臂上的任何夹持装置。

图1A和图1B通过示例示出了当收集卷筒PR时的桥式起重机6：接合杆8以移动辊4的同一夹具61也用于钩住销或“冲头(punch)”P，该销或“冲头”***卷筒PR的核心AR的中心并设置有旨在由夹具61接合的柄H。

随附附图中所示出的桥式起重机6沿着在构成设备的机器上方形成的相应的固定导轨(guide)9滑动。桥式起重机是如下类型，其中臂60分别与安装在沿着固定导轨9滑动的上部结构62上的车64结合并由相应的致动器63操作。通过相应的水平致动器65，车64相对于导轨9在横向方向上移动，以使臂60朝向彼此或远离彼此移动，通过使它们平行于其自身如箭头“F”所指示的移动。

图4示出了放置在其停放位置A的杆8：销82还允许将杆8悬挂至固定到预定高度处的柱801的钩800。图4还示出了在杆8的下部中的台阶86的凹入形状。台阶86的凹面指向上方，即朝向在上面的孔85。

如图1A、图2A和图4所示意性地示出，例如在杆8被放置的同一工位A中，能够在预定的位置，例如在杆8的悬挂点的上方，布置可以由桥式起重机6处理的另外的配件。例如，在这样的位置能够可移除地安置梁200，在该梁下侧配备有孔眼201。能够用于移动设备的其他部件的一个或多个链条202可以连接至孔眼201(在图9中，该部件是待被移除以用于维护操作的电动机203)。在图4中可以注意到，前述的梁200悬挂至固定到钩800上方的柱801上的另外的钩204。在该示例中，由于梁200和待移动的部件203的位置是已知的，因此桥式起重机6对梁200的获取和处理是可在自动模式下，即可在处理程序的控制下，执行的操作。

而对孔眼201和对待移动的部件203应用链条201是手动操作。因此，在该示例中，作为整体执行的操作是半自动的操作。不言而喻，除了前述的杆8之外，还可以在工位A中置备各种工具。例如替代梁200，或者另外，还可以布置绞车。因此桥式起重机还能够自由地用于其他动作，而不仅用于处理压花辊。实际上，本发明的执行细节可以针对与所描述和说明的各个元件有关的方面以任何等价的方式变化，因而不偏离所采用的解决方案的范围，并因此保持在赋予本专利的保护范围内。

Claims (8)

1.纸转换设备，包括：用于从由相应的卷筒(PR)供应的一个或多个纸幅材开始生产纸材料的卷材的装置，带有一个或多个退绕机(3)，在所述退绕机上布置有所述卷筒(PR)；压花单元(2)，所述压花单元接纳来自所述卷筒(PR)的幅材中的至少一个并向所述幅材提供压花；具有设置有夹具(61)的臂(60)的桥式起重机(6)；以及使用来自所述压花单元(2)的所述幅材来生产卷材的复卷机(1)，其中布置所述压花单元(2)使其配置为第一使用配置和第二移除配置，在所述第一使用配置中，安置在所述压花单元内部的一个或多个压花辊(4)被稳定地锁定至相应的支撑装置，在所述第二移除配置中，所述一个或多个压花辊(4)从所述支撑装置脱离并且能够从所述压花单元(2)取出，所述设备还包括存储单元(7)，在所述存储单元中根据预定的存储顺序存储一个或多个压花辊(4)，使得各个压花辊(4)占据同一所述存储单元(7)中的已知且预定的位置，各个压花辊(4)具有相应的纵向轴线(x-x)，其特征在于所述设备包括接口装置，所述接口装置在各个所述压花辊(4)的移动阶段能够可逆地与各个所述压花辊相关联，并且能够可逆地与所述桥式起重机(6)的所述夹具(61)相关联，所述接口装置介于所述桥式起重机(6)与选自位于所述压花单元(2)中和位于所述存储单元(7)中的压花辊中的压花辊(4)之间，并且所述接口装置展现出第一部分和第二部分，所述第一部分成形为由所述桥式起重机的所述夹具(61)接合，所述第二部分成形为接合所述压花辊(4)的轴向端部(40)，从而提供防止同一压花辊(4)沿着其纵向轴线(x-x)方向平移的轴向约束。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括所述接口装置停放的工位(A)。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述接口装置包括两个相同的杆(8)，各个所述杆具有第一上部和第二下部，所述第一上部具有适于被所述夹具(61)钩住的本体(82)，所述第二下部限定座部(85、86、87)，所选择的压花辊(4)的相应的轴向端部(40)的表面(44)能够***所述座部。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述座部(85、86、87)包括：横向于所述杆(8)定向的孔(85)，以及在所述孔(85)的下方的附件(86)，所述附件形成具有朝向所述杆(8)的侧表面(83)下降的斜坡(87)的台阶，同一所述座部布置在所述杆的侧表面处，并且其中所述表面(44)具有在轴向方向上突出的销(42)和朝向所选择的压花辊(4)的轴线(x-x)会聚的边缘(45)。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述孔(85)的直径大于所述销(42)的直径。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括能够由所述桥式起重机(6)处理的另外的配件(200)。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括工位(K)，在所述工位处停放有从所述压花单元(2)移除并且不旨在用于存储单元(7)的压花辊(4)。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，在所述工位(K)中布置有适于容纳压花辊(4)的支撑件(110)。