DE19856517A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Walzenaustausch bei einem Kalander - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Walzenaustausch bei einem Kalander beschrieben. Eine zu ersetzende erste Walze (8) und eine als Ersatz dienende zweite Walze (21) werden zeitweilig gemeinsam nahe dem Kalander (1) gehalten, indem die erste Walze (8) vom Kalander (1) erst weg transportiert wird, nachdem die zweite Walze (21) zum Kalander (1) hin transportiert war. Konstruktiv ist vorgesehen, daß eine an einer Transportvorrichtung (13) anbringbare Wechselvorrichtung je eine Aufnahmevorrichtung (19, 20) für die erste (8) und für die zweite Walze (21) aufweist. Auf diese Weise läßt sich die Stillstandszeit beim Walzenwechsel reduzieren.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aus­ tauschen einer ersten Walze eines Kalanders gegen eine zweite Walze, bei dem die erste Walze aus ihrer Ar­ beitsstellung im Kalander entnommen und vom Kalander weg transportiert wird und die zweite Walze zum Kalan­ der hin transportiert und in die Arbeitsstellung ge­ bracht wird, sowie auf eine Vorrichtung zum Austauschen einer ersten Walze eines Kalanders gegen eine zweite Walze, mit einer Transportvorrichtung für den An- und Abtransport der Walzen.

Bei Kalandern, wie sie für die Behandlung von Papier, Pappe, Folie und anderem Bahnmaterial eingesetzt wer­ den, müssen in mehr oder weniger großen Zeitabständen Walzen ersetzt werden. Dies gilt insbesondere für soge­ nannte "weiche" Walzen, die einen elastischen Belag tragen, der durch Abnutzung und Markierungen in seiner Wirkung beeinträchtigt wird.

Üblicherweise wird dabei so vorgegangen, daß eine Transportvorrichtung, beispielsweise ein Kran, die zu ersetzende erste Walze aus der Arbeitsstellung im Ka­ lander entnimmt und vom Kalander weg zu einem Zwischen­ lager transportiert und anschließend eine den Ersatz darstellende zweite Walze aus einem Zwischenlager auf­ nimmt, zum Kalander hin transportiert und in die Ar­ beitsstellung bringt. Die zweimalige Hin- und Herbewe­ gung der Transportvorrichtung ist zeitaufwendig und führt zu einer entsprechend langen Stillstandszeit des Kalanders.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs beschrie­ benen Art die Stillstandszeit des Kalanders zu reduzie­ ren.

Diese Aufgabe wird verfahrenstechnisch gemäß der Erfin­ dung dadurch gelöst, daß beide Walzen zeitweilig ge­ meinsam nahe dem Kalander gehalten werden, indem die erste Walze vom Kalander erst weg transportiert wird, nachdem die zweite Walze zum Kalander hin transportiert war.

Bei diesem Vorgehen wird die Wechselzeit verkürzt, da die Transportvorrichtung nur einmal hin- und herbewegt zu werden braucht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist:

• a) Die zweite Walze wird in eine Wartestellung nahe dem Kalander transportiert.
• b) Die erste Walze wird aus ihrer Arbeitsstellung im Kalander in eine Austauschstellung neben der Wartestellung gebracht.
• c) Die erste Walze wird in eine der Austausch­ stellung benachbarte Ausweichstellung verla­ gert.
• d) Die zweite Walze wird in die Austauschstellung verlagert.
• e) Die zweite Walze wird in die Arbeitsstellung gebracht.
• f) Die erste Walze wird abtransportiert.

Da die Austauschstellung der ersten und der zweiten Walze gemeinsam ist, kann man einen Stellweg zwischen Arbeitsstellung und Austauschstellung sowohl für den Ausbau der ersten Walze als auch für den Einbau der zweiten Walze nutzen.

Besonders günstig ist es, daß die Schritte c) und d) gleichzeitig erfolgen. Dies führt zu einer weiteren Zeitersparnis.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür ge­ sorgt, daß Wartestellung, Austauschstellung und Aus­ weichstellung auf einer geraden Linie liegen und bei den Schritten c) und d) beide Walzen gleichzeitig ge­ radlinig verlagert werden.

Eine ebenfalls günstige Alternative sieht vor, daß die Ausweichstellung mit der Wartestellung übereinstimmt und bei den Schritten c) und d) beide Walzen gleichzei­ tig auf einer Kreisbahn verlagert werden.

Vorrichtungsmäßig wird die gestellte Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine von der Transport­ vorrichtung mitnehmbare Wechselvorrichtung je eine Auf­ nahmevorrichtung für die erste und für die zweite Walze aufweist.

Die Wechselvorrichtung ermöglicht es, zeitweilig beide Walzen nahe dem Kalander anzuordnen und einen raschen Walzenwechsel vorzunehmen.

Ferner ist es günstig, daß die Wechselvorrichtung mit einer Verlagerungsvorrichtung versehen ist, die die Aufnahmevorrichtung für die erste Walze aus einer Aus­ tauschstellung entfernt und die Aufnahmevorrichtung für die zweite Walze in diese Austauschstellung verlagert. Hierdurch ergibt sich ein gemeinsamer Stellweg für den Ausbau der ersten Walze und den Einbau der zweiten Wal­ ze.

Eine bevorzugte Möglichkeit besteht darin, daß die bei­ den Aufnahmevorrichtungen auf einem linear verstellba­ ren Schieber angeordnet sind.

Eine andere bevorzugte Lösung sieht vor, daß die beiden Aufnahmevorrichtungen auf einer Drehvorrichtung ange­ ordnet sind.

Im einfachsten Fall weist die Transportvorrichtung ei­ nen Kran auf, wie er für den Walzeneinzeltransport be­ reits bekannt ist.

Eine zufriedenstellende Lösung bietet aber auch eine Transportvorrichtung, die einen Schlitten aufweist, der parallel zu einem Walzenstapel verlagerbar ist. Ein solcher Schlitten kann beispielsweise am Kalanderge­ stell abgestützt sein und erleichtert die in Kalander­ nähe auszuführenden Manöver mit der Wechselvorrichtung.

Von Vorteil ist eine Stellvorrichtung, die eine Walze aus einer Arbeitsstellung im Kalander in die Austausch­ stellung und zurück verstellt. Mit Hilfe dieser Stell­ vorrichtung, die beispielsweise hydraulisch betreibbar ist, kann die erste Walze auf einfache Weise in die Austauschstellung gebracht und die zweite Walze in die Arbeitsstellung zurückverstellt werden.

Eine ebenfalls bevorzugte Alternative weist eine Stell­ vorrichtung auf, die die Wechselvorrichtung aus einer inneren Position, in der sie eine in der Arbeitsstel­ lung befindliche Walze in die Austauschstellung auf­ nimmt, in eine äußere Position, in der ein Walzenwech­ sel in der Austauschstellung erfolgt, und zurück ver­ stellt. Hier wird die Wechselvorrichtung selbst zum Ka­ landerstapel hin verschoben, um die auszutauschende Walze aufzunehmen.

Günstig ist es auch, daß die Wechselvorrichtung einen Ausleger zur Verbindung mit einem Kalanderteil auf­ weist. Dieser Ausleger positioniert die Wechselvorrich­ tung relativ zum Kalander oder einem daran angebrachten Teil, so daß eine sichere Basis dafür geschaffen ist, daß die Walzen den Stellweg zwischen Arbeitsstellung und Austauschstellung und zurück sicher durchlaufen.

Von Vorteil ist auch die Anwendung bei einem Kalander mit einem schräg zur Horizontalen verlaufenden Walzen­ stapel, dessen Oberseite für die Wechselvorrichtung zu­ gänglich ist. Hier kann die Wechselvorrichtung mit Hil­ fe eines Krans o. dgl. bequem in die richtige Position gebracht werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Walzen während des Wechselvorgangs nicht über eine Fahrbühne gehoben werden müssen, was eine höhere Sicherheit für das Personal bietet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 bis 6 in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform der Erfindung in sechs Verfahrensstufen,

Fig. 7 und 8 in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform in zwei Verfahrensstu­ fen,

Fig. 9 die Seitenansicht einer Wechselvorrich­ tung,

Fig. 10 die Vorderansicht einer Wechselvorrich­ tung und

Fig. 11 bis 14 in schematischer Darstellung eine dritte Ausführungsform in vier Verfahrensstu­ fen.

In Fig. 1 ist ein Kalander 1 mit einem Ständer veran­ schaulicht, der an seiner schräg zur Horizontalen ver­ laufenden Oberseite 3 einen Walzenstapel 4 mit einer Mehrzahl von Walzen 5 bis 10 trägt. Wenigstens die Wal­ zen 6 und 8 sind weiche Walzen, die von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden müssen. Die Walzen ruhen in Lager­ blöcken, die längs einer nicht veranschaulichten, nahe der Oberseite 3 verlaufenden Führung verschiebbar oder an Schwenkhebeln gelagert sind. Auf jeden Fall lassen sich die Walzen des Stapels 4 aus der veranschaulichten Stellung, in der die Nips 11 zwischen den Walzen offen sind, so gegeneinander drücken, daß in den nunmehr ge­ schlossenen Nips 11 eine Warenbahn, wie Papier, Pappe, Folie o. dgl., behandelt werden kann. Die Lagerblöcke der weichen Walze 8 (und diejenigen der weichen Walze 6) sind durch je eine Stellvorrichtung 12 in der Form einer Kolben-Zylinder-Einheit senkrecht zur Oberseite 3 schräg nach oben verstellbar, so daß die Walze 8 aus dem Stapel herausführbar ist.

Eine Transportvorrichtung 13 in der Form eines Krans besitzt einen Haken 14, an welchem eine Wechselvorrich­ tung 15 mit einem Zapfen 16 hängt. Diese Wechselvor­ richtung 15 besitzt eine Drehvorrichtung, die durch den Doppelpfeil 17 angedeutet ist und später näher erläu­ tert wird. Außerdem ist an der Wechselvorrichtung ein Ausleger 18 angebracht, mit dem die Wechselvorrichtung am Ständer 2 oder einem damit verbundenen Teil befe­ stigt werden kann. Ferner weist die Wechselvorrichtung 15 zwei Aufnahmevorrichtungen 19 und 20 für je eine Walze, nämlich die zu ersetzende erste Walze 8 und eine als Ersatz dienende zweite Walze 21 auf.

Beim Walzenwechsel wird wie folgt vorgegangen:
Nachdem die Nips 11 geöffnet worden sind, wird eine zweite Walze 21 mit Hilfe der Transportvorrichtung 13 und der Wechselvorrichtung 15 zum Kalander 1 hin ge­ bracht (Fig. 1). Dort wird die Wechselvorrichtung 15 mit Hilfe des Auslegers 18 am Ständer 1 fixiert und die zweite Walze 21 wird in einer Wartestellung A nahe dem Kalander 1 positioniert (Fig. 2). Nunmehr wird die er­ ste Walze 8 mit Hilfe der Stellvorrichtung 12 aus dem Stapel 4 und damit aus ihrer Arbeitsstellung B in eine Austauschstellung C geschoben (Fig. 3). Dann wird eine Verlagerungsvorrichtung in der Form einer Drehvorrich­ tung, veranschaulicht durch die Pfeile 17, betätigt (Fig. 4), wodurch die beiden Aufnahmevorrichtungen 19 und 20 und damit die darin gehaltene Walzen 21 und 8 ihre Plätze tauschen (Fig. 4). Diese Drehbewegung endet nach 180°. Nunmehr befindet sich die erste Walze 8 in der Wartestellung A und die zweite Walze 21 in der Aus­ tauschstellung C (Fig. 5). Die Wartestellung A dient hierbei also gleichzeitig als Ausweichstellung, die es erlaubt, die Austauschstellung C für die zweite Walze 21 frei zu machen. Danach kann durch Betätigung der Stellvorrichtung 12 die zweite Walze 21 in die Arbeits­ stellung B zurückgeführt, der Ausleger 18 vom Ständer 1 gelöst und die erste Walze 8 mittels der Transportvor­ richtung 13 abtransportiert werden.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine zweite Ausführungsform, die weitgehend mit derjenigen der Fig. 1 bis 6 überein­ stimmt und für identische Teile auch dieselben Bezugs­ zeichen verwendet. Unterschiedlich ist im wesentlichen die Ausgestaltung der Wechselvorrichtung 25, die als Verlagerungsvorrichtung 26 nicht eine Drehvorrichtung, sondern einen linear verstellbaren Schieber 26 auf­ weist. An diesem Schieber gibt es zwei Aufnahmevorrich­ tungen 27 (für die zweite Walze 21) und 28 (für die er­ ste Walze 8). Die zweite Walze 21 wird mit Hilfe der Transportvorrichtung 13 in eine Wartestellung A trans­ portiert. Die erste Walze 8 wird mit Hilfe der Stell­ vorrichtung 12 in eine Austauschstellung C geführt (Fig. 7). Durch Betätigung des Schiebers 26 wandert die erste Walze 8 in eine Ausweichstellung D, während die zweite Walze 21 in die Austauschstellung C verlagert wird. Aus ihr kann sie mit Hilfe der Stellvorrichtung 12 in die Arbeitsstellung B gebracht werden. Daraufhin kann die erste Walze 8 mittels der Transportvorrichtung 13 zu einer Ablage transportiert werden.

Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausführungsform einer Wechselvorrichtung 15. Eine Grundplatte 30 ist über ei­ nen Arm 31 und einen Zapfen 32 mit der Transportvor­ richtung 13 verbunden und über einen Ausleger 18 mit dem Kalander verbindbar. Auf dieser Grundplatte 30 ist eine Drehvorrichtung 33 angeordnet, die mittels eines nicht veranschaulichten Motors um jeweils 180° drehbar ist. Auf der Drehvorrichtung 33 gibt es zwei Aufnahme­ vorrichtungen 19 und 20, in denen jeweils das Ende ei­ ner ersten bzw. zweiten Walze gelagert werden kann. Zu diesem Zweck ist jede Aufnahmevorrichtung in ein Lager 34 und zwei Verschlußelemente 35 und 36 geteilt, die in Richtung der Doppelpfeile soweit auseinander bewegt werden können, daß das Walzenende durch den sich erge­ benden Zwischenraum 37 eingeführt werden kann.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 11 bis 14 werden für entsprechende Teile wiederum die gleichen Bezugs­ zeichen wie bei den Fig. 1 bis 6 verwendet. Der wesent­ liche Unterschied gegenüber diesen Figuren besteht dar­ in, daß als Transportvorrichtung 38 ein Schlitten 39 verwendet wird, der längs einer Führung 40 des Ständers 2 verschiebbar ist. Die vom Schlitten getragene Wech­ selvorrichtung 15 ist mittels einer nur angedeuteten Stellvorrichtung 41 quer zur Richtung des Walzenstapels verstellbar, wie dies die Pfeile 43 und 44 in den Fig. 12 und 13 andeuten.

Damit ergibt sich die folgende Betriebsweise: Eine zweite Walze 21 wird in die Aufnahmevorrichtung 20 der Wechselvorrichtung 15 eingelegt, wenn letztere sich in der gestrichelten Lage 15a befindet. Alsdann wird die Wechselvorrichtung in Richtung des Pfeiles 42 in die mit voll ausgezogenen Linien veranschaulichte Stellung gebracht, wo die zweite Walze die Wartestellung A ein­ nimmt, während sich die auszutauschende erste Walze 80 noch ihrer Arbeitsstellung B befindet (Fig. 11). Dann wird die Wechselvorrichtung 15 in Richtung des Pfeils 43 soweit verlagert, daß die erste Walze 8 in einer Aufnahmevorrichtung 19 aufgenommen werden kann (Fig. 12). Wenn nunmehr die Wechselvorrichtung 15 in Richtung des Pfeiles 44 nach außen verlagert wird, nimmt die zweite Walze 21 die Wartestellung A und die erste Walze 8 die Austauschstellung C ein (Fig. 13). Dann wird die Wechselvorrichtung 15 gedreht, was durch die Pfeile 17 angedeutet ist, wodurch die erste Walze 8 und die zwei­ te Walze 21 ihre Plätze tauschen (Fig. 14). Nun kann in umgekehrter Reihenfolge der Arbeitsschritte die zweite Walze 21 in die Arbeitsstellung B gebracht und an­ schließend die Wechselvorrichtung 15 mit Hilfe des Schlittens 39 in die Stellung 15a gebracht werden, wo ein Kran die ausgetauschte erste Walze 8 abnehmen kann.

Von den dargestellten Ausführungsformen kann in vielfa­ cher Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann der An­ trieb der Stellvorrichtung 12, der Drehvorrichtung 17 oder des Schiebers 26 nicht nur hydraulisch, sondern auch elektrisch erfolgen. Statt der Querverschiebung der Wechselvorrichtung 15 gemäß den Pfeilen 43 und 44 kann auch die in der Arbeitsstellung befindliche Walze, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 6 durch eine Stellvorrichtung 12 nach außen geschoben werden.

Claims (15)

1. Verfahren zum Austauschen einer ersten Walze eines Kalanders gegen eine zweite Walze, bei dem die er­ ste Walze aus ihrer Arbeitsstellung im Kalander­ entnommen und vom Kalander weg transportiert wird und die zweite Walze zum Kalander hin transpor­ tiert und in die Arbeitsstellung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Walzen zeitwei­ lig gemeinsam nahe dem Kalander gehalten werden, indem die erste Walze vom Kalander erst weg trans­ portiert wird, nachdem die zweite Walze zum Kalan­ der hin transportiert war.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• a) Die zweite Walze wird in eine Wartestellung (A) nahe dem Kalander transportiert.
• b) Die erste Walze wird aus ihrer Arbeitsstel­ lung (B) im Kalander in eine Austauschstel­ lung (C) neben der Wartestellung (A) ge­ bracht.
• c) Die erste Walze wird in eine der Austausch­ stellung (C) benachbarte Ausweichstellung (D oder Wartestellung A) verlagert.
• d) Die zweite Walze wird in die Austauschstel­ lung (C) verlagert.
• e) Die zweite Walze wird in die Arbeitsstellung (B) gebracht.
• f) Die erste Walze wird abtransportiert.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte c) und d) gleichzeitig erfolgen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Wartestellung (A), Austauschstellung (C) und Ausweichstellung (D) auf einer geraden Linie lie­ gen und bei den Schritten c) und d) beide Walzen gleichzeitig geradlinig verlagert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausweichstellung (D) mit der Wartestellung (A) übereinstimmt und bei den Schritten c) und d) beide Walzen gleichzeitig auf einer Kreisbahn ver­ lagert werden.

6. Vorrichtung zum Austauschen einer ersten Walze ei­ nes Kalanders gegen eine zweite Walze, mit einer Transportvorrichtung für den An- und Abtransport der Walzen, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Transportvorrichtung (13; 38) mitnehmbare Wechselvorrichtung (15; 25) je eine Aufnahmevor­ richtung (19, 20; 27, 28) für die erste (8) und für die zweite Walze (21) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wechselvorrichtung (15; 25) mit einer Verlagerungsvorrichtung versehen ist, die die Auf­ nahmevorrichtung (20) für die erste Walze (8) aus einer Austauschstellung (C) entfernt und die Auf­ nahmevorrichtung (19) für die zweite Walze (21) in diese Austauschstellung (C) verlagert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Aufnahmevorrichtungen (27, 28) auf einem linear verstellbaren Schieber (26) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Aufnahmevorrichtungen (19, 20) auf einer Drehvorrichtung (17; 33) ange­ ordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (13) einen Kran aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (38) einen Schlitten (39) aufweist, der parallel zu einem Walzenstapel (4) verlagerbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, ge­ kennzeichnet durch eine Stellvorrichtung (12), die eine Walze aus einer Arbeitsstellung (B) im Kalan­ der (1) in die Austauschstellung (C) und zurück verstellt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, ge­ kennzeichnet durch eine Stellvorrichtung (41), die die Wechselvorrichtung (15) aus einer inneren Po­ sition, in der sie eine in der Arbeitsstellung (B) befindliche Walze in die Austauschstellung (C) aufnimmt, in eine äußere Position, in der ein Wal­ zenwechsel in der Austauschstellung (C) erfolgt, und zurück verstellt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wechselvorrichtung (15; 25) einen Ausleger (18) zur Verbindung mit einem Kalanderteil aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, ge­ kennzeichnet durch die Anwendung bei einem Kalan­ der (1) mit einem schräg zur Horizontalen verlau­ fenden Walzenstapel (4), dessen Oberseite für die Wechselvorrichtung (15; 25) zugänglich ist.