专利名称：连续卷取纤维幅材的卷取装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使纤维幅材围绕卷轴连续地卷绕成机器卷的卷取装置，该卷取装置包括卷筒，其与被卷绕的机器卷一起形成压区；支撑框架，其设置为用于支撑机器卷，并且借助该支撑框架，作为机器卷的芯而运作的卷轴能够沿X方向移动，由此在卷取装置中，纤维幅材能够摆动地卷绕成机器卷。
背景技术：
卷取装置是将生产连续纤维幅材的材料卷绕成如同机器卷的卷形式的装置。在纤维幅材的生产过程中，卷取通常是第一个子过程，其中连续的生产被中断从而依次继续。机器卷围绕作为卷芯而操作的卷轴形成，即处于ー个机器卷上的纤维幅材具有始端和末端。该领域的趋势是机器卷的尺寸持续地增加，这对于开发卷取装置提出要求。卷轴的尺寸实际上指定了机器卷的最大尺寸。然而，由于我们对动态环境的关注，并且纤维幅材是易受多种故障影响的可卷起材料，所以由作为造纸机或纸板机的效率保持器的卷取装置所执行的任务相当重要。机器卷的尺寸连续增加的ー个原因是希望在纤维幅材的生产中实现更少的起动和中止，这些起动和中止妨碍或扰乱生产过程并且降低效率。同时，专利FI91383 (EP0483092B1)中描述了ー种方法，该方法将机器卷的尺寸转移到新的次序，此时从所卷取的纤维幅材的属性的角度来看，能够以良好的方式形成机器卷的开端。当进行卷取的纤维幅材的数量增加时，开端的重要性有所提高，因为该开端作为卷结构的“基础”而操作。在此，发展该技术的关键特征在于借助主中心驱动器和次中心驱动器为机器卷提供的先进的中心扭矩，这使得能够在形成机器卷的过程中使用多方面的卷取參数。在该装置之前的现有技术是所谓的Pope表面卷取装置(Pope reeler)，其中通过将机器卷压靠于驱动卷筒来形成机器卷，因此机器卷借助卷筒与机器卷之间的摩擦而形成。专利US5370327中描述的方法第一次引入了在ー个竖向平面上形成机器卷的想法，使得该机器卷在整个卷取过程中处于相同竖向高度的水平轨道的顶部上。专利文献FI91383也描述了这种类型的装置，但是在开始卷取之前，卷轴以Pope式(Pope-type)的方 式移动到起始位置。在专利US5370327中，移动的卷筒使卷轴的中心能够保持在恒定的平面上。这种装置的优点是对压区力的调节从存在于机器卷侧面上的负载转移到存在于质量不变的卷筒的侧面上的负载。除了上述第二代卷取装置的“先驱专利”之外，还有很多种不同的实施例，这些实施例已经进一步改进了在这两个专利中描述的理念。它们中的一个是专利US6354531，其描述了将纤维幅材摆动地布置到机器卷中的多个不同的变型方案。专利W02007/010094A2的说明书也描述了用于摆动地卷取纤维幅材的ー些可能的装置。在上市的连续卷取装置中，次级卷取中的摆动是通过使机器卷和卷筒沿机器方向转向(即，使纤维幅材转向)而产生的。这在专利DE19939506的说明书中被更为详细地描述。这种装置需要可移动的卷筒，因此会影响即将到来的纤维幅材的张力分布。
在申请人的以OptiReel Plus的名义来销售的连续卷取装置中，机器卷在次级卷取期间沿横向摆动，使得沿X方向移动机器卷并且支撑负载的母卷滑台(sledge)同时沿Y方向移动。在描述本发明的上下文中，以下术语用于使描述方便机器方向(MD)是指X方向，横向(CD)是指Y方向，而高度是指Z方向。纤维幅材的弓I入方向是指上游方向，而纤维幅材的流出方向是指下游方向。卷芯在上下文中是指卷轴，但是它也可以称为卷取轴。
发明内容
本发明的目的在于开发一种能够简单且可靠地进行卷取的装置，借助该装置，可以在需要时摆动地卷取纤维幅材。本发明的目的还在于提供ー种装置，其卷取理念是基于借助卷筒来形成机器卷的已知方法。根据本发明的卷取装置的特征在于，支撑框架设置成相对于框架能够沿Y方向移动，用于提供卷轴的摆动路径，并且支撑框架与驱动器结合，用于在机器卷中产生扭矩。因此，机器卷的横向摆动是通过使支撑卷轴的支撑框架沿着机器卷跟随的横向移动来进行控制。在支撑框架的下方设置低摩擦的轴承部，在轴承部中滑动表面相互抵靠而灵敏地滑动。对此有益地，在支撑框架与框架之间设置平面滑动轴承，以便支撑由机器卷的质量引起的负载。在具体的实施例中，支撑框架连接到辅助框架，在支撑框架与辅助框架之间或者在辅助框架与框架之间设有平面滑动轴承，用以支撑由机器卷的质量引起的负载。此外，在根据有益的实施例的装置中，作为控制轨道移动的元件，在辊轨道或辅助框架与框架之间设有控制引导装置，用以控制辊轨道沿Y方向的运动。与本发明有夫，框架指的是卷取装置的这样ー个部分，所述部分设置为相对于建筑物为静止的，并且经由所述部分，由机器卷的质量引起的负载和卷取装置的实际质量被传递而由建筑物支撑。机器卷的充分摆动減少了纤维幅材的窄的尾部对卷取装置或者机器卷的结构引起的故障。这些包括从机器卷的末端产生的空气的排出变得困难或被阻碍；在纤维幅材的机器卷中形成伸展条纹或其它等同问题。这些可能的问题随着机器卷直径的増加而增加(即，该影响一再出现)。通常，该摆动(其中，在卷取期间，纤维幅材沿Y方向从ー个边缘到另一个边缘偏离几厘米到大约十厘米)足以克服由条纹引起的问题。为了使纤维幅材不因摆动而不必要地伸展，设定纤维幅材的适合的摆动长度也是很重要的。摆动长度Ltjsk=^ttjsk,其中V是生产速度，而Isk是完成一个往复摆动运动的时间。例如，摆动循环的周期是I. 5分钟，纤维幅材的生产速度是1800m/min，则摆动长度是2700米，这在大多数情况下是充足的。
现在将參考附图更详细地描述本发明，在附图中图I示出了从X方向看到的本发明的实施例；图2示出了从Y方向看到的本发明的实施例。
具体实施方式
图I示出了根据本发明的卷取装置的ー侧(驱动侧)的框架20以及沿X方向(即，从机器方向看到的)的机器卷6的端部区域。卷取装置I用于使纤维幅材W围绕卷轴5连续地卷绕成机器卷6。该附图示出了包括支撑框架23在内的实施例，该支撑框架23设置为用于支撑机器卷6，并且借助支撑框架23，作为机器卷6的芯而操作的卷轴5能够沿X方向移动，由此在卷取装置I中，纤维幅材W可摆动地卷绕成机器卷6。为了使机器卷沿X方向运动，设置有引导装置26x或者能够实现这种运动且还可以支撑Z方向的负载的等效装置。支撑框架23设置成相对于框架20能够沿Y方向移动，用于提供卷轴5的摆动路径，并且支撑框架23与驱动器8结合，用于在机器卷6中产生扭矩。借助该装置，可以实现简单且可靠的结构。 卷取装置的驱动侧和维护侧的多个支撑框架23彼此连接，用于以机械方式或以电动方式使X方向和Y方向的运动同歩。于是，电连接采用适合于该目的的足够精确的位置測量装置，并且采用具有伺服、步进电机或者等效的精确定位功能的移动装置。在机械式同步的过程中，驱动侧和维护侧的多个框架例如经由盒型框架结构彼此连接。这种盒结构在多种负载的情况下保持其形状，其中在卷轴中不会产生额外的扭カ或弯曲力，并且例如与卷筒相比其位置精确。在图I中还可见到，在支撑框架23与辅助框架21之间(或者在支撑框架23与框架20之间——在附图中未示出)设有控制引导装置26y，其用于控制支撑框架23在Y方向的运动。以上描述示出了多种定位的替代方案，因为原则上所讨论的控制引导装置能够定位在辅助框架21的两侧而不用显著地改变操作。此外，支撑框架23连接到辅助框架21，在该辅助框架21与框架20或者在支撑框架23与辅助框架21之间设有平面滑动轴承25，用以支撑由机器卷6的质量引起的负载。借助滑动轴承，该方案实现良好的负载支撑能力。平面滑动轴承25有益地包括多个单独的轴承元件。平面滑动轴承25能够被持久地润滑或者借助供给的润滑液而润滑。此外，在图I所示的实施例中，对辅助框架23提供Y方向运动的驱动器30可包括偏心轮、杠杆机构或者其它提供往复运动的等效装置。图2示出了本发明的沿Y方向(即从相对于纤维幅材的行进方向的横向看到的)的实施例。在附图中，具有卷取装置I，其用于使纤维幅材W围绕卷轴5连续地卷绕成机器卷6，该卷取装置I包括卷筒10，其用干与被卷取的机器卷6 —起形成压区N ;支撑框架23，其设置为用于支撑机器卷6，并且借助支撑框架23，作为机器卷6的芯而操作的卷轴5能够沿X方向转移，由此在卷取装置I中，纤维幅材W可摆动地卷绕成机器卷6。此外，支撑框架23设置成相对于框架20沿Y方向可移动，用于提供卷轴5的摆动路径，并且支撑框架23与驱动器8结合，用于在机器卷6中产生扭矩。为了清楚起见，图2还以细虚线示出更换前的完全卷好的机器卷。轴承安装的可旋转的卷筒10可以处于静止状态或者可以相对于框架20移动。通常，卷筒在多数情况下已经固定不动地安装就位，但是设有可移动卷筒的大量卷取装置结构已经被提出。对于本发明而言，该结构的问题没有明显的影响。图2示出了细长的引导装置26x，借助该引导装置26x，支撑框架23沿X方向是可移动的。在此，当需要的时候，还可以采用提供横向运动的技术，在该横向移动中Z方向的负载通过平面滑动轴承和不支撑负载的引导装置的控制功能来控制。
对于本领域技术人员显而易见的是，本发明和它的实施例并不限于上述的示例性实施例。用于表现特征存在的表述(例如“卷取装置包括卷筒”)不是限定性的，使得这些特征的描述并不排除未出现在独立权利要求和从属权利要求中的其它特征的存在。在附图中使用的附图标记I 卷取装置10 卷筒20 框架21 辅助框架23 支撑框架 25 平面滑动轴承26 引导装置30 驱动器5 卷轴51 卷轴罩52 卷筒轴58 轴承套59 稱合器6 机器卷8 驱动器80 动カ传递轴W 纤维幅材N 压区
权利要求
1.一种使纤维幅材(W)围绕卷轴(5)连续地卷绕成机器卷(6)的卷取装置(I )，所述卷取装置(I)包括 卷筒(I0 )，其与被卷取的所述机器卷(6 ) 一起形成压区(N); 支撑框架(23)，其设置为用干支撑所述机器卷(6)，并且借助所述支撑框架(23)，作为所述机器卷(6)的芯而操作的所述卷轴(5)能够沿X方向移动； 由此在所述卷取装置(I)中，纤维幅材(W)能够摆动地卷绕成所述机器卷(6)， 其特征在干， 所述支撑框架(23 )被设置成相对于框架(20 )能够沿Y方向移动，用于提供所述卷轴(5)的摆动路径，并且所述支撑框架(23 )与驱动器(8)结合，用于在所述机器卷(6)中产生扭矩。
2.根据权利要求I所述的卷取装置(I)，其特征在于，所述卷取装置的驱动侧和维护侧的所述支撑框架(23)被彼此连接，用于以机械方式或电动方式使X方向和Y方向的运动同止/J/ O
3.根据权利要求I所述的卷取装置(I)，其特征在干，轴承安装的可旋转的所述卷筒(10)处于静止状态或者相对于所述框架(20)移动。
4.根据权利要求I所述的卷取装置，其特征在于，在所述支撑框架(23)与辅助框架(21)之间或者在所述支撑框架(23)与所述框架(20)之间设置有控制引导装置(26y)，用于控制辊轨道(23)的Y方向的运动。
5.根据权利要求I所述的卷取装置，其特征在于，所述支撑框架(23)被连接到辅助框架(21)，在所述辅助框架(21)与所述框架(20)之间或者在所述支撑框架(23)与所述辅助框架(21)之间设置平面滑动轴承(25)，用于支撑由所述机器卷(6)的质量引起的负载。
6.根据权利要求I所述的卷取装置，其特征在于，提供辅助框架(23)的Y方向运动的驱动器(30)包括偏心轮、杠杆机构或者提供往复运动的其它等效装置。
7.根据权利要求5所述的卷取装置，其特征在于，所述平面滑动轴承(25)包括若干个独立的轴承元件。
8.根据权利要求4所述的卷取装置，其特征在于，所述控制引导装置(26y、26x)被设置为不支撑Z方向的负载。
9.根据权利要求5所述的卷取装置，其特征在于，所述平面滑动轴承(25)被持久润滑。
10.根据权利要求5所述的卷取装置，其特征在于，所述平面滑动轴承(25)通过能够供给的润滑剂而润滑。
全文摘要
一种使纤维幅材(W)围绕卷轴(5)连续地卷绕成机器卷(6)的卷取装置(1)，该卷取装置(1)包括卷筒(10)，其与被卷取的所述机器卷(6)一起形成压区(N)；支撑框架(23)，其设置为用于支撑所述机器卷(6)，并且借助所述支撑框架(23)，作为所述机器卷(6)的芯而操作的所述卷轴(5)能够沿X方向移动；由此在所述卷取装置(1)中，纤维幅材(W)能够摆动地卷绕成所述机器卷(6)，所述支撑框架(23)被设置成相对于所述框架(20)能够沿Y方向移动，用于提供所述卷轴(5)的摆动路径，并且所述支撑框架(23)与驱动器(8)结合，用于在所述机器卷(6)中产生扭矩。
文档编号B65H18/10GK102666329SQ201080057666
公开日2012年9月12日 申请日期2010年12月16日 优先权日2009年12月18日
发明者泰波·科乔 申请人:美卓造纸机械公司