專利名稱：連續(xù)卷取纖維幅材的卷取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使纖維幅材圍繞卷軸連續(xù)地卷繞成機(jī)器卷的卷取裝置，該卷取裝置包括卷筒，其與被卷繞的機(jī)器卷一起形成壓區(qū)；支撐框架，其設(shè)置為用于支撐機(jī)器卷，并且借助該支撐框架，作為機(jī)器卷的芯而運(yùn)作的卷軸能夠沿X方向移動(dòng)，由此在卷取裝置中，纖維幅材能夠擺動(dòng)地卷繞成機(jī)器卷。
背景技術(shù)：
卷取裝置是將生產(chǎn)連續(xù)纖維幅材的材料卷繞成如同機(jī)器卷的卷形式的裝置。在纖維幅材的生產(chǎn)過程中，卷取通常是第一個(gè)子過程，其中連續(xù)的生產(chǎn)被中斷從而依次繼續(xù)。機(jī)器卷圍繞作為卷芯而操作的卷軸形成，即處于ー個(gè)機(jī)器卷上的纖維幅材具有始端和末端。該領(lǐng)域的趨勢(shì)是機(jī)器卷的尺寸持續(xù)地增加，這對(duì)于開發(fā)卷取裝置提出要求。卷軸的尺寸實(shí)際上指定了機(jī)器卷的最大尺寸。然而，由于我們對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境的關(guān)注，并且纖維幅材是易受多種故障影響的可卷起材料，所以由作為造紙機(jī)或紙板機(jī)的效率保持器的卷取裝置所執(zhí)行的任務(wù)相當(dāng)重要。機(jī)器卷的尺寸連續(xù)增加的ー個(gè)原因是希望在纖維幅材的生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)更少的起動(dòng)和中止，這些起動(dòng)和中止妨礙或擾亂生產(chǎn)過程并且降低效率。同時(shí)，專利FI91383 (EP0483092B1)中描述了ー種方法，該方法將機(jī)器卷的尺寸轉(zhuǎn)移到新的次序，此時(shí)從所卷取的纖維幅材的屬性的角度來看，能夠以良好的方式形成機(jī)器卷的開端。當(dāng)進(jìn)行卷取的纖維幅材的數(shù)量增加時(shí)，開端的重要性有所提高，因?yàn)樵撻_端作為卷結(jié)構(gòu)的“基礎(chǔ)”而操作。在此，發(fā)展該技術(shù)的關(guān)鍵特征在于借助主中心驅(qū)動(dòng)器和次中心驅(qū)動(dòng)器為機(jī)器卷提供的先進(jìn)的中心扭矩，這使得能夠在形成機(jī)器卷的過程中使用多方面的卷取參數(shù)。在該裝置之前的現(xiàn)有技術(shù)是所謂的Pope表面卷取裝置(Pope reeler)，其中通過將機(jī)器卷壓靠于驅(qū)動(dòng)卷筒來形成機(jī)器卷，因此機(jī)器卷借助卷筒與機(jī)器卷之間的摩擦而形成。專利US5370327中描述的方法第一次引入了在ー個(gè)豎向平面上形成機(jī)器卷的想法，使得該機(jī)器卷在整個(gè)卷取過程中處于相同豎向高度的水平軌道的頂部上。專利文獻(xiàn)FI91383也描述了這種類型的裝置，但是在開始卷取之前，卷軸以Pope式(Pope-type)的方 式移動(dòng)到起始位置。在專利US5370327中，移動(dòng)的卷筒使卷軸的中心能夠保持在恒定的平面上。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)壓區(qū)力的調(diào)節(jié)從存在于機(jī)器卷側(cè)面上的負(fù)載轉(zhuǎn)移到存在于質(zhì)量不變的卷筒的側(cè)面上的負(fù)載。除了上述第二代卷取裝置的“先驅(qū)專利”之外，還有很多種不同的實(shí)施例，這些實(shí)施例已經(jīng)進(jìn)一步改進(jìn)了在這兩個(gè)專利中描述的理念。它們中的一個(gè)是專利US6354531，其描述了將纖維幅材擺動(dòng)地布置到機(jī)器卷中的多個(gè)不同的變型方案。專利W02007/010094A2的說明書也描述了用于擺動(dòng)地卷取纖維幅材的ー些可能的裝置。在上市的連續(xù)卷取裝置中，次級(jí)卷取中的擺動(dòng)是通過使機(jī)器卷和卷筒沿機(jī)器方向轉(zhuǎn)向(即，使纖維幅材轉(zhuǎn)向)而產(chǎn)生的。這在專利DE19939506的說明書中被更為詳細(xì)地描述。這種裝置需要可移動(dòng)的卷筒，因此會(huì)影響即將到來的纖維幅材的張力分布。
在申請(qǐng)人的以O(shè)ptiReel Plus的名義來銷售的連續(xù)卷取裝置中，機(jī)器卷在次級(jí)卷取期間沿橫向擺動(dòng)，使得沿X方向移動(dòng)機(jī)器卷并且支撐負(fù)載的母卷滑臺(tái)(sledge)同時(shí)沿Y方向移動(dòng)。在描述本發(fā)明的上下文中，以下術(shù)語用于使描述方便機(jī)器方向(MD)是指X方向，橫向(CD)是指Y方向，而高度是指Z方向。纖維幅材的弓I入方向是指上游方向，而纖維幅材的流出方向是指下游方向。卷芯在上下文中是指卷軸，但是它也可以稱為卷取軸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種能夠簡單且可靠地進(jìn)行卷取的裝置，借助該裝置，可以在需要時(shí)擺動(dòng)地卷取纖維幅材。本發(fā)明的目的還在于提供ー種裝置，其卷取理念是基于借助卷筒來形成機(jī)器卷的已知方法。根據(jù)本發(fā)明的卷取裝置的特征在于，支撐框架設(shè)置成相對(duì)于框架能夠沿Y方向移動(dòng)，用于提供卷軸的擺動(dòng)路徑，并且支撐框架與驅(qū)動(dòng)器結(jié)合，用于在機(jī)器卷中產(chǎn)生扭矩。因此，機(jī)器卷的橫向擺動(dòng)是通過使支撐卷軸的支撐框架沿著機(jī)器卷跟隨的橫向移動(dòng)來進(jìn)行控制。在支撐框架的下方設(shè)置低摩擦的軸承部，在軸承部中滑動(dòng)表面相互抵靠而靈敏地滑動(dòng)。對(duì)此有益地，在支撐框架與框架之間設(shè)置平面滑動(dòng)軸承，以便支撐由機(jī)器卷的質(zhì)量引起的負(fù)載。在具體的實(shí)施例中，支撐框架連接到輔助框架，在支撐框架與輔助框架之間或者在輔助框架與框架之間設(shè)有平面滑動(dòng)軸承，用以支撐由機(jī)器卷的質(zhì)量引起的負(fù)載。此外，在根據(jù)有益的實(shí)施例的裝置中，作為控制軌道移動(dòng)的元件，在輥軌道或輔助框架與框架之間設(shè)有控制引導(dǎo)裝置，用以控制輥軌道沿Y方向的運(yùn)動(dòng)。與本發(fā)明有夫，框架指的是卷取裝置的這樣ー個(gè)部分，所述部分設(shè)置為相對(duì)于建筑物為靜止的，并且經(jīng)由所述部分，由機(jī)器卷的質(zhì)量引起的負(fù)載和卷取裝置的實(shí)際質(zhì)量被傳遞而由建筑物支撐。機(jī)器卷的充分?jǐn)[動(dòng)減少了纖維幅材的窄的尾部對(duì)卷取裝置或者機(jī)器卷的結(jié)構(gòu)引起的故障。這些包括從機(jī)器卷的末端產(chǎn)生的空氣的排出變得困難或被阻礙；在纖維幅材的機(jī)器卷中形成伸展條紋或其它等同問題。這些可能的問題隨著機(jī)器卷直徑的増加而增加(即，該影響一再出現(xiàn))。通常，該擺動(dòng)(其中，在卷取期間，纖維幅材沿Y方向從ー個(gè)邊緣到另一個(gè)邊緣偏離幾厘米到大約十厘米)足以克服由條紋引起的問題。為了使纖維幅材不因擺動(dòng)而不必要地伸展，設(shè)定纖維幅材的適合的擺動(dòng)長度也是很重要的。擺動(dòng)長度Ltjsk=^ttjsk,其中V是生產(chǎn)速度，而Isk是完成一個(gè)往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。例如，擺動(dòng)循環(huán)的周期是I. 5分鐘，纖維幅材的生產(chǎn)速度是1800m/min，則擺動(dòng)長度是2700米，這在大多數(shù)情況下是充足的。



現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，在附圖中圖I示出了從X方向看到的本發(fā)明的實(shí)施例；圖2示出了從Y方向看到的本發(fā)明的實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的卷取裝置的ー側(cè)(驅(qū)動(dòng)側(cè))的框架20以及沿X方向(即，從機(jī)器方向看到的)的機(jī)器卷6的端部區(qū)域。卷取裝置I用于使纖維幅材W圍繞卷軸5連續(xù)地卷繞成機(jī)器卷6。該附圖示出了包括支撐框架23在內(nèi)的實(shí)施例，該支撐框架23設(shè)置為用于支撐機(jī)器卷6，并且借助支撐框架23，作為機(jī)器卷6的芯而操作的卷軸5能夠沿X方向移動(dòng)，由此在卷取裝置I中，纖維幅材W可擺動(dòng)地卷繞成機(jī)器卷6。為了使機(jī)器卷沿X方向運(yùn)動(dòng)，設(shè)置有引導(dǎo)裝置26x或者能夠?qū)崿F(xiàn)這種運(yùn)動(dòng)且還可以支撐Z方向的負(fù)載的等效裝置。支撐框架23設(shè)置成相對(duì)于框架20能夠沿Y方向移動(dòng)，用于提供卷軸5的擺動(dòng)路徑，并且支撐框架23與驅(qū)動(dòng)器8結(jié)合，用于在機(jī)器卷6中產(chǎn)生扭矩。借助該裝置，可以實(shí)現(xiàn)簡單且可靠的結(jié)構(gòu)。 卷取裝置的驅(qū)動(dòng)側(cè)和維護(hù)側(cè)的多個(gè)支撐框架23彼此連接，用于以機(jī)械方式或以電動(dòng)方式使X方向和Y方向的運(yùn)動(dòng)同歩。于是，電連接采用適合于該目的的足夠精確的位置測(cè)量裝置，并且采用具有伺服、步進(jìn)電機(jī)或者等效的精確定位功能的移動(dòng)裝置。在機(jī)械式同步的過程中，驅(qū)動(dòng)側(cè)和維護(hù)側(cè)的多個(gè)框架例如經(jīng)由盒型框架結(jié)構(gòu)彼此連接。這種盒結(jié)構(gòu)在多種負(fù)載的情況下保持其形狀，其中在卷軸中不會(huì)產(chǎn)生額外的扭カ或彎曲力，并且例如與卷筒相比其位置精確。在圖I中還可見到，在支撐框架23與輔助框架21之間(或者在支撐框架23與框架20之間——在附圖中未示出)設(shè)有控制引導(dǎo)裝置26y，其用于控制支撐框架23在Y方向的運(yùn)動(dòng)。以上描述示出了多種定位的替代方案，因?yàn)樵瓌t上所討論的控制引導(dǎo)裝置能夠定位在輔助框架21的兩側(cè)而不用顯著地改變操作。此外，支撐框架23連接到輔助框架21，在該輔助框架21與框架20或者在支撐框架23與輔助框架21之間設(shè)有平面滑動(dòng)軸承25，用以支撐由機(jī)器卷6的質(zhì)量引起的負(fù)載。借助滑動(dòng)軸承，該方案實(shí)現(xiàn)良好的負(fù)載支撐能力。平面滑動(dòng)軸承25有益地包括多個(gè)單獨(dú)的軸承元件。平面滑動(dòng)軸承25能夠被持久地潤滑或者借助供給的潤滑液而潤滑。此外，在圖I所示的實(shí)施例中，對(duì)輔助框架23提供Y方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器30可包括偏心輪、杠桿機(jī)構(gòu)或者其它提供往復(fù)運(yùn)動(dòng)的等效裝置。圖2示出了本發(fā)明的沿Y方向(即從相對(duì)于纖維幅材的行進(jìn)方向的橫向看到的)的實(shí)施例。在附圖中，具有卷取裝置I，其用于使纖維幅材W圍繞卷軸5連續(xù)地卷繞成機(jī)器卷6，該卷取裝置I包括卷筒10，其用干與被卷取的機(jī)器卷6 —起形成壓區(qū)N ;支撐框架23，其設(shè)置為用于支撐機(jī)器卷6，并且借助支撐框架23，作為機(jī)器卷6的芯而操作的卷軸5能夠沿X方向轉(zhuǎn)移，由此在卷取裝置I中，纖維幅材W可擺動(dòng)地卷繞成機(jī)器卷6。此外，支撐框架23設(shè)置成相對(duì)于框架20沿Y方向可移動(dòng)，用于提供卷軸5的擺動(dòng)路徑，并且支撐框架23與驅(qū)動(dòng)器8結(jié)合，用于在機(jī)器卷6中產(chǎn)生扭矩。為了清楚起見，圖2還以細(xì)虛線示出更換前的完全卷好的機(jī)器卷。軸承安裝的可旋轉(zhuǎn)的卷筒10可以處于靜止?fàn)顟B(tài)或者可以相對(duì)于框架20移動(dòng)。通常，卷筒在多數(shù)情況下已經(jīng)固定不動(dòng)地安裝就位，但是設(shè)有可移動(dòng)卷筒的大量卷取裝置結(jié)構(gòu)已經(jīng)被提出。對(duì)于本發(fā)明而言，該結(jié)構(gòu)的問題沒有明顯的影響。圖2示出了細(xì)長的引導(dǎo)裝置26x，借助該引導(dǎo)裝置26x，支撐框架23沿X方向是可移動(dòng)的。在此，當(dāng)需要的時(shí)候，還可以采用提供橫向運(yùn)動(dòng)的技術(shù)，在該橫向移動(dòng)中Z方向的負(fù)載通過平面滑動(dòng)軸承和不支撐負(fù)載的引導(dǎo)裝置的控制功能來控制。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，本發(fā)明和它的實(shí)施例并不限于上述的示例性實(shí)施例。用于表現(xiàn)特征存在的表述(例如“卷取裝置包括卷筒”)不是限定性的，使得這些特征的描述并不排除未出現(xiàn)在獨(dú)立權(quán)利要求和從屬權(quán)利要求中的其它特征的存在。在附圖中使用的附圖標(biāo)記I 卷取裝置10 卷筒20 框架21 輔助框架23 支撐框架 25 平面滑動(dòng)軸承26 引導(dǎo)裝置30 驅(qū)動(dòng)器5 卷軸51 卷軸罩52 卷筒軸58 軸承套59 稱合器6 機(jī)器卷8 驅(qū)動(dòng)器80 動(dòng)カ傳遞軸W 纖維幅材N 壓區(qū)
權(quán)利要求
1.一種使纖維幅材(W)圍繞卷軸(5)連續(xù)地卷繞成機(jī)器卷(6)的卷取裝置(I )，所述卷取裝置(I)包括 卷筒(I0 )，其與被卷取的所述機(jī)器卷(6 ) 一起形成壓區(qū)(N); 支撐框架(23)，其設(shè)置為用干支撐所述機(jī)器卷(6)，并且借助所述支撐框架(23)，作為所述機(jī)器卷(6)的芯而操作的所述卷軸(5)能夠沿X方向移動(dòng)； 由此在所述卷取裝置(I)中，纖維幅材(W)能夠擺動(dòng)地卷繞成所述機(jī)器卷(6)， 其特征在干， 所述支撐框架(23 )被設(shè)置成相對(duì)于框架(20 )能夠沿Y方向移動(dòng)，用于提供所述卷軸(5)的擺動(dòng)路徑，并且所述支撐框架(23 )與驅(qū)動(dòng)器(8)結(jié)合，用于在所述機(jī)器卷(6)中產(chǎn)生扭矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卷取裝置(I)，其特征在于，所述卷取裝置的驅(qū)動(dòng)側(cè)和維護(hù)側(cè)的所述支撐框架(23)被彼此連接，用于以機(jī)械方式或電動(dòng)方式使X方向和Y方向的運(yùn)動(dòng)同止/J/ O
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卷取裝置(I)，其特征在干，軸承安裝的可旋轉(zhuǎn)的所述卷筒(10)處于靜止?fàn)顟B(tài)或者相對(duì)于所述框架(20)移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卷取裝置，其特征在于，在所述支撐框架(23)與輔助框架(21)之間或者在所述支撐框架(23)與所述框架(20)之間設(shè)置有控制引導(dǎo)裝置(26y)，用于控制輥軌道(23)的Y方向的運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卷取裝置，其特征在于，所述支撐框架(23)被連接到輔助框架(21)，在所述輔助框架(21)與所述框架(20)之間或者在所述支撐框架(23)與所述輔助框架(21)之間設(shè)置平面滑動(dòng)軸承(25)，用于支撐由所述機(jī)器卷(6)的質(zhì)量引起的負(fù)載。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卷取裝置，其特征在于，提供輔助框架(23)的Y方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器(30)包括偏心輪、杠桿機(jī)構(gòu)或者提供往復(fù)運(yùn)動(dòng)的其它等效裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷取裝置，其特征在于，所述平面滑動(dòng)軸承(25)包括若干個(gè)獨(dú)立的軸承元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的卷取裝置，其特征在于，所述控制引導(dǎo)裝置(26y、26x)被設(shè)置為不支撐Z方向的負(fù)載。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷取裝置，其特征在于，所述平面滑動(dòng)軸承(25)被持久潤滑。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷取裝置，其特征在于，所述平面滑動(dòng)軸承(25)通過能夠供給的潤滑劑而潤滑。
全文摘要
一種使纖維幅材(W)圍繞卷軸(5)連續(xù)地卷繞成機(jī)器卷(6)的卷取裝置(1)，該卷取裝置(1)包括卷筒(10)，其與被卷取的所述機(jī)器卷(6)一起形成壓區(qū)(N)；支撐框架(23)，其設(shè)置為用于支撐所述機(jī)器卷(6)，并且借助所述支撐框架(23)，作為所述機(jī)器卷(6)的芯而操作的所述卷軸(5)能夠沿X方向移動(dòng)；由此在所述卷取裝置(1)中，纖維幅材(W)能夠擺動(dòng)地卷繞成所述機(jī)器卷(6)，所述支撐框架(23)被設(shè)置成相對(duì)于所述框架(20)能夠沿Y方向移動(dòng)，用于提供所述卷軸(5)的擺動(dòng)路徑，并且所述支撐框架(23)與驅(qū)動(dòng)器(8)結(jié)合，用于在所述機(jī)器卷(6)中產(chǎn)生扭矩。
文檔編號(hào)B65H18/10GK102666329SQ201080057666
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者泰波·科喬 申請(qǐng)人:美卓造紙機(jī)械公司