用于在生产线中执行幅材卷测量的方法和用于实施该方法的生产线与流程

本发明涉及对生产卷绕式幅材的幅材卷(log)的方法和生产线的改进。本文公开的实施例尤其涉及用于薄纸转换和用于生产薄纸幅材卷的方法和生产线。

背景技术：

薄纸用于生产许多家用、专业以及工业用途的物品。特别地，薄纸通常以卫生纸、厨房毛巾等的幅材卷的形式使用。

薄纸幅材卷由大直径的薄纸卷轴，即所谓的母卷制成。退卷一个或多个母卷以将一层或多层薄纸进给复卷机，该复卷机形成轴向长度等于母卷的轴向长度而直径等于准备消费的成品直径的幅材卷。来自卷轴的薄纸层被粘合在一起以形成幅材，该幅材在卷绕支架上被卷绕成幅材卷。

卷绕支架通常由多个机动卷绕辊组成，如有必要(例如在某些情况下围绕管状卷绕芯形成幅材卷时)，还可以与卷绕心轴或尾座相结合。卷绕辊以适当的圆周速度保持旋转，并且与正在形成的幅材卷保持表面接触，从而向幅材卷传送卷绕幅材卷所需的扭矩。

然后，对幅材卷进行一系列的进一步处理，包括：密封幅材的尾端，以使其不妨碍后续的生产步骤；切割成小的幅材卷，其轴向尺寸等于准备好消费、打包的成品的轴向尺寸。

在卷绕步骤中，为幅材卷设置给定的生产参数。一个非常重要的生产参数是幅材卷的坚实度，即当在幅材卷的侧面圆柱表面上受到局部压力时，幅材卷被横向挤压的趋势。此外，坚实度还经受卷绕张力，即连续的薄纸纸幅在卷绕时所经受的张力的影响。

幅材卷的坚实度还与卷绕密度有关，而卷绕密度又与每体积单位卷绕在每个幅材卷上的幅材的量有关。在相同外径的情况下，幅材匝的密度越大，卷绕的纸张量就越大。幅材卷生产中的另一个重要参数是单个幅材卷的重量，该重量指示每个幅材卷上卷绕的纸张量。

用于确定幅材卷质量的另一个重要参数是最终直径。纸张生产商通常限定直径、张数，即每个幅材卷上卷绕的纸张上的穿孔数量，从而确定所卷绕的纸张的长度以及幅材卷的坚实度。如果这些参数之一未达到设定的目标，则必须对生产设备的参数进行操作，以使幅材卷以及通过切割幅材卷获得的最终小卷具有所需质量。

确定幅材卷质量的另一种参数是借助于轮廓仪对幅材卷表面轮廓进行分析，利用它可以分析纸层上的压纹；换句话说，例如在幅材卷外表面的至少一部分上测量纸压纹深度。同样在这种情况下，如果压纹深度与设定值不对应，则必须对纸张转换线的生产参数进行操作。

可以控制和修改生产线的各种操作参数，以实现幅材卷的所需坚实度、重量或其他所需参数。仅作为非限制性示例，可以调整以下内容以获得所需的参数：幅材的张力；压纹深度；卷绕速度和卷绕时间，以及卷绕在每个幅材卷上的幅材的长度；形成复卷机卷绕支架的卷绕辊圆周速度的差异。

技术实现要素：

根据一个方面，提供了一种用于生产幅材的幅材卷的方法，其中幅材的幅材卷是依次生产的。沿着进给路径进给幅材卷以通过沿进给路径布置的多个工位。这些工位可以包括各种机器、单元、组、构件或元件，它们对幅材卷执行一个或多个操作，例如密封幅材卷的最终尾端，堆积它们，将它们进给其他加工构件，将它们切割成较小轴向尺寸的幅材卷等。

有利地，本文描述的生产方法和生产线对随机选择的幅材卷进行测量，从而允许获得用于控制卷绕的有用信息，而不会过度降低生产线的速度。

为此，根据一种可能的途径，将选择为待测量幅材卷偏离进给路径，然后再次插入进给路径。可以通过合适的偏离构件从进给路径中取出幅材卷并自动将其重新插入其中。

因此，在一些实施例中，提供了一种用于生产幅材的幅材卷的方法，该方法包括以下步骤：依次卷绕幅材的多个幅材卷；优选在复卷机和将幅材卷切割成小卷的切断机之间沿进给路径进给幅材卷；从进给路径中随机取出单个幅材卷；将从进给路径取出的幅材卷传送到与进给路径相关联但在其之外的测量工位；测量传送到测量工位的幅材卷的至少一个参数；优选在切断机的上游将来自测量工位的幅材卷再次插入进给路径。

按照这种方式，可以随机检查幅材卷。当幅材卷被自动传送到测量工位，然后再次插入到切断机的进给路径中时，在此期间生产的幅材卷遵循从复卷机到切断机的正常进给路径，而不会延迟或减慢。

在其他实施例中，为了在不减慢生产线速度的情况下测量随机选择的幅材卷，在测量工位沿正常进给路径布置并且偶尔会因随机测量而占据的情况下，通过偏离不进行测量的幅材卷的路径，以相反的方式进行操作也是有可能。例如，在幅材卷处于测量步骤中时，可以将沿生产线向前移动(不需要测量)幅材卷向暂时堆积器偏离，该堆积器可在测量工位的上游具有入口和出口，或可以构成绕过测量工位的路径，在这种情况下，相对于幅材卷沿进给路径的进给方向，在测量工位的上游有一个入口，而在测量工位的下游有一个出口。

因此，在一些实施例中，提供了一种具有以下步骤的方法：依次卷绕幅材的多个幅材卷；依次卷绕幅材的多个幅材卷；将随机选择的幅材卷停止在测量工位中并在所述测量工位中测量其至少一个参数；在测量之后，继续沿着进给路径从测量工位向例如切断机进给幅材卷；当幅材卷处于测量工位中并且执行所述至少一种测量时，沿着偏离路径将后续幅材卷偏离进给路径。

偏离路径可以是绕过测量工位的路径，也可以是在测量工位上游暂时堆积幅材卷的路径。

根据本文所述的实施例，该方法提供了以下步骤：随机地从进给路径取出单个幅材卷，并将从进给路径取出的每个幅材卷传送到布置在进给路径之外的测量工位。在测量工位中，测量幅材卷的一个或多个参数，例如以验证它们是否对应于预设值。幅材卷可以随机取出，也可以在操作员的手动控制下取出。在一些实施例中，可以以规则的间隔随机地取出幅材卷，每生产x个幅材卷取一个，其中数字x个可以是固定的、可变的或可以根据各种标准自动地或由操作员设定的。例如，如果检测到所测参数相对于预设参数的偏差，则可以修改取出幅材卷的速率，即位于所取出的幅材卷与随后取出的幅材卷之间的幅材卷数量x，以便执行更严格的检查。

例如，可以设定取出幅材卷的速率，以便一旦幅材卷离开测量工位，就会有新的幅材卷进入其中，即不断向测量工位供应幅材卷，但不会产生幅材卷排队等候。该解决方案可以测量沿进给路径移动的大量幅材卷。

可以从这样一条路径上取出幅材卷，幅材卷以基本上正交于其纵向延伸部分，即正交于卷绕轴线的方向，沿着该路径向前移动。从其中取出幅材卷并在幅材卷被测量后可以重新插入其中的路径，可以布置在生产幅材卷的复卷机，与将其切割成轴向长度较小的单卷的切断机之间。按照这种方式，在切断机中将其切割成单独的卷之前，测量单个幅材卷(优选是随机地取出的)。

该方法可以提供以下步骤：在测量工位中测量幅材卷的至少一个参数。该方法可以进一步规定，在测量之后，将取出的幅材卷再次插入进给路径。

本文所述的方法允许测量从进给路径取出的幅材卷，然后将其再次插入进给路径中。按照这种方式，也可以自动执行测量，并且其结果可以用于修改生产参数，即沿生产线在上游的机器或工位的操作参数。以此方式，可以自动地以最小的人工影响来有效地控制生产质量，并且可以自动地干预生产以校正与设定的生产参数的任何偏差。

可以对取出的幅材卷进行的测量可以有多种类型。例如，可以测量幅材卷的直径。直径可以借助于光学系统(例如摄像头)或激光系统进行测量。优选地，还在测量工位中执行不同类型的测量，例如可以测量幅材卷的重量。在一些实施例中，代替重量和直径或除了重量和直径之外，可以测量幅材卷的坚实度。通过其他光学系统，例如激光，可以检测至少幅材卷的外表面的压纹深度。

为了使生产和操作或生产参数的调整至少部分自动化，在一些实施例中，可以提供可编程控制单元，该可编程控制单元检测在幅材卷上测得的至少一个参数与目标值或围绕目标值的值范围之间的差异。当检测到差异或差别时，可以对控制单元进行编程，以要求生产线中的一台或多台机器来校正操作参数，即生产参数。例如，如果测得的密度低于预定值或期望值，则控制单元可以控制复卷机的构件，以使卷绕式幅材材料的张力和/或复卷机的两个或多个卷绕辊的圆周速度之间的差值增加。

在一些实施例中，控制单元还可以发出警报信号，例如以允许操作员验证如何修改操作参数。

在进一步的实施例中，控制单元可以验证是否存在改变或校正生产线的一台或多台机器的一个或多个操作参数，即生产参数的余量，以便使所测参数处于公差范围内。如果无法校正生产参数，或者为生产参数设定的值是极限值(例如，超出机器的正常运行范围)，则可以对控制单元进行编程以发出警报信号。

仅作为示例，可以修改压纹压力或压纹单元的辊之间的不平行度，以修改总压纹深度，或修改压纹深度沿幅材卷的轴线的分布模式。控制单元可以发出警报信号，以通知操作员压纹压力或辊的旋转轴之间的角度何时以及是否达到一极限值(以校正幅材卷参数的期望值和测量值之间的差异)，超出该极限值辊将不适合操作。

在优选实施例中，待测量的幅材卷可以自动地从进给路径偏离到测量路径。测量路径可以包括提升路径，用于通过升降机将取出的幅材卷朝着测量工位提升。测量路径还可以包括用于将幅材卷再次插入进给路径的路径。

从进给路径中移出的幅材卷可以通过自动从测量工位向进给路径排出(例如通过重力)而再次插入到进给路径中。

为了从进给路径中随机取出幅材卷，可以提供以下步骤：在进给路径中暂时引入支座；将幅材卷停靠在支座上；从进给路径中移出停靠在支座上的幅材卷。支座可以是升降机的一部分，该升降机适合于将停靠在支座上的幅材卷朝着测量工位提升，该测量工位可以优选被放置在比沿着生产线的正常进给路径更高的高度。在其他实施例中，测量工位可以布置在进给路径的一侧，也可以布置在生产线的进给路径的下方。

特别优选是，将测量工位布置在跟随着不被测量的幅材卷的正常进给路径或普通进给路径上方。与将测量工位布置在生产线和进给路径的一侧相比，将测量工位布置在进给路径上方可减少总占地面积。此外，可以更快地从普通进给路径中取出幅材卷。与将测量工位布置在普通进给路径下方相比，将测量工位布置在普通进给路径上方可以使生产线和测量工位的构造更加容易，并且各种机器也更容易接近。此外，测量工位位于较清洁的区域，在该区域中，碎屑(例如纤维素纤维粉尘)的堆积较少。这对于测量的准确性是有利的。

可以将待测量幅材卷以高于从进给路径中取出幅材卷的高度的那种高度再次插入到正常进给路径中。例如，这可以通过将被测幅材卷插入到测量工位下游的堆积器中来实现。堆积器通常垂直延伸，并具有链条或其他柔性构件，其限定了具有长竖直部分的输送机。链条带有用于接纳和运输幅材卷的托架或底座。可以将被测幅材卷沿着堆积器的竖直方向在高位置处插入这些托架中。

优选地，待测幅材卷在密封其尾部的步骤之后取出。按照这种方式，可以避免形成幅材卷的幅材材料意外退卷。

优选地，本文描述的方法提供了以下步骤：根据对幅材卷执行测量的结果来修改至少一个幅材卷生产操作参数。

根据另一方面，公开了一种用于生产幅材的幅材卷的生产线，其包括：复卷机；进给路径，其用于从复卷机朝向布置在复卷机下游的至少一个工位的幅材卷；测量工位，其包括至少一个测量装置，用于测量从进给路径中随机选择并保持在测量工位中的幅材卷的至少一个参数；第一传送构件，用于将所选幅材卷从进给路径传送到测量工位；以及第二传送构件，用于将所选幅材卷从测量工位传送到进给路径。

在本文所述的实施例中，例如为了具有不降低生产率的随机控制，特别提供了一种幅材卷生产线，其包括：复卷机；进给路径，其用于从复卷机到复卷机下游的至少一个工位的幅材卷，优选包括切断机；测量工位，其包括至少一个测量装置，用于测量从进给路径随机选择并保持在布置在进给路径之外的测量工位中的幅材卷的至少一个参数；第一传送构件，用于将所选幅材卷从进给路径传送到测量工位；第二传送构件，用于将所选幅材卷从测量工位传送到进给路径，特别是在切断机的上游，其中第一传送构件适合于从进给路径中随机选择幅材卷并将其传送到测量工位。

在本文所述的其他实施例中，再次为了获得不降低生产率的随机控制，特别地提供了一种生产线，该生产线包括：复卷机；进给路径，用于从复卷机到复卷机下游的至少一个工位的幅材卷，优选包括切断机，沿着该进给路径提供测量工位，该测量工位包括至少一个测量装置，用于测量随机取出的幅材卷的至少一个参数；暂时堆积和/或偏离装置，用于当幅材卷处于测量工位中时沿进给路径进给的幅材卷，所述暂时堆积装置适合于暂时堆积幅材卷，直到完成幅材卷在测量工位中的测量为止，和/或相对于测量工位暂时偏离幅材卷，并再次将它们插入被随机取出的进行测量的幅材卷暂时占据的测量工位下游的进给路径中。

该生产线可包括尾封机，其沿进给路径布置在复卷机下游，用于密封幅材卷尾部。第一传送构件可以适合于在尾封机下游从进给路径取出幅材卷。

该生产线还可以在尾封机的下游包括幅材卷堆积器。第二传送构件可以适合于将幅材卷从测量工位传送到堆积器。此外，不测量的幅材卷，即不取出以被偏离到测量工位的幅材卷，沿着其向前移动的进给路径，可以在尾封机和堆积器之间延伸，例如在测量工位下方通过。

测量工位可以包括至少一个用于测量幅材卷的重量的装置，或者至少一个用于测量幅材卷的坚实度的装置，或者用于测量幅材卷直径的装置，或者用于测量幅材卷的压纹轮廓的装置，或两个或多个这些装置的组合。

在一些实施例中，第一传送构件包括升降机，该升降机适合于选择性地从进给路径取出幅材卷并将其传送到测量工位。例如，升降机可包括可移动支座，该可移动支座适合于停止沿进给路径取出的幅材卷。

第二传送构件可包括斜槽，其适合于使幅材卷从测量工位滚动到进给路径。第二传送构件还可优选地旋转分配器，其执行对幅材卷朝向堆积器的传送的时间控制。

测量工位可以具有与测量装置相关联的用于幅材卷的底座。底座可以包括托架，例如v形托架，称重传感器可以与该托架相关联以测量幅材卷的重量。

可以将优选地布置在底座上方的用于测量幅材卷的坚实度和压纹深度的构件以及用于测量直径的装置与底座相关联。在其他配置中，用于测量直径的装置(例如摄像头)可以横向地布置在底座的侧面处，以便构筑幅材卷的边缘。在其他配置中，两个摄像头可以共同作用以测量直径，一个摄像头布置在侧面，而另一个摄像头布置在底座上方。

在下面对实施例的详细描述和构成说明书的组成部分的所附权利要求中描述了该方法和生产线的其他有利特征和实施例。

附图说明

通过以下描述和附图，将更好地理解本发明，所述描述和附图示出了本发明实施例的非限制性示例。更具体地说，在附图中：

图1是用于生产幅材卷的薄纸加工线的示意图；

图2至图7是图1的生产线的一部分侧视图，其中测量工位处于测量幅材卷的不同步骤中；

图8至图10示出了在各种操作条件下从幅材卷生产线取出幅材卷的区域的放大图；

图11是根据图2和图12a的xi-xi的视图；

图12a和12b示出了测量工位在两种操作条件下的放大图；

图13示出了沿图2和图9的线xiii-xiii的视图；

图14是概述根据本说明书的方法的流程图；

图15是与在不同实施例中类似于图1的示意图的示意图；以及

图16是概述根据本发明的另一方法的流程图。

具体实施方式

下面参考附图对示例实施例进行详细描述。不同附图中的相同附图标记表示相同或相似的组成部分。此外，附图不一定按比例绘制。下面的详细描述不限制本发明。本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

在说明书中，对“一个实施例”，“该实施例”或“一些实施例”的引用是指在所描述的对象的至少一个实施例中包括参考一个实施例所描述的特定特征、结构或组成部分。因此，该说明书中的语句“在一个实施例中”或“在该实施例中”或“在一些实施例中”不一定指相同的一个或多个实施例。在一个或多个实施例中，可以以任何适当的方式进一步组合特定的特征、结构或组成部分。

如将在下面参考附图详细描述的那样，公开了一种用于转换幅材(例如特别是薄纸，但这不是排他的)的生产线，用于生产幅材卷。该生产线包括各种加工工位，例如退卷工位、复卷机、用于密封单个幅材卷尾部的尾封机以及堆积器。在合适的位置，例如在复卷机和堆积器之间，优选在尾封机的下游，提供测量工位，用于测量所生产的幅材卷的一个或多个参数。从在测量工位中提供的传感器获得的信息可用于修改生产线中提供的一台或多台机器、工位、单元等的操作参数。例如，测量工位可以包括用于测量以下参数中的一个或多个的部件：幅材卷的重量、幅材卷的坚实度、幅材卷的直径、压纹深度。如果测量检测到幅材卷处于设定值附近的公差范围之外，则控制单元可以进行操作来改变复卷机和/或生产线上其他单元的一个或多个参数。如果一个或多个参数无法改变，例如，如果需要将压纹深度增加到最大限制之外，或者如果测量值明显大于或小于目标值，则控制单元可以向操作员发送警报信号。

公差范围可以例如根据准确度以及成品的期望质量来适当地选择。例如，围绕目标值的间隔可以表示为相对于与设定目标值的偏差的百分比。例如，该范围可以在目标值的+10％到-10％之间，这意味着如果参数的期望值(目标)为100，则此参数在范围90到110内的测量值都落入允许范围内。优选地，公差范围可以处于+5％至-5％之间，或处于+2％至-2％之间，或处于+1％至-1％之间。也可以使用与目标值不对称的公差范围，例如+5％和-2％。在某些情况下，公差只能例如在高于目标值或仅低于目标值的值上。例如，可以提供目标重量以及在0％到+5％之间的公差范围，这意味着不允许低于目标的重量。例如，可以为反欺诈法律要求设定这种类型的公差间隔，即，避免行销包含数量少于声明数量的产品的包装。

在实践中，根据本文所述的实施例，从沿着要测量的生产线的正常路径中随机地仅取出几个幅材卷。从正常进给路径取出的幅材卷会自动传送到测量工位，自动进行一种或多种测量，然后沿着生产线再次插入到正常进给路径中。

按照这种方式，测量可以自动进行，而无需操作员从生产线上取出幅材卷，并且可以自动调整生产线的操作参数，以校正所生产的幅材卷的特征相对于所需的特征的任何偏差。

参考附图，图1示意性地示出了用于生产幅材(例如薄纸)幅材卷的幅材转换线。总体上以附图标记1表示的用于生产幅材卷的生产线可以具有多个工位、单元、组或机器，其中一些在图1中进行了示意性表示。在一些实施例中，生产线1包括退卷工位3，在该退卷工位3上布置一个或多个大直径卷轴或母卷轴b1和b2，在其上卷绕了幅材的层v1、v2，例如纤维素层(如薄纸层)。退卷工位是本领域技术人员已知的，并且可以以不同的方式制造。因此，这里将不描述其细节。在示出的示例中，提供了两个卷轴，其供应两层v1、v2，但是应当理解，来自退卷工位3的卷轴的数量和层的数量可以不同于此。

层v1、v2的一个或多个加工工位可以布置在退绕工位3的下游。例如，可以提供印刷工位或单元，以单独地或在将它们粘合在一起之后印刷一层或两层。在一些实施例中，除了印刷工位外或作为其替代，可以提供如图1示意性所示的压纹单元5。层v1和v2可以在压纹单元5中进行压纹和粘结(例如胶合)，以形成多层幅材n。

压纹单元或印刷单元(未示出)的许多实施例是本领域技术人员已知的，并且在此将不进行描述。

幅材n可以被进给复卷机7，例如已知类型的连续自动圆周复卷机，其中幅材被卷绕成具有或不具有内部卷绕芯的幅材卷r。复绕机也是本领域技术人员已知的，因此在此将不对其进行详细描述。

由复卷机7生产的幅材卷具有最终的自由边缘或尾部，其应被附属到幅材卷的外圆柱表面上，以防止幅材卷在随后的加工期间退卷。为此，可以在复卷机7的下游提供用于密封幅材卷的尾部的尾封机9，该尾封机9通过胶合、压纹、机械层结合或以任何其他合适的方式密封每个幅材卷r的最终边缘l。

通常，在尾封机9的下游提供堆积器10，将生产线1分成两部分，这两个部分的生产速度可能会波动，即在两个生产线部分中，生产速度随时间变化。堆积器10形成一种罐或贮存器，从而允许复卷机的生产速度相对于机器在堆积器10下游的生产速度变化。在这些机器中，可以提供切断机12，该切断机将幅材卷r切割成轴向长度较小的单卷，以供在未示出的下游包装工位中包装。

在本文所述的实施例中，幅材卷r沿着进给路径，特别是在复卷机7和切断机12之间，以基本上正交于其卷绕轴线的方向向前移动。沿着该路径段提供测量工位11，从沿着生产线1向前移动的幅材卷中随机取出的一些幅材卷被偏离到该测量工位11中，以便在用切断机12切割成小卷之前对其进行一个或多个卷绕参数的测量。

在所示的实施例中，测量工位11布置在尾封机9与堆积器10之间。然而，测量工位11可以布置在不同的位置，例如在堆积器的下游，或在尾封机9的上游。然而，如从下面的描述中将显而易见的那样，就将从进给路径取出用于测量的幅材卷r再次插入到进给路径中而言，位于堆积器10正上游的装置具有一些优点。

在实际的实施例中，生产线1包括一条普通的进给路径，该路径从尾封机9朝向堆积器10延伸，经过测量工位11下方。还提供了一种偏离普通路径的测量路径，用于将随机选择的单个幅材卷从普通路径传送到测量工位11，然后从该工位传送到堆积器10。

测量工位11适合于从沿着生产线1向前移动的幅材卷r流中随机地取出单个幅材卷r。可以按固定间隔或根据需要而变化的间隔来取出幅材卷。如下所述的第一传送构件将所选幅材卷从通常的进给路径沿着生产线1传送到测量工位11。第二传送构件再次将为了测量而取出的，来自测量工位11的幅材卷插入到沿着生产线1的进给路径中。

下面，将特别参考图2、8、12a、13来描述测量工位11以及第一和第二传送构件的特征和结构。

在所示的实施例中，测量工位11布置成比幅材卷r沿生产线1的正常路径的高度高。在可能的实施例中，第一传送构件包括抬升构件，该抬升构件将被选择用于测量的每个幅材卷r提升到测量工位11。第二传送构件可以包括将幅材卷r从测量工位传送到堆积器10的装置。如图1所示，堆积器可以竖直地延伸直至比测量工位11所处的位置更高的位置，从而第二传送构件不必提升或降低幅材卷。

在一些实施例中，生产线1包括从尾封机9朝着进给单元17延伸的斜槽15，该进给单元17将幅材卷r从斜槽15传送到堆积器10。进给单元17可以包括辊式输送机、斜槽、皮带系统或其他用于将幅材卷r向分配器21传送的传送装置19，分配器21以受控的方式将幅材卷r排出到堆积器10上。分配器21可以包括根据箭头f21围绕轴线21a旋转的蝶形。电机或其他致动器22控制分配器21的旋转，使得其以与堆积器10的构件的移动相协调的方式旋转，以便将幅材卷传送至堆积器10。后者具有附属到链条或其他连续柔性构件25的多个托架23。这种类型的堆积器是本领域技术人员已知的，因此将不作更详细的描述。只要记住，托架23被分成空托架和装有幅材卷r的托架。连续柔性构件25围绕固定和可移动皮带轮驱动，固定和可移动皮带轮的位置根据堆积在堆积器10中的幅材卷的量而变化。在us9132962或us6053304中公开了可以在这种类型的生产线1中使用的堆积器的示例。

斜槽15、进给单元17和堆积器10限定了普通路径，幅材卷r沿着该普通路径从尾封机9移动到切断机12。如上所述，将一些幅材卷r单独从普通路径中取出，并借助于第一传送构件传送到测量工位11，然后借助于第二传送构件再次插入普通路径中。

在一些实施例中，为了从主路径传送单个幅材卷r，提供了整体上以附图标记31表示的第一传送构件，第一传送构件可以被布置成在斜槽15与进给单元之间的一个位置上取出单个幅材卷r。

第一传送构件31可在生产线1的两侧上包括引导件33，该引导件33例如固定至侧面34(特别参见图13)。例如，两个引导件33可以固定在每个侧面34上。如所示出的示例，引导件可以沿竖直或倾斜方向向上延伸。

升降机32沿着导轨33移动以升降幅材卷r，幅材卷r必须从普通进给路径中取出并传送到测量工位11。升降器32是传送构件31的一部分。在所示的实施例中，升降机32包括用于每个侧面34的滑动件35，特别是如图2和图13中所示。每个滑动件35沿着各自的引导件33被引导。滑动件35沿着引导件33的升降移动可以由图2所示的相应电机37控制。每个电机37使螺纹杆39旋转，该螺纹杆39啮合与相应的滑块35成一体的螺母。为了简单起见，在图13中省略了母螺钉和螺纹杆39。在图2中，由马达37施加滑动件35的升降移动用f35表示。

在一些实施例中，每个滑动件35承载用于抓握幅材卷r的构件。在附图所示的实施例中，抓握构件包括用于每个滑动件35的轴41，该轴41正交于引导件33并且横向于幅材卷r的进给路径延伸。每个轴41与电机43相关联，电机43控制相应轴41绕其轴线的旋转。

在一些实施例中，每个轴41与转子成一体，或者优选地与至少两个转子45成一体。每个转子45包括两个叶片45a、45b。在图2和图13的位置上，叶片45a与斜槽15对准，从尾封机9出来的幅材卷r从斜槽15到达。叶片45b基本上正交于叶片45a，并且在图2和图13的布置中，它们大致平行于包括滑动件35的升降机32的移动方向f35。叶片45b形成用于来自尾封机9且必须提升到测量工位11的幅材卷r的支座。

在图2所示的步骤中，幅材卷r被包括滑动件35的升降机32接合，从而其沿着生产线1的通常路径的向前移动已经被由转子45的叶片45b形成的支座停止。在图8中，转子45处于使得叶片45b与斜槽15对准并且叶片45a布置在叶片45b下方的位置。幅材卷r根据箭头fr沿着普通的进给路径自由地向前滚动到辊式输送机19。

转子45的旋转由与每个滑动件35相关联的电机43控制，并且用于根据后面将描述的测量周期来停止必须被取出以将其传送到测量工位11的幅材卷r。

在一些实施例中，向每个轴41的转子45提供枢转板49，或者当为每个轴提供两个转子45时在如图13所示的两个转子45之间提供枢转板49，该枢转板49绕轴线49a铰接(图8)，而该轴线49a基本上水平并且平行于幅材卷r沿着通常的进给路径从斜槽15朝向辊式输送机19向前移动的轴线。在一些实施例中，如图10所示，每个枢转板49可以通过弹簧例如通过气动弹簧或活塞51朝与斜槽15对准的位置偏置。当具有相应轴41和转子45的滑动件35处于引导件35的下部位置时(如图2、图8和图9所示)，轴41抵抗弹簧51施加的推力而将板49保持在向下旋转的位置，特别是如图8所示的位置。如将在下面解释的那样，当包括滑动件35的升降机32的高度高于幅材卷沿生产线的普通进给路径时，板49移动到与斜槽15对准的位置。

在优选实施方式中，在两对转子45之间的中间区域中，提供固定板53，该固定板53作为斜槽15的延伸部而朝向辊式输送机19延伸，从而与斜槽15和辊式输送机19一起形成进给表面，该进给表面用于幅材卷r从斜槽15向旋转分配器21滚动。

特别参考图2、11和12a，下面将描述测量工位11的主要组成部分。

测量工位11包括托架61，传送到测量工位11的幅材卷r布置在托架61上。托架61形成用于在测量工位中的幅材卷的底座，并且可以具有v形形状，且可以由适合于测量位于托架61上的幅材卷r的重量的称重传感器系统63支撑。在托架61的一侧，有一个入口斜槽65，用于通过从包括滑动件35的传送构件滚动来传送幅材卷，该滑动件35是升降机32的一部分。在托架61的相对侧，提供出口斜槽67，用于将幅材卷从托架61朝向旋转分配器69排出，该旋转分配器69类似于旋转分配器21，由电机71驱动而旋转。旋转分配器69从托架61接纳幅材卷，并以下面更详细描述的方式将其传送到堆积器10的相应托架23中。斜槽67和旋转分配器69是第二传送构件的一部分，该第二传送构件适合于在测量之后将幅材卷r从测量工位11传送到堆积器10。

为了将幅材卷r布置在托架61中，可以提供可伸缩支座，其可布置成使得幅材卷r停在托架61的中心线上并且缩回以允许将幅材卷r在测量之后从测量工位11中移出。

在一些实施例中，可伸缩支座可包括杆73，也可以由杆73形成，杆73由铰接在75a中的两个臂75承载，以根据双箭头f75枢转。杆73平行于托架61并且平行于位于托架61中的待测量幅材卷r的轴线延伸。臂75和杆73提供在托架61的出口侧，即，幅材卷r从测量工位11退出的那一侧上，以便再次插入到生产线1的普通路径中。

借助于与臂75成一体的臂77，由一对致动器79施加根据双箭头f75的枢转移动。在一些实施例中，致动器79可以包括电控电机，其控制连接到臂77的杆81的伸长和缩短。通过比较图12a和12b可以很容易理解，例如，通过伸长和缩短连接杆81，使臂75旋转并且杆73绕轴线75a的位置发生变化。通过使用电控电机79，可以根据幅材卷r的直径精确地调节杆73的位置，从而可以将引入测量工位11中的每个幅材卷正确地居中在托架61上。

可以在幅材卷r朝向托架61进入的一侧上，布置弹出器80以将幅材卷r从托架61弹出。

在一些实施例中，弹出器80包括平行于杆73和托架61延伸的弹出杆82或由其组成。弹出杆82可以由铰接在83a中并根据双箭头f83枢转的臂83承载。臂83和弹出杆82的枢转移动可以通过一个或两个气缸活塞致动器89来控制，该气缸活塞致动器89的杆87与臂85铰接，该臂85刚性地固定到臂83上。

通过将幅材卷r定位在托架61上，称重传感器63或其他合适的重量传感器检测幅材卷的重量，作为控制幅材卷r生产的可能参数之一。

测量工位11还可以包括用于测量幅材卷r的坚实度的仪器。坚实度通常在实验室中使用手动仪器进行测量，这种手动仪器根据编码标准执行测量周期。通过将测量工位11集成到生产线1中，可以更快地在线上测量坚实度，而无需从生产周期中移出幅材卷。

在一些实施例中，用于测量幅材卷坚实度的仪器可以包括至少一个具有致动器的示踪器，以执行用于测量幅材卷坚实度的周期。在一些实施例中，可以如下执行测量周期。使示踪器与幅材卷的圆柱表面接触，并且当幅材卷表面在其上产生反作用力f1(例如100g)时，使示踪器停止。从该位置开始，示踪器以受控方式(例如借助电控电机)向前移动，该电控电机可以配备合适的编码器或任何其他适合检测示踪器位移或电机旋转角度的装置，由此可以得示踪器的线性向前移动。继续向前移动，直到达到第二反作用力f2，例如1000g。坚实度被测量为与在第一和第二测量之间由示踪器执行的行程成比例的参数。反作用力可以借助于称重传感器或任何其他合适的传感器来测量。

在一些实施例中，坚实度测量仪器可包括可沿托架61移动的示踪器，以测量位于托架61上的幅材卷r的轴向展开的几个点上的坚实度。

为了更快的操作，根据一些实施例，可以提供更多的沿着托架61对准的示踪器，其可以同时或者在减少时间的任何情况下执行多种测量，而无需沿着幅材卷r的整个轴向延伸部分移动示踪器。在一些实施例中，可以沿着托架61的纵向延伸部分提供一些可移动示踪器，并且它们中的每一个都执行一定数量的测量，而无需沿着托架61的整个延伸部分进行平移。

在其他实施例中，可以提供一定数量的示踪器，并且全部(或其中一些)相对于托架61的纵向延伸部分都处于固定位置，以便在每个幅材卷的固定和可重复点进行测量。

在附图所示的实施例中，特别是如图11所示，后一种解决方案在沿托架61的纵向延伸部分的固定位置中采用多个示踪器，在示例中为三个示踪器。示踪器以附图标记91表示。每个示踪器91被承载在杆93的端部，该杆93配备有根据双箭头f91在竖直方向上的伸长和缩短移动，以使示踪器91朝向和远离位于托架61中的幅材卷r的圆柱形表面移动。每个示踪器91根据箭头f91的移动由相应的电机95控制，电机95由可编程控制单元97控制。控制单元97可以通过移动示踪器91并根据标准化的测量周期来计算每个示踪器91与幅材卷r之间的位移和反作用力来执行测量周期。

在一些实施例中，可以在幅材卷的圆形延伸部分周围的多个位置上测量坚实度。为此，当幅材卷处于测量工位中时，幅材卷可以绕其轴线旋转。幅材卷的旋转可通过提供电动辊来实现，该电动辊作用在幅材卷的圆柱表面上。为了便于旋转，托架61可以包括空转的支撑辊或轮，或者可以由空转的支撑辊形成。在其他实施例中，托架61可以提供一对支撑辊，其中至少一个是电动的。

在一些实施例中，测量工位11可以包括用于测量幅材卷r的直径的系统。在一些实施例中，可以借助于侧向放置在底座61上的摄像头来读取幅材卷的直径，以构架幅材卷的头部表面。基于摄像头的校准和本身已知的图像分析软件，可以从摄像头拍摄的幅材卷图像中获得幅材卷的直径。该测量可以考虑摄像头和幅材卷之间的距离，该距离可以通过已知系统适当地测量。

在其他实施例中，例如，直径可以借助于布置在其中心上的底座61上方的线性测量激光装置来测量。激光装置测量幅材卷下侧表面的距离，并且基于底座的已知距离，计算幅材卷直径。在图11中，仅以示例的方式示出了两个这种类型的激光测量仪101，其沿着幅材卷r的轴向延伸布置在两个不同的位置中。在其他实施例中，可以仅提供一个或提供两个以上的测量仪。

如上所述，在一些实施例中，测量工位11可以包括一个或多个用于测量施加到形成幅材卷r的幅材上的压纹深度的装置。这在加工线生产薄纸幅材卷的情况下特别有用。该装置可以是已知类型的激光轮廓仪。轮廓仪可以处于固定位置。优选地，轮廓仪可以沿着处于测量工位中的幅材卷r的轴向延伸部分移动，以便在幅材卷的较宽或较窄的部分上进行测量。图11示意性地示出了可沿着引导件105移动的轮廓仪103。轮廓仪103的移动方向用f103表示。该移动例如可以用电机来控制，该电机可以相对于轮廓仪101固定并且可以致动与一结构成一体的齿条啮合的小齿轮，该结构还承载激光测量仪101和示踪器91。在其他实施例中，轮廓仪103可以借助于由驱动皮带轮驱动的连续皮带来移动。

在一些实施例中，轮廓仪的行进可以被限制为幅材卷r的轴向延伸部分的一部分。在其他实施例中，轮廓仪的行进可以等于测量工位11在幅材卷r的轴线方向上的整个尺寸。

为了在幅材卷r的圆柱表面的多个部分上执行压纹深度的测量，可以在幅材卷位于测量工位11中时围绕幅材卷的轴线旋转幅材卷。

轮廓仪103检测到的测量值可用于检测测量到的压纹深度与设定压纹深度之间的任何误差。在一些实施例中，特别是如果轮廓仪沿着幅材卷r的整个或大部分轴向长度移动，则有可能检测到由压纹深度的不均匀组成的任何缺陷，例如压纹深度朝向幅材卷的一端更大，而朝向幅材卷的另一端更小，或者在幅材卷中间的压纹深度比其边缘的压纹深度更大(或更小)。

从布置在测量工位中的轮廓仪获得的信息可以单独使用，也可以与其他测量值(例如坚实度)结合使用，以干预生产参数。可以根据轮廓仪进行的测量修改的生产参数包括：压纹压力；压纹辊和压力辊的轴线的相互偏斜度；压纹机压力辊的任何可变凸度；以及通常影响压纹深度的任何参数。

控制单元97可以在功能上连接到用于测量直径的装置和用于测量压纹特性的装置，例如，一个或多个如上所述的轮廓仪。

控制单元97还可以在功能上连接至上述其余的致动器，其执行以下操作：将幅材卷r从普通进给路径提升到测量工位11；将幅材卷定位在托架61中；从托架61中弹出幅材卷；将来自测量工位11的幅材卷r插入到堆积器10中。

以图2至图7和图8至图11的顺序清楚地示出了具有上述测量工位11的生产线1的操作。图2至图7示出了测量工位11的侧视图，该测量工位具有下侧进给单元17和堆积器10的入口，在随机取出用于测量的幅材卷r的步骤期间，它们处于各种操作位置上。图8至图11示出了用于在各种操作位置中将取出的幅材卷r朝着测量工位11传送的进给单元17和升降机32的细节。

图2示出了一个位置，在其上转子45在与斜槽15大致对准的位置上布置叶片45b。来自尾封机9的幅材卷r可以从斜槽15自由地朝向旋转分配器21通过传送构件31，从而被装载到堆积器10的托架23中。

图8示出了在这种布置中幅材卷r沿着叶片45b的通过区域的简化放大图。

当从尾封机9和堆积器10之间的正常进给路径取出幅材卷r时，借助于例如由电子控制单元97施加的控制，转子45可以旋转90°，从而呈现出如图3和9所示的位置，其中叶片45b基本正交于斜槽15。按照这种方式，来自尾封机9的下一个幅材卷r被截断并停在幅材卷r的升降器32上。升降器32的滑动件35借助于电机37沿着引导件33抬升，直到它们到达图4的位置。

在测量工位11中，杆73可能已布置在所需位置，以将幅材卷r停在托架61上。

在下部区域，摆动板49在与斜槽15对准的位置旋转，从而使得来自尾封机9的后续幅材卷r能够沿着进给单元17自由地移动以装载在堆积器10上，如图10所示。

如图5所示，通过旋转转子45，已经由升降机32提升的幅材卷排出在斜槽65上并到达托架61，在托架61上它抵靠杆73。弹出构件80处于抬升位置以允许幅材卷r通过。因此达到了图5所示的状态。在该位置上，测量幅材卷的一个或多个参数，即：幅材卷r通过称重传感器63的重量，其通过示踪器91的坚固度；通过激光装置101或其他等效装置的直径，通过轮廓仪103或其他等效装置的压纹深度。数据由中央控制单元97收集。

同时，如图6所示，升降器32可以返回到下降位置，转子45的叶片45b与斜槽15对准。该图还示出了从测量工位开始的幅材卷r的排出步骤的开始。为此，电机79使杆73抬升，并且致动器89使弹出杆82沿逆时针方向旋转，这将幅材卷r从托架61推出，并使其沿斜槽67滚动直至旋转分配器69。

在图7中，已经对其进行了测量的幅材卷r处于旋转分配器69中，等待被传送到堆积器10。为此，如图7所示，释放堆积器10的托架23。旋转分配器69的旋转移动与堆积器10的托架23的提升移动(图7中的箭头f23)同步，使得幅材卷r从旋转分配器69排出到空托架23中。

基于在测量工位11中进行的测量，可以检查操作者设定的幅材卷的特性是否满足。否则，可以向操作员提供简单的信号，例如监视器上的消息，光学或声音信号等。作为替代或补充，控制单元97可以通过调整一个或多个生产参数来直接或间接地干预(例如，通过与生产线1的其他控制单元对接)，以确保后续幅材卷完全满足设定特征。

仅作为示例，在幅材卷r的坚实度不在设定范围内的情况下，可以调节复绕机7的参数以增加或减小坚实度。这可以例如通过修改卷绕辊的圆周速度或卷绕区域上游的幅材n的张力来实现。附加地或可替代地，可以对压纹单元5的一个或多个操作参数进行操作，例如以增加或减小压纹深度。在其他实施例中，可以沿着层v1、v2和/或幅材的进给路径提供n个调节辊，用于控制能够修改其张力并和坚实度的幅材和/或层的张力。在另外的实施例中，可以修改由卷绕辊施加在正在复绕机7中形成的幅材卷r上的压力。

在测量工位11中实现的测量还可以与沿生产线1以其他方式执行的其他测量结合使用。例如，可以测量由复卷机7生产的幅材卷r的直径。与重量和直径有关的数据以及与坚实度有关的数据可用于修改生产参数。

已经参考图1至图14描述了测量方法，其中将幅材卷r沿着生产线1从进给路径随机地取出，并且传送到位于进给路径之外的测量工位11。按照这种方式，可以对从进给路径随机取出的幅材卷进行测量，而不会减慢生产速度，也无需花费时间进行影响生产线生产率的测量。

在其他实施例中，测量工位可以沿着幅材卷的正常进给路径布置。在这种情况下，考虑到执行一种或多种测量所需的时间相对于幅材卷沿进给路径正常前进的速度可能会很高，因此可以采用特殊测量方式以允许幅材卷流动和随机测量。例如，在用于生产薄纸幅材卷的机器中，可以实现每秒一幅材卷的生产率，而要在幅材卷上执行的测量可能需要几秒钟。

图15示出了与图1的示意图相似的示意图，其中相同或相应的部分用相同的附图标记表示。在图15中，沿着幅材卷的进给路径提供测量工位11，并且所有幅材卷r都通过测量工位11。测量工位11具有底座61，可以暂时保持幅材卷r。如上所述的测量装置11可以与测量工位11相关联。仅作为非限制性示例，在图15的简化图中，仅示出了一个用于测量幅材卷r的坚实度的装置91、93、95。可以在测量工位11的上游提供暂时贮存器或堆积装置。该暂时堆积装置可以由具有旋转分配器(例如类似于旋转分配器21)的简单倾斜板形成。当幅材卷处于测量工位11中时，旋转分配器停止来自尾封机9的幅材卷。在执行了测量之后，将幅材卷弹出，并且可以将堆积在上游的幅材卷快速向前移动通过测量工位11，以避免形成过长的排队等候。排空堆积的幅材卷后，可以对后续幅材卷执行一系列新的测量。

在图15的示意图中，用121表示的暂时堆积装置被表示为与堆积器11类似(即使优选更小)的堆积装置。

为了便于将待测量幅材卷定位在底座61中以及从底座61中移出，可以提供如用附图标记123和125示意性地指示的那种摆动臂，也可以提供其他合适的部件。

可选地，底座61可以是旋转底座，其暂时保持必须在测量工位11中进行测量的幅材卷。

图16是概述用图15中的生产线1执行的方法的流程图，该生产线具有沿着幅材卷r的进给路径的测量工位11以及在测工位上游的任何暂时堆积或减慢幅材卷的装置。

暂时堆积装置121可以包括一体地布置在测量工位11上游的贮存器。在这种情况下，幅材卷堆积在暂时堆积装置121中。例如，当暂时停止在测量工位中的幅材卷被释放并且继续朝着切断机12移动时，可以将堆积在堆积装置121中的幅材卷逐渐从中排出，以继续沿进给路径前进。在其他实施例中，暂时堆积装置可以形成测量工位11的旁路路径。在这种情况下，相对于幅材卷的进给路径，暂时堆积装置121的入口布置在测量工位的上游，而暂时堆积装置121的出口布置在测量工位11的下游。进入测量工位11上游的暂时堆积装置121的幅材卷从测量工位11下游的暂时堆积装置121逐渐排出。例如，如果测量时间需要，即如果测量时间太长以至于暂时堆积装置121被完全充满，则可以在测量仍在继续进行的同时开始从暂时堆积装置121中排出幅材卷。