DE102005041178B3 - Material`s e.g. fibrous web, thick area passage detecting method for use during production of web, involves comparing detected and stored movement signal characteristics of roller and emitting signal with variation between characteristics - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung des Durchlaufs von in einer Warenbahn vorhandenen oder von dieser gebildeten Materialdickstellen durch einen von zumindest einer anstellbaren Walze begrenzten Walzenspalt.The The invention relates to a method and a device for detection the passage of existing in or from a web formed material thicknesses by one of at least one engageable Roller limited nip.
Bei der Produktion von Vlies, wo die Erfindung ihren Ausgangspunkt gefunden hat, kommen beispielsweise zum Verfestigen, Laminieren oder Prägen Kalander zum Einsatz. Diese umfassen regelmäßig einen zwischen einem Gegenwerkzeug und einer gegen dieses anstellbaren, d.h. zum Gegenwerkzeug hin und von diesem fort verlagerbaren Walze gebildeten Walzenspalt. Das Gegenwerkzeug kann hierbei ebenfalls eine Walze sein.at the production of fleece, where the invention found its starting point has come, for example, for solidifying, laminating or embossing calender for use. These usually include one between a counter tool and one against this engageable, i. towards the counter tool and nip formed by this displaceable roller. The Counter tool can also be a roller here.
Bei der Produktion kommt es nun immer wieder zu sporadischen Dickstellen im Vlies, beispielsweise durch Verunreinigungen im Volumen des Vlieses oder durch zufällige lokale Erhöhung der Faserdichte. Diese Dickstellen können nicht verfestigte Fehlstellen im Material verursachen, die in späteren Verarbeitungsschritten in Folgemaschinen zum Warenbahnriss führen können.at The production now and again comes to sporadic thick spots in the fleece, for example by impurities in the volume of the fleece or by chance local increase the fiber density. These thick places can not solidified defects in the material cause in later processing steps can lead to web tear in following machines.
Es wurde in der Vergangenheit versucht, derartige Dickstellen mit optischen Verfahren zu erkennen. Die optischen Verfahren haben jedoch den Nachteil, dass sie aufgrund der bei der Produktion herrschenden Bedingungen störanfällig sind, da sie beispielsweise durch nicht gebundene Fasern, Hilfsmittel und Fremdstoffe leicht verschmutzen können.It has been tried in the past, such thick points with optical Detect procedure. However, the optical methods have the disadvantage that they are due to the conditions prevailing in the production are prone to failure, as they are, for example, by unbound fibers, aids and easily contaminate foreign matter.
In der Produktion kann es ferner zu sogenannten Walzenwickeln kommen. Diese entstehen dann, wenn die vorlaufende Warenbahn an einer Walzenoberfläche haftet und somit von der Walzenoberfläche erneut in einer Doppellage in den Walzenspalt einläuft.In Production can also lead to so-called roll winding. These arise when the leading web adheres to a roll surface and thus from the roll surface again enters the nip in a double layer.
Um zu vermeiden, dass es durch den schnell ansteigenden Außenumfang der den Walzenwickel mitführenden Walze zu Beschädigungen oder gar Zerstörungen der Vorrichtung kommt, ist es bekannt, Endschalter bei der angestellten Walze vorzusehen, die bei Erreichen einer bestimmten Spaltbreite ein Öffnen des Walzenspaltes bzw. ein Abschalten des Kalanders bewirken.Around To avoid it by the rapidly increasing outer circumference of the roll winding entraining Roller damage or even destruction the device comes, it is known limit switch in the hired To provide roll when reaching a certain gap width an opening of the nip or a shutdown of the calender effect.
Nachteilig ist hierbei, dass die Abschaltung bei Entstehen des Walzenwickels erst zeitverzögert erfolgt, da es regelmäßig einige Zeit dauert, bis die zunehmende Dicke der Walze zu einer Spaltbreite geführt hat, bei der die Endschalter auslösen.adversely Here is that the shutdown when the roll winding only delayed, as there are some on a regular basis Takes time until the increasing thickness of the roller has led to a gap width, at which the limit switches are triggered.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Erfassung des Durchlaufs von Materialdickstellen – seien es lokal begrenzte Materialverdichtungen, Walzenwickel oder ähnliches – bereitzustellen.Of the The invention is therefore based on the object, an improved method for detecting the passage of material thicknesses localized material compaction, roll wrap, or the like.
Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Verfahren und die in Anspruch 8 wiedergegebene Vorrichtung gelöst.These The object is achieved by the reproduced in claim 1 method and solved reproduced in claim 8 device.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Bewegungen der Walze im Betrieb erfasst und die erfassten Bewegungssignale einer Datenverarbeitungsanlage zugeführt. In der Datenverarbeitungsanlage wird der zeitliche Verlauf der erfassten Bewegungssignale mit einem charakteristischen, gespeicherten Bewegungssignalverlauf verglichen. Im Falle einer über einer Maximalabweichung ermittelten Abweichung des erfassten mit dem gespeicherten Bewegungssignalverlauf wird von der Datenverarbeitungsanlage dann ein Signal erzeugt, welches einen Alarm auslösen oder zur automatischen Beeinflussung der Vorrichtung, beispielsweise zu deren Stillsetzung verwendet werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich somit zunutze, dass eine anstellbare Walze materialspezifisch beim störungsfreien Durchlauf des Materials einen hierfür charakteristischen Bewegungsverlauf zeigt. Dieser kann in der Datenverarbeitungsanlage gespeichert sein. Eine Störung aufgrund des Durchlaufs von Materialdickstellen führt zu einer signifikanten Veränderung des Bewegungssignalverlaufs, so dass diese praktisch im Moment des Durchlaufs erfasst wird.at the method according to the invention The movements of the roller during operation are recorded and the detected Motion signals supplied to a data processing system. In the data processing system is the time course of the detected motion signals with a characteristic, stored motion waveform compared. In case of over a maximum deviation determined deviation of the detected with the stored motion waveform is from the data processing system then generates a signal which trigger an alarm or for automatically influencing the device, for example can be used for their shutdown. The inventive method makes use of the fact that an adjustable roll material-specific at trouble-free Passage of the material a characteristic course of motion shows. This can be stored in the data processing system. A disturbance due to the passage of material thicknesses leads to a significant change of the motion waveform, so that it is practically at the moment of Pass is recorded.
Die Bewegungen der Walze können auf beliebige Weise, insbesondere mechanisch, elektrisch, magnetisch, optisch und/oder optoelektronisch erfasst werden.The Movements of the roller can in any way, in particular mechanically, electrically, magnetically, be detected optically and / or opto-electronically.
Wird die Walze hydraulisch angestellt, beispielsweise mittels hydraulischer Kolben/Zylindereinheiten, so können die Bewegungen auch durch Messung des hydraulischen Drucks erfasst werden.Becomes the roller hydraulically employed, for example by means of hydraulic Piston / cylinder units, so can the movements also detected by measuring the hydraulic pressure become.
Handelt es sich bei einer den Walzenspalt begrenzenden Walze um eine schwimmende oder hydraulisch durchbiegesteuerbare Walze, so können die Bewegungen ebenfalls durch Messung des Drucks der Stützflüssigkeit bei der schwimmenden Walze oder des Drucks in zumindest einem hydraulischen Stützelement erfasst werden. Dabei muss die schwimmende oder hydraulisch durchbiegesteuerbare Walze nicht zwingend die ansteuerbare Walze sein.These it is in a roller gap limiting roller to a floating or hydraulically deflectable roller, so can the Movements also by measuring the pressure of the supporting liquid at the floating roller or the pressure in at least one hydraulic support element be recorded. Here, the floating or hydraulically deflectable Roller does not necessarily have to be the controllable roller.
Die Datenverarbeitungsanlage ist vorzugsweise an die Steuereinrichtung für die Walze angepasst, so dass das bei einer ermittelten Störung von der Datenverarbeitungsanlage produzierte Signal von der Steuereinrichtung verarbeitet werden kann. Beispielsweise kann das Signal dazu verwendet werden, die Steuereinrichtung der Walze so zu beeinflussen, dass die angestellte Walze abgesenkt und die Bearbeitungsvorrichtung stillgelegt wird.The data processing system is preferably adapted to the control device for the roller, so that in case of a determined fault of signal produced by the data processing system can be processed by the control device. For example, the signal can be used to influence the control device of the roller so that the employed roller is lowered and the processing device is shut down.
Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die Datenverarbeitungsanlage die erfassten Bewegungssignale mit einem für den Durchtritt an einer lokalen Dickstelle in der Materialbahn charakteristischen Bewegungssignalverlauf vergleicht. Das von der Datenverarbeitungsanlage erzeugte Signal kann dann dazu verwendet werden, die aufgrund einer lokalen Dickstelle erforderlichen, spezifischen Maßnahmen zu bewirken, beispielsweise Aktivieren einer Vorrichtung zur Markierung der Lage der Dickstelle in Laufrichtung der Bahn.Especially preferred is a development of the method according to the invention, when the data processing system, the detected motion signals with a for the passage at a local thick spot in the material web characteristic Motion waveform compares. That of the data processing system generated signal can then be used to that due to a necessary to take specific measures cause, for example, activation of a device for marking the location of the thick spot in the direction of the web.
Darüber hinaus ist eine Weiterbildung des Verfahrens besonders bevorzugt, bei der die Datenverarbeitungsanlage die erfassten Bewegungssignale mit einem für den Durchtritt eines Walzenwickels charakteristischen Bewegungssignalverlauf vergleicht. Im Falle der Erkennung eines Walzenwickels kann dann ein hierfür spezifisches Signal von der Datenverarbeitungsanlage erzeugt werden, welches dann zur Bewirkung der beim Walzenwickel erforderlichen Maßnahmen, wie Öffnen des Walzenspaltes und Stillsetzen der Vorrichtung, verwendet werden.Furthermore a development of the method is particularly preferred in the the data processing system with the detected motion signals one for the passage of a roll winding characteristic motion waveform compares. In the case of detection of a roll winding can then a for this specific signal are generated by the data processing system, which then required to effect the roll winding Activities, like opening of the nip and shutdown of the device can be used.
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur auf den Durchlauf von Materialdickstellen durch lokale Verdickungen oder auf die Bildung von Walzenwickeln beschränkt ist. Vielmehr kann es eingesetzt werden, um ein Abschalten der Vorrichtung zu bewirken, wenn ein von dem einen störungsfreien Betrieb charakterisierenden Bewegungssignalverlauf abweichender Signalverlauf detektiert wird, der jedoch nicht den gespeicherten, für bestimmte Störungszustände charakteristischen Bewegungssignalverläufen entspricht.It is understood that the inventive method not only on the passage of material thicknesses through local thickening or limited to the formation of roll windings. Rather, it can be used be to cause a shutdown of the device when a from the one trouble-free Operation characterizing motion waveform deviating Waveform is detected, but not the stored, for certain Disturbance conditions characteristic Movement waveforms equivalent.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen von mindestens einer einstellbaren Walze begrenzten Walzenspalt, eine Sensoranordnung zur Erfassung von Bewegungen der Walze während des Betriebes und eine die von der Sensoranordnung erfassten Signale aufnehmende Datenverarbeitungsanlage, in der der Sensorsignalverlauf für zumindest einen bestimmten Betriebszustand gespeichert ist und in der die erfassten Signale mit dem gespeicherten Signalverlauf verglichen wird, und der einen Ausgang umfasst, an dem im Falle einer über einer zulässigen Maximalabweichung ermittelten Abweichung ein Signal erzeugt wird. Die Sensoranordnung kann einen Wegaufnehmer umfassen, vorzugsweise einen solchen, der ein von der momentanen Position der Walze abhängiges elektrisches Signal erzeugt.The inventive device includes a limited by at least one adjustable roller Nip, a sensor arrangement for detecting movements of the Roller during the operation and one of the sensor arrangement detected signals receiving data processing system in which the sensor waveform for at least one certain operating state is stored and in which the detected Signals are compared with the stored waveform, and which comprises an exit, in which, in the case of one above a permissible Maximum deviation determined deviation a signal is generated. The sensor arrangement may comprise a displacement transducer, preferably a Such, depending on the current position of the roller electrical Signal generated.
Der Wegaufnehmer kann zwischen einem Walzenzapfen der Walze und dem Maschinengestell der Vorrichtung gekoppelt sein. In diesem Falle wird eine besonders direkte Ankopplung des Wegaufnehmers erzielt.Of the Transducer can between a roll neck of the roller and the Machine frame coupled to the device. In this case a particularly direct coupling of the transducer is achieved.
Es ist jedoch ebenfalls möglich, den Wegaufnehmer zwischen einem Träger, über den die Walze angestellt wird, und dem Maschinengestell der Vorrichtung zu koppeln. Die technische Realisierbarkeit der Ankopplung ist aufgrund der besseren Zugänglichkeit des Trägers vereinfacht.It but it is also possible the transducer between a carrier over which hired the roller is to couple and the machine frame of the device. The technical Realizability of the coupling is due to better accessibility of the carrier simplified.
Anstatt des Wegaufnehmers kann die Signalanordnung jedoch auch einen Drucksensor umfassen.Instead of However, the transducer can also be a pressure sensor include.
Dieser Drucksensor kann dann, wenn die Walze beispielsweise mittels einer Kolben/Zylindereinheit hydraulisch anstellbar ist, mit dem Druckvolumen der Kolben/Zylindereinheit verbunden sein. Eine Verlagerung der anstellbaren Walze beim Durchtritt einer Materialdickstelle durch den Walzenspalt führt dann zu einer Erhöhung des in den Kolben/Zylindereinheiten herrschenden Hydraulikdrucks, die durch den Drucksensor erfasst wird.This Pressure sensor can, for example, when the roller by means of a Piston / cylinder unit is hydraulically adjustable, with the pressure volume be connected to the piston / cylinder unit. A shift of adjustable roll through the passage of a thick material through the nip then performs to an increase the pressure prevailing in the piston / cylinder units hydraulic pressure, which is detected by the pressure sensor.
Die Walze kann jedoch auch eine schwimmende Walze sein. In diesem Fall kann der Drucksensor mit dem Druckvolumen der Druckkammer dieser Walze verbunden sein.The However, roller can also be a floating roller. In this case can the pressure sensor with the pressure volume of the pressure chamber of this Roller be connected.
Ferner ist es möglich, die Walze als durchbiegesteuerbare Walze zur Korrektur von Linienprofilfehlern auszugestalten. Die Bewegung dieser Walze kann dann durch Erfassung des Druckes in zumindest einem hydraulischen Stützelement erfasst werden, indem der Drucksensor mit diesem verbunden ist.Further Is it possible, the roller as a deflection-controllable roller for the correction of line profile errors embody. The movement of this roller can then be detected the pressure in at least one hydraulic support element are detected by the pressure sensor is connected to this.
Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung der Vorrichtung, bei der der Ausgang mit einer Steuereinrichtung der Vorrichtung verbunden ist. Die Datenver arbeitungsanlage kann dann so konzipiert und an die Steuereinrichtung angepasst sein, dass bei Erkennung von für bestimmte Störfälle charakteristischen Bewegungssignalverläufen spezifische Ausgangssignale erzeugt werden, die dann von der Steuereinrichtung automatisch in die für den jeweiligen Störzustand notwendigen Maßnahmen umgesetzt werden.Especially preferred is a development of the device in which the output is connected to a control device of the device. The data processing system can then be designed and adapted to the controller, that upon detection of for certain incidents characteristic Movement waveforms specific output signals are generated, which are then output from the control device automatically in the for the respective fault condition necessary measures be implemented.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sollen nachfolgend anhand der Zeichnung, die – schematisch – drei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung am Beispiel eines Walzenkalanders in einer Ansicht in Vorlaufrichtung der Warenbahn zeigt, erläutert werden.The method according to the invention and the device according to the invention are explained below with reference to the drawing which, schematically, shows three embodiments of the device according to the invention using the example of a roll calender in a view in the feed direction of the material web become.
Der
in
Der
Walzenspalt
Zwischen
dem Träger
Die
Datenverarbeitungsanlage
Ferner
sind in der Datenverarbeitungsanlage
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist in
Anstelle
der Wegaufnehmer
Bei
dem in
- 100100
- Kalandercalender
- 11
- Oberwalzetop roll
- 22
- Maschinengestellmachine frame
- 33
- Gegenwerkzeugcounter-tool
- 4, 4'4, 4 '
- Unterwalzebottom roll
- 55
- Trägercarrier
- 6, 76 7
- Kolben/ZylindereinheitenPiston / cylinder units
- 88th
- Walzenspaltnip
- 99
- Warenbahnweb
- 10, 1110 11
- Wegaufnehmertransducer
- 12, 1312 13
- Leitungencables
- 1414
- DatenverarbeitungsanlageData processing system
- 15, 1615 16
- Ausgangsleitungenoutput lines
- 17, 1817 18
- DruckaufnehmerPressure transducer
- 19, 2019 20
- Druckvoluminaprint volumes
Claims (16)
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
DE200510041178 DE102005041178B3 (en) | 2005-08-31 | 2005-08-31 | Material`s e.g. fibrous web, thick area passage detecting method for use during production of web, involves comparing detected and stored movement signal characteristics of roller and emitting signal with variation between characteristics |
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Applications Claiming Priority (1)
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- 2005-08-31 DE DE200510041178 patent/DE102005041178B3/en active Active
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2006
- 2006-06-20 IT ITMI20061191 patent/ITMI20061191A1/en unknown
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8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ANDRITZ KUESTERS GMBH, 47805 KREFELD, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE KLUIN DEBELIUS WEBER PARTG MBB, DE |