FI105463B - Menetelmä ja laite paperirainan rullauksessa - Google Patents

Description

5 105463

Menetelmä ja laite paperirainan rullauksessa Förfarande och anordning vid rullning av en pappersbana

Keksinnön kohteena on menetelmä paperirainan rullauksessa, jossa menetelmässä paperirainaa leikataan pituussuunnassa halutun levyisiksi osarainoiksi ja osarainat rullataan paperirulliksi rullaushylsyjen tai 10 vastaavien ympärille kiinnirullausasemalla ja jossa menetelmässä kiin-nirullauksen vaihtotapahtuman yhteydessä raina katkaistaan katkaisu-laitteella.

Keksinnön kohteena on myös laite paperirainan rullauksessa, joka laite 15 käsittää pituusleikkau.slaitteet rainan leikkaamiseksi halutun levyisiksi osarainoiksi ja kiinnirullausaseman osarainojen rullaamiseksi paperirulliksi ja katkaisulaitteen rainan katkaisemiseksi.

Paperinvalmistuksen yhteydessä on tunnettua käyttää monenlaisia kiinni-20 rullausratkaisuja riippuen kulloisestakin tarpeesta. Eräs kiinnirul- lainratkaisu on esitetty suomalaisessa patentissa FI-91383, joka on ns. keskiökäyttöavusteinen kiinnirullain. Myös pituusleikkureiden yhteydessä on tunnettu erilaisia rullaimia, esim. suomalaisessa patentissa FI-74260 on esitetty ejräs ratkaisu.

' ! 25

Kansainvälisessä patenttihakemusjulkaisussa W096/37429 on esitetty i « » . .i_.:.

• · rullauslaite paperirainan rullaamiseksi välittömästi valmistuksen jäi- • e e : keen tai se on rakenteellisesti yhdistetty paperikoneen Pope-rullai- • et : l : meen. Laite käsittää pituusleikkauslaitteet ja yhden tai kaksi kiinni- 30 rullausasemaa osarainoiksi leikattujen rainojen kiinnirullaamiseksi. Tässä laitteessa rullan vaihdon aikana voidaan hetkeksi lopettaa pi- e e · , ,···. tuusleikkaus tai katkaista vaihdossa osarainat erikseen. Tästä jul- • ' • · · ......

• kaisusta tunnetaan myös useiden kiinnirullausasemien käyttömahdolli- • · i tr ·· - ! suus. Eräänä ongelmana tässä tunnetussa ratkaisussa on se, että muuton-

I I I

35 ja trimminvaihdon aikana joudutaan jonkin aikaa rainaa ajamaan hukkaan . pulpperiin. Toisaalta ongelmia aiheutuu myös siitä, että myös muuton- « · f vaihdossa syntyy tietyn aikaa hylkyä mm. siitä syystä, että pituusleik- • · kausterien ajaminen uuteen asentoon vie tietyn aikaa, jona aikana ei synny myytäväksi kelpaavaa paperia.

2 105463

Tekniikan tason osalta viitataan myös US-patenttijulkaisuihin 4,398,678 ja 5,620,151, joissa on esitetty pituusleikkauslaitteita, joissa yhtä leikkauslaitteistoa käyttäen leikkausterien asemointi tapahtuu koneellisesti haluttuun paikkaan liukukiskoa pitkin.' 5

Keksinnön päämääränä on luoda menetelmä ja laite paperirainan rullauksessa, jotka soveltuvat käytettäväksi myös tai erityisesti välittömästi paperirainan valmistuksen jälkeen. Keksinnön päämääränä on myös saada aikaan menetelmä ja laite paperirainan rullauksessa, joissa ei rainaa 10 vaihdon aikana jouduta ajamaan hukkaan ja joissa edellä kuvatut ongel-matekijät on eliminoitu tai ainakin minimoitu.

Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle menetelmälle pääasiallisesti tunnusomais-15 ta se, että menetelmässä käytetään ainakin kaksia rainan pituusleikkauslaitteita ja että tiettyjen pituusleikkauslaitteiden leikatessa paperirainaa osarainoiksi tarvittavat muista pituusleikkauslaitteista asetetaan valmiiksi haluttuihin leveysasemiin seuraavien osarainojen leikkaamista varten.

20

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti kiinnirullauksen vaihtotapahtuman yhteydessä pituusleikkauslaitteita pidetään aukiasen- noissa halutun pituisen kokoleveän rainan pätkän aikaansaamiseksi, cii; jonka jälkeen toiset pituusleikkauslaitteet ajetaan leikkausasemaan ,,, 25 rainan leikkaamiseksi osarainoiksi kiinnirullausasemalla paperirulliksi • • · ’** rullaamista varten, ainakin siinä tapauksessa, että halutaan ajaa eri- • · · • kokoisia rullia kuin edellisellä muutolla.

• « · • ♦ · • · ·

Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan pääasiallisesti tun- • · · ί<##· 30 nusomaista se, että laite käsittää ainakin kahdet pituusleikkauslait- • · · • : teet.

• · · 1 i · t r c <

Keksinnön mukaisesti käytetään kaksia rainan kulkusuunnassa peräkkäisiä pituusleikkauslaitteita, jolloin voidaan vaihtovaiheessa leikata kahta 35 rullakokoa ilman, että rullausta joudutaan pysäyttämään tai rainaa ajamaan hukkaan pulpperiin. Toisten pituusleikkauslaitteiden leikatessa paperirainaa osarainoiksi tehdään toisille pituusleikkauslaitteille asetukset haluttuun trimmiin eli.pituusleikkauslaitteiden yksiköt sää- 3 105463 detään haluttuihin leveyssuuntaisiin asemiin halutun levyisten osa-rainojen aikaansaamiseksi, jonka jälkeen käytössä olevat pituusleik-kauslaitteet vaihdon yhteydessä ajetaan aukiasemaan ja toiset pituus-leikkauslaitteet ajetaan leikkausasemaan niiden ollessa valmiiksi halu-5 tuissa pituussuuntaisissa leikkauskohdissa. Näin vaihdon yhteydessä ei rataa ajeta yhtään hukkaan.

Kiinnirullausasemalla rullien täyttyessä uusille hylsyille suoritettavan vaihdon yhteydessä ajetaan pituusleikkauslaitteet pois päältä 10 -asemaan ja ajetaan hetken aikaa ehjää rataa, jonka ehjän radan alueelle sopivimmin asetetaan liimaraita, teippi tai vastaava, jolla uusien osarainojen alku kiinnitetään rullaushylsyihin ja pituusleikkauslaitteet ajetaan leikkausasemaan, jonka jälkeen rullausta jatketaan. Rainojen vienti kiinnirullausasemille tapahtuu sinänsä tunnettujen ohjaus-15 laitteiden, kuten tukihihnojen/-kudosten, ilmafoilien tai vastaavien, jne. avulla.

Keksinnön mukaisesti katkaisussa edullisimmin käytetään rainan kulkusuuntaan nähden viistoon ajettavaa katkaisulinjaa, mutta myös rainan 20 kulkusuuntaan nähden kohtisuora katkaisulinja on mahdollinen.

, ,1. Keksinnön mukainen menetelmä ja laite soveltuvat käytettäväksi erityi- i

IMI

; sen edullisesti ajettaessa rataa paperikoneelta suoraan rullaukseen i < < ilman erillisiä tavallisesti paperinvalmistuslinjan lopussa olevia I c ,,, 25 kiinni- ja aukirullausvaiheita. Paperikoneen jälkeen ennen keksinnön * · I · ··· mukaista laitetta on sijoitettu vetävä nippi, jonka jälkeen seuraavat • · · ...

*·1 1 pituusleikkauslaitteet sekä katkaisulaitteet ja kiinnirullausasemat.

··· « t · • · ·

Keksinnön mukainen järjestely mahdollistaa sen, että rainaa koko ajan ··· ί 30 rullataan, eikä tarvitse pysäyttää konetta tai rullauslaitetta eikä " rataa jouduta ajamaan pulpperiin vaihdon ajaksi.

«

Keksinnön mukaisesti käytetään kaksia peräkkäisiä pituusleikkauslait- « · ··· teitä trimmin vaihtamiseksi rullaustoiminnan aikana jatkuvatoimisesti.

• · J ’.j 35 Pituusleikkaustoiminta pysäytetään muutonvaihdon aikana hetkeksi rainan katkaisun varmistamiseksi ja uusien rullausytimien siirron ajaksi, • · 4 105463 jolloin hetken ajan ajetaan yhtenäistä rainaa, johon keksinnön edullisen sovellusesimerkin mukaan laitetaan liimaa tai teippiä leikattujen rainan päiden kiinnittämiseksi uusiin rullausytimiin ja jolta yhtenäiseltä alueelta suoritetaan rainan katkaisu. Toinen kiinnirullausasema 5 ja rullausytimet kiihdytetään synkroninopeuteen rainan kanssa ennen rainan vaihtoa ensimmäiseltä rullausasemalta.

Pituusleikkauslaitteistot muodostuvat kahdesta peräkkäisestä teräosas-ta, jossa on siis kahdet terät, jolloin seuraava trimmitys voidaan 10 tehdä ennakkoon ja näin trimmin vaihto voidaan tehdä täydessä nopeudessa .

Kiinnirullauksen vaihtotapahtuman yhteydessä teräosan jälkeen suoritetaan sopivimmin viistolla katkaisulaitteella rainan katkaisu. Viisto-15 katkaisulaitteen yhteydessä on liimauslaite, jolla laitetaan liima rainan päästä sopivan matkan päähän rainan viennin varmistamiseksi hylsyn ympäri. Vaihto-operaatiossa kummankin pituusleikkauslaitteiston teriä pidetään hetki aukiasennossa, jolloin aikaansaadaan katkaisun yhteydessä se, että raina on yhtenäinen sopivan matkan, jotta raina on 20 helpompi siirtää toiselle rullausasemalle.

Raina siirretään hallitusti rullausasemalta toiselle käyttäen hihnoja, täysleveitä tai kapeita hihnoista tehtyjä hihnastoja ja/tai ilmafoil-(i; ohjauksia ja kääntöjä ja/tai puhalluksia ja alipaineita joko rataan

t. I

,,, 25 kohdistuen tai telojen välityksellä.

• · • · • · · • f · • · · *·* * Katkaisun jälkeen raina siirretään koneen pyöriessä toiselle rullaus- • · · '·* * asemalle, jonne on etukäteen asetettu hylsyt ja rullausasema on kiihdy tetty jo ennen katkaisua synkroninopeuteen rainan nopeuden kanssa.

• · · : : : 30

IM

: Katkaisun ja vaihdon jälkeen rullausasema, jossa ovat valmiit rullat, . hidastetaan tavanomaisesti ja suoritetaan muutonvaihto ja asetetaan ,, uudet hylsyt ja ohjataan asema valmiiksi seuraavaa rullausvaihtoa var- r f t r, ';i ten.

35 t * r ' t i *

« Il I I

5 105463

Leikkuri voidaan sijoittaa suoraan paperinvalmistuslinjalle esim. ennestään tunnetusti käytetyn kiinnirullaimen sijaan missä tahansa tunnetuissa paperikoneissa tai on-line koneyhdistelmässä. Lisäksi voidaan käyttää aukirullainta, jossa on nk. lentävä tampuurin vaihto, jollainen 5 on tunnettu esim. päällystyskoneiden yhteydessä.

Haluttaessa keksintöä voidaan soveltaa tavanomaisen aukirullaimen yhteydessä, jolloin kuitenkin on pysäytettävä leikkuri tampuurin vaihdon ajaksi.

10

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioon, jossa on kaaviollisesti esitetty eräs keksinnön sovellus.

15 Kuvion mukaisessa tapauksessa paperiraina W johdetaan paperikoneen viimeiseltä kuivatussylinteriltä 10 mittaraamin 31 kautta telojen 11 ja 12 muodostaman vetävän nipin N kautta ohjaustelojen 13 ja 14 ohjaamana pituusleikkausyksikköön 15. Mittaraamin 31 jälkeen voi olla sijoitettu esim. kalanteri tai muu rainan käsittelykone. Kuviossa esitetyn keksin-20 nön sovelluksen mukaisesti pituusleikkausyksikkö 15 käsittää kahdet rainan W kulkusuunnassa S peräkkäiset pituusleikkauslaitteet 15A,15B, . . joista kuvion esittämässä tapauksessa käytössä ovat pituusleikkauslait teet 15B, joilla raina W leikataan halutun levyisiksi osarainoiksi . pituussuunnassa. Pituusleikkausyksikön 15 jälkeen raina W johdetaan ,lt 25 katkaisuaseman 16 kautta ohjaustelan 18A ohjaamana kiinnirullaimelle • «

• I

**· 17A, joka käsittää kantotelat 21A,22A sekä painotelalaitteen 23A, jossa • f · *·* * muodostuu paperirulla R. Toinen rullausasema 17B, jolle raina W johde-

IM

• · · *.* * taan ohjaustelan 18B ohjaamana, käsittää luonnollisesti vastaavasti kantotelat 21B,22B ja painotelalaitteen 23B sekä kuvion esittämässä • · · '.Ί " l 30 rullausvaiheessa paikoilleen asetetun rullaushylsyn H. Rainanvienti- ^ laitteet voivat käsittää" kuviossa esitetyn mukaisesti ohjaus-/tukihih- . nastoja/-viiroja, mutta keksinnön yhteydessä rainan vienneissä voidaan ttiec - - - · · - I I _ käyttää myös esim. ilmafoil-ohjauksia jne. alan ammattimiehelle sinänsä « « tunnettuja rainan vientiin sopivia ohjauslaitteita.

35 • « 9 9 I « • 9 9 9 9 6 105463

Vaihtovaihetta ennen toinen pituusleikkauslaite 15A ajetaan haluttuun trimmiin eli teräosan terät haluttuihin leveyssuuntaisiin asemiin, jonka jälkeen käytössä oleva pituusleikkauslaite 15B otetaan pois leik-kausasemasta ja halutussa trimmissä oleva pituusleikkauslaite 15B ote-5 taan käyttöön. Kiinnirullauksen vaihdon ajaksi kumpikin pituusleikkauslaite 15A,15B pidetään hetken toimimattomassa asennossa, jolloin ei muodostu osarainoja vaan raina W on yhtenäistä, ja katkaisuasemalla 16 raina W katkaistaan tästä yhtenäisestä kohdasta ja tarvittaessa katkaisuasema 16 sisältää liimanasetuslaitteen tai vastaavan, jolla kat-10 kaisukohdan tuntumaan sijoitetaan liimaa tai vastaavaa, jolla osa- rainojen W päät kiinnitetään rullaushylsyihin H. Toisella rullausase-malla 17B on ennen vaihtoa ajettu rullaushylsyt H synkroninopeuteen rainan W nopeuden kanssa. Vaihdon jälkeen toisella rullausasemalla 17A, jossa on valmiit rullat, nopeus hidastetaan, poistetaan valmiit rullat, 15 laitetaan uudet hylsyt paikoilleen ja ohjataan asema valmiiksi seuraa-vaa vaihtoa varten.

Vaikka tässä on kuvattu, että kahdet pituusleikkauslaitteet ovat ikäänkuin kahdessa erillisessä konesuunnassa eri kohdassa olevassa rivissä, 20 voidaan eri muutoissa käyttää yhtäaikaa fyysisesti eri laitteistoissa sijaitsevia leikkausteriä mm. silloin, kun peräkkäisissä muutoissa tietty leikkauskohta ei muutu. Erillisissä leikkauslaitteissa olevia leikkausteriä on käytettävä ainakin silloin, kun peräkkäisissä muutoissa täytyy uusi leikkauspositio olla vain hieman siirretty edellisestä, 25 mutta ollen kuitenkin niin lähellä, että saman leikkauslaitteiston • ·

• O

·** viereinen (vapaa) leikkausterä ei fyysisesti mahdu leikkaamaan ko.

• · · *·* * kohdasta. Perusajatus on kuitenkin se, että seuraavan muuton terien « · · • · » *.* * asema voidaan etukäteen saada ajamalla vapaana olevat terät haluttuihin uusiin positioihin valmiiksi.

IM

: : : 30 • · « I ; J Keksintöä on edellä selostettu vain erääseen sen edulliseen sovellus- . esimerkkiin viitaten, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei ole kuitenkaan • ( ,,, tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa. Monet muunnokset ja muunnelmat 1 1 I · ovat mahdollisia seuraavien patenttivaatimuksien määrittelemän keksin- « « ί '.j 35 nöllisen ajatuksen puitteissa.

• · • I · I I · a ·

Claims (17)

105463

1. Menetelmä paperirainan rullauksessa, jossa menetelmässä paperirainaa (W) leikataan pituussuunnassa halutun levyisiksi osarainoiksi ja osa-5 rainat rullataan paperirulliksi (R) rullaushylsyjen (H) tai vastaavien ympärille kiinnirullausasemalla (17A,17B) ja jossa menetelmässä kiinni-rullauksen vaihtotapahtuman yhteydessä raina (W) katkaistaan katkaisu-laitteella (16), tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään ainakin kaksia rainan (W) pituusleikkauslaitteita (15A,15B) ja että 10 tiettyjen pituusleikkauslaitteiden (15A,15B) leikatessa paperirainaa (W) osarainoiksi tarvittavat muista pituusleikkauslaitteista (15A,15B) asetetaan valmiiksi haluttuihin leveysasemiin seuraavien osarainojen leikkaamista varten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään rainan kulkusuunnassa peräkkäisiä pituusleikkauslaitteita (15A,15B).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu 20 siitä, että menetelmässä kiinnirullauksen vaihtotapahtuman yhteydessä pituusleikkauslaitteita (15A,15B) pidetään aukiasennoissa halutun pi-f tuisen kokoleveän rainan pätkän aikaansaamiseksi, jonka jälkeen toiset • c . , pituusleikkauslaitteet ajetaan leikkausasemaan rainan (W) leikkaamisek- « <i ' | si osarainoiksi. i · · · • · 25 «Il

• · ’···' 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnet - • · · • · t ’,· * t u siitä, että menetelmässä vaihtotapahtumaa varten raina (W) kat- • e · ----- '.· · kaistaan rainan (W) kulkusuuntaan nähden poikittaissuunnassa viistosti kokoleveän rainan alueelta. • · · • · · 30

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu « • t siitä, että menetelmässä vaihtotapahtumaa ennen toisella rullausasemal- I · I la (17A,17B) rullataan osarainoja paperirulliksi ja toinen rullausasema • · * ----- • · (17A,17B) valmistellaan asettamalla uudet hylsyt (H) paikoilleen ja 35 ajamalla rullausasema synkroninopeuteen rainan (W) nopeuden kanssa. • · • · • · · • M • · 8 105463

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä katkaisulaitteiden (16) yhteydessä kokoleveäl-le rainan alueelle katkaisukohdan läheisyyteen laitetaan liimaa tai vastaavaa rainan (W) pään kiinnittämiseksi rullaushylsyihin (H) rul- 5 lausasemalla (17A,17B).

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä rainaa (W) rullataan suoraan paperinvalmistuksen jälkeen. 10

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä raina (W) johdetaan paperinvalmistuksesta rullaukseen kahden telan (11,12) väliin muodostetun vetävän nipin (N) välityksellä. 15

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää käytetään lentävällä tampuurinvaihdolla varustetun aukirullaimen jälkeen.

10. Laite paperirainan rullauksessa, joka laite käsittää pituusleik- kauslaitteet (15) rainan (W) leikkaamiseksi halutun levyisiksi osa- , rainoiksi ja kiinnirullausaseman (17A;17B) osarainojen (15) rullaami- • < f i < c t«r ; seksi paperirulliksi (R) ja katkaisulaitteen rainan (W) katkaisemisek- ! si, tunnettu siitä, että laite käsittää ainakin kahdet pituus- [t[ 25 leikkauslaitteet (15A,15B).

• · • · • · · • · · • · * "·* ’ 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, «»· ♦ · · *.* * että pituusleikkauslaitteet (15A,15B) ovat rainan kulkusuunnassa peräk käiset . • · · : : : 30

:*·*; 12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen laite, tunnettu . siitä, että laite käsittää kaksi kiinnirullausasemaa (17A,17B). « · c • c

··* 13. Jonkin patenttivaatimuksen 10-12 mukainen laite, tunnettu f · : M 35 siitä, että katkaisulaitteet (16) on sovitettu leikkaamaan raina (W) • « viistoon. · 9 105463

14. Jonkin patenttivaatimuksen 10-13 mukainen laite, tunnettu siitä, että katkaisulaitteet (16) käsittävät elimet liiman tai vastaavan laittamiseksi katkaisukohdan läheisyyteen rainan pään kiinnittämiseksi rullaushylsyihin. 5

15. Jonkin patenttivaatimuksen 10-14 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite on sijoitettu paperi-, päällystys- tai muun käsittelykoneen yhteyteen vastaanottamaan rainaa ko. koneelta.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite käsittää vetävän nipin (N) rainan johtamiseksi edellisestä käsittely-/valmistusvaiheesta pituusleikkausvaiheeseen ja pitämiseksi rainan halutussa ajokireydessä edellisessä vaiheessa.

17. Jonkin patenttivaatimuksen 10-16 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite on sijoitettu lentävällä tampuurinvaihdolla varustetun aukirullaimen jälkeen. • i • · • f · · ·· - • · · • · · • · · * • · · • · · ___ • · · ' - • · · • · · • · · • 1 1 * · · • · · • • « · » I II · V « · • · • « ( • ..... • f < t I · · · « < f - · • 4 · · ίο 105463