卷取机和卷取纤维幅材的方法技术

本发明专利技术公开了一种卷取机（１）和一种使纤维幅材绕着卷轴（５）连续地卷成大型卷（６）的方法，其中具有沿ｙ方向的轴（１０５）的卷筒（１０）短于卷轴（５）的额定支承距离（５１），并且当在旋转轴线（１０１）处观察时，卷筒（１０）沿ｚ方向处于框架（２０）的自由间隙（２０１）中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使纤维幅材绕着卷轴连续地卷成大型卷的卷取机(reel)。本专利技术还涉及一种绕着卷轴连续地卷取纤维幅材的方法。
技术介绍
卷取机是一种将作为连续的纤维幅材生产的材料卷成卷、大型卷的形式的装置。 在纤维幅材的制造工艺中，卷取通常是第一道子工艺，其中连续工艺被中断成顺序地继续 进行。大型卷绕着作为卷取芯部的卷轴形成，即在一个大型卷上的纤维幅材具有起点和终 点。本领域正在流行的趋势是大型卷的尺寸持续增加，从而产生发展卷取机的前进需要。在 实践中，卷轴的尺寸限定了大型卷的最大尺寸。然而，由于我们探论的是动态环境，并且纤 维幅材是对各种故障敏感的可卷取的材料，因此作为造纸机或纸板机的效率的保持者的卷 取机所执行的任务极其重要。大型卷的尺寸的持续增加背后的一个原因是期望减少起点和 终点的数量，这在纤维幅材的生产过程中，会阻碍或扰乱生产且降低效率。在此之前，芬兰专利FI 91383 (EP 0483092B1)中描述的方法将大型卷的尺寸转 变为新量级，因为就已被卷取的纤维幅材的特性而论，可能以良好的方式构建大型卷的第 一部分。由于第一部分被用作卷结构的基础，因此当待卷取的纤维幅材量增加时，第一部分 的重要性被强化。在此改进技术的一个特征是利用主驱动装置和辅驱动装置提供的大型卷 的逐渐增加的中心转矩，使得能够实现在构建大型卷的过程中多用途使用卷取参数。该方 案之前的现有技术包括所谓的表面卷取机(pope reel)，其中通过使大型卷抵靠驱动卷筒 加压来构建大型卷，由此利用卷筒和大型卷之间的摩擦来形成大型卷。当时，在美国专利US5370327中描述的方法首次在该领域中引入这样的想法，即， 在一个竖直面上构建大型卷，使得大型卷将会位于水平导轨之上并在整个卷取过程中处于 相同的竖直高度。FI 91383也提出了这种方案，但是在开始卷取之前，卷轴以pope型方式 运动至其初始位置。美国专利US5370327中的运动的卷筒能够使卷轴的中心保持在恒定高 度上。该方案的一个优点是，将压区动力的调节从在大型卷侧加载改变为在恒定质量的卷 筒侧加载。除上述领域中的第二代卷取机的“先驱”专利之外，可广泛选择各种实施例，其中 这两个专利中描述的原理已经被进一步发展。其中一个专利在美国专利US 5931406中已 有描述。
技术实现思路
关于本专利技术的说明书，以下术语用来帮助描述机器方向(MD)称为χ方向，横向 (CD)称为y方向，并且高度称为ζ方向。纤维幅材的进入方向称为上游方向，并且纤维幅材 的离开方向称为下游方向。就此而论，卷取的芯部称为卷轴，但是无妨称为卷取轴。本专利技术的目的是开发能够构件甚至比以前更大的大型卷的方案。然而，本专利技术的 一个目的是还提供这样一种方案，但是其卷取原理基于利用卷筒形成大型卷的已知方式。本专利技术的某一优选实施例的目的是提供一种特别坚固地设计的卷取机，即使在起 点处仅卷轴的质量以及在终点处制成的大型卷的质量在本领域中与在本申请的提交日时 的典型质量相比更大，卷取机也能够以非常高的再现精度再现期望的卷取参数值，提供顶 级的大型卷。换言之，该优选实施例的目的是提供一种新一代的卷取机，其将大型卷的最大 尺寸转变为新的数量级。根据本专利技术的卷取机的特征在于，具有沿y方向的轴的卷筒短于卷轴的额定支承 距离，并且当在旋转轴线处观察时，卷筒可沿ζ方向在框架的自由间隙中运动。根据本专利技术的方法的特征又在于，通过将压辊连接成与待卷取的大型卷压接触， 利用压辊影响由根据权利要求1所述的卷取机形成的卷的紧密度。根据本专利技术的卷取机可用来使大型卷的尺寸实现所期望的增加。附图说明通过附图，对本专利技术的优选实施例进行详细描述，其中图1示出了在y方向上的根据一优选实施例的卷取机的剖视图；图2示出了在χ方向上的根据一优选实施例的卷取机的剖视图；图3示出了在χ方向上的根据一优选实施例的卷取机的卷筒和框架结构的一部 分；图4示出了根据该优选实施例的卷取机的卷筒的端部结构；图4A、图4B和图4C示出了驱动装置的设置情况的实施例；图5示出了在ζ方向上的根据该优选实施例的卷取机；图6a_6d和图7a_7d示出了可行的卷取顺序；图8示出了驱动装置对大型卷的紧密度(tightness)的影响。具体实施例方式图1示出一种卷取机1，该卷取机包括作为其主要部件的卷筒10和框架20。纤维 幅材W绕着用作卷取芯部的卷轴5被连续地顺次卷取，即，当期望量的纤维幅材W已被卷成 大型卷6时，该纤维幅材被切割并被引导以便绕着下一个空卷轴5a进行卷取。图1示出紧 接于大型卷的变换时刻之前的一顺序阶段(sequence phase)，其中完成的大型卷6已被传 送到变换台(changing station)并离开卷筒10。在卷取的起始位置，新的卷轴5a以与纤 维幅材W的行进速度基本相同的速度旋转。压区力(nip force) F作用在卷筒10和卷轴5a 之间。切割或卷起装置(turn-up device)40准备好用于切割仍然在大型卷6上运动的纤 维幅材W。压紧大型卷6的表面的压辊30负责完成的大型卷的表层的卷取并在被拉出后将 其保持在一起，始终如此直到大型卷6停止旋转。图2示出了在χ方向上的根据一优选实施例的卷取机1的剖视图。在图1中，卷 轴5由框架20支撑于其轴承箱57处。卷轴关于中心线C对称，即在卷轴5的每端均具有 将结合图3详细描述的类似结构。图2还示出卷筒10的结构。卷筒10包括壳体100、端 部103、轴105、幅材进给区(web feedingzone) 106和轴承108。因此，卷筒10装配有轴承 108，以便绕着旋转轴线101旋转。在下文中，将详细地描述将旋转运动传输至卷筒的传动 装置109和使卷筒旋转的驱动装置110。图2还示出了卷筒10在这些框架20之间的位置。5图3示出了图2的更精确的细节，即，根据一优选实施例的卷筒10和卷取机1的 框架结构的一部分，以及卷轴5在χ方向上的端部区域。卷轴5包括壳体50、端部53、轴55、轴承箱57和联接器59，该轴承箱57内具有轴 承58。套筒式轴承箱57枢转，以便通过这些轴承58相对于卷轴5的结构的其它部分旋转， 即壳体50、端部53、轴55和联接器59作为一个十分牢固地连接在一起的组件旋转。由卷 轴5(和大型卷6)的质量产生的力通过位于轴承箱57中的槽570传输至卷取机1的框架 20。槽570确保卷轴5保持在框架20之上的所期望的位置。卷轴5的额定支承距离51(方向由图3中的箭头示出)可被确定为一个量度 (measure)，该额定支承距离51从卷轴的第一端的槽570的中部延伸到其第二端的槽570 的中部。就此而论，无需更准确地限定中部，因为为了准确起见，当限定支承距离时，应当考 虑略有差异且通常为两个的轴承58的特性，其中这些轴承位于轴承箱57内。然而，所述额 定支承距离51也是这些框架20之间的距离的基本尺寸，即其近似等于框架20的中点之间 的距离，即框架的距离200 (方向由图3中的箭头示出)。当从框架的距离200减去框架20 的厚度的两倍半时，得到框架之间的近似自由间隙(freeclearance)，即框架20之间的“壁 到壁”量度。所述量度无需精确地这样，因为矫正加工等能够在区域中执行等，以增加“壁 到壁”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使纤维幅材绕着卷轴（５）连续地卷成大型卷（６）的卷取机（１），其特征在于，具有沿ｙ方向的轴（１０５）的卷筒（１０）短于所述卷轴（５）的额定支承距离（５１），并且当在旋转轴线（１０１）处观察时，所述卷筒（１０）能够沿ｚ方向在所述框架（２０）的自由间隙（２０１）中运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马尔科蒂立凯宁，亚里蒂塔，塔图皮特凯宁，里斯托梅基宁，马蒂M肯帕伊宁，泰波科乔，彼得里兰内斯，萨米卢米耶尔维，
申请(专利权)人：美卓造纸机械公司，
类型：发明
国别省市：FI