DE19955917A1 - Anlage zur Herstellung einer Wellpappebahn - Google Patents
Anlage zur Herstellung einer WellpappebahnInfo
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- B31F1/24—Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed
- B31F1/26—Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed by interengaging toothed cylinders cylinder constructions
- B31F1/28—Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed by interengaging toothed cylinders cylinder constructions combined with uniting the corrugated webs to flat webs ; Making double-faced corrugated cardboard
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Abstract
An einer Anlage zur Herstellung einer Wellpappebahn (30) mit einer glatten Deckbahn (27) und mit einer gewellten Bahn (24), die mit einer eine Teilung g aufweisenden Wellung (25) mit Spitzen (26) und Wellentälern (41) versehen und im Bereich der Wellentäler (41) mit der Deckbahn (27) verleimt ist, ist eine Qualitäts-Erfassungs-Einrichtung (33) vorgesehen. Diese Qualitäts-Erfassungs-Einrichtung (33) ist mit mindestens einem mindestens ein geometrisches Merkmal der Wellpappebahn (30) erfassenden Sensor (34, 35) versehen, dem ein Auswerte-Gerät (36) nachgeschaltet ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage nach dem Oberbegriff des Anspru
ches 1.
Anlagen zur Herstellung von Wellpappebahnen, und zwar insbesondere zur
Herstellung einseitig kaschierter Wellpappebahnen, die also aus einer ge
wellten Papierbahn und einer Deckbahn bestehen, sind allgemein bekannt,
beispielsweise aus der EP 0 687 552 A (entsprechend US-Patent 5,632,850)
oder der DE 195 36 007 A (entsprechend GB 2,305,675 A). Bei derartigen
Maschinen kann es durch vielerlei mögliche Betriebsstörungen dazu kom
men, daß die Qualität der Wellpappe nicht den Sollvorgaben entspricht,
daß beispielsweise die Teilung der Wellung nicht der von der Riffelung der
Riffelwalzen vorgegebenen Teilung entspricht, daß die Wellung kippt, daß
die Verleimung zwischen gewellter Papierbahn und Deckbahn nicht ausrei
chend ist etc.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der gattungsgemä
ßen Art so auszugestalten, daß eine Erfassung von qualitätsbestimmenden
Merkmalen der Wellpappebahn möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeich
nungsteil des Anspruches 1 gelöst. Durch Erfassung mindestens eines qua
litätsbestimmenden geometrischen Merkmales einer Wellpappebahn ist es
möglich, die Qualität der fertig produzierten Wellpappebahn laufend zu
erfassen und zu überwachen und gegebenenfalls durch einen Eingriff in
den Produktionsprozeß wieder zu verbessern oder fehlerhafte Stücke her
auszuschneiden und auszusondern.
Die Ansprüche 2 bis 6 geben Ausgestaltungen von Sensoren wieder, mittels
derer ein oder mehrere qualitätsbestimmende Merkmale der Papierbahn
erfaßt werden. Die Ansprüche 7 und 8 geben die qualitätsbestimmenden
Merkmale wieder, die bevorzugt erfaßt werden. Die Ansprüche 9 und 10
geben mögliche weitere Ausgestaltungen der Qualitäts-Erfassungs-
Einrichtung wieder.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen der
Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigen
Fig. 1 eine Maschine zur Herstellung einer einseitig kaschierten
Wellpappebahn in einer vertikalen, teilweise aufgebrochenen
Ansicht,
Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer Qualitäts-Erfassungs-
Einrichtung und
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Qualitäts-Erfassungs-
Einrichtung.
In einem Maschinengestell 1 sind eine untere Riffelwalze 2 und eine obere
Riffelwalze 3 mittels Wellen 4, 5 drehbar gelagert. Sie weisen zueinander
parallele Achsen 6, 7 auf. An ihren Zylinderoberflächen sind sie mit sich
parallel zu den Achsen 6, 7 erstreckenden Riffelungen 8, 9 versehen, die im
Berührungsbereich 10 der beiden Riffelwalzen 2, 3 miteinander kämmen.
Eine der Riffelwalzen 2, 3 und zwar üblicherweise die obere Riffelwalze 3
ist in der Drehrichtung 12 angetrieben, während die andere Riffelwalze,
üblicherweise also die untere Riffelwalze 2, in Drehrichtung 11 von der
anderen Riffelwalze 3 mitgenommen wird. In Drehrichtung 11 bzw. 12
dem Berührungsbereich 10 nachgeordnet ist eine Leimauftragseinrichtung
13 im Maschinengestell 1 angeordnet, die eine Leim-Auftragswalze 14
aufweist, die gegen die Riffelung 9 der oberen Riffelwalze 3 zustellbar ist.
Die Auftragswalze 14 ist um eine Achse 15 drehbar.
Im oberen Bereich der oberen Riffelwalze ist eine Anpreß-Einrichtung 16
vorgesehen, die eine erste Umlenkwalze 17, eine zweite Umlenkwalze 18
und ein Anpreßband 19 aufweist. Die Umlenkwalzen 17 und 18 sind mit
tels Wellenzapfen 20 in Lagern 21 des Maschinengestells 1 jeweils um eine
Achse 22 drehbar gelagert und werden von der oberen Riffelwalze 3 über
das Anpreßband 19 mitgenommen.
Wie Fig. 1 entnehmbar ist, liegt das Anpreßband 19 über einen Umschlin
gungswinkel a von etwa 90° gegen die Riffelung 9 der oberen Riffelwalze
3 an und läuft drehrichtungsgleich mit dieser entsprechend dem Richtungs
pfeil 23 um. Die obere Riffelwalze 3 ist in konventioneller Weise von in
nen her mittels Dampf beheizbar, was nicht dargestellt ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
In den Berührungsbereich 10 zwischen der unteren und der oberen löffel walze 2, 3 läuft eine Papierbahn 24 ein, die durch die Riffelungen 8, 9 mit einer Wellung 25 versehen wird. Die Spitzen 26 der jeweiligen Wellung 25 werden in der Leimauftragseinrichtung 13 mit Leim versehen. Die übrigen Bereiche der gewellten Papierbahn 24 werden nicht beleimt. Über die erste Umlenkwalze 17 wird eine Deckbahn 27 zugeführt, die ebenfalls aus Pa pier besteht und die gleiche Breite hat wie die Papierbahn 24. Diese Deck bahn 27 wird gegen die Außenseite 28 des Anpreßbandes 19 eingeführt und in dem durch den Umschlingungswinkel a definierten Anpreßbereich 29 von dem Anpreßband 19 gegen die Spitzen 26 der in der Riffelung 9 der oberen Riffelwalze 3 liegenden gewellten Papierbahn 24 gedrückt und mit dieser verbunden. Das Anpreßband 19 preßt hierbei mit seiner glatten Au ßenseite 28 die Deckbahn 27 gegen die gewellte Papierbahn 24.
In den Berührungsbereich 10 zwischen der unteren und der oberen löffel walze 2, 3 läuft eine Papierbahn 24 ein, die durch die Riffelungen 8, 9 mit einer Wellung 25 versehen wird. Die Spitzen 26 der jeweiligen Wellung 25 werden in der Leimauftragseinrichtung 13 mit Leim versehen. Die übrigen Bereiche der gewellten Papierbahn 24 werden nicht beleimt. Über die erste Umlenkwalze 17 wird eine Deckbahn 27 zugeführt, die ebenfalls aus Pa pier besteht und die gleiche Breite hat wie die Papierbahn 24. Diese Deck bahn 27 wird gegen die Außenseite 28 des Anpreßbandes 19 eingeführt und in dem durch den Umschlingungswinkel a definierten Anpreßbereich 29 von dem Anpreßband 19 gegen die Spitzen 26 der in der Riffelung 9 der oberen Riffelwalze 3 liegenden gewellten Papierbahn 24 gedrückt und mit dieser verbunden. Das Anpreßband 19 preßt hierbei mit seiner glatten Au ßenseite 28 die Deckbahn 27 gegen die gewellte Papierbahn 24.
Durch die von der Riffelwalze 3 zugeführte Wärme härtet der Leim sehr
schnell aus, so daß die Verbindung zwischen gewellter Papierbahn 24 und
Deckbahn 27 sehr schnell hergestellt wird.
Die fertig verleimte, einseitig mit einer Deckbahn 27 kaschierte Wellpap
pebahn 30 läuft zusammen mit dem Anpreßband 19 von der oberen Riffel
walze 3 ab und wird mit dem Anpreßband 19 teilweise um die zweite Um
lenkwalze 18 herumgeführt. Von dort wird sie in Transportrichtung 31 ei
ner nicht dargestellten Aufwickeleinrichtung zugeführt.
Im Abzugsbereich 32 hinter der Umlenkwalze 18 ist eine erste Qualitäts-
Erfassungs-Einrichtung 33 angeordnet. Bei dieser in Fig. 2 genauer darge
stellten Einrichtung sind zwei Laser-Sensoren 34, 35 vorgesehen, die bei
derseits der Wellpappebahn 30 angeordnet sind. Ein Sensor 34 ist also der
Deckbahn 27 zugeordnet, während der andere Sensor 35 der gewellten Pa
pierbahn 24 zugeordnet ist. Beide Sensoren 34, 35 sind auf Eingänge eines
Auswerte-Gerätes 36 geschaltet, dessen Ausgänge wiederum auf die Ein
gänge eines Steuer-Gerätes 37 geschaltet sind und das mit einem Anzeige-
Gerät 36a versehen ist. Vom Steuer-Gerät 37 wird ein Elektro-Motor 38
angesteuert, bei dem es sich beispielsweise um den Antriebsmotor eines in
der Produktions-Anlage nachgeordneten Querschneiders handeln kann,
mittels dessen ein Bahnabschnitt herausgeschnitten wird, der als nicht ord
nungsgemäß erfaßt wird. Ein solcher herausgeschnittener Abschnitt wird in
einer dem Querschneider nachgeordneten Weiche ausgeschieden. Eine der
artige Anlage ist beispielsweise aus der EP 0 692 369 B1 (entsprechend
US-PS 5,857,395) bekannt, worauf ausdrücklich verwiesen wird.
Die Einrichtung 33 arbeitet wie folgt: Der Sensor 34 mißt ständig den Ab
stand a der Deckbahn 27 vom Sensor 34. Dieser Abstand a sollte zwar
ständig konstant sein; er ist es aber nicht, da die Wellpappebahn 30 in ge
ringem Maße flattert. Der der gewellten Papierbahn 24 zugeordnete Sensor
35 mißt fortlaufend den Abstand b der Wellung 25 vom Sensor 35.
Die Werte a und b werden fortlaufend dem Auswerte-Gerät 36 zugeführt.
Fest im Auswerte-Gerät 36 gespeichert ist der Abstand c der Sensoren 34,
35 voneinander. Eingegeben werden für einen Produktionsvorgang weiter
hin die Dicke d der Deckbahn 27 und die Dicke e der gewellten Papierbahn
24. Außerdem wird die Soll-Form der Wellung 25, die durch die Riffelung
8, 9 vorgegeben ist, in das Auswerte-Gerät 36 eingegeben bzw. aus den
dort gespeicherten normierten Wellungsformen ausgewählt. Die jeweilige
Höhe f der Wellung 25, das heißt ihre doppelte Amplitude, wird dann nach
der Gleichung f = c-a-b-d errechnet, wobei die Höhe f jeweils den au
ßen liegenden Spitzen 26 und den Wellentälern 41 der Wellung 25 gemes
sen wird. Diese Werte werden fortlaufend jeweils mit den im Auswerte-
Gerät 36 gespeicherten Werten verglichen. Bei Abweichungen von den ge
speicherten Werten erfolgt eine Ansteuerung über das Steuer-Gerät 37 auf
den Motor 38. Durch die geschilderte Erfassung der Höhe f der Wellung 25
und ihren Vergleich mit der vorgegebenen Soll-Wellung wird die Qualität
der Wellpappe erfaßt, beispielsweise ob die Wellung sogenannte Kipper
aufweist, wie sie in Fig. 2 als Wellung 25' dargestellt ist. Im übrigen wer
den alle relevanten Werte ständig im Anzeige-Gerät 36a angezeigt.
Durch Zählen der Spitzen 26, also der Maxima von f, und durch entspre
chenden Vergleich mit den gespeicherten Sollwerten für den Abstand g
benachbarter Spitzen 26 voneinander, also die Teilung, kann auch die Ge
schwindigkeit der abgezogenen Wellpappebahn 30 im Abzugsbereich 32
im Auswerte-Gerät 36 ermittelt werden und gegebenenfalls über das Steu
er-Gerät 37 korrigiert werden.
Anstelle der Laser-Sensoren 34, 35 können auch entsprechende Sensoren
eingesetzt werden, die die Wellpappe 3 bzw. 4 mittels Ultra-Schall abtasten
und daraus die geschilderten Werte ermitteln.
In Fig. 3 ist eine zweite Qualitäts-Erfassungs-Einrichtung 33' dargestellt,
die einen Beschleunigungs-Aufnehmer 39 aufweist, der mittels eines Ta
sters 40 mit einer vorgegebenen Kraft gegen die der gewellten Papierbahn
24 abgewandte Seite der Deckbahn 27 anliegt. Zwischen zwei Wellentälern
41 der Wellung 25, wo sich auch die Verleimung 42 zwischen gewellter
Papierbahn 24 und Deckbahn 27 befindet, wird die Deckbahn 27 beim
Vorbeilaufen im Taster 40 etwas stärker eingedrückt als im steiferen Be
reich der Verleimung 42. Auf diese Weise kann der Beschleunigungs-
Aufnehmer 39 den Abstand g zweier benachbarter Wellentäler 41, also die
Teilung der Wellung 25, erfassen. Aus dem Wert der quer zur Längsrich
tung der Deckbahn 27 gerichteten, vom Beschleunigungs-Aufnehmer 39
erfaßten Beschleunigungen kann im Vergleich zu einem Sollwert auf die
Qualität der Verleimung 42 geschlossen werden. Je besser die Verleimung
42 ist, um so größer ist die Beschleunigung des Tasters 40 zwischen zwei
benachbarten Verleimungen 42. Wenn keine Verleimung vorhanden ist,
erfolgt keine bzw. keine nennenswerte Beschleunigung des Tasters 40, so
daß eine nicht vorhandene Verleimung exakt erfaßt wird.
Auch bei dieser Einrichtung 33' gehen die vom Beschleunigungs-
Aufnehmer 39 gemessenen Signale zu einem Auswerte-Gerät 36' und von
dort zu einem Steuer-Gerät 37, das beispielsweise den Elektro-Motor 38
ansteuert, über den ein Herausschneiden und Ausschleusen eines fehler
haften Bahnabschnittes ausgelöst wird, und zwar wie es oben für die erste
Qualitäts-Erfassungs-Einrichtung 33' angegeben ist.
Claims (10)
1. Anlage zur Herstellung einer Wellpappebahn (30)
- - mit einer glatten Deckbahn (27) und
- - mit einer gewellten Bahn (24),
- - die mit einer eine Teilung g aufweisenden Wellung (25)
- - mit Spitzen (26) und
- - Wellentälern (41) versehen und
- - im Bereich der Wellentäler (41) mit der Deckbahn (27) verleimt ist,
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Sensor (34, 35) berührungslos arbeitend aus
gebildet ist.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß beiderseits der Wellpappebahn (30) zwei Sensoren (34, 35) ange
ordnet sind,
von denen ein erster Sensor (34) den Abstand a der Deckbahn (27) von
dem ersten Sensor (34) messend ausgebildet ist und
von denen ein zweiter Sensor (35) den Abstand b der gewellten Bahn
(24) vom zweiten Sensor (35; 39") messend ausgebildet ist.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sensoren als Laser-Sensoren (34, 35) ausgebildet sind.
5. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (39) einen die Deckbahn (27) berührenden Taster (40)
aufweist.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor als Beschleunigungs-Aufnehmer (39) ausgebildet ist.
7. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Sensor (34, 35; 39) die Teilung g aufnehmend
ausgebildet ist.
8. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sensoren (34, 35) die Form der Wellung (25, 25') erfassend
ausgebildet sind.
9. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Auswerte-Gerät (36, 36') ein Anzeige-Gerät (36a) zugeordnet
ist.
10. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Auswerte-Gerät (36, 36') ein Steuer-Gerät (37) nachgeordnet
ist.
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