DE69800627T2

DE69800627T2 - Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Faserstoffmaterialien

Info

Publication number: DE69800627T2
Application number: DE1998600627
Authority: DE
Inventors: Marco La Greca; Roberto Massini
Original assignee: Techint Compagnia Tecnica Internazionale SpA
Current assignee: Techint Compagnia Tecnica Internazionale SpA
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 2001-11-15
Anticipated expiration: 2018-04-08
Also published as: EP0949172A1; DE69800627D1; EP0949172B1; ES2157651T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien.
Insbesondere betrifft die Erfindung die Anfertigung von Rollen mit Bändern aus zusammenpressbaren Fasermaterialien wie Mineralfaserfilzen, die typisch im Baubereich zur thermischen und/oder akustischen Isolierung von Wänden, Dachböden, usw. verwendet werden.
Es ist bekannt, daß Filzen aus Mineralfasern, zum Beispiel Glaswollfilzen, zur thermischen oder akustischen Isolierung in den verschiedensten Bereichen weitgehend eingesetzt werden und, wie oben erwähnt, sie besonders im Baubereich Verwendung finden.
Die Fähigkeit zur thermischen/akustischen Isolierung von Glaswollfilzen ist bekanntlich mit der Dicke des Filzes verbunden.
Andererseits, um Bänder aus Mineralwolle gut verkaufbar zu machen, haben sich Verpackungstechniken immer mehr verbreitet, die den Rauminhalt der Filzen möglichenfalls auf das Minimum reduzieren können. Das hat zur Folge, daß einerseits die Notwendigkeit besteht, daß die Dicke der Glaswollfilzen beim Verlegen das Maximum erreicht, um hohe Leistungen von thermischen/akustischen Isolierung sicherzustellen, und daß andererseits das entgegengesetzte Erfordernis besteht, den Platz der Filzen auf das Minimum zu reduzieren, um ihnen einen einfachen und billigen Transport sicherzustellen.
Um dieser Erfordernisse eine Lösung zu finden, wurden mehrere Verpackungstechniken in der Vergangenheit ausgearbeitet, die das Aufrollen des Glaswollbandes beim Zusammenpressen vorsahen, um eine zylindrische Rolle zu bilden, die stabil in eine Außenhülle aus Papier oder Kunststoff gelagert und mit kleinem Platz transportiert werden konnte.
Wenn man Platz in Kauf nimmt, ist es natürlich zweckmäßig, die Dicke des Filzes so viel wie möglich zu reduzieren, obwohl andererseits man die Rückfederung des Produktes beim Auspacken und Verlegen in Kauf nehmen sollte.
Um eine wirksame Reduktion des Rauminhaltes und gleichzeitig eine wirksame Rückfederung des Materials beim Verlegen sicherzustellen, ist es absolut notwendig:
1) das ganze zu verpackende Band uniform zusammenzupressen, um so nah wie möglich zu der Rückfederungsgrenze des Produktes an zu kommen;
2) beim Verpacken Risse und insbesondere Schichtspaltungen des Fasermateriales zu vermeiden, die zu strukturellen Unregelmäßigkeiten und Diskontinuitäten in dem Fasermaterial mit großen Unregelmäßigkeiten bei seinem folgenden Arbeitsverhalten führen würden.
Bei einer aktuellen Methode wird das Glaswollband durch einen von zwei Förderbändern und von einer Pressrolle definierten Raum geführt. Insbesondere sind die Förderbänder schräg und zueinander konvergent, um einen vorgegebenen festen Winkel festzulegen, während die Pressrolle innerhalb des festen Winkels, der von den zwei obengenannten Bändern gebildet ist, in einem vorbestimmten Abstand von der durch die Bänder definierten idealen Kante angeordnet ist. Die Förderbänder und die Rolle lassen den Filz um ihn selbst drehen. Insbesondere verstellt sich die Pressrolle, so daß sie den Raum, wo die Glaswollrolle aufgerollt wird, allmählich vergrößert. Gemäß den Ausbildungen wird die Pressrolle zweckmäßig aufgewogen, und sie kann während der Bildung der Glaswollrolle (Verpackung beim Passivzusammenpressen) frei bewegen, oder wird von geeigneten Antriebsmitteln und von geeigneten Überwachungsorganen gemäß einem vom Apparat festgelegten Gesetzt (Aufrollen beim Aktivzusammenpressen) bewegt.
Natürlich können die Apparate, die mit aktiver Überwachung an der Pressrolle versehen sind, eine kontinuierliche Steuerung der Wirkung, die die Rolle auf den Filz wirkt, durchführen, um eine Pressung und eine Behandlung des Filzes während des ganzen Aufrollens sicherzustellen, die so uniform wie möglich sind.
Ein Apparat zum Aufrollen mit aktiven Pressungsüberwachung ist weitgehend und ausführlich in EP 0 140 785A beschrieben.
Praktisch, nach der Lehre in EP 0 140 785A, die dem Oberbegriff des Anspruches 1 entspricht, wird das Aufrollen durch einen aktiven Eingriff der Pressrolle überwacht wird, die jeder Windung des aufzurollenden Filzes eine vorgegebene Dicke überträgt, bevorzugt eine konstante oder sich allmählich reduzierende Dicke, um insgesamt eine uniforme Pressung auf der ganzen Länge des Filzes zu erreichen, so daß man beim Verlegen ein Produkt erhält, das eine uniforme Rückfederung und damit konstante Isolierungseigenschaften entlang seiner Länge aufweist. Obwohl die Apparate zum Aufrollen mit Aktivpressungsrolle weitgehend angewendet werden, haben sich einige große Nachteile gezeigt.
Zuerst findet die Pressung der Rolle statt, indem die radiale Lage der Rolle bezüglich der sich bildenden Glasswollrolle und die Umfangsgeschwindigkeit der Pressrolle aktiv betrieben und konstant überwacht werden. Deswegen besteht die Notwendigkeit, komplizierte und genaue Lage- und Geschwindigkeitsüberwachungseinheiten für die Rolle in Abhängigkeit der Anzahl der aufgerollten Windungen vorzusehen. Um es anders zu sagen, beim ganzen Aufrollen werden sowohl die Umgangsgeschwindigkeit der Rolle in Berührung mit dem aufzurollenden Material und die Bewegungsgeschwindigkeit der Rolle transversal zu ihrer Achse betrieben, was zu einer Vergrößerung der Überwachungseinheiten des ganzen Apparat führt.
Da die Pressrolle kontinuierlich ihre Tangentialgeschwindigkeit ändert, um sich bei jeder Windung zu den Pressbedürfnissen der aufzuwickelnden Rolle anzupassen, übt die Pressrolle sicher auch eine große und variable Wirkung aus, die tangential zum zusammenpressbaren Band ausgerichtet ist. Das führt zu unvermeidbaren Tangentialkräften im Bereich der Berührung zwischen dem Fasermaterial und der Oberfläche der Pressrolle, die Entschichtungen des Fasermaterials, den Bruch von vielen Fasern und damit strukturellen Diskontinuitäten im Fasermaterial verursachen, die teilweise seine Leistungen bei der Anwendung beeinträchtigen werden.
Man sollte endlich hinweisen, daß die Apparate zum Aufrollen mit aktiver Pressung typisch eine am Rollumfang variable radiale Wirkung ausüben, die eine gewisse Verformung im Querschnitt der Rolle verursacht; diese Verformung kann die Endschritte von Auftragung der Außenhülle aus Papier zur Befestigung der Faserrolle beeinträchtigen oder komplizieren, wenn die Rolle die gewünschten Diameterabmessungen erreicht hat.
Dabei ist der Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien bereitzustellen, das das Verhalten von traditionellen Apparaten verbessern kann.
Insbesondere ist ein wichtiger Gegenstand der Erfindung, ein Apparat zu erstellen, das einen einfachen und direkten Betrieb der Aufwicklungsüberwachung ermöglicht, indem Nachteile wie Schichtbildung auf das Minimum reduziert werden und eine hohe und uniforme Pressung des behandelten Materials erhalten wird.
Diese und andere Aufgaben, die besser im folgenden beschrieben werden, sind wesentlich durch ein verbessertes Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien nach den im Anspruch 1 beschriebenen Merkmalen gelöst. Andere Ausbildungen der Erfindung sind in den Nebenansprüchen enthalten.
Andere Merkmale und Vorteile werden deutlicher durch eine detaillierte Beschreibung einer bevorzugten sondern nicht ausschließlichen Ausbildung von einem verbesserten Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien nach der vorliegenden Erfindung. Diese Ausbildung wird im folgenden mit Bezug auf den beigefügten Zeichnungen beschreibt, die nur als Beispiel und nicht beschränkend geliefert sind, wobei:
- Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht von einem Apparat nach der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 2 ist eine Ansicht nach der Linie II-II in Fig. 1.
Mit Bezug auf den beigefügten Figuren zeigt die Nummer 1 insgesamt ein verbessertes Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien nach der vorliegenden Erfindung an.
Insbesondere sollte man bemerken, daß das Apparat 1 zum Aufrollen von Materialien wie Bändern auf Mineralfasern angewendet werden kann, zum Beispiel Filzen aus Glaswolle.
Das Apparat 1 umfasst mindestens ein Förderorgan 2 und mindestens ein Abweisorgan 3, die vorzüglich aus entsprechenden Förderbändern bestehen, die so angeordnet sind, daß sie einen festen Winkel (γ) vorgegebenes Betrages festlegen. Genauer, wie aus den beigefügten Figuren ersichtlich, weist das Förderband einen entsprechenden Arbeitsabschnitt 2a auf, im Einzelfall horizontal angeordnet, oberhalb dem ein aufzurollendes zusammenpressbares Faserstoffmaterialband 4 gelegt wird. Seinerseits wirkt das Abweisorgan oder -band 3 an einem Endbereich 2b des Förderbandes 2 und weist einen entsprechenden Arbeitsschnitt 3a auf, der in direkter Berührung mit der sich bildenden, den obengenannten Winkel (γ) definierenden Rolle steht.
Im Bereich dieses festen Winkels wirkt ein Aufnahmeorgan 5, zum Beispiel bestehend aus einer Rolle (siehe die beigefügten Figuren) oder aus einem Förderband (nicht gezeigt); das Aufnahmeorgan 5 legt zusammen mit dem Förderorgan und dem Abweisorgan einen Aufwickelraum 6 des zusammenpressbaren Fasermaterialbandes fest, das dank der von den genannten Organen 2, 3, 5 übertragenen Bewegungen auf sich selbst in Windungen aufrollen kann, indem es sein Diameter allmählich vergrößert, wie es besser in der folgenden Beschreibung deutlich wird.
Um die diametrale Vergrößerung der Rolle, die sich innerhalb des Aufwickelraumes 6 bildet, zu ermöglichen, ist das Aufnahmeorgan 5 wirksam mit ersten Antriebsmitteln 7 verbunden, die dieses Organ von einer durch den Winkel γ festgelegten, idealen Kante 8 gemäß einer vorgegebenen Verstellgeschwindigkeit Vs wegbewegen. Man sollte bevorzugt bemerken, daß das Aufnahmeorgan 5 radial bezüglich der sich bildenden Rolle gemäß einer konstant an einer ebenen Oberfläche, die den festen Winkel γ halbiert, liegenden Bahn bewegt werden kann. Um es anders zu sagen, beim fortsetzenden Aufrollen bewegt sich die Aufnahmerolle oder das Aufnahmeband 5 von der Kante 8 des festen Winkels γ weg, indem sie die radiale Vergrößerung der Rolle ermöglicht und eine geeignete Überwachung der Gestalt und Pressung der Windungen sicherstellt. Die Einrichtung 1 ist auch mit einer Hilfseinheit 10 zur Zuführung von Blattmaterial 11 zur Endverpackung der Rolle, wenn die letztere die gewünschten Diameterabmessungen erreicht hat.
Nach die oben generellen Vorbemerkung werden jetzt die wichtigsten Merkmalen des Apparates nach der Erfindung eingehend beschrieben.
Zuerst sollte man hinweisen, daß das Apparat originell Erfassungsmittel 12 umfasst, die dem Förderorgan und/oder dem Abweisorgan und/oder dem Aufnahmeorgan zugeordnet werden können. Die Erfassungsmittel 12 sind bereitgestellt, ein Signal 13 zu erzeugen, das zur Reaktionslast proportional ist, die von der aufzurollenden Rolle dem entsprechenden Organ 2, 3, 5 übertragen wird; es umfasst auch eine Überwachungseinheit 14, die mit den Erfassungsmittel zusammenarbeitet 12 und auf die ersten Antriebsmittel 7 wirkt, um die Verstellgeschwindigkeit Vs des Aufnahmeorgans 5 in Abhängigkeit des durch die Erfassungsmittel 12 erzeugten Signals 13 gemäß einem vorgegebenen Gesetz zu ändern. Um es anders zu sagen, sind die Erfassungsmittel wirksam einem der genannten Organen 2, 3, 5, zum Beispiel dem Förderorgan 2, angeordnet, und sie können die Reaktionslast erfassen, die Rolle dem Förderorgan übertragt, indem sie ein Signal 13 erzeugen, das proportional zum Betrag der Last ist.
Natürlich wird die Reaktionslast, die zum Beispiel am Förderorgan wirkt, teilweise vom Gewicht des Materials, das dazwischen aufgewickelt wird, und teilweise von der Kraft und damit von dem Druck, den das Aufnahmeorgan 5 auf das sich bildenden Fasermaterialband ausübt, verursacht.
Vom Gesichtspunkt der Anfertigung können die Erfassungsmittel mindestens eine Lastzelle 15, 16, 17 umfassen, die im Bereich des Förderorgans 2 und/oder des Abweisorgans 3 und/oder des Aufnahmeorgans 5 angeordnet ist, und die am Ausgang das Signal 13 liefern kann, das der Reaktionslast proportional ist, die von der aufzurollenden Rolle dem entsprechenden Organ übertragen wird, das die Lastzelle enthält. Die verwendete Lastzelle oder Lastzellen werden typisch zwischen dem entsprechenden Abweis-, Förder- oder Aufnahmeorgan und einer festen Auflage angeordnet. Man sollte hinweisen, daß die Verwendung mehrerer Lastzellen bevorzugt ist, die normalerweise am Förderorgan 2 mit gegeneinander verschobenen Lagen angeordnet sind. Nach einer bevorzugten Lösung liegen mindestens zwei Lastzellen (siehe Fig. 2) vor, die voneinander quer zum zusammenpressbaren, aufzurollenden Materialband 4 beabstandet sind, und die am Förderorgan in einem Bereich 18, der im wesentlichen unterhalb des Aufrollraumes 6 des Bandes selbst liegt, angeordnet sind.
Weiter eingehend, da die Lastzellen 15, 16 17 wesentlich eine proportionale Antwort zur bei der Verpackung vom Aufnahmeorgan an der Rolle übertragenen Last ausgeben sollen, ist es von Vorteil, die Installation dieser Lastzellen in einem Bereich vorzusehen, der durch den Ausschlag des Aufnahmeorgans zwischen dem geringsten Abstand von der Spitze 8 (Aufwicklungsbeginn) und dem größten Abstand von der Spitze des festen Winkels (Aufwicklungsende) festegestellt wird.
Wenn Lastzellen auch oder nur im Bereich vom Abweisorgan angeordnet werden, sollte man natürlich in Kauf nehmen, was oben mit Bezug auf Lastzellen, die dem Förderorgan zugeordnet werden, gesagt wurde.
Erfindungsgemäß sollte man hinweisen, daß das Förderorgan 2, das - wie oben gesagt - bevorzugt aus einem Förderband besteht, von zweiten Antriebsmitteln 19 gemäß einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp1) in Berührung mit dem Fasermaterial bewegt wird. Man sollte auch bemerken, daß das Abweisorgan 3, das auch bevorzugt aus einem Förderband besteht, von dritten Antriebsmitteln 20 gemäß einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit Vp2 in Berührung mit dem Fasermaterial bewegt wird.
Das gilt auch für das Aufnahmeorgan, das in der Praxis sowohl aus einer Rolle als auch aus einem Förderband bestehen kann, das mit einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit Vp3 in Berührung mit dem zusammenpressbaren Fasermaterial bewegt wird.
Um es anders zu sagen, wird die Aufnahmerolle oder das Aufnahmeband nicht nur durch die ersten Antriebsmittel 7 mit Geschwindigkeit Vs von der Spitze des festen Winkels γ wegbewegt, sondern wird sie auch um ihre Achse mit Umfangsgeschwindigkeit Vp3 von ihm zugeordneten vierten Antriebsmittel 21 bewegt.
Vorteilhaft umfassen die Erfassungsmittel 12 des Apparates 1 einen Energieaufnahmesensor 22, 23, 24, der zum Beispiel den obengenannten zweiten und/oder dritten und/oder vierten Antriebsmitteln zugeordnet ist, um den Energieverbrauch aufzunehmen, der notwendig ist, die Umfangsgeschwindigkeit Vp1, Vp2, Vp3 der entsprechenden Organe konstant zu halten.
Man sollte nämlich bemerken, daß es möglich ist, die von der Aufnahmerolle oder -band 5 zum Band 4 übertragenen Last kennen und damit steuern, indem zum Beispiel die Energieaufnahme ausgewertet wird, die den weiten Antriebsmittel notwendig ist, um die Umfangsgeschwindigkeit Vp1 des Förderorgans 2 konstant zu halten. Deutlich ist der vom Förderorgan 2 angezeigte Widerstand zur Bewegung mit der auf dem Organ liegenden Last und damit mit dem Druck gebunden, der das Organ 5 auf die sich bildende Rolle ausübt. Das gilt auch für die Energieaufnahmesensoren 23, 24, die gegebenenfalls den dritten und/oder vierten Antriebsmitteln 20, 21 zugeordnet sind.
Man sollte auch hinweisen, daß die erfindungsgemäßen Erfassungsmittel eine Kombination von Lastzellen mit Energieaufnahmesensoren umfassen können, um der Überwachungseinheit 14 eine Vielzahl von Signalen 13 zu senden, wobei alle Signale jedenfalls mit der vom Aufnahmeorgan 5 zum aufzurollenden Band übertragenen Last verbunden sind. Die Überwachungseinheit wird dann so programmiert, um die Bewegung (das heißt, die Geschwindigkeit Vs) des Aufnahmeorgans 5 zu betreiben, so daß die dem aufzurollenden Band jeden Augenblick übertragene Last einem vorgegebenen Gesetz entspricht. Vorzüglich wird die Überwachungseinheit die ersten Antriebsmittel steuern, indem die Verstellgeschwindigkeit Vs des Aufnahmeorgans geändert wird, um die beim Hauptteil der Aufwicklung vom Aufnahmeorgan selbst der Rolle übertragene Reaktionslast konstant zu halten.
Praktisch, dank des beschriebenen verbesserten Apparat und der besonderen Eigenschaften der Erfassungsmittel 12, und auch der Zusammenarbeit der letztere mit der Überwachungseinheit 14 und der verschiedenen Antriebsmittel ist es möglich, eine sehr leistungsfähige Aufwicklung mit kontrollierter Pressung zu erhalten, ohne daß es jeden Augenblick notwendig ist, die Lage des Aufnahmeorgans oder der Pressrolle zu kennen. Unabhängig von dieser Lage werden die Last und damit die vom Aufnahmeorgan 5 ausgeübte Pressung durch die Erfassung der Aufnahmesensoren und/oder der mit der Überwachungseinheit zusammenarbeitenden Lastzellen genau gesteuert.
Gemäß einem anderen Vorteil der Erfindung umfasst das Apparat 1 auch eine Vorpresseinrichtung 25, die vor dem Aufrollraum 6 gegenüber der Vorschubrichtung des zusammenpressbaren Fasermaterialbandes 4 wirkt.
Die Vorpresseinrichtung 25 kann eine vorgegebene Pressung auf das Fasermaterialband 4 bewirken, bevor das letztere im Aufrollraum 6 ankommt.
Praktisch besteht die Vorpresseinrichtung aus einem Förderband, das am Fasermaterial an der gegenüber dem Arbeitsabschnitt 2a des Förderorgans 2 abgewandten Seite wirksam ist. Diese Vorpresseinrichtung weist insbesondere eine auf das Fasermaterial wirksame Abschnitt 25a, der auf diesem eine Pressung ausübt, die senkrecht zur vorgegebenen Vorschubrichtung des Fasermaterials selbst gerichtet ist.
Es soll bemerket werden, daß der Arbeitsabschnitt 2a des Förderbandes 2 gerade und konvergent mit dem wirksamen geraden Abschnitt 25a der Einrichtung 25 ist, wenn man sich dem Aufrollraum 6 annähert. Praktisch bilden der Arbeitsabschnitt des Förderorgans und der wirksame Abschnitt 25a der Vorpresseinrichtung einen spitzen Vorpresswinkel α. Man sollte auch hinweisen, daß bevorzugt der wirksame Abschnitt 25a der Vorpresseinrichtung eine Umfangsgeschwindigkeit Vp4 mit einer Komponente p, die zur Umfangsgeschwindigkeit Vp1 des wirksamen Abschnittes 2a des Förderbandes 2 parallel ist, und einer Komponente (o) aufweist, die zur Umfangsgeschwindigkeit Vp1 des wirksamen Abschnittes 2a des Förderorgans senkrecht ist. Die parallele Komponente p ist insbesondere im Modul, Richtung und Sinn gleich der Umfangsgeschwindigkeit Vp1 des wirksamen Abschnittes 2a des Förderorgans 2, so daß die Vorrichtung keine tangentiale Wirkung auf das Band aus zusammenpressbarem Material ausübt, wobei diese Wirkung zu ungewünschten Entschichtung führen könnte. Schließlich soll es bemerkt werden, daß der Vorpresseinrichtung zugeordnete (nicht gezeigte) Verstellmittel vorgesehen werden können, um die Vorpresseinrichtung dem Aufrollraum anzunähern oder von ihm zu entfernen und/oder diese Vorpresseinrichtung im Winkel zu verstellen und den Vorpresswinkel α zu ändern. Die Überwachungseinheit 14 ist wirksam auf die Antriebsmittel, um die Vorpresseinrichtung allmählich von dem Aufrollraum zu entfernen, während das Material aufgerollt wird, so daß ein Abstand d zwischen dem Umfang der aufzuwickelnden Rolle und der Vorpresseinrichtung selbst im wesentlichen ungeändert gehalten werden kann.
Die Erfindung führt zu wichtigen Vorteilen.
Zuerst ermöglicht das verbesserte Apparat ein genaues kontrolliertes Aufrollen, indem ein Signal 13 direkt verarbeitet wird, das mit dem vom Aufnahmeorgan auf die zu verpackenden Rolle ausgeübten Druck erfassen wird. Das ermöglicht eine ganz genaue Steuerung bei der Pressung, die für jede Windung unabhängig von der Lage des Aufnahmeorgans und damit unabhängig von den Diameterabmessungen der Rolle jeden Augenblick der Rolle übertragen wird. Schließlich erhält man ein ausgezeichnetes Aufrollen mit einer hohen Abnahme der Überwachungssysteme, die nach der traditionellen Technik notwendig sind.
Von großem Vorteil ist auch die Möglichkeit, sowohl Lasterfassungen (Lastzellen) als auch Energieaufnahmeerfassungen (Aufnahmesensoren) zu kombinieren, um der Überwachungseinheit 14 ein zuverlässiges Signal unmittelbar zu liefern.
Von sehr großem Vorteil ist es auch, um ein optimales Verpacken mit einer hohen Pressung des zu behandelnden Bandes und gemäß der Geometrie der Rolle zu erhalten, daß man eine Presseinrichtung vorgesehen hat, die vor dem Aufrollraum wirksam ist und mit den Erfassungsmitteln und der Überwachungseinheit zusammenarbeitet.

ZUSAMMENFASSUNG

Ein verbessertes Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien wird angefertigt, wobei ein Förderorgan (2) ein aufzurollendes zusammenpressbares Faserstoffmaterialband (4) trägt.
Ein Abweisorgan (3), das mit dem Förderorgan zusammenwirkt, definiert mit diesem letzteren einen festen Winkel (γ). Ein Aufnahmeorgan (5), das mit Antriebsmitteln bewegt wird, wirkt im Bereich des festen Winkels (γ) zwischen dem Förderorgan und dem Abweisorgan, um mit diesen letzteren einen Aufwickelraum (6) festzulegen. Erfassungsmittel (12) erzeugen ein Signal (13), das zu Reaktionslast proportional ist, die von der aufzurollenden Rolle übertragen wird, und eine Überwachungseinheit (14), die auf die Antriebsmittel (7) wirkt, ändert die Verstellgeschwindigkeit (Vs) des Aufnahmeorgans (5) in Abhängigkeit des durch die Erfassungsmittel erzeugten Signals (13).

Claims

1. Apparat zum Aufrollen von zusammenpressbaren Fasermaterialien, umfassend:

- mindestens ein Förderorgan (2), das einen entsprechenden Arbeitsabschnitt (2a) aufweist, oberhalb dem ein aufzurollendes, zusammenpressbares Faserstoffmaterialband (4) gelegt bzw. angeordnet wird;

- mindestens ein Abweisorgan (3), das mit dem Förderorgan zusammenwirkt und mit diesem letzteren einen festen Winkel (γ) vorgegebenen Betrages festlegt;

- mindestens ein Aufnahme- bzw. Begrenzungsorgan (5), das im Bereich des festen Winkels (γ) zwischen dem Förderorgan und dem Abweisorgan wirkt, um mit diesem letzteren mindestens einen Aufwickelraum (6) des zusammenpressbaren Fasermaterialbandes (4) festzulegen;

- erste Antriebsmittel (7), die am Aufnahmeorgan (5) wirken, um dieses letztere von einer durch den Winkel (γ) festgelegten, idealen Kante (8) gemäß einer vorgegebenen Verstellgeschwindigkeit (Vs) allmählich mit bzw. bei dem Aufrollen des zusammenpressbaren Bandes wegzubewegen,

dadurch gekennzeichnet, dass er Erfassungsmittel (12) umfasst, die wirksam mindestens einem der genannten Organe (2, 3, 5) zugeordnet und bereitgestellt sind, ein Signal (13) zu erzeugen, das zur Reaktionslast proportional ist, die von der aufzurollenden Rolle dem entsprechenden Organ übertragen wird, und

- eine Steuer- bzw. Regel- bzw. Überwachungseinheit (14), die auf die ersten Antriebsmittel (7) wirkt, um die Verstellgeschwindigkeit (Vs) des Aufnahmeorgans (5) in Abhängigkeit des durch die Erfassungsmittel erzeugten Signals (13) gemäß einem vorgegebenen Gesetz zu ändern.

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (12) wirksam dem Förderorgan (2) zugeordnet sind.

3. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (12) dem Abweisorgan (3) zugeordnet sind.

4. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (12) dem Aufnahmeorgan (5) zugeordnet sind.

5. Apparat nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Förderorgan und/oder Arbeitsorgan und/oder dem Aufnahmeorgan zugeordneten Erfassungsmittel mindestens eine Lastzelle (15, 16, 17) umfassen, die bereitgestellt ist, am Ausgang das genannte Signal (13) zu liefern bzw. dieses auszugeben, das der Reaktionslast proportional ist, die von der aufzurollenden Rolle dem entsprechenden Organ übertragen wird.

6. Apparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Förderorgan (2) zugeordneten Erfassungsmittel (12) eine Vielzahl von, bevorzugter Weise mindestens zwei Lastzellen (15) umfassen, die voneinander quer zum zusammenpressbaren, aufzurollenden Materialband (4) beabstandet sind.

7. Apparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Lastzellen (15) zueinander quer zum zusammenpressbaren Fasermaterialband aneinandergereiht bzw. ausgerichtet und in einem Bereich (18) angeordnet sind, der im wesentlichen unterhalb des Aufrollraumes (6) des Bandes selbst liegt.

8. Apparat nach einem beliebigen der Ansprüche von 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das bevorzugter Weise aus mindestens einem Förderband bestehende Förderorgan (2) sich mit einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp1) in Berührung mit dem zusammenpressbaren Fasermaterialband (4) bewegt.

9. Apparat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass er zweite Antriebsmittel (19) umfasst, die bereitgestellt sind, das Förderorgan (2) gemäß der genannten im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp1) zu bewegen, wobei die Erfassungsmittel (12) mindestens einen dem zweiten Antriebsmittel (19) zugeordneten Energieaufnahmesensor (22) umfassen.

10. Apparat nach einem beliebigen der Ansprüche von 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das bevorzugter Weise aus mindestens einem Förderband bestehende Abweisorgan (3) sich mit einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp2) in Berührung mit dem zusammenpressbaren Fasermaterialband (4) bewegt.

11. Apparat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass er dritte Antriebsmittel (12) umfasst, die bereitgestellt sind, das Abweisorgan (3) gemäß bzw. bei einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp2) zu bewegen, wobei die Erfassungsmittel (12) einen den dritten Antriebsmitteln (20) zugeordneten Energieaufnahmesensor (23) umfassen.

12. Apparat nach einem beliebigen der Ansprüche von 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das bevorzugter Weise aus einer Rolle oder einem Förderband bestehende Aufnahmeorgan (5) sich mit einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp3) in Berührung mit dem zusammenpressbaren Fasermaterialband bewegt.

13. Apparat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass er vierte Antriebsmittel (21) umfasst, die bereitgestellt sind, das Aufnahmeorgan (5) gemäß einer im wesentlichen konstanten Umfangsgeschwindigkeit (Vp3) zu bewegen, wobei die Erfassungsmittel (12) einen den vierten Antriebsmitteln zugeordneten Energieaufnahmesensor (24) umfassen.

14. Apparat nach einem beliebigen der Ansprüche von 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- bzw. Regel- bzw. Überwachungseinheit (14) auf die ersten Antriebsmittel (7) wirkt, um die Verstellgeschwindigkeit (Vs) des Aufnahmeorgans (5) in Abhängigkeit des Signals (13) zu ändern, das von mindestens einer Lastzelle (15, 16, 17) erzeugt wird.

15. Apparat nach mindestens einem der Ansprüche 9, 11 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- bzw. Regel- bzw. Überwachungseinheit (14) auf die ersten Antriebsmittel (7) wirkt, um die Verstellgeschwindigkeit (Vs) des Aufnahmeorgans in Abhängigkeit des Signals (13) zu ändern, das von mindestens einem Energieaufnahme- bzw. absorptionssensor (22, 23, 24) erzeugt wird.

16. Apparat nach einem beliebigen der Ansprüche 9, 11 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- bzw. Regel- bzw. Überwachungseinheit (14) auf die ersten Antriebsmittel (7) wirkt, um die Verstellgeschwindigkeit (Vs) des Aufnahmeorgans sowohl in Abhängigkeit des von mindestens einer Lastzelle (15, 16, 17) erzeugten Signals (13) als auch in Abhängigkeit des von mindestens einem Energieaufnahmesensor (22, 23, 24) erzeugten Signals (13) zu ändern.

17. Apparat nach einem beliebigen der Ansprüche von 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- bzw. Regel- bzw. Überwachungseinheit. (14) die ersten Antriebsmittel (7) steuert bzw. betreibt, indem die Verstellgeschwindigkeit (Vs) des Aufnahmeorgans (5) geändert wird, um die vom Aufnahmeorgan selbst der Rolle übertragene Reaktionslast im wesentlichen konstant zu halten.

18. Apparat nach einem der beliebigen vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens eine Vorpresseinrichtung (25) umfasst, die vor bzw. stromaufwärts dem Aufrollraum (6) gegenüber bzw. bezüglich einer Vorschubrichtung des zusammenpressbaren Fasermaterialbandes (4) wirkt, wobei die Vorpresseinrichtung auf das Band selbst wirkt, um eine vorgegebene Pressung zu bewirken, bevor dieses letztere im Aufrollraum (6) ankommt.

19. Apparat nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorpresseinrichtung (25) im Bereich des Förderorgans (2) wirkt und am Fasermaterialband (4) an der gegenüber dem Arbeitsabschnitt (2a) des Fördermittels selbst abgewandten Seite wirksam ist, oberhalb dessen das zusammenpressbare Fasermaterialband gelegen ist.

20. Apparat nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorpresseinrichtung (25) mindestens einen auf das Fasermaterial (4) wirksamen Abschnitt (25) aufweist, der auf diesem eine Pressung ausübt, die senkrecht zur vorgegebenen Vorschubrichtung des Fasermaterials selbst in Richtung des Aufrollraumes (6) gerichtet ist.

21. Apparat nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorpresseinrichtung (25) mindestens eine Fördermatte umfasst, wobei der auf das Fasermaterial wirksame Abschnitt (25a) durch einen geraden Abschnitt festgelegt ist, der mit dem wirksamen Abschnitt (2a) des Förderorgans (2) in Annäherung an den Aufrollraum (6) zusammenläuft, um eine vorgegebene Vorpressung am Fasermaterial zu bewirken.

22. Apparat nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderorgan (2) mindestens eine Fördermatte mit einem wirksamen Abschnitt (2a) gerader Ausbildung umfasst, der gegenüber dem wirksamen Abschnitt (25a) um einen spitzen Vorpresswinkel (α) geneigt ist.

23. Apparat nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der wirksame Abschnitt (25a) der Vorpresseinrichtung (25) eine Umfangsgeschwindigkeit (Vp4) mit einer Komponente (p), die zur Umfangsgeschwindigkeit (Vp1) des wirksamen Abschnittes des Förderbandes (2) parallel ist, und einer Komponente (o) aufweist, die zur Umfangsgeschwindigkeit des wirksamen Abschnittes des Förderorgans senkrecht ist, wobei die parallele Komponente (p) im Modul, Richtung und Sinn gleich der Umfangsgeschwindigkeit (Vp1) des wirksamen Abschnittes des Förderorgans (2) ist.

24. Apparat nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass er wirksam der Vorpresseinrichtung (25) zugeordnete Verstellmittel, um diese letztere anzunähern und zu entfernen, und/oder Verstellmittel umfasst, die auf die Vorpresseinrichtung (25) wirken, um diese letztere im Winkel zu verstellen und den Vorpresswinkel (α) zu ändern.