CH393786A - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Festigkeit einer geförderten Bahn aus Bogen- oder Folienmaterial - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Festigkeit einer geförderten   Baim    aus   Bogen- oder    Folienmaterial
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen der Festigkeit einer geförderten Bahn aus Bogen- oder Folienmaterial.



   Bei der Papierherstellung wird die hergestellte Papierbahn zu grossen, sogenannten Mutterrollen in der Papiermaschine aufgerollt. Diese Rollen werden im allgemeinen von der Papiermaschine zu einer besonderen Umrollmaschine in der Papiermühle weiterbefördert. In dieser Umrollmaschine wird die Mutterrolle abgerollt und wieder aufgerollt, und zwar vorzugsweise auf Papprollen. Bei dem Umrollen werden Rollen hergestellt, die in bezug auf Breite und Durchmesser den Wünschen des Kunden angepasst sind. Gleichzeitig wird ferner ein Saumbeschneiden der Ränder der Papierbahn sowie gegebenenfalls ein Zuammenfügen der Bahn bei etwaigen Brüchen der Bahn in der Mutterrolle bewirkt. Die so   fertiggerollten    Rollen werden normalerweise verpackt und sind dann lieferfertig.



   Es ist selbstverständlich, dass verschiedene Ansprüche an die Festigkeit des Papiers gestellt werden, und zwar je nach der künftigen Verwendung.



  Im allgemeinen kann man doch sagen, dass die Entwicklung in den letzten Jahren gegen immer schneller arbeitende und mehr komplizierte Konvertierungsmaschinen, wie Tütenmaschinen, Sackmaschinen und Druckpressen, mit immer grösseren Ansprüchen auf die Festigkeit des Papiers geführt hat.



   Das folgende Beispiel hat zum Zweck, diese Verhältnisse im Zusammenhang mit dem Drucken zu veranschaulichen. Das zu bedruckende Papier wird in modernen Druckpressen wie folgt verwendet.



  Eine Papierrolle wird in das Abrollgestell der Druckpresse eingesetzt, wonach die Bahn durch die Druckpresse geführt wird. Die Druckpresse läuft dann, bis diese Rolle verbraucht ist.



   In den letzten Jahren war man bestrebt, die Stillstandzeit der Druckpressen herabzusetzen. Eine Lösung war, das Abrollgestell derart anzuordnen, dass die Druckpresse nicht nach Verbrauch jeder einzelnen Papierrolle abgestellt werden musste. Dies kann auf verschiedene Art erreicht werden, wird aber im allgemeinen in der Praxis derart durchgeführt, dass das Abrollgestell mehrere Rollen trägt und dass, wenn eine Papierrolle verbraucht ist, die Bahn der nächsten Rolle durch eine besondere Klebevorrichtung   mit    der Bahn der ersten Rolle zusammengeklebt wird. Dies wird oft ohne Herabsetzung der Geschwindigkeit der Druckpresse erreicht. Dadurch wird ein ununterbrochenes Drucken ermöglicht.

   Vorrichtungen für ein ununterbrochenes Abrollen sind selbstvertändlich aus wirtschaftlichen Gründen vorgenommen, da eine Betriebsunterbrechung bei den modernen, schnellaufenden Druckpressen sehr kostspielig ist.



   Dies bedeutet auch, dass grosse Ansprüche an die Festigkeit des Papiers gestellt werden, da in einer schnellaufenden Druckpresse die Papierbahnen verhältnismässig hohen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Ein Stillstand auf Grund eins Bruches bedeutet nämlich nicht nur, dass eine neue Bahn durch die Presse geführt werden muss, sondern auch oft ein Saubermachen der Druckwalzen und dergleichen.



   Hieraus geht somit hervor, dass es wesentlich ist, dass die gelieferten Papierrollen ein möglichst fehlerfreies Papier enthalten. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, dass die Festigkeit eines Papiers an sich ausreichend ist, um die in einer Druckpresse entstehenden Beanspruchungen auszuhalten. Die  trotzdem in der Druckpresse entstehenden Brüche, die auf eine allzu geringe Papierstärke zurückzuführen sind, hängen oft mit einer örtlichen Herabsetzung der Festigkeit des Papiers zusammen. Ein näheres Studium dieser Verhältnisse zeigt, dass ein sehr grosser Teil solcher örtlichen Herab setzungen der Festigkeit auf das Vorhandensein kleiner Verunreinigungen in der Papierbahn, wie Textilfiber, Splitter von Holzstoffmasse und dergleichen, zurückzuführen sind. Andere festigkeitsherabsetzende Ursachen sind sogenannte Glättfalten, Löcher im Papier usw.

   In diesem Zusammenhang hat die Erfahrung gezeigt, dass es unmöglich ist, solche Fehler gänzlich zu vermeiden, auch wenn alle denkbaren Massnahmen unternommen werden, um die Fehler zu vermeiden.



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der Festigkeit einer Bahn, bei dem die Bahn ununterbrochen derartigen Beanspruchungen ausgesetzt wird, dass eine örtliche Herabsetzung der Festigkeit des Materials einen Bruch der Bahn auslöst. Bei einem Umrollen, das als solches diskontinuierlich ist, ist die Kapazität der Umrollmaschine normalerweise so gross, dass die zum Zusammenfügen der Bahn erforderliche Zeit bei einem in dieser Weise bewusst hervorgebrachten Bruch keine Mehrkosten für den Stillstand bedeuten. Ausserdem nimmt ein Zusammenfügen der Bahn in der Rollmaschine verhältnismässig wenig Zeit in Anspruch, z. B. im Vergleich mit ein Zusammenfügen in einer Druckpresse oder dergleichen.

   Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn mittels wenigstens eines die Bahn berührenden Abtastgliedes entlang ihrer Breite einem der gewünschten Mindestfestigkeit angepassten Druck ausgesetzt wird, und dass dieses Glied unter Einfluss des genannten Druckes die Bahn durchbricht, wenn die Festigkeit derselben an irgendeiner Stelle den genannten Mindestwert unterschreitet, wobei die Bahn bricht.

   Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein die Oberfläche der geförderten Bahn berührendes Abtastglied aufweist, das annähernd in zur Bahn senkrechter Richtung gegen die Bahn beweglich ist und von einem der Mindestfestigkeit der Bahn gewünschten Druck beeinflusst wird und die Bahn durchdringt, wenn die Festigkeit derselben an einer vom Abtastglied berührten Stelle die genannte Mindestfestigkeit unterschreitet.



   Auf diese Weise kann man nach der Erfindung einen Produktionswegfall während der nachfolgenden Bearbeitung z. B. in der Druckpresse auf Grund von Brüchen vermeiden, die durch örtliche Fehler in der Bahn bedingt sind und statt dessen diese Fehler zu geringen Kosten während des Umrollens beseitigen.



   Das Verfahren, das Material ununterbrochenen Beanspruchungen auszusetzen, kann selbstverständlich auf verschiedene Art durchgeführt werden.



   Eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens wird in den Zeichnungen veranschaulicht, wo
Fig. 1 die Vorrichtung von der Seite zeigt,
Fig. 2 ein Schaubild und
Fig. 3 ein Querschnitt ist.



   In den Zeichnungen bezeichnet 10 die genannte Mutterrolle, 11 die Papierbahn, 12 und 13 Leitrollen, über welche die Papierbahn geführt wird, und 14 Abtaster, die gegen die Papierbahn gepresst werden. Jeder dieser Abtaster ist in einem Lager 15 drehbar gelagert. Die ganze Abtastvorrichtung wird von einem Halter 16 getragen. Ein Druckluftbehälter 17 ist zur Betätigung eines Druckkolbens 18 (Fig. 3) in einem Zylinder 19 vorgesehen, und zwar zur Betätigung der Abtaster 14.



   Während des Betriebes drücken die z. B. in zwei Reihen quer über der Bahn angeordneten Abtaster 14 gegen die Papierbahn 11, und in Abhängigkeit von dem so aufgebrachten Anpressdruck wird die Papierbahn zwischen den Rollen 12 und 13, wie in Fig. 1 dargestellt, in gewissem Ausmass hinuntergedrückt. Auf diese Weise wird die Papierbahn punktweise Beanspruchungen ausgesetzt, und wenn ein Fehler im Papier die Vorrichtung passiert, und die so aufgebrachte Beanspruchung die Festigkeit des Papiers an der Fehlerstelle überschreitet, wird der entsprechende Abtaster durch das Papier hindurchgedrückt. Die Erfahrung zeigt, dass auf Grund der Eigenschaften des Papiers ein derartig zustandegebrachtes Durchdrücken des Papiers eine Weiterführung des Schadens in Querrichtung der Bahn mit sich bringt und also einen Druck verursacht.



   Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die entsprechenden Abtaster 14 einzeln zu lagern, so dass sie in senkrechter Richtung einzeln beweglich sind, um die genannte Wirkung zu erzielen. Es ist ferner wichtig, dass die Abtaster einen richtigen Pressdruck ausüben, der auch regulierbar sein soll, und zwar in Abhängigkeit von der Art des zu prüfenden Papieres. Es ist ferner notwendig, dass die Bewegung der Abtaster ohne zu grosse Trägheit geschieht, damit sie genügend schnell reagieren können, wenn eine Fehlerstelle passiert.



   Die Lagerung und das sonstige Ausführen der Abtaster kann selbstverständlich verschiedenartig sein, die Zeichnung zeigt aber eine Vorrichtung, die sehr einwandfrei funktioniert.



   Nach Fig. 3 wird der erforderliche Anpressdruck der Abtaster dadurch erzielt, dass der Druckkolben 18 bei der senkrechten Bewegung der Abtaster sich entsprechend in seinem Zylinder 19 bewegt. Dieser Zylinder ist an dem für sämtliche Abtaster gemeinsamen Druckluftbehälter 17 angeschlossen. Die Druckluft im Behälter beeinflusst eine im Zylinder angebrachte Membran 20. Wenn die Abtaster 14 sich in der normalen Lage befinden, wird der Kolben 18 nach oben gegen die Membran gedrückt, und auf diese Weise übt die Druckluft einen nach unten  wirkenden Anpressdruck auf die Abtaster aus. Die Ausführung des Kolbens 18 und der Membran 20 ist derart, dass die Membran eine rollende Bewegung ausführt, wenn sich die Abtaster in senkrechter Richtung bewegen. Auf diese Weise wird eine möglichst reibungsfreie, senkrechte Bewegung der Abtaster erreicht.

   Durch diese Vorrichtung ist es auch sehr einfach, durch zweckmässige Regulierung des Luftdruckes im Behälter den gewünschten Anpressdruck der Abtaster einzustellen.



   Verschiedene Abänderungen können innerhalb des Rahmens der Erfindung vorgenommen werden, besonders in bezug auf die Ausgestaltung der Abtaster. Diese brauchen z. B. nicht drehbar gelagert zu sein, sondern können auch in Richtung nach oben und unten verschiebbar sein und gegebenenfalls mit Rollen an ihrem der Papierbahn zugekehrten Ende versehen sein. Die Abtaster sind zweckmässig derart ausgeführt, dass sie ein Anzeigesignal und gegebenenfalls einen die Förderung der Papierbahn anhaltenden Impuls auslösen, wenn die Papierbahn zerreisst.



   Anstatt Luftdruck kann Flüssigkeitsdruck, Federbelastung, Gewichtsbelastung oder eine elektromagnetische Vorrichtung zur Beeinflussung der Abtaster in Frage kommen.



   Die Erfindung kann auch für die Prüfung anderer beweglicher Bahnen als Papier, z. B. Kunststoff, Laminaten, Textilien und Metallfolien, verwertet werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Prüfen der Festigkeit einer geförderten Bahn aus Bogen- oder Folienmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn mittels wenigstens eines die Bahn berührenden Abtastglieds entlang ihrer Breite einem der gewünschten Mindestfestigkeit angepassten Druck ausgesetzt wird, und dass dieses Glied unter Einfluss des genannten Druckes die Bahn durchbricht, wenn die Festigkeit derselben an irgendeiner Stelle den genannten Mindestwert unterschreitet, wobei die Bahn bricht.

   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein die Oberfläche der geförderten Bahn berührendes Abtastglied aufweist, das annähernd in zur Bahn senkrechter Richtung gegen die Bahn beweglich ist und von einem der Mindestfestigkeit der Bahn gewünschten Druck beeinflusst wird und die Bahn durchdringt, wenn die Festigkeit derselben an einer vom Abtastglied berührten Stelle die genannte Mindestfestigkeit unterschreitet.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anzeigesignal und gegebenenfalls ein die Förderung der Bahn anhaltender Impuls automatisch abgegeben wird, wenn das Abtastglied die Bahn durchbricht.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtastglied wenigstens eine Reihe längs der Querrichtung der Bahn verteilter Abtaster aufweist, die individuell annähernd senkrecht zur Bahn beweglich sind.

   3. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtaster drehbar gelagert sind.

   4. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtaster von einer gemeinsamen Druckquelle betätigt sind.