退绕部和在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法与流程
本发明通常涉及纤维幅材的退绕以及用于从母卷退绕纤维幅材的退绕部。特别地，本发明涉及退绕部，以及在退绕部中接合(joining，连接)纤维幅材的端部。
背景技术：
1、已知的是，纤维幅材(例如纸和纸板幅材)是由共同构成纤维幅材生产线的多个机器制造的，该生产线可能长达数百米。如从现有技术已知的，纤维幅材生产线通常包括由工艺线上连续布置的多个设备形成的组件。用于纤维幅材的典型的生产和处理线包括流浆箱、网部和压榨部以及随后的干燥部和卷纸机。生产和处理线还可以包括用于处理和/或整饰纤维幅材的其它部段和装置，例如施胶机、涂布装置、压光机。生产和处理线通常还包括用于形成客户卷的至少一个分切复卷机以及卷封装设备。
2、在纤维幅材生产线中，纤维幅材的制造是以连续工艺的方式进行的。在纤维幅材机中完成的纤维幅材通过卷纸机围绕卷绕轴(即，卷轴)卷绕成母卷，母卷的直径可超过5米且重量超过160吨。卷绕的目的是将以平面制造的纤维幅材改变成更容易处理的形式。在定位于主机器线中的卷纸机上，纤维幅材机的连续工艺首次中断，并转变成周期性操作。卷纸机在纤维幅材生产中用于卷绕来自纤维幅材生产线以及来自涂布机、压光机或相应的整饰装置的纤维幅材。
3、复卷到母卷上的纤维幅材是全幅宽的，因此它必须在纵向方向上被分切成具有合适宽度的部分纤维幅材，并且部分纤维幅材被复卷成对于客户来说具有合适长度或合适直径的部分纤维幅材卷(客户卷)。如现有技术中已知的那样，分切和复卷在适当的独立机器中(即，在分切复卷机中)进行。分切复卷机采用不同类型的复卷装置，例如多工位复卷机和双筒式(two-drum，双鼓式)复卷机。在双筒式复卷机中，部分幅材经由复卷筒与正在形成的部分浆幅材卷之间的压区围绕由两个复卷筒支撑的复卷芯复卷成部分幅材卷。在双筒式复卷机中，也可以使用带装置(即，所谓的具有围绕两个导辊定位的一个或多个带环的带辊组)作为复卷筒。如现有技术中已知的，在分切复卷机上将浆幅材复卷成客户卷时，也可以采用不带芯或带芯的轴的复卷方式。
4、从现有技术已知，在分切复卷机中，母卷在退绕部中被退绕，全幅宽纤维幅材在分切部上被分切为若干较窄的部分纤维幅材，这些部分纤维幅材在复卷部围绕复卷芯或围绕复卷轴或围绕定位于轴上的复卷芯(诸如卷轴)复卷成客户卷。当客户卷完成时，分切复卷机停止，并且卷(即，所谓的组)从机器上取下，之后该工艺继续进行下一组的复卷。这些阶段被周期性地重复，直到退绕部中的母卷的纸耗尽，从而执行母卷更换，并且随着下一母卷的退绕，再次开始操作。在退绕部包括仅一个退绕机的情况下，重复这些阶段直到母卷上的纤维幅材从卷绕轴耗尽，此时母卷被更换，来自耗尽母卷的纤维幅材的端部被接合到来自下一个新母卷的纤维幅材的起始端，并且随着下一个母卷从卷绕轴退绕，操作重新开始。退绕部也可以包括两个退绕机。例如，在专利公开fi 121007b中公开了一种包括两个退绕位置的退绕部，其中在退绕部的第一退绕位置中首先开始完整母卷的退绕，然后在退绕部中的退绕期间将部分退绕的母卷转移到第二退绕位置，并且在第二退绕位置中完成退绕。在包括两个退绕机的分切复卷机中，分切和复卷阶段重复进行，直到来自第一退绕机中的卷绕轴的母卷上的纤维幅材耗尽，此时通过将来自第一退绕机中的耗尽母卷的纤维幅材的端部接合到来自第二退绕机中的下一个母卷的纤维幅材的起始端，纤维幅材的运行改变为从第二退绕机中的母卷进行，并且随着来自第二退绕机中的卷绕轴的下一个母卷的退绕，操作重新开始。当第二退绕机中的母卷耗尽时，退绕再次改变为从第一退绕机进行，且来自第二退绕机中的耗尽母卷的纤维幅材的端部接合到来自第一退绕机中的下一个母卷的纤维幅材的起始端，并且随着来自第一退绕机中的卷绕轴的下一个母卷的退绕，操作重新开始。
5、在将母卷的端部接合到下一个母卷的起始端时，很难找到一种有效的接合方法。例如，已证明使用胶带是不利的，因为胶带可能会从纤维幅材的表面剥离纤维。目前最有前途的接合方法被证明是形状配合接头(form fitting joint，形状配合接合)，其中纤维幅材的端部通过接合装置接合，以在纤维幅材的交叠端部提供形状配合附接，该接合装置通常包括工具元件及其反向元件(counter element，配对元件)，交叠端部被定位于该工具元件和反向元件之间以形成接头。与用于接合纤维幅材的端部的接合装置相关，为了实现分切复卷机的退绕机中的母卷更换，在接合纤维幅材的端部之前，需要执行新纤维幅材的端部的准备和损纸纤维幅材的移除。通常，这是由操作员手动完成的，这增加了工作安全风险。还已知的是，在纤维幅材的接合后，作为单独操作使用单独的抽吸辊来收集损纸纤维幅材以便移除。
6、在芬兰专利公开129673中公开了一种在退绕机的母卷更换中用于接合纤维幅材的端部的方法和装置。该方法被配置为由包括工具元件、夹持装置和横动冲压装置的装置来执行，由此在退绕机中的母卷几乎为空的阶段，来自耗尽母卷的纤维幅材的运行移动至工具元件处的接合位置，并且来自耗尽母卷的纤维幅材的尾端在接合位置的上游被切割，并且纤维幅材借助于夹持装置产生的夹持作用被附接至工具元件，在下一阶段，来自新母卷的新纤维幅材的起始端被引导以与来自耗尽母卷的纤维幅材的尾端接触并被引导至与该尾端的交叠位置，以及使退绕机中的新母卷的旋转移动停止，在下一阶段，横动冲压装置移动经过纤维幅材的宽度方向，并且被配置为在纤维幅材的交叠端形成至少一个接头切口(joint cut)，并将纤维幅材的端部彼此接合，在形成至少一个接头切口的同时或者之后，在接头下游切割来自退绕机中的新母卷的新纤维幅材的起始端，以移除该起始端，以及接下来开启对接合的纤维幅材的张力控制，并且接合纤维幅材的端部的接头就绪。在该专利公开129673中公开了一种方法，在已经将新母卷转移至退绕机的阶段，退绕机中的新母卷旋转，并且新纤维幅材的端部被引导到碎浆机，在该碎浆机中，纤维幅材的端部由碎浆机的元件张紧和矫直，以接合纤维幅材的端部，并且退绕机中的新母卷的旋转移动停止。布置在碎浆机中用于张紧和矫直纤维幅材的端部的这些元件通常是喷水器等，并且在一些情况下，已经证明碎浆机的这些类型的元件对于安全操作不够有效，尤其是在碎浆机开口相对于接合位置位于远处的情况下。
7、在已知的系统中，很难找到行之有效的方式来处理与接合耗尽母卷的端部和新母卷的端部相关而产生的损纸纤维幅材。特别是在纤维幅材的接合之后，关于来自耗尽母卷的纤维幅材的端部与来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部的处理，使得损纸被引导到期望的损纸处理，并且新的纤维幅材足够张紧和笔直以进行接合。
技术实现思路
1、本发明的一个目的是创造一种用于纤维幅材的退绕部和一种在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法，其中消除或至少最小化了来自现有技术的已知布置和方法的问题。
2、本发明的另一个目的是创造一种用于纤维幅材的退绕部和一种在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法，其中消除或至少最小化了与移除被接合的纤维幅材的起始端相关的问题。
3、本发明的另一个目的是创造一种用于纤维幅材的退绕部和一种在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法，其中实现了操作者工作方面的节省。
4、本发明的另一个目的是创造一种用于纤维幅材的退绕部和一种在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法，其中消除或至少最小化了已知的系统和方法与手动操作相关的安全风险方面的缺点。
5、为了实现上述目的和随后出现的那些目的，根据本发明的退绕部的主要特征以及根据本发明的在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法的主要特征如下文所述。
6、根据本发明，用于从母卷退绕纤维幅材的退绕部包括：至少一个退绕机，所述退绕机用于从母卷退绕纤维幅材；和接合装置，该接合装置被配置为在母卷更换中将耗尽母卷的尾端接合到待退绕的下一个新母卷的起始端，并且所述退绕部包括损纸处理装置或位于损纸处理装置附近，该损纸处理装置配置为处理损纸，其中退绕部包括张紧装置，该张紧装置位于接合和损纸处理之间，并且张紧装置配置为，在接合来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部之前，在张紧装置和接合装置之间张紧和矫直待接合的纤维幅材。有利地，张紧装置位于接合装置和损纸处理装置之间。
7、根据本发明的有利特征，退绕部位于保持层(maintenance level)上，该保持层包括开口，该开口用于将损纸纤维幅材移除到损纸处理装置，并且张紧装置位于开口上方，且在从待退绕的下一个母卷运行的纤维幅材的运行方向上位于接合装置的下游。
8、根据本发明，张紧装置被配置为，在母卷更换中在纤维幅材的端部接合之后，将来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的切割起始端引导到损纸处理装置。
9、根据本发明的有利特征，张紧装置被配置为将来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的起始端朝向开口和损纸处理装置引导。
10、根据本发明的有利特征，退绕部包括用于张紧装置的反向辊(counter roll，对辊)，反向辊被配置为与张紧装置一起提供张紧效果，并且来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材被配置为在反向辊与张紧装置之间被引导。
11、根据本发明的有利特征，张紧装置能在静止位置与张紧位置之间移动。
12、根据本发明的有利特征，张紧装置包括连续的带环，该带环通过位于带环内部的两个或更多个辊运行并被所述两个或更多个辊支撑。
13、根据本发明的有利特征，退绕部包括两个退绕机，并且接合装置包括能移动的工具元件和固定的反向元件。可替代地，根据本发明的有利特征，退绕部包括仅一个退绕机，并且接合装置包括固定的工具元件和能移动的反向元件。
14、根据本发明的有利特征，退绕部是分切复卷机的退绕部。
15、根据本发明，在退绕部的母卷更换中用于接合纤维幅材的端部的方法中，该退绕部位于损纸处理装置附近或包括损纸处理装置，该损纸处理装置被配置为处理损纸，纤维幅材的端部被配置为由接合装置接合，其中在来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部接合之前，从待退绕的下一个母卷运行的纤维幅材由张紧装置张紧和矫直，通过位于接合和损纸处理之间的该张紧装置，在母卷更换中在纤维幅材的端部接合之后，来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的切割起始端被引导到损纸处理装置。
16、根据本发明的有利特征，在该方法中，从待退绕的下一个母卷运行的纤维幅材在保持层上方由张紧装置张紧和矫直。
17、根据本发明的有利特征，在该方法中，在来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部接合的同时以及之后，从待退绕的下一个母卷运行的纤维幅材由张紧装置进一步张紧和矫直。
18、根据本发明的有利特征，在该方法中，纤维幅材的端部被配置为由接合装置接合，该接合装置包括工具元件和反向元件，并且来自耗尽母卷的纤维幅材的尾端和来自下一个母卷的新纤维幅材的起始端被引导到工具元件和反向元件之间的交叠位置以进行接合，并且从待退绕的下一个母卷运行的纤维幅材在接合装置和张紧装置之间被张紧。
19、根据本发明的有利特征，在该方法中，在纤维幅材的端部的接合期间，退绕部以蠕动(crawling，爬行、缓慢行进)速度运行。
20、根据本发明的有利方面，退绕部包括张紧装置，并且来自下一个新母卷的纤维幅材的端部被引导至损纸处理装置，例如被引导至碎浆机，使得来自新母卷的待接合的纤维幅材位于张紧装置和接合装置之间。在来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的端部接合之前，待接合的纤维幅材在张紧装置和接合装置之间被张紧和矫直。在纤维幅材的接合和切割之后，纤维幅材的切割端部(即，纤维幅材的损纸端)在张紧装置的辅助下继续行进到损纸处理装置。
21、本发明可用在包括一个或两个退绕机的退绕部中，特别是用在分切复卷机的退绕部中，其中在母卷更换中纤维幅材的端部由接合装置接合，该接合装置有利地包括工具元件和反向元件以形成形状配合接头。
22、通过本发明及其有利的特征实现了若干个优点：在接合之前待接合的纤维幅材的端部被牢固地张紧和矫直，并且损纸纤维幅材得以与接合操作相关地处理。因此，在接合之后没有损纸纤维幅材残余物需要处理。此外，由于切割端部被引导到损纸处理，因此端部切割不需要特殊的精度，并且最终的端部切割与接合相关地执行。主要优点之一还在于，不需要手动移除损纸端。此外，实现了操作者工作方面的节省。由于减少了手动工作操作的需要，因此还提供了操作者的安全性和人体工程学。本发明提供了与接合纤维幅材端部相关地处理所产生的损纸纤维幅材的改进且行之有效的方法。此外，由于纤维幅材在损纸处理之前的位置中在接合之前被拉紧和矫直，因此提高了效率。此外，手动操作得以改进，因为张紧装置位于容易达到的位置中。
技术特征：
1.一种用于从母卷退绕纤维幅材(w1、w2)的退绕部，所述退绕部(10)包括：至少一个退绕机(11、12)，所述至少一个退绕机用于从母卷退绕纤维幅材(w1、w2)；和接合装置，所述接合装置配置为在母卷更换中使耗尽母卷的尾端接合到待退绕的下一个新母卷的起始端，并且所述退绕部(10)包括损纸处理装置(42)或位于损纸处理装置(42)附近，所述损纸处理装置配置为处理损纸，所述退绕部还包括张紧装置(45)，所述张紧装置配置为，在来自所述耗尽母卷的纤维幅材的端部与来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部相接合之前，在所述张紧装置(45)与所述接合装置之间张紧和矫直待接合的纤维幅材(w2)，其特征在于，所述张紧装置(45)位于接合处理和损纸处理之间，并且所述张紧装置(45)配置为，在所述母卷更换中在所述纤维幅材的端部接合之后，将来自待退绕的所述下一个母卷的纤维幅材(w2)的切割起始端(we)引导到所述损纸处理装置(42)。
2.根据权利要求1所述的退绕部，其特征在于，所述退绕部(10)位于包括开口(40)的保持层(41)上，所述开口用于将损纸纤维幅材移除到所述损纸处理装置，并且所述张紧装置(45)位于所述开口(40)上方，并且在从待退绕的所述下一个母卷运行的纤维幅材(w2)的运行方向上位于所述接合装置的下游。
3.根据权利要求1或2所述的退绕部，其特征在于，所述张紧装置(45)配置为朝向所述开口(40)和所述损纸处理装置(42)引导来自待退绕的所述下一个母卷的纤维幅材(w2)的起始端。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的退绕部，其特征在于，所述退绕部(10)包括用于所述张紧装置(45)的反向辊(43)，所述反向辊(43)配置为与所述张紧装置(45)一起提供张紧效果，并且来自待退绕的所述下一个母卷的纤维幅材(w2)配置为在所述反向辊(43)和所述张紧装置(45)之间被引导。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的退绕部，其特征在于，所述张紧装置(45)能在静止位置和张紧位置之间移动。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的退绕部，其特征在于，所述张紧装置(45)包括连续的带环，所述带环通过位于所述带环内部的两个或更多个辊运行并由所述两个或更多个辊支撑。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的退绕部，其特征在于，所述退绕部(10)包括两个退绕机(11、12)，并且所述接合装置包括能移动的工具元件(30)和固定的反向元件(20)。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的退绕部，其特征在于，所述退绕部(10)包括仅一个退绕机(12)，并且所述接合装置包括固定的工具元件(30)和能移动的反向元件(20)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的退绕部，其特征在于，所述退绕部(10)是分切复卷机的退绕部。
10.一种用于在退绕部(10)的母卷更换中接合纤维幅材的端部的方法，该退绕部位于损纸处理装置(42)附近或包括损纸处理装置(42)，所述损纸处理装置配置为处理损纸，在所述方法中，纤维幅材(w1、w2)的端部配置为由接合装置接合，在所述方法中，在来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部接合之前，从待退绕的所述下一个母卷运行的纤维幅材(w2)由张紧装置(45)张紧和矫直，其特征在于，通过位于接合处理和损纸处理之间的所述张紧装置，在所述母卷更换中在所述纤维幅材的端部接合之后，来自待退绕的所述下一个母卷的纤维幅材(w2)的切割起始端(we)被引导到所述损纸处理装置(42)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述方法中，从待退绕的所述下一个母卷运行的纤维幅材(w2)在保持层(41)上方由所述张紧装置(45)张紧和矫直。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，在所述方法中，在来自所述耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的所述下一个母卷的纤维幅材的端部接合的同时以及之后，从待退绕的所述下一个母卷运行的纤维幅材(w2)由张紧装置(45)进一步张紧和矫直。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，在所述方法中，所述纤维幅材(w1、w2)的端部配置为由包括工具元件(30)和反向元件(20)的接合装置接合，并且来自所述耗尽母卷的纤维幅材(w1)的尾端和来自所述下一个母卷的新纤维幅材(w2)的起始端被引导到所述工具元件(30)和所述反向元件(20)之间的交叠位置以进行接合，并且从待退绕的所述下一个母卷运行的纤维幅材(w2)的起始端在所述接合装置与所述张紧装置(45)之间被张紧。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其特征在于，在所述方法中，在所述纤维幅材(w1、w2)的端部的接合期间，所述退绕部(10)以蠕动速度运行。
技术总结
退绕部和在退绕部中接合纤维幅材的端部的方法。退绕部用于从母卷退绕纤维幅材，包括用于从母卷退绕纤维幅材的至少一个退绕机和在母卷更换中将耗尽母卷的尾端接合到待退绕的下一个新母卷的起始端的接合装置，退绕部包括处理损纸的损纸处理装置或位于损纸处理装置附近。退绕部包括接合和损纸处理之间的张紧装置，张紧装置在来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部接合前，在张紧装置和接合装置之间张紧和矫直待接合的纤维幅材。在方法中，纤维幅材的端部由接合装置接合。从待退绕的下一个母卷运行的纤维幅材在来自耗尽母卷的纤维幅材的端部和来自待退绕的下一个母卷的纤维幅材的端部接合前由张紧装置张紧和矫直。
技术研发人员：亚科·哈帕宁,M·拉马
受保护的技术使用者：维美德技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5