专利名称：具有双重辅助单元的卷取部的制作方法
技术领域：
本发明涉及造纸机中的卷取部，在该造纸机中，纸以连续的纸幅生产出，并在卷取部内卷至一卷纸辊(reeling drum)上以形成纸轴，每一卷纸辊的端部具有支承座，所述卷取部包括一第一细长支架部件和一第二细长支架部件，所述支架部件彼此平行并具有支架轨道将卷纸辊支撑在其支承座上，而且所述支架部件的外侧面彼此相背；还包括一辅助装置，该辅助装置具有用于轮流地接收新的卷纸辊的第一和第二辅助单元，每一个辅助单元包括一第一辅助部件和一第二辅助部件，所述第一和第二辅助部件分别被设置在每一支架部件的一个上。
本发明还涉及第一种变化的上述类型的卷取部，其中每一个所述辅助部件包括一台板和一辅助体。
本发明还涉及第二种变化的造纸机中的卷取部，在该造纸机中，纸以连续的纸幅生产出，并在卷取部内卷至一卷纸辊上以形成纸轴，每一卷纸辊的端部具有支承座，所述卷取部包括一第一细长支架部件和一第二细长支架部件，所述支架部件彼此平行并具有支架轨道将卷纸辊支撑在其支承座上，而且所述支架部件的外侧面彼此相背；还包括一位于支架部件的上游端的纸幅支撑装置；和一辅助装置，该辅助装置具有用于轮流地接收新的卷纸辊的第一和第二辅助单元，每一个辅助单元包括一第一辅助部件和一第二辅助部件，所述第一和第二辅助部件分别被设置在支架部件的每一个上，其中每一个所述辅助部件包括一台板，一可在该台板上线性移动的辅助体，一移动该辅助体的驱动器，和一用来压紧卷纸辊的支承座以便当纸轴增大时在支撑装置和纸轴之间的压区内保持一预定的线性压力的压紧装置，并且卷取部还包括一用于从位于支架部件的上游的一纸轴贮存间将卷纸辊传送至能开始一卷绕操作的辅助单元的装置。
为了将来自造纸机的连续纸幅卷绕至一纸轴上，迄今为止已经采用的卷取部一般被设计成具有两个装置以便能够保持连续的生产，即具有一从一对下降臂接收一空的卷纸辊的一级装置，和当纸幅已经在辊上卷绕几圈时，继续卷绕纸幅至一完成的纸轴的辅助装置。
即使卷取部不具有一一级装置，在本发明的上下文中在术语“辅助装置”，“辅助单元”，“辅助部件”，“辅助体”中仍然选择使用定语“辅助”。
辅助装置通常包括或是一对辅助臂或是一对辅助滑动架，它们根据纸轴直径的增加产生转动或线性移动。
在第一种类型的卷取部即具有辅助臂的卷取部内，卷绕主要是按如下步骤进行一空的卷纸辊从辊贮存间被传送到一级叉，该叉使辊与一纸幅在其上移动的被驱动的表面卷取辊(winding drum)相接触，以便开始纸幅的卷绕。因此在卷纸辊与表面卷取辊之间出现很大的摩擦，这样通常引起卷纸辊在与此相接触之前以与表面卷取辊相同的速度旋转。而后卷纸辊沿表面卷取辊的周边移动，向下至两平行的水平支架部件，此处辅助臂负责卷纸辊的控制。辅助臂转过一连接点，随纸轴沿水平方向移动，而压紧装置以转动方式，支持位于辅助臂上的压紧辊，作用在卷纸辊端部上的支承座上，实现连续的卷绕至一完成的纸轴。因此随着纸轴尺寸的增大，在表面卷取辊和纸轴之间的压区内能够保持一理想的可控制的线性压力。但是辅助臂的转动导致该线性压力是不均匀的，因为压紧轴在一接触点压在卷纸辊上，而该接触点随支承座的封闭表面作弧形运动，具有水平方向的运动和垂直方向上的运动。具有辅助臂的卷取部在下述专利文件中有所描述，如US4143828，US4283023，US4175714，US3614011和US5520354。
具有辅助臂的卷取部的另一缺点是完成的纸轴的直径被限制在辅助臂的范围内，而且如果需要一大尺寸的纸轴，则必须替换包括具有压紧装置的可线性移动的辅助滑动架的辅助装置。而此时由辅助臂的转动所导致的不均匀的线性压力的问题可以被解决由于滑动架上的压紧装置在卷纸辊相对于表面卷取辊的移动过程中仅具有水平方向移动的成分。而且借助于滑动架的水平移动测量纸轴的增长比在辅助臂上用一角度传感器更简单。具有可线性移动的辅助滑动架的卷取部在以下的专利文件中有所描述，它们是US4934619和US5370327。
但是随着卷绕速度和纸轴尺寸的增大，在表面卷取辊和纸轴之间会出现滑移。而且，纸轴内的各层之间可能会绕的很松，特别是在柔软的纸如“软的薄页纸”和卫生用品所采用的类似的纸的制造过程中更容易出现，由于压区内的线性压力必须较低以避免纸轴内的负面效应，这会导致相邻层间的滑移，使其沿纸层产生轴向位移。通过装备具有卷纸辊的中央驱动的辅助装置解决了上述问题。中央驱动装置中，卷纸辊利用一设置在卷纸辊的端部的连接装置与一驱动装置相连。中央驱动还能够在一宽的范围内变化线性压力，以便可以降低纸幅在纸轴和表面卷取辊之间的压区内的压缩。在以下的专利文件中描述了具有中央驱动的卷取部，它们是US4934619，US5370327，US5520354，US5375790(SE469071)和US5393008(SE469072)。
为了保持薄页纸的理想的高伸长率，可使用一环形带作为支撑装置，或是在其自身上或与一表面卷取辊一起。环形带还减轻了纸幅在表面卷取辊之前的振动等其它的控制问题。具有环形带的卷取部在以下的专利文件中有所描述，它们是US4143828，US4283023，US5531396和US4175714。
采用了中央驱动之后，在卷纸轴从一级装置至辅助装置的传送，不同的驱动装置之间必须有一个完全的改变，由于在压区内出现一临时的压力增加，对线性压力的影响是负向的。因此为了优化卷绕，在整个的卷绕过程中，从用一个空的卷纸辊开始至一完成的卷纸辊应该连接相同的驱动装置，以便可以避免在纸幅内出现拉伸应力的变化。为了实现上述目的，仅采用彼此轮流的双组的辅助滑动架并省略一级臂已经是众所周知的了。在此装置中，与滑动架对中的一个相连的单一的驱动装置可跟随卷纸辊经过整个的卷绕过程直至一完成的辊。在US5370327中描述了一这种类型的卷取部。但是所描述的这种卷取部需要一特殊的支架以使滑动架对能够彼此通过，因而该支架需具有两对平行轨道，可转动地支持在支架的下游端。表面卷取辊也被设置成可垂直地移动。这意味着现有的卷取部不能直接地装备双重辅助单元，也不能容易地转换成具有双重辅助单元的卷取部。
而且US5370327中的用于中央驱动的驱动装置在支架的每一侧布置在独立的支撑部件上。驱动装置和每一个辅助单元具有独立的用于沿独立的支撑部件往复移动的驱动器。驱动装置还在卷纸辊被辅助单元抓起之前脱离开。这就使在操作中在卷纸辊与中央驱动对准连接时造成困难。支架和支撑部件彼此并排设置也需要一相当大的空间，这是可以理解的。
当卷纸辊在新纸轴的生产过程中沿支架轨道移动时，有外界物体如纸幅的聚集的灰尘颗粒妨碍或阻止水平移动的危险。因此上述的卷取部普遍存在的一个问题是颗粒容易进入卷取部的内部，给维修和清理带来困难。
最后，所有的无论是具有一级装置还是不具有一级装置的已知的卷取部的另一个共同的主要问题是不希望出现的摩擦力使辊和逐渐增大的纸轴之间的线性压力的控制复杂化。在一具有一包括有用于卷纸辊的可水平移动的辅助单元的线性承载装置的卷取部中，它是卷纸辊和支架轨道之间的摩擦，支架轨道摩擦构成了辊压区内的线性压力的控制的精确性和可靠性的最大限制条件。
本发明的一个主要的目的是提供一种改进的卷取部，该卷取部是具有一带有双重辅助单元的辅助装置而没有一级装置的那种类型的，该卷取部至少可以降低具有双重辅助单元的已知的卷取部中存在的各种问题。
本发明的另一个目的是提供一具有双重辅助单元的卷取部，每一个辅助单元在表面卷取辊和逐渐增大的纸轴之间的压区内提供一所需的且可调节的线性压力，并且在纸轴的生产过程中可以排除支架轨道的摩擦。
本发明的再一个目的是提供一种生产柔软纸的纸轴的卷取部，该柔软纸在所有的各层之间具有均匀一致的密度和伸长率。
本发明还有一个目的是提供一种卷取部，该卷取部除了传统的表面卷取辊之外，还可以与多种类型的支撑装置和不同的支撑装置的组合一同使用。
本发明再有一个目的是提供一种卷取部，当卷纸辊在一新的纸轴的生产过程中沿支架轨道运行时，该卷取部能够排除外界物体即聚集的灰尘妨碍或阻止水平移动。
本发明还有一个目的是提供一种卷取部，该卷取部的设计使得其维护和清理更为方便。
本发明的最后一个目的是提供一种卷取部，在该卷取部内，可利用一个或多个带与一定形式的表面卷取辊组合在一起，其中该带或多个带或多或少地局部围绕该表面卷取辊。
本发明的卷取部的特征为每一辅助单元的两辅助部件被设置在支架部件的外侧。
本发明的所述第一种变化的卷取部的特征为每一个辅助体包括一底板，由该底板携带的支持件，和一可转动地支持在所述支持件内用于绕一轴线转动的枢轴单元，该轴线平行于卷取部内的一个运行的卷纸辊，而所述转动在一从底板折起(folded-up)以接收一空的卷纸辊的收集位置和一向底板折下(folded-down)以将纸幅卷绕到所接收到的卷纸辊上的生产位置之间，并且该枢轴单元带动所述压紧装置。
本发明的所述第二种变化的卷取部的特征为每一个辅助单元的两个辅助部件均布置在支架部件的外侧面，位于每一支架部件上的两辅助部件中的一个与支架部件的外表面相距一预定的距离，以在其间形成一间隔，位于每一支架部件上的所述两辅助部件中的另一个靠近支架部件的外表面并相对于卷纸辊轴向延伸一段小于所述预定间隔的距离以允许第二辅助部件通过所述间隔，每一辅助体包括一底板，由该底板携带的支持件和一可转动地支持在所述支持件内用于绕一轴线转动的枢轴单元，该轴线平行于卷取部内的一个运行的卷纸辊，而所述转动在一从底板折起以接收一空的卷纸辊的收集位置和一向底板折下以将纸幅卷绕到所接收到的卷纸辊上的生产位置之间，并且该枢轴单元带动所述压紧装置。
所有的辅助部件在支架部件的外侧布置在台板上并具有能够从支架轨道上抬起卷纸辊的可转动单元的卷取部的显而易见的优点是由于维修人员不再需要在支架结构的内侧进行检修而使在纸轴的生产过程中部件的维修、养护和清理更为方便，并且由于排除了支架轨道的摩擦而降低了辅助装置内的总体摩擦，而且在从一级装置向辅助装置传送卷纸辊时，线性压力不再受到由于传送滑移而产生的临时的压力增加的影响。
下面将参照附图更详细地描述本发明。
图1示出了本发明卷取部的一示意性的透视图，该透视图是从该卷取部的长度方向，驱动侧看的，并包括一环形的运行带和双重辅助单元。
图2是从相反的长度方向看的图1所示的本发明卷取部的一示意性的透视图。
图3是图1所示的卷取部的一俯视图。
图4是图1所示的卷取部从该卷取部的上游端看的一端视图。
图5是图1所示的卷取部的一部分的一侧视图。
图6是图1所示的卷取部的一辅助单元的一第二辅助部件的一透视图。
图7是图1所示的卷取部的一辅助单元的一第一辅助部件的一透视图，其中将盒形(box)部分去掉，以便示出带有其驱动器的一定位部件。
图1至5从多个不同的方向示意性地示出了一造纸机中的卷取部1的各部件，在该造纸机中纸是以连续的纸幅2被制造出的。在卷取部1内，一纸轴3利用一卷纸辊4被卷至一芯层(core)上(如图5所示，在图1至4中为了清楚简明省略了该纸轴)。卷取部1具有一支架部分5，该支架部分5包括第一和第二细长支架部件6、7，这两个部件彼此相平行且其外表面彼此相背。第一支架部件6位于卷取部的驱动侧，而另一支架部件7位于卷取部的操作者所处的一侧。一表面卷取辊8可转动地支撑在支架部件6、7内。一支撑来自一干燥部的纸幅2的环形带9在卷取辊8的表面上运行，在薄页纸造纸机中，纸幅在其至卷取部1的过程中经过一穿透烘缸和/或单烘缸。一驱动电机为表面卷取装置8提供了一等于带9的速度的周边速度，因此该速度也等于纸幅2向前进给的速度。表面卷取辊8可以由带9驱动，而带9在多个辊10上移动，此时这些辊中的一个例如带转动辊11是正在运动的。在每一个支架部件6、7的上方还刚性地安装有一水平的轨道12。轨道12的开始部分是一升高的部分12a，具有一下降表面13(分别参见图5和1)，从纸幅2的进给方向上可以看出，用于卷取部1的上游端内的卷纸辊4。支架轨道12彼此之间的距离略大于纸幅2的宽度。卷纸辊4的每一端上设有一裂断辊14(breaking drum)，具有一连接装置15，内部啮合的轮缘16和一支承座17位于连接装置15内，并绕其圆周边提供一槽18以容纳支架轨道12或其它的下面将描述的引导部件。在卷取部1的上游端，在表面卷取辊8的上方有一空卷纸辊4的贮存间(未示出)，该贮存间内有一大体为水平的架子，其上并排且平行于表面卷取辊8地放置着空的卷纸辊4，随时可以在卷取部1内使用。驱动装置(未示出)包括支撑臂和一驱动器，如一液压或气压缸，控制新的卷纸辊4的逐步的向前进给。当位于下游的逐渐增大的纸轴3接近一预定尺寸时，一空的卷纸辊4从上述贮存间由一对下降臂运送到上述轨道12的升高部分12a的下降表面13上。卷纸辊4的圆周槽被放置在下降表面13上。在卷取部1的下游端有一带有一制动臂的制动站(未示出)，在该制动站内纸轴3在沿支架轨道12进一步运送至一造纸机的纸轴处理部(未示出)之前被最后地减速。在表面卷取辊8的上游还可以设置一切削装置(未示出)，它可以在卷取之前将纸幅2切成几个更窄的纸幅。
卷取部1还具有一辅助装置，该装置具有一第一辅助单元19和一第二辅助单元20，所述辅助单元相对于卷取部1的操作者侧和驱动侧是彼此相反的。每一个辅助单元19、20具有一第一辅助部件21和一第二辅助部件22。在所示的实施例中，每一个辅助单元19、20的第一辅助部件21的位置与第一支架部件6或第二支架部件7的外侧之间分别有一预定的距离，以在其间形成一间隔，而每一个辅助部件22分别靠近另一支架部件7或第一支架部件6的外侧，并相对于卷纸辊4具有一轴向延伸部分，该轴向延伸部分小于所述预定间隔以允许第二辅助部件22通过所述间隔。在另一实施例中，如果不采用中央驱动，则两个辅助部件都可以设置在与各支架部件的外侧之间的距离为所述预定距离的位置处，而另一辅助单元的两个辅助部件的位置靠近各支架部件的外侧。每一个辅助部件21、22都具有一台板23和一辅助体24，该辅助体24是一滑动架形式或雪橇形式的，借助于支持装置(journalling means)可以在台板23上线性地移动。在所示的实施例中，属于不同的辅助单元19、20的两相邻辅助部件21、22的两个台板23组成一个刚性地固定在其支架部件6、7上的单元。所述支持装置包括一个或多个位于台板23上的平行轨道26和轴承，特别是具有滚柱或滑动轴承，以便当辅助滑动架24沿台板23往复运动时将其摩擦降低至最小。每一辅助单元19、20的另一辅助部件22也提供了类似的支持装置，包括辅助滑动架24内的轴承和安装在支架部件6、7的垂直外侧的一水平轨道26，在低于支架轨道12下方很小的距离处。辅助滑动架24的移动由驱动器27驱动，该驱动器可具有一液压或气压缸，该驱动器的一端可以与辅助体24相连，而其另一端与支架部件6、7相连。在完全相同的辅助单元19、20内的沿两个辅助体24的引导轨道26的移动是彼此同时进行的。在每一台板23上在一电缆包28内设置有电缆，电缆是可变形的，能够跟随辅助体24的往复运动。
每一辅助滑动架24都具有一枢轴单元34，该单元用来将卷纸辊4提高至一升高位置，该位置与支架轨道12脱离开。因此在整个生产过程中卷纸辊4和纸轴的载荷通过所述支持装置传送给支架部件6、7，由此避免了支架轨道的摩擦。在卷取过程的最后，纸轴3及其卷纸辊4被传送至支架轨道12，以便进一步传送至卷取部1的卷取处理部分。或者，如果需要，卷纸辊4在整个的卷取过程中或其特定的阶段可以与支架轨道12相接触，一直至下述的纸轴阶段。
除了与卷纸辊4相关联的枢轴单元34之外，每一个辅助滑动架(如图6所示)还包括一具有支持件37的底板35，用于使枢轴单元34绕一轴线可转动，该轴线与活动的卷纸辊4相平行。辅助单元19、20的两个枢轴单元34的布置使得其能够从所述下降臂容纳卷纸辊4，以便卷纸辊4的端部的支承座17放置在枢轴单元34上。
每一个枢轴单元34包括一大体为矩形的垂直的支撑板48，一锁定部件49，一压紧装置50和用于每一个的驱动器51、52。压紧装置50用于压在卷纸辊4的支承座17上，以便在纸轴3逐渐增大的过程中在表面卷取辊8和纸轴3之间的压区内保持一预定的线性压力。所述支撑板48提供有一轨道38或做成有一轨道38的形状，该轨道38与所述轨道12相平行，且其设置使其与卷纸辊4相配合。一H形的连接件53沿支撑板48的一长边水平地刚性固定。锁定装置49包括一弧形臂54，该臂54的下端利用一水平支承销55与上述的H形连接件53相铰接，该销55水平地延伸至位于上游端的H形连接件53的两支脚之间的卷纸辊4的中心轴。锁定部件49的驱动器51在枢轴单元的支撑板48上的一下连接点和锁定臂54之间延伸并以铰接的方式在端部与它们相连。锁定装置49的上部自由端支撑一辊56，当锁定部件49位于其上部工作位置时，该辊56用来与卷纸辊4的轴相配合。在H形连接件53的两支脚内，压紧装置50的位置与锁定部件49直接相对，并且以与锁定部件49相同的铰接方式与其相连。压紧装置50也是由一支承销57可转动地支撑，由位于压紧装置50和枢轴单元34的支撑板48之间的一驱动器52来控制。两辅助部件的锁定部件49和压紧装置50共同形成卷纸辊4的一夹紧装置。因此，卷纸辊4由夹紧装置49、50支撑，并且同时在纸轴3的整个的卷取阶段中可在其内自由地转动。
在另一辅助部件22的辅助滑动架24中(如图6所示)，底板35是长方形的，一垂直的侧板36沿底板35的边缘设置，距离支架部件6、7最近。所述支持件(journalling element)37包括一从底板35的最靠近表面卷取辊8的一端垂直地向上延伸的梁39，和一位于梁39的上端的支承销40，并形成所述轴线。枢轴单元34在一驱动器41的作用下可绕所述支承销40转动，该驱动器41的一端弹性地连接到梁39的下端部分，而其另一端借助于导向销42、43连接到枢轴单元的另一端。驱动器41具有一气压或液压活塞缸。底板35上有一定位器44，该定位器具有一驱动器45和一可水平移动的水平滑块46，该滑块46用于与一枢轴单元34上的固定的阶梯形凸肩47相配合。由于定位器44的水平滑块46可以被驱动器45设置在两个位置上，一个是主动位置而另一个是被动位置，所以枢轴单元34的垂直位置可以被设置在一上部工作位置，其中卷纸辊4的每一端的支承座在轨道38上，还可以被设置在一下部纸轴替换或自由通道位置，其中枢轴单元34的轨道38位于支架轨道12的上边缘的下方。这使得辅助单元19或20在将一完成的纸轴3输送完毕之后在其返回的路径上能够在分别在另一辅助单元20和19中形成的纸轴3的下方通过。
每一个辅助单元19、20的外部的辅助部件21的形状与第二辅助部件22略有不同。参照图7更详细地描述第一辅助部件21的辅助滑动架24，对于相同的结构部件采用相同的名称。第一辅助部件的辅助滑动架24具有一底板，该底板大于第二辅助滑动架24的底板。用于绕一支承轴可转动地支撑枢轴单元34的所述支持件37包括两个垂直梁39，每一个位于平行于支架部件6、7延伸的一边，并且两个支承销40位于梁39的上端部分，形成所述支承轴。定位器44的驱动器45与支架部件6、7成直角地水平地设置在底板35上。枢轴单元34包括一支架58，该支架58具有一盒形部分59和一从此伸出的台板60。盒形部分59具有一上水平板61，其上布置有用于卷纸辊4的中央驱动的一装置62的各部件。垂直支撑板48刚性地固定在所述盒形部分59的内垂直壁上，构成可转动支架58的一部分。由于中央驱动装置62固定在枢轴单元34上，因此它可以与辅助滑动架24一起在平行于轨道12的方向上产生线性移动并且还可以与所述枢轴单元34一起绕其支承销40转动。
中央驱动装置62包括一牢固地安装在台板60上的驱动电机63，一牢固地安装在盒形部分59上的变速箱64和一位于它们之间的传送装置65，在所示的实施例中，该装置65具有一齿形输送带。一转动轴66在平行于卷纸辊4的方向上从变速箱64伸出。在该轴66面对支架部件6、7的内端设置有一连接装置67。该连接装置67具有一外部齿形轮缘68，用于与卷纸辊4上的内部齿形轮缘16相配合。两连接装置15、67之间的配合由中央驱动装置62的连接装置67相对于连接装置15产生同轴位移直到连接出现而实现。
从图1和2中清楚地看出，辅助部件21、22的每一个枢轴单元34被设置成从下部位置、其中枢轴单元34的轨道38位于支架轨道12的下方的纸轴通道位置，转过支架轨道12至一上部位置、收集位置，以容纳并抓起一已经被放置在下降表面13上的空的卷纸辊4，当枢轴单元34再次转回时，由枢轴单元的轨道38支撑。这一转动运动借助于驱动器41来实现。
除非为了安全或某些其它的原因，卷纸辊与其逐渐增加的纸轴3必须被降低至支架轨道12上，卷纸辊4和纸轴3由辅助滑动架24经其轨道38在整个生产过程中支撑从空的或基本上是空的卷纸辊至完成的纸轴3，而后卷纸辊与完成的纸轴3下降至支架轨道12是很有利的。
卷取部具有多种指示装置(未示出)，用于显示不同类型的测量值，本领域的技术人员对此是很熟悉的，因此不再赘述。
在卷取部的其它的实施例中，上述实施例中的表面卷取辊可包括一环形支撑带或多个彼此平行的环形带。
当卷取部1的卷取过程开始时，第一辅助单元19位于靠近表面卷取辊8的其上游位置，中央驱动的驱动电机63在驱动侧，并且另一辅助单元20位于其下游位置，中央驱动的驱动电机63在操作者侧。
第一辅助单元19的枢轴单元34位于其工作位置，即搁置在水平滑块46上的折下位置。第二辅助单元20的枢轴单元34也位于折下位置，但直接位于底板35上，这意味着已经呈现纸轴通道位置。
两辅助单元19、20内的所有的锁定部件49和压紧装置50均处于折下位置，并因此使抓起装置打开。两中央驱动装置62是固定的，使连接装置67位于其最外端位置。
一第一卷纸辊4位于表面卷取辊8上方的贮存架(未示出)上，可以随时由位于其最下端位置的下降臂抓起。在卷取部1的下游，制动站69内的低位置臂70能够随时容纳并减速一完成的纸轴3。如果有切削装置，将切削装置接通，但不是在工作位置。
开始起动时，位于上游端的辅助单元19内的枢轴单元34转至其上部位置。下降臂移动至辊贮存间。一卷纸辊4滚动过来至下降臂，并且当其达到正确位置后，给出一指示。
而后下降臂向下移动至传送位置，在该位置卷纸辊4被置于轨道12的被抬高的下降表面13上，其位置正好在表面卷取辊8(如图5所示)的正上方。在贮存间中，下一个空的卷纸辊4被一用于此目的的驱动器(未示出)向前移动，用于下一个循环。
压紧装置50移动至其收集位置。下降臂进一步降低，以便卷纸辊4自由地位于下降表面13的轨道上。驱动锁定部件49的驱动器51以便锁定臂54向上移动，并与压紧装置50一起抓起卷纸辊4，将其固定在其起始位置。当驱动电机63以低速开始被驱动时，中央驱动装置62的连接装置67开始在轴向上向外移动。当两连接装置15和67的齿形轮缘16、68已开始啮合并实现其连接时，该情况被指示出。一用于排除围绕旋转表面卷取辊8的空气流的影响的屏障(screen)(未示出)被降低。此时中央驱动装置62将卷纸辊4的速度加速至与表面卷取辊8的圆周速度相同，以避免当它们彼此相接触时产生摩擦。枢轴单元34朝向表面卷取辊8和运载纸幅2的环形带9下降。
当卷纸辊4是带孔的时，可设置一真空装置(未示出)与其相连。当与纸幅2相接触时，出现一临界点，纸幅2以适当的方式被传送至卷纸辊4，如下所述。
可以多种不同的方式得到实际的临界点。例如，纸幅2可利用抽吸作用吸附，并在卷纸辊4内的真空孔处被拉开，或使逐渐增大的纸轴3减速，以便出现过剩的纸幅2，并将其拉至压区内，而后在那里被拉开。另外，可以在卷纸辊4上加胶水或胶带。
如果纸幅2要被分成几个纸幅，则降低切削装置并实现切削。此时辅助滑动架24的位置从表面卷取辊8继续向外以便在环形带9上得到持续的压痕。随纸轴3逐渐增大，第一辅助单元19沿支架部件6、7水平移动，而辅助单元20开始朝向表面卷取辊8向其上游方向移动。借助于定位器44并得益于辅助单元19、20之间的间隙，它在逐渐增大的纸轴3的下方通过，所述定位器44提供了一自由通道位置。在通过之后，当第二辅助单元20达到其最上端的上游位置时，属于所述第二辅助单元20的枢轴单元34旋转至其顶部位置，定位器44由驱动器45将水平滑块46移动至其前部位置而再次设置在工作位置。下降臂再次升高以收取一新的空卷纸辊4。同时，纸轴3已经达到其最终尺寸并到达制动站。纸轴3被减速至大约工作速度的20％，此时中央驱动装置62被断开。而后驱动装置完全停止，纸轴3被传送至卷取部1的纸轴处理部分(未示出)。之后，工作过程再次开始。
在所示的实施例中，在新的卷纸辊4开始与带相接触并且纸幅绕该新的卷纸辊卷绕的同时，所述带继续向已完成的纸轴支撑被带动纸幅，在US5531396中详细描述了此情形。根据另一实施例(未示出)新的卷纸辊与环形带相接触，而已完成的纸轴在其向下游移动的过程中离开所述带。
在以上所述和附图中所示的本发明的实施例中，支撑装置包括一表面卷取辊8和一带9。但是在一种极端的情形中，支撑装置也可以仅包括表面卷取辊8，而不使用带9，如在一常规的辊式复卷机中。在另一种极端的情形中，支撑装置及带9还可以包括一引导辊8形式的辊，此时的结构使得纸幅2绕新的卷纸辊4的卷绕和纸幅2在卷纸辊4上的继续卷绕均借助于未被直接支撑的带9的一部分来实现。因此引导辊8的作用与表面卷取辊8不同。如果采用一带，则前端部分如图1和2所示向下倾斜，或可以是一未示出的垂直部分。此外，带9还可以绕表面卷取辊8转过并由此向薄页纸造纸机的干燥部返回。
权利要求
1.一种造纸机中的卷取部(1)，在该造纸机中，纸以连续的纸幅(2)生产出，纸幅在卷取部(1)内卷至一卷纸辊(4)上以形成纸轴(3)，每一卷纸辊(4)的端部具有支承座(17)，所述卷取部(1)包括一第一细长支架部件(6)和一第二细长支架部件(7)，所述支架部件(6、7)彼此平行并具有支架轨道(12)将卷纸辊(4)支撑在其支承座(17)上，而且所述支架部件的外侧面彼此相背；还包括一辅助装置，该辅助装置具有用于轮流地接收新的卷纸辊(4)的第一和第二辅助单元(19，20)，每一个辅助单元(19，20)包括一第一辅助部件(21)和一第二辅助部件(22)，所述第一和第二辅助部件(21，22)分别被设置在每一支架部件(6，7或7，6)的一个上，其特征在于每一个辅助单元(19，20)的两个辅助部件(21，22)布置在支架部件(6，7或7，6)的外侧。
2.如权利要求1所述的卷取部，其特征在于所述卷取部还包括一位于支架部件(6，7)的上游端的纸幅支撑装置(8)，纸幅(2)在其上运行。
3.如权利要求1或2所述的卷取部，其特征在于每一个所述辅助部件包括一台板(23)，一可在该台板上线性移动的辅助体(24)，一移动该辅助体(24)的驱动器(27)，和一用来压紧卷纸辊(4)的支承座(17)以便当纸轴(3)增大时在支撑装置(8)和纸轴(3)之间的压区内保持一预定的线性压力的压紧装置(50)，并且卷取部(1)还包括一用于从位于支架部件(6，7)的上游的一辊贮存间将卷纸辊(4)传送至能开始一卷绕操作的辅助单元(19，20)的装置。
4.如前述的任一项权利要求所述的卷取部，其特征在于位于每一支架部件(6，7)上的两辅助部件(21，22)中的一个(21)与支架部件(6，7)的外表面相距一预定的距离，以在其间形成一间隔，位于每一支架部件(6，7)上的所述两辅助部件(21，22)中的另一个(22)靠近支架部件(6，7)的外表面并相对于卷纸辊(4)轴向延伸一段小于所述预定间隔的距离以允许第二辅助部件(22)通过所述间隔。
5.如前述的任一项权利要求所述的卷取部，其特征在于每一个辅助体(24)包括一底板(35)，由该底板(35)携带的支持件(37)，和一可转动地支持在所述支持件(37)内用于绕一轴线转动的枢轴单元(34)，该轴线平行于卷取部(1)内的一个运行的卷纸辊(4)，而所述转动在一从底板(35)折起以接收一空的卷纸辊(4)的收集位置和一向底板(35)折下以将纸幅(2)卷绕到所接收到的卷纸辊(4)上的生产位置之间，并且该枢轴单元(34)带动所述压紧装置(50)。
6.如权利要求4或5所述的卷取部，其特征在于每一辅助单元(19，20)中的一个辅助部件(21)与所述第一支架部件(6)或第二支架部件(7)的外表面相距所述预定距离，而其另一个辅助部件(22)靠近第二支架部件(7)或第一支架部件(6)的外表面。
7.如权利要求4或5所述的卷取部，其特征在于辅助单元中的一个的两辅助部件与各支架部件的外表面相距所述预定距离，而另一辅助单元的两辅助部件靠近各支架部件的外表面。
8.如权利要求5至7中的任一项所述的卷取部，其特征在于每一枢轴单元(34)还可以从所述生产位置向下转至一自由通道位置，其中已经向下传送了一个完成的纸轴(3)并向上游返回的辅助单元(19或20)内的枢轴单元(34)自由地通过辅助装置(20和19，分别地)，此时被卷绕的纸轴(3)位于该辅助装置内。
9.如权利要求8所述的卷取部，其特征在于每一辅助体(24)还包括一位于底板(35)上的定位器(44)，所述定位器具有至少一可水平移动的水平滑块(46)和一用于该水平滑块(46)的驱动器(45)，水平滑块(46)可以被驱动器(45)设置在一第一位置和一第二位置，用于与枢轴单元(34)上的一凸肩(47)相配合，该凸肩(47)的形状与所述水平滑块(46)相适合，这样当定位器(44)的水平滑块(46)在所述第二位置时，得益于辅助单元(19，20)之间的间隔，在辅助单元(19，20)向其上游移动时可以在逐渐增大的纸轴(3)的卷纸辊(4)的下方通过。
10.如前述的任一项权利要求所述的卷取部，其特征在于所述支撑装置包括一可转动地支持在支架部件(6，7)内的表面卷取辊(8)。
11.如前述的任一项权利要求所述的卷取部，其特征在于所述支撑装置包括一环形带(9)，该带是一片或多片并设置在支架部件(6，7)的上游端。
12.如权利要求11所述的卷取部，其特征在于当纸轴(3)的重量和尺寸是最大时，为了在卷绕阶段的更长时期内提供支撑，即使在所述纸轴(3)已经离开表面卷取辊(8)之后，环形支撑带(9)被设置成持续地支撑纸轴(3)和到达纸轴上的纸幅(2)。
13.如前述的任一项权利要求所述的卷取部，其特征在于设置指示部件和传感器与所述卷取部(1)相连，以监测对纸的质量来说很重要的各种性能和测量值，如监测线性压力。
14.如权利要求3至13中的任一项所述的卷取部，其特征在于所述卷纸辊(4)的移动装置包括一对下降臂，该下降臂可转动地设置在辊贮存间的一支架内，在一从支架(5)折起以从辊贮存间接收一空的卷纸辊(4)的位置和一将卷纸辊(4)传送至从支架部件(6，7)的轨道(12)升高的下降表面(13)上的第二折下位置之间。
15.如权利要求14所述的卷取部，其特征在于所述下降臂被设置成能转至一第三位置，以便它们不妨碍被传送至下降表面(13)的卷纸辊(4)。
16.如权利要求5至15中的任一项所述的卷取部，其特征在于所述枢轴单元(34)被设置成将一空的卷纸辊(4)直接地放置在支架部件(6，7)的轨道(12)上以便卷纸辊(4)的支承座(17)内的周边槽(18)将与所述轨道(12)相配合，并且在纸幅(2)的卷绕过程中卷纸辊(4)将由轨道(12)所携带。
17.如权利要求5至15中的任一项所述的卷取部，其特征在于每一个枢轴单元(34)包括一垂直的支撑板(48)，该支撑板(48)的上部边缘具有一水平的轨道(38)，以便卷纸辊(4)的支承座(17)内的周边槽(18)将与所述轨道(38)相配合，并且在纸幅(2)的卷绕过程中卷纸辊(4)将由轨道(38)支撑。
18.如权利要求3至17中的任一项所述的卷取部，其中每一个卷纸辊(4)具有端部，每一端部具有一制动辊(14)，其特征在于每一辅助体(24)还具有一作用在卷纸辊(4)的制动辊(14)上的锁定部件(49)，所述锁定部件(49)和压紧装置(50)共同形成一卷纸辊(4)的夹紧装置，在该夹紧装置中，卷纸辊(4)被环绕支撑，并且在整个的卷取阶段中卷纸辊(4)能够在其内自由地转动。
19.分别如权利要求3至18和5至18中的任一项所述的卷取部，其特征在于设置与枢轴单元(34)或辅助体(24)相连的负载单元来监测支撑装置(8)和纸轴(3)之间的压区内的线性压力，并发出分别控制枢轴单元(34)和辅助体(24)的位置的信号，以便利用用于沿支架部件(6，7)定位辅助体(24)的驱动器(27)或用于枢轴单元(34)的定位的驱动器(41)控制线性压力。
20.如前述的任一项权利要求所述的卷取部，其中每一辊(4)具有端部，每一端部具有带有连接装置(15)的制动辊(14)，其特征在于每一第一辅助部件(21)包括一中央驱动装置(62)，该装置被设置成能与卷纸辊(4)相接合并驱动卷纸辊(4)。
21.如权利要求20所述的卷取部，其特征在于所述中央驱动装置(62)具有一驱动一轴(66)的驱动电机(63)，一设置在所述轴(66)上面对支架部件(6，7)的内端的连接装置(67)，所述连接装置(67)具有一外部齿形轮缘(68)，用于与卷纸辊(4)的连接装置(15)上的一相应的内部齿形轮缘(16)相配合，两连接装置(15，67)之间的配合由中央驱动装置(62)的连接装置(67)相对于连接装置(15)产生同轴位移直到连接出现而实现。
22.一造纸机中的卷取部(1)，在该造纸机中，纸以连续的纸幅(2)生产出，并在卷取部(1)内卷至一卷纸辊(4)上以形成纸轴(3)，每一卷纸辊(4)的端部具有支承座，所述卷取部(1)包括一第一细长支架部件(6)和一第二细长支架部件(7)，所述支架部件(6、7)彼此平行并具有支架轨道(12)将卷纸辊(4)支撑在其支承座(17)上，而且所述支架部件的外侧面彼此相背；还包括一辅助装置，该辅助装置具有用于轮流地接收新的卷纸辊(4)的第一和第二辅助单元(19，20)，每一个辅助单元(19，20)包括一第一辅助部件(21)和一第二辅助部件(22)，所述第一和第二辅助部件(21，22)分别被设置在每一支架部件(6，7或7，6)的一个上，每一个所述辅助部件包括一台板(23)和一辅助体(24)，其特征在于每一辅助体(24)包括一底板(35)，由该底板(35)携带的支持件(37)，和一可转动地支持在所述支持件(37)内用于绕一轴线转动的枢轴单元(34)，该轴线平行于卷取部(1)内的一个运行的卷纸辊(4)，所述转动在一从底板(35)折起以接收一空的卷纸辊(4)的收集位置和一向底板(35)折下以将纸幅(2)卷绕到所接收到的卷纸辊(4)上的生产位置之间，并且该枢轴单元(34)带动所述压紧装置(50)。
23.一造纸机中的卷取部(1)，在该造纸机中，纸以连续的纸幅(2)生产出，并在卷取部(1)内卷至一卷纸辊(4)上以形成纸轴(3)，每一卷纸辊(4)的端部具有支承座，所述卷取部(1)包括一第一细长支架部件(6)和一第二细长支架部件(7)，所述支架部件(6、7)彼此平行并具有支架轨道(12)将卷纸辊(4)支撑在其支承座(17)上，而且所述支架部件的外侧面彼此相背；还包括一位于支架部件(6，7)的上游端的纸幅支撑装置(8)，纸幅(2)在其上运行；还包括一辅助装置，该辅助装置具有用于轮流地接收新的卷纸辊(4)的第一和第二辅助单元(19，20)，每一个辅助单元(19，20)包括一第一辅助部件(21)和一第二辅助部件(22)，所述第一和第二辅助部件(21，22)分别被设置在每一支架部件(6，7或7，6)的一个上，每一个所述辅助部件包括一台板(23)，一可在该台板上线性移动的辅助体(24)，一移动该辅助体(24)的驱动器(27)，和一用来压紧卷纸辊(4)的支承座(17)以便当纸轴(3)增大时在支撑装置(8)和纸轴(3)之间的压区内保持一预定的线性压力的压紧装置(50)，并且卷取部(1)还包括一用于从位于支架部件(6，7)的上游的一辊贮存间将卷纸辊(4)传送至能开始一卷绕操作的辅助单元(19，20)的装置，其特征在于每一个辅助单元(19，20)的两个辅助部件(21，22)布置在支架部件(6，7或7，6)的外侧，位于每一支架部件(6，7)上的两辅助部件(21，22)中的一个(21)与支架部件(6，7)的外表面相距一预定的距离，以在其间形成一间隔，位于每一支架部件(6，7)上的所述两辅助部件(21，22)中的另一个(22)靠近支架部件(6，7)的外表面并相对于卷纸辊(4)轴向延伸一段小于所述预定间隔的距离以允许第二辅助部件(22)通过所述间隔，每一个辅助体(24)包括一底板(35)，由该底板(35)携带的支持件(37)，和一可转动地支持在所述支持件(37)内用于绕一轴线转动的枢轴单元(34)，该轴线平行于卷取部(1)内的一个运行的卷纸辊(4)，而所述转动在一从底板(35)折起以接收一空的卷纸辊(4)的收集位置和一向底板(35)折下以将纸幅(2)卷绕到所接收到的卷纸辊(4)上的生产位置之间，并且该枢轴单元(34)带动所述压紧装置(50)。
全文摘要
本发明公开了一造纸机中的卷取部(1),纸在该卷取部(1)内被卷至一卷纸辊(4)上以形成纸轴(3),所述卷取部(1)具有两个支架部件(6,7),所述支架部件(6、7)具有支架轨道(12)以支撑卷纸辊;还具有一辅助装置,该辅助装置具有用于接收新的卷纸辊的第一和第二辅助单元(19,20),每一个辅助单元(19,20)包括一第一辅助部件(21)和一第二辅助部件(22),每一个均被设置在一支架部件上。根据本发明每一个辅助单元的两个辅助部件均布置在支架部件的外侧。
文档编号B65H19/22GK1252772SQ98804358
公开日2000年5月10日 申请日期1998年4月9日 优先权日1997年4月21日
发明者约兰·埃克斯特伦, 罗兰·卡尔松, 汤米·卡尔松, 拉尔斯－埃里克·恩纳勒夫 申请人:瓦尔梅特－卡尔斯塔德公司