[发明专利]卷绕纤维幅材的卷起方法及纤维幅材的卷取机的卷起装置

说明书

技术领域

概括而言，本发明涉及纤维幅材机中的纤维幅材的卷绕。尤其是，本发明涉及一种卷绕纤维幅材的卷起方法以及纤维幅材的卷取机的卷起装置(turn-up device)。

背景技术

如现有技术中所公知的，纤维幅材生产工艺通常包括由连续地排列在一条生产线中的多个装置构成的组件。通常的生产和处理线包括流浆箱、网部、压榨部以及随后的干燥部和卷取机。该生产和处理线还可包括整饰装置，例如压光机和/或涂布器。该生产和处理线通常还包括至少一个用于形成用户卷的分切卷绕机以及卷包装装置。

卷取机(reel-up)是这样一种装置，其将生产为连续的纤维幅材形的材料卷成如机器卷的卷形。在纤维幅材的生产工艺中，卷取通常是第一子过程，在卷取过程中连续的生产被分断为依次连续进行。机器卷围绕用作卷芯的卷轴而形成，即，卷绕在一个机器卷上的纤维幅材具有始端和末端。本领域中的发展趋势是机器卷的尺寸不断增大，这就导致了对卷取机的持续研发的需求。在实践中，卷轴的尺寸设计指定了机器卷的最大尺寸。然而，由于我们需要关注动态环境，并且纤维幅材是对多种故障敏感的可卷绕材料，通过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是非常重要的。机器卷的尺寸持续增大的背后的原因是希望在纤维幅材的生产中产生更少的始端和末端，这些始端和末端妨碍或者阻扰生产并降低效率。

在连续运转的纤维幅材机或者整饰部(例如涂布部或等同装置)的卷取机中，当被卷绕的母卷(机器卷)被绕满或达到所期望的尺寸时，纤维幅材从绕满的卷上转换到卷绕轴上以便通常以机器的最大运行速度开始卷绕新的母卷。在这种情况下，为了使操作不会被迫中断，需要确保纤维幅材的切断以及将纤维幅材转换到新的卷绕轴开始卷绕新的母卷时的操作可靠性。

在现有技术中，通过特定装置利用水射流(water jet)来切割纤维幅材是广泛公知的。根据第6,135,000号美国专利的装置包括至少一个、优选为两个的移动架(carriage)，其在导杆上移动并包括多个喷嘴，这些喷嘴沿着移动架移动用以喷射出(多股)水射流来切割移动的纤维幅材。除了这些移动的喷嘴之外，该装置还包括移动的软管轮，其目的是保持多个高压软管，这些软管通向喷嘴，在移动架的快速移动期间直接被传送。软管的纵向馈给与移动架的移动同步地关联，并且在切割和回动期间都能够对该供给进行控制。

在美国第5,360,179号专利公报中描述了一种卷绕幅材的方法和装置，其中幅材由卷筒(reeling drum)卷绕到母卷上，由此当母卷达到所期望的直径尺寸时，从具有期望尺寸的母卷到新的母卷而开始新的卷绕。在母卷达到期望的直径尺寸之后，借助一个或多个水射流在幅材中切割出末端部，该末端部被吹动而与新的母卷的卷绕轴接触，由此借助一个或多个水射流将幅材切断。在该现有技术的布置型式中，该专利公报提及了具有在切割中使用的两个水射流的装置，然而其仅公开了通过一个水射流进行切割作为参考，并没有教示实际的装置。由于位于两侧的卷取机的不同部件所限，不具有供喷嘴从一个边缘到另一个边缘的全程移动的空间，因此其图2C所示的具有一个水射流的切割路径在许多情况下不可行，或者至少在实践时非常困难。因此，靠近边缘的区域不能被水射流切割，并且幅材会被不可控制地撕裂，增大了幅材断裂或其它故障的风险。如其图1所示的具有两个喷嘴的布置型式和图2A至图2B所示的切割路径需要两套装备(每个喷嘴和切割路径使用一套装备)，包括例如两个滑动装置、两台电机以及两个切割模块。在这些现有技术的布置型式中，由于卷取机的其它部件的缘故，例如由于储存卷轴所需的空间使臂部降低，因此直线形模块(linear module)的长度是受限的，进而使切割在不使用复杂和专门的装置时无法达到幅材的边缘。这些现有技术的装置的一个缺点是，仅在喷嘴(移动到)已经位于幅材上一定时间之后喷嘴的切割压力才升高到合适的切割水平，并且在等待合适的压力水平的期间会造成断裂。这一点在切割更厚的幅材，例如纸板时由于等待时间较长而尤其是关键，因为在切割开始时，切割压力是否正确是至关重要的，否则幅材不能被切割或者不可控制地撕裂。

在芬兰第120445号专利中描述了一种水射流卷起装置的布置型式，其中用于一个和/或多个喷嘴的横梁可从切割位置移动和/或转动到维护位置，以便更换水射流卷起装置的喷嘴以及进行对该装置的其它维护操作。

如果水射流卷起装置的喷嘴不起作用，则必须将其更换，并且必须人工切割幅材，而卷取机由于更换喷嘴而必须至少部分地停止工作。由于这会造成生产的中断，因此需要尽可能快地完成以使中断的时间最小化。

发明内容