專利名稱：用于制造和繼續(xù)加工紙張的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造和繼續(xù)加工紙張的方法，其中，為優(yōu)化至少ー個(gè)繼續(xù)加 エ過程，將造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息傳送到各自的繼續(xù)加工過程并在該過程中同時(shí)予以考慮。
背景技術(shù)：
下面結(jié)合紙張的制造和繼續(xù)加工對本發(fā)明進(jìn)行說明。概念“紙”或在進(jìn)ー步的說明中在制造或繼續(xù)加工過程中通常存在的幅面規(guī)格的基礎(chǔ)上使用的概念“紙幅”或簡稱“幅”， 在與本文獻(xiàn)的上下文中應(yīng)在廣義上進(jìn)行理解，而且它們同時(shí)包括對于本領(lǐng)域技術(shù)人員在狹義上不同的由紙板、厚紙或薄紙組成的幅面。紙幅以最高超過Ilm的相當(dāng)大的寬度在造紙機(jī)上生產(chǎn)。生產(chǎn)幾乎無盡進(jìn)行。在此方面，造紙機(jī)的產(chǎn)品運(yùn)行方向?yàn)樘幱谠旒垙S內(nèi)的所有機(jī)器和設(shè)備確定縱向和水平面上與其垂直的橫向。為簡化本文獻(xiàn)，此外在適當(dāng)之處縱向稱為MD(主方向)或X向，橫向稱為 CD(交叉方向)或Y向且垂直于由這兩個(gè)方向張成的平面的垂直方向稱為Z向。在造紙過程中，確定紙張的大量的對于ー個(gè)或多個(gè)后面的繼續(xù)加工過程重要的固有特征，大多為機(jī)械和エ藝特征。這些特征在生產(chǎn)期間也在各自紙張種類的內(nèi)部變化并通過幅寬或多或少增強(qiáng)。這些特征例如可以是橫斷面和縱斷面、纖維分布、密度、光滑性、含濕量、收縮性、粗糙和摩擦系數(shù)、產(chǎn)生的變薄或裂紋形成和其他許多特性。各自的繼續(xù)加工過程例如可以是最后加工過程，如砑光、涂敷或覆層過程或卷取過程。但除了這些通常在制造過程的當(dāng)?shù)丨h(huán)境下大多在造紙廠內(nèi)部進(jìn)行的繼續(xù)加工過程外，也可以是一般在紙張制造商的客戶那里才進(jìn)行的印刷過程。但在造紙機(jī)的末端上，所產(chǎn)生的紙幅首先以整個(gè)寬度卷繞在ー個(gè)卷芯上。該卷芯在生產(chǎn)運(yùn)行中總是周期性更換。按照這種方式產(chǎn)生的具有幅寬的卷通常稱為母卷或全卷筒 (Volltambour)。此前所提到的特定于位置的幅面特性的信息因此不能供后面的繼續(xù)加工過程使用。因?yàn)橥ǔＳ糜谧R別特定母卷的條形碼僅包含非常普通的信息，如制造日期和幾個(gè)額定數(shù)據(jù)。為使以后的用戶(例如印刷廠)可以操作，必須將卷在母卷上的紙幅切割成多個(gè)平行分布的子幅，其寬度適用于各自之后的用戶。這些寬度視具體情況會有很大變化，從而使紙幅的分割通常按照可以個(gè)別確定的切割模式進(jìn)行。子幅然后被卷取成所謂的子幅卷或成品卷并共同作為所謂的拋卷排出。切割模式在拋卷與拋卷之間可以改變?？v向切割和卷取依據(jù)目的在然后常稱為料卷切割機(jī)的唯一機(jī)器上進(jìn)行。上述所有卷取裝置，也就是用于產(chǎn)生母卷以及用于產(chǎn)生子幅卷或成品卷的卷取裝置的共同之處在于，為構(gòu)成料卷而要卷取的幅面與至少ー個(gè)卷取輥形成卷取間隙，幅面支承或緊貼或處于該卷取輥上并使之與此相應(yīng)地被稱為支承輥或托輥。這些與形成中的料卷直接接觸的卷取輥因此也是直接作用的工具，借助其可以影響卷取質(zhì)量。卷取質(zhì)量的理解在此方面由客戶的觀察角度確定和目前通過大量的客觀和主觀參數(shù)定義。簡單地說，從成品卷放卷的紙幅應(yīng)可以不受干擾地加工并取得良好的印刷結(jié)果。為此特別是需要印刷機(jī)的卷取裝置內(nèi)的無干擾運(yùn)轉(zhuǎn)，其前提條件是中央料卷結(jié)構(gòu)、対稱的套筒座和料卷內(nèi)有利的卷取硬度分布。此外，各個(gè)料卷應(yīng)無卷取錯(cuò)誤，特別是沒有皺痕、凹印、條紋(它們也作為搓板圖案或繩狀標(biāo)記公知)、斑點(diǎn)、側(cè)面位移和材料幅表面上的標(biāo)記。為達(dá)到這些目的，在與卷取裝置的構(gòu)成聯(lián)系下公開了大量的裝置和預(yù)防措施。從紙張方面影響卷取過程的基本參數(shù)如単位面積重量、密度、收縮率、摩擦系數(shù)、光滑性、含濕量以及CD和MD斷面出發(fā)，設(shè)備方面影響紙卷形成可供專業(yè)人員使用的是選擇卷取原理、運(yùn)行數(shù)據(jù)如幅面拉伸和速度以及不同的減振方法。此方面的缺點(diǎn)是，迄今為止現(xiàn)有技術(shù)中所公開的所有措施僅在從直接在本身的制造過程之后的卷取和/或規(guī)格化過程內(nèi)部所觀察的情況中推斷出來的情況下進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題因此在干，對用于制造和繼續(xù)加工紙張的方法這樣進(jìn)一步開發(fā)，使卷取結(jié)構(gòu)得到改進(jìn)和特別是穩(wěn)定卷取區(qū)內(nèi)的狀態(tài)。該技術(shù)問題依據(jù)本發(fā)明由此得以實(shí)現(xiàn)，即繼續(xù)加工過程是一種在脫機(jī)下的雙托輥卷取裝置上實(shí)施的卷取和/或規(guī)格化過程，其中，雙托輥卷取裝置具有卷取輥，在其影響下構(gòu)成料卷。按照這種方式，卷取過程可與預(yù)料中的情況相配合和很高程度上在所要加工的最終材料幅段的不同構(gòu)造方面?zhèn)€性化。在此方面特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，將數(shù)據(jù)網(wǎng)的信息傳送到雙托輥卷取裝置。這一點(diǎn)從專業(yè)人員的角度來說當(dāng)然不合情理，因?yàn)榫砣⊙b置始終具有與造紙機(jī)完全不同類型的控制系統(tǒng)。預(yù)料中的連接開支可觀并增加與此相關(guān)的潛在干擾。但實(shí)驗(yàn)出乎意料地表明，按照這種方式可以避免的干擾的數(shù)量大于通過數(shù)據(jù)網(wǎng)連接產(chǎn)生的干擾的數(shù)量。為此具有優(yōu)點(diǎn)的是，此外測定雙托輥卷取裝置內(nèi)部的信息并且信息加權(quán)或不加權(quán)地影響卷取和/或規(guī)格化過程。因此數(shù)據(jù)然后可以作為實(shí)際全面的評價(jià)可能性的基礎(chǔ)使用。此外優(yōu)選將所測定的雙托輥卷取裝置內(nèi)部的信息傳送到造紙機(jī)并在卷取和/或規(guī)格化過程之前造紙的至少ー個(gè)過程步驟中同時(shí)予以考慮。按照這種方式，紙幅的產(chǎn)生過程在一定局限內(nèi)也可與雙托輥卷取裝置特別是現(xiàn)實(shí)存在的加工可能性相配合?，F(xiàn)實(shí)在這種情況下然后當(dāng)然不是指如在傳送數(shù)據(jù)時(shí)優(yōu)選的那樣時(shí)間上精確的一致性?，F(xiàn)實(shí)的加工可能性在這種情況下確切地說是指在實(shí)際存在的如環(huán)境氣候、實(shí)際加工的紙幅，例如像托輥的這個(gè)或這些料卷層目前的磨損現(xiàn)象或其他等等環(huán)境參數(shù)下雙托輥卷取裝置的實(shí)際加工能力。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是所測定的信息用于避免或減少出現(xiàn)的振蕩。按照這種方式，依據(jù)本發(fā)明的方法可以特別有效地使用，因?yàn)槟壳暗木砣∵^程中出現(xiàn)的振蕩大多是卷取錯(cuò)誤的主要原因。與迄今為止的現(xiàn)有技術(shù)相反，按照這種方式，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)見性地控制/調(diào)節(jié)雙托輥卷取裝置的克服振蕩風(fēng)險(xiǎn)的裝置。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，所測定的信息特別是在局部分配至少ー種類型的所檢測的參數(shù)方面，特別是在通過卷取規(guī)劃(Wickelschema)形成的周期性反復(fù)方面進(jìn)行檢查和/或處理和/或評價(jià)。按照這種方式，可以特別有針對性地使用雙托輥卷取裝置上存在的裝置。周期性反復(fù)的參數(shù)說明產(chǎn)生振蕩的特別危險(xiǎn)的來源。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，在卷取過程中預(yù)計(jì)的復(fù)雜性方面評價(jià)所測定的信息，其中，特別具有優(yōu)點(diǎn)的是不同參數(shù)的影響和作用相關(guān)性同時(shí)進(jìn)行評價(jià)。在此方面可以設(shè)想，單個(gè)特征方面的信息對雙托輥卷取裝置的控制/調(diào)節(jié)的影響高于一組所檢測的其他特征。起決定性作用的是對卷取過程的最強(qiáng)影響。在此方面可以設(shè)想，控制/調(diào)節(jié)單元自學(xué)習(xí)地構(gòu)成。優(yōu)選所測定的信息用于控制無源減振裝置或緩沖裝置。例如減振裝置的摩擦截面、減振單元的電流變的油的粘度或緩沖單元的緩沖質(zhì)量有效杠桿臂可以實(shí)時(shí)或幾乎實(shí)時(shí)改變。因此始終可以取得理想的減振效率。此外優(yōu)選所測定的信息用于控制有源減振裝置或緩沖裝置。這種類型裝置的脈沖然后始終可以理想的方式，通過確定的激勵控制用于疊加不希望的振蕩狀態(tài)恰好所需的脈沖。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，所測定的信息用于控制至少ー個(gè)參與卷取過程的卷取輥的形狀和/或位置。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，至少ー個(gè)卷取輥構(gòu)造為壓輥，特別是由部段組成的壓輥，且在構(gòu)成中的料卷與各自卷取輥或各自部段之間形成的卷取間隙的方向的線性カ的移動和/ 或定量配給加壓、產(chǎn)生或在大小上的改變時(shí)考慮所測定的信息。按照這種方式，在雙托輥卷取裝置的卷取床內(nèi)的各個(gè)并排形成的子幅或成品卷的卷增長可以相比較。因此有效防止或至少明顯減少形成中的子幅卷或成品卷的相對運(yùn)動。 因此明顯穩(wěn)定卷曲系統(tǒng)內(nèi)的狀態(tài)并可以產(chǎn)生高質(zhì)量的子幅卷或成品卷。此外優(yōu)選在控制卷取硬度分布時(shí)考慮所測定的信息。因?yàn)樵诹暇韮?nèi)已經(jīng)存在的卷取硬度分布也對表面或反映還要繼續(xù)形成的料卷的卷取層內(nèi)的卷取錯(cuò)誤產(chǎn)生直接影響，所以特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，單個(gè)紙卷卷取硬度的分布可與所要卷取的紙幅預(yù)料中的特性相配合。同樣優(yōu)選所測定的信息為控制加速度和/或速度分布同時(shí)予以考慮。這樣例如可以避免幅面裂紋或降低其數(shù)量。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，所測定的信息涉及紙幅卷繞在卷筒上的末端段并在確定為在各個(gè)規(guī)格化過程內(nèi)部的規(guī)格化而選擇的切割模式時(shí)在盡可能不受干擾和/或無誤生產(chǎn)方
面予以考慮。因此在平均的時(shí)間上，例如一天或一周生產(chǎn)可以明顯提高雙托輥卷取裝置的總效卓。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息外，將機(jī)械和/或 エ藝特性傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中同時(shí)予以考慮。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息外，將關(guān)于紙張組成或紙張成分的信息傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息外，將至少ー個(gè)特性和/或成分縱斷面的信息傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息外，將至少一個(gè)特性和/或成分橫斷面的信息傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息外，將涉及紙幅的至少ー個(gè)縱斷面和至少ー個(gè)橫斷面的數(shù)據(jù)傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或考慮與位置相關(guān)的收縮數(shù)值。因此料卷可以個(gè)別地根據(jù)精確的質(zhì)量要求及其優(yōu)先權(quán)實(shí)現(xiàn)。因此對于依據(jù)本發(fā)明的方法的用戶，例如按照依據(jù)本發(fā)明的方法裝備的雙托輥卷取裝置的運(yùn)營商來說，可以始終以其最高的滿意度向客戶提供經(jīng)濟(jì)制造的產(chǎn)品，特別是料卷。
具體實(shí)施例方式唯一附

圖1示出雙托輥卷取裝置，其中，卷取和規(guī)格化過程WP可以作為被分成各個(gè)過程步驟PS但卻連續(xù)工作的造紙過程的后續(xù)過程N(yùn)P執(zhí)行。在由兩個(gè)作為托輥2、3構(gòu)成的卷取輥形成的卷取床內(nèi)，卷取過程WP期間構(gòu)成料卷15。此外，分成若干部段5的壓輥4 影響在卷取和規(guī)格化過程WP的進(jìn)程中增長的紙卷15。部段5的位置和所受壓カF可以通過雙托輥卷取裝置1的控制/調(diào)節(jié)單元11影響。該雙托輥卷取裝置從造紙機(jī)14的控制/ 調(diào)節(jié)單元12中接收由大量不同的傳感器10檢測的信息I。兩個(gè)控制/調(diào)節(jié)單元通過數(shù)據(jù)網(wǎng)13連接。此外，壓輥4在所示的實(shí)施例中裝備有源緩沖裝置7且兩個(gè)托輥2、3裝備同樣的有源減振裝置6。這些裝置也可以在所傳送信息I的影響下進(jìn)行影響。最后，所傳送信息I同樣取決于雙托輥卷取裝置內(nèi)自己通過這里所具有的傳感器 9檢測到的信息I影響雙托輥卷取裝置的運(yùn)行數(shù)據(jù)，也就是例如其速度、加速度和負(fù)荷曲線或產(chǎn)生這些數(shù)據(jù)的裝置。附圖標(biāo)記列表
1雙托輥卷取裝置
2卷取輥，托輥
3卷取輥，托輥
4卷取輥，壓輥
5壓輥的部段
6減振裝置
7緩沖裝置
8卷取間隙
9卷筒
10傳感器
11控制/調(diào)節(jié)單元
12控制/調(diào)節(jié)單元
13數(shù)據(jù)網(wǎng)
14造紙機(jī)
15料卷
F力
Iィ曰息
M紙幅P參數(shù)S振蕩HP制造過程PS過程步驟NP繼續(xù)加工過程(后續(xù)過程)WP卷取和/或規(guī)格化過程
權(quán)利要求
1.一種用于制造和繼續(xù)加工紙張(M)的方法，其中，為優(yōu)化至少ー個(gè)繼續(xù)加工過程 (NP)，將造紙(HP)時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張(M)的信息(I)傳送到各自的繼續(xù)加工過程 (NP)并在該過程中同時(shí)予以考慮，其特征在干，繼續(xù)加工過程(NP)是ー種在脫機(jī)下的雙托輥卷取裝置(1)上實(shí)施的卷取和/或規(guī)格化過程(WP)，其中，雙托輥卷取裝置(1)具有卷取輥0、3、4)，在其影響下構(gòu)成料卷(15)。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，此外測定雙托輥卷取裝置(1)內(nèi)部的信息 (I)并使所述信息(I)加權(quán)或不加權(quán)地影響卷取和/或規(guī)格化過程(WP)。
3.按權(quán)利要求1或2之一所述的方法，其特征在于，將所測定的雙托輥卷取裝置(1)內(nèi)部的信息(I)傳送到造紙機(jī)(14)并在卷取和/或規(guī)格化過程(WP)之前在造紙(HP)的至少ー個(gè)過程步驟(PQ中予以考慮。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)用于避免或減少出現(xiàn)的振蕩(S)0
5.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)特別是在局部分配所檢測的參數(shù)(P)方面，特別是在周期性反復(fù)方面進(jìn)行檢查。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)在復(fù)雜性方面進(jìn)行評價(jià)，其中，特別具有優(yōu)點(diǎn)的是不同參數(shù)(P)的影響和作用相關(guān)性同時(shí)進(jìn)行評價(jià)。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)用于控制無源減振裝置(6)或緩沖裝置(7)。
8.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)用于控制有源減振裝置(6)或緩沖裝置(7)。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)用于控制至少ー 個(gè)參與卷取過程(WP)的卷取輥0、3、4)的形狀和/或位置。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，至少ー個(gè)卷取輥(2、3、4)設(shè)計(jì)為特別是由部段(5)組成的壓輥(5)構(gòu)成，且所測定的信息(I)為在卷取間隙(8)的方向上移動和/或定量配給加壓(F)時(shí)予以考慮。
11.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)為控制卷取硬度分布予以考慮。
12.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)為控制加速度和 /或速度分布予以考慮。
13.按權(quán)利要求10所述的方法，其特征在干，所測定的信息(I)涉及紙幅(M)卷繞在卷筒(9)上的末端段并在確定為在各個(gè)規(guī)格化過程(WP)內(nèi)部的規(guī)格化而選擇的切割模式時(shí)在盡可能不受干擾和/或無誤生產(chǎn)方面同時(shí)予以考慮。
14.按權(quán)利要求10或12所述的方法，其特征在干，除了造紙(HP)時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張(M)的信息(I)タト，將機(jī)械和/或エ藝特性傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮。
15.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在干，除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張 (M)的信息(I)タト，將關(guān)于紙張組成或紙張成分的信息(I)傳送到繼續(xù)加工過程(NP、WP)并在該過程中予以考慮，和/或除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張(M)的信息(I)タト，將關(guān)于至少ー個(gè)特性和/或成分縱斷面的信息(I)傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張(M)的信息(I)タト，將至少ー個(gè)特性和/或成分橫斷面的信息(I)傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或除了造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張(M)的信息(I)タト，將紙幅的至少ー個(gè)縱斷面和至少ー個(gè)橫斷面所涉及的數(shù)據(jù)傳送到繼續(xù)加工過程并在該過程中予以考慮，和/或考慮與位置相關(guān)的收縮數(shù)值。
全文摘要
在一種用于制造和繼續(xù)加工紙張的方法中，為優(yōu)化至少一個(gè)繼續(xù)加工過程，將造紙時(shí)所測定的關(guān)于各自紙張的信息傳送到各自的繼續(xù)加工過程并在該過程中同時(shí)予以考慮。
文檔編號B65H18/20GK102556718SQ201110425498
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者A·克魯普, A·達(dá)加斯蒂諾, C·普林加爾, R·范哈格, U·貝格曼 申請人:沃依特專利有限責(zé)任公司