[发明专利]绕制薄片材料的方法与设备

说明书

本发明涉及在机器上绕制薄片材料的方法。在该方法中采用了PoPe卷鼓及相应的部件，在其上要引导绕制的薄片材料。在本方法中使得新的卷筒与卷鼓产生联系，随后，薄片材料就从卷满的料卷上绕到新的卷筒上。

本发明也涉及在机器上绕制薄片材料的设备。利用该设备，可以将来自造纸机械或相应的制造薄片材料机器的片材绕制到卷筒上。该设备由一个带有驱动装置的卷鼓和与其相关联的主叉杆（该主叉杆可以把空卷筒移送到卷鼓的表面上），以及支承轨道组成。当绕制时，在支承轨道上逐渐形成机器绕制的料卷。

在现有技术的其它设备中，通常采用一种称为PoPe卷辊机绕制来自造纸机的纸张。借助于该卷辊机，纸张绕制在卷筒上，逐渐形成的料卷压到驱动的卷辊（称PoPe卷鼓）上，两者接触后，薄片材料在一定程度上转动，卷鼓的圆周速度与薄片材料的速度相匹配。

在现有技术的机器中，用分离臂把卷筒从贮存架移送到主支承臂上，特别在较老式的机房中，象这种装置很高，而吊车的提升高度通常不能与此相适应。鉴于上述原因，会使造价较高。此类设备公开在芬兰专利No.860834。

在现有技术的机器中，借助于料卷和装载设备得到卷筒和卷鼓的压辊间隙处的负载。当卷筒在上部位置时，该负载受卷筒自身重量，以及由负载设备来的负载的影响。但当主支承臂所支承的卷筒接近下部位置时，来自于卷筒自身重量的分力就会减小。当卷筒达到下部位置时，该分力为零。在该点仅由负载设备施加的力产生作用。由于上述原因，需要一个专用的负载安全汽缸来控制卷筒重量所产生的分力。在主叉杆降低的过程中，汽缸的压力必须是无级调节。

目前的技术中，如果没有同步轴就不能提供一个经济的，具有无级传输功能的方法。该同步轴同时又可以提供可靠、平稳的运行。因为在这种解决方案中，安全汽缸的负载在主叉杆移动期间也要增加。这种设备公开在Valmet的美国专利No。.4624068。

本发明的目的是提供一种绕制薄片材料的方法与设备。在卷筒替换期间，利用该方法与设备，在卷筒与卷鼓之间使得负载沿纸张的宽度方向均匀分布。

本发明的另一个目的是提供一种快速替换卷筒的方法和设备。

本发明的又一个目的是提供一种简单和可靠的结构，其中所需的辅助装置最少。

为了达到上述目的，本发明的方法主要特征包括并结合以下步骤：

a.当主叉杆在上部位置时，其不用任何辅助装置就取出空卷筒。

b.由主叉杆引导，以及在与主叉杆相连的支承板的支承下，空的已预加速的卷筒与转动的卷鼓产生辊隙接触。通过这个辊隙，要卷制的薄片材料转动，并且在此辊隙接触处将其绕制到卷筒上。在主叉杆下降期间，支承板保持在这样的位置上：即在主叉杆从上向下移动时，卷筒与卷鼓之间的接触压力基本上保持不变（图2中的向量图）。

c.主叉杆在下部位置时，支承杆被转到这样的位置，即当主叉杆移回到上部位置时，支承板经过由卷辊轨道支承的卷筒，当又一次替换卷筒并且支承杆准备接收时，重复上述步骤。

根据本发明的设备，其主要特征在于卷辊机包括：

-一个贮存架，用于存贮空卷筒，以准备由主叉杆取出卷筒;

-与主叉杆相连的支承板，其所支承的空卷筒通过降低主叉杆与转动的卷鼓产生辊隙接触，这个支承板带有一个支承表面，其形状和位置是这样的：当降低卷筒时，卷鼓和卷筒之间的接触压力基本上保持不变，而且与卷筒的高度位置无关。

为了对于各种等级的纸得到合适的接触压力，用于替换的支承板可以在设计中变化。支承板也可以根据主叉杆而固定。在这种情况下，当纸卷逐渐形成到足够的尺寸时，主叉杆仅能上升。

由于支承板的机械转动，主叉杆快速转动到上部位置是可能的。这在意外情况下是有用的。例如，若在启动一个新的纸卷时产生故障，必须立即替换卷筒。利用枢轴安装到主叉杆上的支承板的转动是由重力、弹性力和例如由主叉杆位置所限定的限位开关所控制的液压或气动缸来实现。对于特定等级的纸所必须的卸载是借助于位于卷筒的轴承座下侧的主支承臂上部的液压缸来实现的。卸载减少了接触压力，但其仍然基本上保持不变。

根据本发明的设备中，从贮存架提升卷筒送到主支承臂不需要特殊的设备。因为主支承臂的形状和支点是这样的：当主叉杆被升高时，主叉杆从贮存架提起一个空卷筒。更进一步说，由于新的卷筒能够接替前一个已送往卷辊机的卷筒，贮存架横梁的表面是向主臂倾斜的。

由于接触力是借助于卷筒本身的重量以及支承板的支承面所选择的合适的角度来实现的，故获得卷筒与卷鼓之间的接触力，无需任何辅助装置。