DE4241743A1 - Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappen-Anlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappen-An­ lage mit einer um eine ortsfeste Achse in einem Lagerbock rotierenden Riffelwalze für eine Wellbahn der Wellpappe und mit einem der Riffelwalze zugeordneten Leimwerk zum Beleimen der Wellbahn.

Eine kritische Größe beim Beleimen der Wellbahn ist der Abstand der Rif­ fel- und einer Leimauftragswalze des Leimwerkes, also die Größe des zwi­ schen diesen gebildeten Leimauftragsspaltes. Dieser muß je nach der Di­ mensionierung der Riffelung und in Abhängigkeit von der verwendeten Pa­ pierqualität einen bestimmten Sollwert aufweisen, damit eine optimale, insbesondere nur die Köpfe der Riffelung erfassende Beleimung der Well­ bahn stattfindet.

Bei bekannten Beleimungsvorrichtungen wird das in einem Gestell gelager­ te Leimwerk hydraulisch bis an Festanschläge des Lagerbocks der Riffel­ walze gefahren und angepreßt. Mit Hilfe eines Abstandssensors wird die Entfernung zwischen dem Leimwerk und der Riffelwalze und damit mittel­ bar die Ist-Größe des Leimauftragsspaltes erfaßt. Diese Ist-Größe wird in einer Bedieneinheit der Beleimungsvorrichtung zur Anzeige gebracht. Gege­ benenfalls kann dann bei einer von der Soll-Größe abweichenden Ist-Größe des Leimauftragsspaltes dieser über eine manuelle Bedieneinheit und eine zusätzliche elektrische Antriebseinheit fein eingestellt werden.

Eine solche Feineinstellung erfolgt in der Regel in einem bestimmten Be­ triebszustand der Beleimungsvorrichtung, also beispielsweise bei warmer Maschine. Damit ergeben sich im kalten Betriebszustand bedingt durch den Temperaturunterschied und den damit verbundenen Dimensionsänderungen der Walzen Fehler in der Spaltgröße. Weiterhin haben Änderungen der Produktionsgeschwindigkeit, Lagerspiele und mechanische Unzulänglichkei­ ten, wie beispielsweise Toleranzen und Verschleiß eine permanente Ände­ rung der Spaltgröße zwischen der Leimauftragswalze und der Riffelwalze zur Folge. Daraus resultieren Produktionsprobleme und Qualitätsverluste bei der Wellpappenherstellung.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Belei­ mungsvorrichtung für eine Wellpappenanlage derart auszugestalten, daß mit Hilfe eines definierten Leimauftragsspaltes eine gleichmäßige Belei­ mung der Wellbahn stattfindet.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebe­ nen Merkmale des Leimwerks gelöst.

Durch die demnach vorgesehene Regeleinrichtung kann über den eingangs­ seitig mit ihr gekoppelten Abstandssensor die Ist-Größe des Leimauftrags­ spaltes ständig erfaßt und auf eine Soll-Größe geregelt werden. Dies er­ folgt durch den ausgangsseitig mit der Regeleinrichtung gekoppelten Ver­ stellantrieb für einen verstellbaren Anschlag, über den sich das Gestell des Leimwerkes gegen den Lagerbock der Riffelwalze abstützt. Über diesen verstellbaren Anschlag, der von der Regeleinrichtung betätigt wird, kann ständig die relative Lage von Riffelwalzen-Lagerbock und Leimwerk-Gestell und so der Abstand von Riffelwalze zu Leimauftragswalze verändert wer­ den, um den Leimauftragsspalt auf eine bestimmte Sollgröße zu regeln.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Aus­ führungsbeispieles anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappenanlage in schemati­ scher Seitenansicht mit einer als Blockdiagramm dargestellten Re­ geleinrichtung und

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Riffelwalze und die Leimauf­ tragswalze der Beleimungsvorrichtung.

In Fig. 1 ist die Beleimungsvorrichtung 1 als Teil einer Wellpappenma­ schine 2 zur Produktion einseitiger Wellpappe dargestellt. Die Wellpappen­ maschine 2 weist einen schematisch in Umrissen gezeichnetes Maschinenge­ stell 3 auf, das über einen Lagerbock 4 ein Riffelwalzenpaar mit der im Produktionsbetrieb auf einer ortsfesten Achse 5 rotierenden, mittleren Rif­ felwalze 6 und der mit dieser in Eingriff stehenden, unteren Riffelwalze 7 trägt. Der Lagerbock 4 mit dem Walzenpaar 6, 7 ist gegebenenfalls weg­ schwenkbar im Maschinengestell 3 gelagert, wodurch das dargestellte Rif­ felwalzenpaar durch ein anderes Riffelwalzenpaar ersetzbar.

Oberhalb des Riffelwalzenpaares 6, 7 ist im Maschinengestell 3 über einen schwenkbaren Hebel 8 eine Anpreßwalze 9 drehbar gelagert, die in Ra­ dialrichtung zur mittleren Riffelwalze 6 zustellbar ist.

Die sogenannte Wellbahn 10 der einseitigen Wellpappe wird durch den zwischen den beiden Riffelwalzen 6, 7 gebildeten Riffelspalt 11 geführt, wodurch die vor Eintritt in den Riffelspalt 11 glatte Wellbahn 10 ihre Riffelung erhält. Die Wellbahn 10 wird anschließend um die mittlere Rif­ felwalze 6 herumgeführt, wo sie durch ein mit der Riffelwalze 6 zusam­ menwirkende Leimwerk 12 der Beleimungsvorrichtung 1 an den Köpfen ihrer Riffelung mit einem Leimauftrag versehen wird. Anschließend gelangt die Wellbahn 10 in den zwischen der Anpreßwalze 9 und der Riffelwalze 6 ge­ bildeten Anpreßspalt 9′, in den die sogenannte Deckbahn 13 zugeführt und mit der Wellbahn 10 unter dem Anpreßdruck der Anpreßwalze 9 zu der aus der Wellpappenmaschine 2 auslaufenden einseitigen Wellpappenbahn 14 verbunden wird.

Das Leimwerk 12 weist ein Gestell 15 auf, das relativ zur Riffelwalze 6 mittels eines am Maschinengestell 3 gegengelagerten hydraulischen Kolben- Zylinder-Antriebes 16 radial verschiebbar gelagert ist. Die verschiebbare Lagerung ist durch die beiden Rollen 17 in Fig. 1 angedeutet. Im Gestell 15 ist eine Leimauftragswalze 18 parallel zur Rotationsachse 5 der Riffel­ walze 6 drehbar gelagert. Weiterhin ist auf der der Riffelwalze 6 abge­ wandten Seite der Leimauftragswalze 18 eine äußere Quetschwalze 19 dreh­ bar im Gestell 15 gelagert, mit deren Hilfe eine Leimschicht auf die Leim­ auftragswalze 18 aus einem nicht näher dargestellten Leimreservoir im Leimwerk 12 aufgebracht wird.

Die Drehrichtungen der Walzen (mittlere und untere Riffelwalze 6, 7, An­ preßwalze 9, Leimauftragswalze 18 und Quetschwalze 19) sind durch ent­ sprechende Drehrichtungspfeile D in Fig. 1 angedeutet.

Die Leimauftragswalze 18 und die Riffelwalze 6 bilden zwischen sich einen Leimauftragsspalt 20, in dem der Leim auf der Leimauftragswalze 18 auf die Wellbahn 10 übertragen wird. Aufgrund der radial zur Riffelwalze 6 verschiebbaren Lagerung des Gestells 15 kann die radiale Spaltgröße s des Leimauftragsspaltes (Fig. 2) in der nachfolgend beschriebenen Weise unter Regelung auf eine Sollgröße eingestellt werden.

Zur mittelbaren Erfassung der Spaltgröße s als Ist-Größe für ihre Rege­ lung ist am Gestell 15 ein Abstandssensor in Form eines Wirbelstrom-Ab­ standssensors 21 angeordnet, der den Abstand a zwischen dem Leimwerk 12 und der Riffelwalze 6 erfaßt. Dazu ist der Wirbelstrom-Abstandssensor 21 auf einen axial neben der Riffelfläche 22 der Riffelwalze 6 angeordne­ ten, glatten Ringbund 23 ausgerichtet. Der vom Wirbelstrom-Abstandssensor 21 erfaßte Abstand a wird in Form eines entsprechenden elektrischen Meß­ signals der als Ganzes mit 24 bezeichneten Regeleinrichtung zugeführt. Diese weist einen Meßverstärker 25 für das Meßsignal sowie einen diesem nachgeschalteten Analog-Digital-Wandler 26 zur Digitalisierung des ver­ stärkten Meßsignals auf. Meßverstärker 25 und Analog-Digital-Wandler 26 bilden somit eine Meßwert-Aufbereitungseinheit der Regeleinrichtung 24. Das aufbereitete Meßsignal wird einer zentralen Mikroprozessor-Einheit 27 zugeführt, die mit Hilfe einer entsprechenden Programmsteuerung in übli­ cher Weise den vom Wirbelstrom-Abstandssensor 21 erfaßten Abstand a in eine entsprechende Ist-Größe der Spaltgröße s umsetzt und zu einer über eine Eingabeeinheit 28 eingebbaren Soll-Größe der Spaltgröße s in Bezie­ hung setzt. Mit Hilfe einer entsprechenden Regelvorschrift erzeugt die Mikroprozessor-Einheit 27 bei einer Abweichung der Ist-Größe der Spalt­ größe s von der angegebenen Soll-Größe ein entsprechendes Regelsignal, das einer Treibereinheit 29 zur Ansteuerung eines Verstellantriebes 30 für das Gestell 15 ausgangsseitig zugeführt wird.

Dieser Verstellantrieb 30 weist einen von der Treibereinheit 29 ange­ steuerten elektrischen Stellmotor 31 auf, der über ein Umlenkgetriebe 32 eine Spindel 33 und ein Keilgetriebe 34 antriebsmäßig mit einem verstell­ baren Anschlag 35 verbunden ist. Mit diesem Anschlag 35 stützt sich das Leimwerk 12 gegen den Lagerbock 4 unter Beaufschlagung durch den Kol­ ben-Zylinder-Antrieb 16.

Wird nun während der Wellpappenproduktion vom Wirbelstrom-Abstandssen­ sor 21 ein zu geringer Abstand a zwischen sich und dem Ringbund 23 der Riffelwalze 6 und damit eine zu geringe Spaltgröße s festgestellt, so steuert die Regeleinrichtung 24 den Stellmotor 31 derart an, daß der ver­ stellbare Anschlag 35 ausgefahren und somit das Gestell 15 des Leimwerks 12 entgegen der Beaufschlagung durch den Kolben-Zylinder-Antrieb 16 von der Riffelwalze 6 weggedrückt wird. Diese Aktion wird so lange fortge­ führt, bis die Ist-Größe der Spaltgröße s der eingegebenen Soll-Größe entspricht. Da die Erfassung der Ist-Größe der Spaltgröße s kontinuierlich erfolgt, ist ständig für eine optimale Einstellung des Leimauftragsspaltes 20 gesorgt.

Claims (5)

1. Beleimungsvorrichtung für eine Wellpappen-Anlage

• - mit einer um eine ortsfeste Achse (5) in einem Lagerbock (4) rotieren­ den Riffelwalze (6) für eine Wellbahn (10) der Wellpappe - und
• - mit einem Leimwerk (12) mit folgenden Merkmalen:
  • - ein Gestell (15), das relativ zur Riffelwalze (6) mittels eines Antriebes (Kolben-Zylinder-Antrieb 16) radial verschiebbar gelagert ist,
  • - eine im Gestell (15) parallel zur Rotationsachse (5) der Riffelwalze (6) drehbar gelagerte Leimauftragswalze (18), die mit der Riffelwalze (6) einen Leimauftragsspalt (20) bildet,
  • - ein am Gestell angeordneter Abstandssensor (Wirbelstrom-Abstandssensor 21), der den Abstand zwischen dem Leimwerk (12) und der Riffelwalze (6) und damit mittelbar die Ist-Größe (Spaltgröße s) des Leimauftrags­ spaltes (20) erfaßt,
  • - ein am Gestell angeordneter, mittels eines Verstellantriebes (30) ver­ stellbarer Anschlag (35), mit dem sich das Leimwerk (12) gegen den Lagerbock (4) unter Beaufschlagung durch den Gestellantrieb (Kolben- Zylinder-Antrieb 16) abstützt, sowie
  • - eine eingangsseitig mit dem Abstandssensor (Wirbelstrom-Abstandssen­ sor 21) und ausgangsseitig mit dem Verstellantrieb (30) des verstell­ baren Anschlages (35) gekoppelte Regeleinrichtung (24), mittels der der Anschlag (35) über seinen Verstellantrieb (30) derart einstellbar ist, daß die Ist-Größe (Spaltgröße s) des Leimauftragsspaltes (20) auf eine Soll-Größe regelbar ist.

2. Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandssensor ein Wirbelstrom-Abstandssensor (21) ist.

3. Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Riffelwalze (6) axial neben ihrer Riffelfläche (22) mit einem glatten Ringbund (23) versehen ist, auf den der Wirbelstrom-Abstandssensor (21) zur Abstandserfassung ausgerichtet ist.

4. Beleimungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Regeleinrichtung (24) eine eingangsseitig mit dem Abstandssensor (Wirbelstrom-Abstandssensor 21) gekoppelte Meßwertaufbe­ reitungseinheit (Meßverstärker 25, Analog-Digital-Wandler 26), eine zen­ trale, programmgesteuerte Mikroprozessor-Einheit (27), eine Eingabeeinheit (28) zur Eingabe der Soll-Größe des Leimauftragsspaltes (20) sowie eine Treibereinheit (29) zur Ansteuerung des Verstellantriebes (30) des ver­ stellbaren Anschlages (35) aufweist.

5. Beleimungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verstellantrieb (30) des verstellbaren Anschlages (35) einen von der Regeleinrichtung (24) angesteuerten Stellmotor (31) aufweist, der über ein Getriebe (Spindel 33, Keilgetriebe 34) mit dem ver­ stellbaren Anschlag (35) gekoppelt ist.