DE102009026605A1 - Hydraulic system for a machine for producing a fibrous web - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem für eine Papier- oder Kartonmaschine, mit mindestens einem hydraulischen Stellglied 3 und mindestens einem Druckspeicher 11, 12 zur Bevorratung eines hydraulischen Arbeitsfluids unter Druck, wobei mindestens ein digitalhydraulischer Druckregler 4 vorgesehen ist, der dem hydraulischen Stellglied 3 zugeordnet ist und den Druck des Arbeitsfluids in dem hydraulischen Stellglied 3 einstellt. Um Arbeitsfluid mit hohem Druck bereitzustellen, kann eine Pumpe 10 vorgesehen sein, um das Arbeitsfluid mit hohem Druck in den Druckspeicher 11, 12 einzuspeisen und diesen aufzuladen. Dabei kann eine Vielzahl von Druckspeichern 11, 12 im System mit mehreren hydraulischen Stellgliedern vorhanden sein, während die Pumpe 10 als eine gemeinsame Pumpe vorgesehen ist, die die Druckspeicher 11, 12 auflädt. In einer Lösung ist die Pumpe 10 eine mobile, zu den jeweiligen Druckspeichern 11, 12 bewegbare und daran lösbar anschließbare Pumpe.The invention relates to a hydraulic system for a paper or board machine, with at least one hydraulic actuator 3 and at least one pressure accumulator 11, 12 for storing a hydraulic working fluid under pressure, wherein at least one digital hydraulic pressure regulator 4 is provided, which is assigned to the hydraulic actuator 3 and adjusts the pressure of the working fluid in the hydraulic actuator 3. To provide working fluid at high pressure, a pump 10 may be provided to feed the working fluid at high pressure into the accumulator 11, 12 and charge it. In this case, a plurality of pressure accumulators 11, 12 may be present in the system with a plurality of hydraulic actuators, while the pump 10 is provided as a common pump which charges the pressure accumulators 11, 12. In one solution, the pump 10 is a mobile, to the respective pressure accumulators 11, 12 movable and detachably connectable thereto pump.
Description
Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere eine Papier- oder Kartonmaschine.The The invention relates to a hydraulic system for a machine for producing a fibrous web, in particular a paper web or board machine.
In Papiermaschinen wird verbreitet Hydraulik als Betätigungs- und Steuerungsmittel eingesetzt; insbesondere werden Stellglieder hydraulisch angetrieben, mit denen große Kräfte mit hoher Genauigkeit eingestellt und ausgeübt werden können.In Paper machines is widely used hydraulics as actuation and control means used; in particular, actuators hydraulically driven, with which large forces adjusted and exercised with high accuracy.
In der Regel wird ein Arbeitsfluid, z. B. Hydrauliköl verwendet, das von einer Pumpe unter Druck gesetzt wird. Die Einleitung des unter Druck stehenden Hydrauliköls in ein hydraulisches Stellglied, wie z. B. einen Hydraulikzylinder oder einen Hydraulikmotor wird typischerweise durch ein proportionales Steuerventil oder Proportionalventil gesteuert, das elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch angetrieben sein kann.In usually a working fluid, z. B. Hydraulic oil used, which is pressurized by a pump. The introduction of the pressurized hydraulic oil into a hydraulic Actuator, such as. B. a hydraulic cylinder or a hydraulic motor is typically by a proportional control valve or proportional valve controlled, driven electrically, hydraulically or pneumatically can be.
Ein solches Steuerventil hat einen verschieb- oder verlagerbaren Steuerschieber oder Steuerkolben, der in Antwort auf seine Lage in einem zugehörigen Ventilgehäuse einen Solldruck am Ausgang einstellen kann, indem der Druck von der Pumpe gelieferten Hydrauliköls heruntergeregelt wird. Die Beweglichkeit des Steuerkolbens im Ventilgehäuse erfordert zwingend ein gewisses Spiel oder Spaltmaß zwischen Steuerkolben und Ventilgehäuse, so dass eine innere Leckage des Steuerventils unvermeidbar ist. Das Spaltmaß darf nicht zu eng gewählt werden, denn sonst würde das Ventil zu anfällig gegen Verschmutzungen im Hydrauliköl.One such control valve has a displaceable or displaceable spool or control piston, which in response to its location in an associated Valve housing can set a target pressure at the output, by the pressure of hydraulic oil supplied by the pump is regulated down. The mobility of the spool in the valve body necessarily requires a certain clearance or gap between Control spool and valve body, allowing internal leakage of the control valve is unavoidable. The gap size must not Too narrow, otherwise the valve would too susceptible to contamination in the hydraulic oil.
In letzter Zeit wurden alternative Druckregler entwickelt, die in dieser Anmeldung durchgängig als digitalhydraulische Druckregler bezeichnet werden sollen. Werden solche digitalhydraulischen Druckregler als Druckminderer eingesetzt, werden diese in der vorliegenden Anmeldung durchgehend als digitalhydraulische Druckminderer bezeichnet.In Lately, alternative pressure regulators have been developed in this Registration throughout as digital hydraulic pressure regulator should be designated. Become such digital hydraulic pressure regulator used as a pressure reducer, these are in the present application throughout referred to as digital hydraulic pressure reducer.
Die
Arbeitsweise der digitalhydraulischen Druckregler ist beispielsweise
in der Zeitschrift
Ein digitalhydraulischer
Druckregler besteht im einfachen Fall aus einer Reihe parallel geschalteter
Ventile, die lediglich AUF/ZU Funktion besitzen; also einfache EIN/AUS-Schaltventile
sind, die einen Durchfluss zulassen oder unterbrechen und in dieser
Anmeldung durchgängig als Ventile bezeichnet werden können.
Die Ventile sind alle mit einer gemeinsamen Zuführleitung
einerseits und mit einer gemeinsamen Ausgangsleitung andererseits
verbunden. Die Ventile selbst können herkömmliche
Solenoidventile, d. h. Ventile mit elektromagnetischem Antrieb sein.
Natürlich können auch andere Antriebsformen gewählt werden.The operation of the digital hydraulic pressure regulator is for example in the magazine
In the simple case, a digital hydraulic pressure regulator consists of a series of valves connected in parallel, which have only ON / OFF functions; So are simple ON / OFF switching valves that allow or interrupt a flow and can be consistently referred to in this application as valves. The valves are all connected to a common supply line on the one hand and to a common output line on the other. The valves themselves may be conventional solenoid valves, ie valves with electromagnetic drive. Of course, other forms of drive can be chosen.
Durch Anschluss oder Einbau von Drosselelementen bzw. durch die Ventile selbst ist dafür gesorgt, dass die Ventile unterschiedliche Durchflösse haben, wenn sie geöffnet sind. Wenn beispielsweise vier Ventile vorgesehen sind, so können die Durchflussraten Q in den einzelnen, jeweils von dem zugehörigen Ventil wahlweise freigebbaren Durchlässen im Verhältnis von 1:2:4:8 zueinander stehen; bei einer größeren Anzahl von Ventilen wird diese Reihe entsprechend fortgesetzt.By Connection or installation of throttle elements or through the valves itself is ensured that the valves are different Run through when opened. If For example, four valves are provided, so can the flow rates Q in the individual, each of the associated Valve optionally releasable passages in proportion of 1: 2: 4: 8 to each other; at a larger one Number of valves will continue this series accordingly.
Durch Öffnen und Schließen einzelner Ventile bzw. Ventilkombinationen, die auf der Basis von mathematischen Modellen von einem Rechner bestimmt und ausgewählt werden, kann nun eine sehr rasche und präzise Druckeinstellung in der Ausgangsleitung bzw. in dem daran angeschlossenen Stellglied erreicht werden. Dies wird erreicht, indem die analoge Regelkurve des eingangs geschilderten proportionalen Steuerventils durch eine digital erstellte (angenäherte) Regelkurve ersetzt wird. Diese Kurve kann wegen des Wegfalls von Nichtlinearitäten und/oder Hysterese des analogen, Proportionalventils eine stufenförmig angenäherte Gerade sein, die es erlaubt, einen Regelpunkt schnell und (nahezu) überschwingungsfrei anzufahren.By opening and closing individual valves or valve combinations, based on mathematical models of a calculator determined and selected, can now be a very fast and precise pressure adjustment in the output line or be achieved in the connected actuator. this will achieved by the analog control curve of the above-described proportional Control valve through a digitally created (approximated) Rule curve is replaced. This curve may be due to the omission of Nonlinearities and / or hysteresis of the analogue, proportional valve be a stepwise approximated straight line that it allows a control point to be fast and (almost) free of overshoot to approach.
Ein weiterer Vorteil der digitalhydraulischen Regelung liegt darin, dass die Ventile entweder offen oder geschlossen sind, d. h. zum Halten eines Solldrucks in einem geschlossenen (und unveränderten) System sind die Ventile einfach geschlossen und es gibt keine inneren Leckageströme. Damit besteht ein deutlicher Unterschied zum herkömmlichen Proportionalventil, das stets von einem Hydraulikölstrom durchflossen ist. Dies kostet ständig Energie für die Hydraulikpumpen, z. B. in der Papiermaschine.One Another advantage of the digital hydraulic control is that that the valves are either open or closed, d. H. to the Maintaining a target pressure in a closed (and unchanged) system the valves are simply closed and there are no internal leakage currents. This is a clear difference to the conventional one Proportional valve, which always flows through a hydraulic oil flow is. This constantly costs energy for the hydraulic pumps, z. B. in the paper machine.
Somit ist zu erkennen, dass es der Einsatz von digitalhydraulischen Druckreglern gestattet, die Hydraulikpumpen weniger oft oder kürzer zu betreiben, wodurch Energie gespart werden kann.Consequently It can be seen that it is the use of digital hydraulic pressure regulators allows the hydraulic pumps less often or shorter which saves energy.
Es besteht aber weiterhin ein Bedarf, den Energieverbrauch einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine weiter zu vermindern.It But there is still a need, the energy consumption of a machine for producing a fibrous web, in particular a paper web or cardboard machine to further reduce.
Diese Aufgabe wird mit einem Hydrauliksystem für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is with a hydraulic system for a machine for producing a fibrous web, in particular a paper web or board machine, with the features of claim 1 solved.
Erfindungsgemäß ist ein Hydrauliksystem für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere eine Papier- oder Kartonmaschine, vorgeschlagen, das mindestens ein hydraulisches Stellglied, mindestens einen Hochdruckspeicher zur Bevorratung eines hydraulischen Arbeitsfluids unter Druck, eine Pumpe, um das Arbeitsfluid mit hohem Druck in den Hochdruckspeicher einzuspeisen und diesen aufzuladen, und mindestens einen digitalhydraulischen Druckregler hat, der dem hydraulischen Stellglied zugeordnet ist und den Druck des Arbeitsfluids in dem hydraulischen Stellglied einstellt.According to the invention, a hydraulic system for a machine for producing a fibrous web, in particular a paper or board machine, proposed that at least one hydraulic actuator, at least one high-pressure accumulator for storing a hydraulic working fluid under pressure, a pump to feed the working fluid at high pressure in the high-pressure accumulator and charge it, and at least one digital hydraulic pressure regulator associated with the hydraulic actuator and adjusting the pressure of the working fluid in the hydraulic actuator.
In den nachfolgenden Erläuterungen ist stets von einer Papiermaschine die Rede; dieser Begriff soll aber ausdrücklich alle Maschinentypen zur Herstellung von Faserstoffbahnen, also insbesondere auch Kartonmaschinen, (Hart) Faserplattenmaschinen und dergleichen umfassen.In the following explanation is always of a paper machine the speech; However, this term is expressly intended to cover all machine types for the production of fibrous webs, thus in particular also cardboard machines, (Hard) fibreboard machines and the like.
Wenn ein digitalhydraulischer Druckregler anstelle eines herkömmlichen Proportionalventils verwendet wird, ist, bei unveränderter Stellung des hydraulischen Stellglieds, der Hydraulikflüssigkeitsverbrauch, d. h. der innere Leckagestrom im Regler Null. In einer Papiermaschine sind viele verstellbare Elemente erforderlich und vorhanden; die Verstellung erfolgt aber nicht oft, sondern nur bei relativ selten auftretenden Vorgängen, wie Anfahrvorgängen, Bahnabrissen und Neueinfädelungen der Bahn, Tambourwechsel oder Wartungsmaßnahmen. Die Stellbewegungen, die üblicherweise mittels an den verstellbaren Elementen angreifenden Hydraulikzylindern ausgeführt werden, umfassen dabei einen Verfahrvorgang eines Hydraulikzylinders und/oder ggf. einen Druckaufbau, um irgendwelche mechanischen Druckkräfte, z. B. Druck zwischen zwei Walzen, zu erzeugen.If a digital hydraulic pressure regulator instead of a conventional one Proportional valve is used, with unchanged Position of the hydraulic actuator, the hydraulic fluid consumption, d. H. the internal leakage current in the controller zero. In a paper machine many adjustable elements are required and available; the Adjustment is not often, but only in relatively rare occurring Operations, such as starting, web breaks and Neueinfädelungen the web, reel change or maintenance. The adjusting movements, usually by means of the adjustable Be executed attacking hydraulic cylinders, in this case comprise a movement process of a hydraulic cylinder and / or if necessary, a build-up of pressure, any mechanical compressive forces, z. B. pressure between two rollers to produce.
Es wurde gefunden, dass mit dem Wegfall des permanenten Leckagestroms in Proportionalventilen tatsächlich ein so geringer Bedarf an Arbeitsfluid vorliegt, dass es energetisch ungünstig ist, eine für den Leckagestrom hinreichend groß ausgelegte Pumpe wiederholt ein- und auszuschalten. Die Erfinder haben nun gefunden, dass der Verbrauch an Arbeitsfluid auch aus einem Hochdruckspeicher gedeckt werden kann, wobei die Hochdruckspeicher mit einer Pumpe von Zeit zu Zeit aufgeladen wird.It it was found that with the elimination of the permanent leakage current in proportional valves actually so little need is present at working fluid, that it is energetically unfavorable is, a pump designed for the leakage current sufficiently large repeatedly turn on and off. The inventors have now found that the consumption of working fluid also from a high-pressure accumulator can be covered, the high-pressure accumulator with a pump is charged from time to time.
Wie eingangs erläutert wurde, hat das Hydrauliksystem für eine Papiermaschine üblicherweise eine Vielzahl von hydraulischen Stellgliedern, wobei es möglich ist, jedem einzelnen Stellglied einen eigenen Hochdruckspeicher oder mehreren Stellgliedern gemeinsam einen gemeinsamen Hochdruckspeicher zuzuordnen. In beiden Fällen kann eine einzelne Pumpe vorgesehen werden, die mehrere Hochdruckspeicher oder den einen Hochdruckspeicher auflädt. Im Fall mehrerer Hochdruckspeicher können diese nacheinander einzeln aufgeladen werden, so dass eine kleine Pumpe, die für die Füllung eines Hochdruckspeichers ausgelegt ist, ausreicht.As was explained in the beginning, has the hydraulic system for a paper machine usually a variety of hydraulic Actuators, where it is possible, each individual actuator own high-pressure accumulator or several actuators together to assign a common high-pressure accumulator. In both cases For example, a single pump may be provided that has multiple high pressure accumulators or charging a high-pressure accumulator. In the case of several High-pressure accumulators can be charged individually one after the other be so that a small pump is responsible for the filling a high-pressure accumulator is designed sufficient.
Der Aufwand für die Bereitstellung, Verlegung, Wartung von Rohrleitungen für die Versorgung des Hydrauliksystems mit Hydrauliköl ist in einer herkömmlichen Papiermaschine beachtlich. Die verwendeten Materialien müssen für die feuchtheiße Umgebung korrosionsfest sein, es sind enorme Strecken zu bewältigen, denn eine übliche Papiermaschine ist schlichtweg groß (mehrere zig Meter lang), sodass hier der Materialverbrauch an hochwertigem Rohrmaterial ein echter Kostenfaktor ist. Zudem ergeben sich Strömungsverluste bei der Führung der Ölströme in den Leitungen, die entweder durch größere Rohrquerschnitte, d. h. mehr Materialverbrauch, oder durch höhere Pumpleistung, d. h. höherer Energieverbrauch ausgeglichen werden müssen.Of the Expenses for the provision, installation, maintenance of Pipelines for the supply of the hydraulic system with Hydraulic oil is in a conventional paper machine considerable. The materials used must be for the moist hot environment to be corrosion resistant, it is enormous To handle distances, because a usual paper machine is simply large (several tens of meters long), so here the material consumption of high quality pipe material is a real cost factor is. In addition, there are flow losses in the leadership the oil flows in the pipes, either through larger pipe cross-sections, d. H. more material consumption, or by higher pumping power, d. H. higher Energy consumption must be balanced.
Durch die Zuordnung von individuellen Hochdruckspeichern zu einzelnen Stellgliedern oder Gruppen mit mehreren Stellgliedern, lässt sich eine funktionale und räumliche Aufgliederung der Druckversorgung erreichen, d. h. einzelne lokale Pumpstationen werden vorgesehen, die unabhängig voneinander sind, so dass lange Leitungsstränge entfallen können.By the assignment of individual high-pressure accumulators to individual ones Actuators or groups with multiple actuators leaves a functional and spatial breakdown of the pressure supply reach, d. H. individual local pumping stations are provided, which are independent of each other, so that long strands of wire can be omitted.
Mit einem schnellen Satz digitaler Ventile als digitalhydraulischem Druckregler an einem Druckspeicher, kann der Druck in beispielsweise einem Walzenspalt oder Walzennip präzise gesteuert werden, obwohl der Pegel des Versorgungsdrucks ein wenig schwankt oder nachlässt. Der Satz Ventile ist in dem Druckspeicher eingebaut, um den Druck bzw. den von dem Druckspeicher abgegebenen Volumenstrom zu steuern. Wenn der Druckspeicher erschöpft ist, d. h. die darin gespeicherte Energie abgegeben wurde, schaltet der Satz digitaler Ventile auf den Pumpendruck um. Dabei wird die Druckregelung unmittelbar mit dem gepumpten Arbeitsfluid ausgeführt und gleichzeitig wird der Druckspeicher wieder aufgeladen. Dann schaltet die Pumpe wieder ab und es wird wieder Arbeitsfluid aus dem Druckspeicher entnommen.With a fast set of digital valves as digital hydraulic Pressure regulator on a pressure accumulator, the pressure in for example a nip or nip are precisely controlled, although the level of supply pressure fluctuates slightly or decreases. The set of valves is installed in the pressure accumulator to reduce the pressure or to control the output from the pressure accumulator flow. When the pressure accumulator is exhausted, d. H. the stored therein Energy is released, the set of digital valves turns on the pump pressure. In this case, the pressure control is directly with running the pumped working fluid and simultaneously the accumulator is recharged. Then the pump turns off again and it will be working fluid from the accumulator again taken.
Überlegungen haben ergeben, dass der Bedarf an Arbeitsfluid bei einem durchschnittlich häufigen und durchschnittlich dauernden Betrieb der Stellglieder so gering ist, dass entsprechend bemessene Hochdruckspeicher lediglich im mehrwöchigen Rhythmus aufzuladen sind. Daher ist es in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, das Hydrauliksystem anstatt mit stationär angebrachten und angeschlossenen Pumpen mit einer mobilen, zu den jeweiligen Hochdruckspeichern bewegbaren und daran lösbar anschließbaren Pumpe zu betreiben. Eine solche mobile Pumpe, bspw. in Form eines Pumpenwagens, könnte mit entsprechender Stromversorgung, ggf. einem eigenen Tank, geeigneten Schnellanschlüssen, Steuergeräten etc. ausgerüstet sein, so dass die Hochdruckspeicher einfach und ggf. mit frischem oder gereinigtem Arbeitsfluid aufgeladen werden können.Considerations have shown that the need for working fluid in an average frequent and average continuous operation of the actuators is so low that appropriately sized high-pressure accumulators are charged only in a several-week rhythm. Therefore, it is provided in an advantageous embodiment of the invention to operate the hydraulic system instead of stationary mounted and connected pumps with a mobile, movable to the respective high-pressure accumulators and releasably connectable pump. Such a mobile pump, for example. In the form of a pump carriage, could with suitable power supply, possibly a separate tank suitable Quick connections, control units, etc. be equipped so that the high-pressure accumulator can be easily and possibly charged with fresh or purified working fluid.
Es gibt ein Vielzahl Stellen in einer Papiermaschine, wo mehrere Stellglieder gleichwirken, also parallel arbeitend eingesetzt sind. In diesen Fällen sind, z. B. in Einrichtungen zum Tambourwechsel, Einrichtungen zum Öffnen von Walzenspalten, Gestellabschnitten, Bahndurchführungen oder dergleichen, wegen der schieren Größe der beteiligten Maschinenteile mehrere Hyraulikzylinder vorgesehen, die beispielsweise eine Walze an beiden Enden anheben oder absenken. Vorzugsweise wird jeder solchen Gruppe von gleichwirkenden hydraulischen Stellgliedern ein eigener digitalhydraulischer Druckregler zugeordnet, der dann den Druck für die ganze Gruppe einstellt. Dies erfordert eine Rohrverbindung unter den Mitgliedern einer Gruppe.It There are a lot of places in a paper machine, where several actuators equal effect, that are used in parallel working. In these Cases are, for. B. in facilities for Tambourwechsel, facilities for opening nips, frame sections, web feedthroughs or the like, because of the sheer size of the involved machine parts several hydraulic cylinders provided, the For example, raise or lower a roller at both ends. Preferably, each such group of equally acting hydraulic actuators associated with its own digital hydraulic pressure regulator, which then set the pressure for the whole group. This requires a pipe connection among the members of a group.
Wenn die gleichwirkenden Gruppenmitglieder aber weit voneinander entfernt angebracht sind kann jedes Stellglied mit einem eigenen digitalhydraulischen Druckregler verbunden sein. Wenn das Stellglied ein Hydraulikzylinder ist, sind in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Ventile des digitalhydraulischen Druckreglers unmittelbar an dem Hydraulikzylinder angebracht. Diese Bauweise ist nicht nur kompakt, sondern es sind auch wenige hydraulische Anschlussstellen vorhanden. Dies verbessert die Zuverlässigkeit, weil es wenige Stellen gibt, die undicht werden könnten.If but the same group members are far apart attached each actuator with its own digital hydraulic Be connected pressure regulator. If the actuator is a hydraulic cylinder is, are in an advantageous embodiment of the invention, the Valves of the digital hydraulic pressure regulator directly on the Hydraulic cylinder attached. This design is not only compact, but there are also few hydraulic connection points available. This improves reliability because there are few places which could be leaking.
Wegen des vergleichsweise einfachen Aufbaus der Druckregler ist es im Hinblick auf die Qualität des Regelungsergebnisses in einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, die Druckregelfunktion an einem Hydraulikzylinder so zu gestalten, dass die Regelung des Drucks auf beiden Seiten eines Kolbens des Hydraulikzylinders erfolgt.Because of the comparatively simple structure of the pressure regulator is in the Regarding the quality of the regulation result in one advantageous embodiment provided, the pressure control function a hydraulic cylinder to be designed so that the regulation of the pressure takes place on both sides of a piston of the hydraulic cylinder.
In dieser oder anderen Ausgestaltungen der Erfindung kann der Hydraulikzylinder mit einem eigenen, digitalhydraulischen Druckregler, einem eigenen Hochdruckspeicher und einem eigenen Tank zur Speicherung von drucklosem Arbeitsfluid verbunden sein.In These or other embodiments of the invention may be the hydraulic cylinder with its own, digital hydraulic pressure regulator, its own high-pressure accumulator and a separate tank for storing pressureless working fluid be connected.
In einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hydrauliksystems ist das Stellglied ein Hydraulikmotor, der parallel zu einem elektrischen Antriebsmotor mit einem drehend anzutreibenden Element der Maschine vorgesehen ist. Der Hydraulikmotor kann als Antriebshilfsaggregat oder als Bremshilfsaggregat oder für diese beiden Funktionen mit dem drehend angetriebenen Element wahlweise koppelbar ausgestaltet sein.In an alternative embodiment of the invention Hydraulic system is the actuator a hydraulic motor that is parallel to an electric drive motor with a rotating to be driven Element of the machine is provided. The hydraulic motor can as Drive auxiliary unit or as a brake assist unit or for these two functions with the rotating driven element optionally coupled be designed.
Eine Papiermaschine ist eine auf Dauerbetrieb ausgelegte Maschine, dennoch ist ein Stillstand der Maschine unvermeidbar. Bahnbrüche, das Auswechseln von Verschleißteilen und ähnliche Tätigkeiten machen es erforderlich, die Maschine anzuhalten oder anzufahren. Für den Dauerbetrieb ist in der Regel ein elektrischer Antrieb für die drehenden bzw. umlaufenden Elemente vorgesehen, d. h. von Walzen, Zylindern, Trommeln, Bändern, Sieben etc. von denen es in einer Papiermaschine eine Vielzahl gibt. Das Anfahren der Papiermaschine erfordert, dass alle diese drehenden Elemente, die groß und schwer und entsprechend träge sind, vom Stillstand auf die Dauerbetriebsgeschwindigkeit beschleunigt werden. Um dieses in kurzer Zeit zu erreichen, sind erhebliche Leistungen der elektrischen Antriebe erforderlich; Leistungen, die deutlich über der für den Dauerbetrieb erforderlichen Antriebsleistungen liegen. Elektromotoren mit diesen Leistungen sind groß, teuer und für den Dauerbetrieb überdimensioniert.A Paper machine is a machine designed for continuous operation, nevertheless a standstill of the machine is unavoidable. Web breaks, the replacement of wearing parts and the like Activities make it necessary to stop the machine or to approach. For continuous operation is usually an electrical Drive provided for the rotating or rotating elements, d. H. of rollers, cylinders, drums, belts, sieves etc. of which there are a variety in a paper machine. The Starting the paper machine requires that all of these rotating Elements that are big and heavy and accordingly sluggish are accelerated from standstill to the continuous operating speed become. To achieve this in a short time, are significant benefits the electric drives required; Achievements that are well over the drive power required for continuous operation lie. Electric motors with these powers are great expensive and oversized for continuous operation.
Hydraulikmotoren erreichen aus dem Stand hohe Drehmomente und können somit geeignete Hilfsantriebe zum Anfahren der Papiermaschine sein. Wenn man den Hydraulikmotor mit einem Druckspeicher für das Arbeitsfluid versieht, dann kann der Speicher hohe Leistungen für kurze Zeit bereithalten. Für den im Verhältnis zum Dauerbetrieb seltenen Fall des Anfahrens der Papiermaschine lässt sich Bauaufwand und Energie sparen, wenn ein Teil des Anfahrdrehmoments von einem Hydraulikmotor anstelle eines großen Elektromotors geliefert wird. Mit einem rasch ansprechenden, digitalhydraulischen Druckregler kann der Hydraulikmotor gut gesteuert werden, so dass ein feinfühliges Aufbringen von Drehmoment mit dieser Lösung möglich ist. Hydraulikmotoren haben einen im Vergleich zu Elektromotoren einfachen Aufbau und können aus einfachen Materialen angefertigt werden.hydraulic motors reach high torques from a standing position and can thus be suitable auxiliary drives for starting the paper machine. If To get the hydraulic motor with a pressure accumulator for the Working fluid provides, then the memory can be high performance for to have a short time available. For the relative for continuous operation leaves rare case of starting the paper machine save on construction costs and energy, if a part of the starting torque from a hydraulic motor instead of a large electric motor is delivered. With a responsive, digital hydraulic Pressure regulator, the hydraulic motor can be well controlled, so that a sensitive application of torque with this solution is possible. Hydraulic motors have one in comparison to electric motors simple construction and can be simple Materials are made.
In einer Anordnung als Anfahrunterstützung der kann Hydraulikmotor mit einem eigenen digitalhydraulischen Druckregler, einer eigenen Pumpe, einem eigenen Hochdruckspeicher und einem eigenen Tank zur Speicherung von drucklosem Arbeitsfluids versehen und als kompakte Einheit an der gewünschten Stelle angebracht sein.In an arrangement as Anfahrunterstützung the hydraulic motor with its own digital hydraulic pressure regulator, its own Pump, its own high-pressure accumulator and its own tank for Storage of pressureless working fluid provided and as a compact Unit be attached to the desired location.
Die Anfahrunterstützung kann auch in Form eines Hybridantriebs aus Elektromotor mit ankoppelbarem Hydraulikmotor gestaltet sein.The Starting assistance can also be in the form of a hybrid drive be designed from electric motor with an engageable hydraulic motor.
Ferner ist es möglich, im laufenden Betrieb den Hydraulikmotor als Pumpe einzusetzen, die den Druckspeicher wieder auffüllt; dazu kann ein Teil der mechanischen Leistung des Elektromotors den Hydraulikmotor vorübergehend als Pumpe antreiben, um den Druckspeicher allmählich zu füllen.Further It is possible to use the hydraulic motor during operation as a pump that replenishes the accumulator; For this purpose, a part of the mechanical power of the electric motor Temporarily drive hydraulic motor as a pump to the Gradually fill accumulator.
Die Regelgenauigkeit der digitalhydraulischen Druckregler wird besser, wenn das Druckgefälle über den Regler kleiner wird. Wenn der Druck des Arbeitsfluids am Eingang des Reglers im Bereich des vom Regler einzustellenden Drucks liegt, lässt sich der gewünschte Druck genauer und schneller einstellen. Der oder die verwendeten Druckspeicher sollen aber, um einen großen Speicherinhalt (d. h. lange Laufzeiten der Arbeitsfluidversorgung) zu erreichen, bei hohen Drücken speichern.The control accuracy of the digital hydraulic pressure regulator is better when the Druckge falls over the controller becomes smaller. When the pressure of the working fluid at the input of the regulator is within the range of the pressure to be set by the regulator, the desired pressure can be set more accurately and more quickly. However, the pressure accumulator (s) used are intended to store at high pressures in order to achieve a large reservoir volume (ie, long run times of the working fluid supply).
Um den Druck des Arbeitsfluids am Einlass des digitalhydraulischen Druckreglers in einen geeigneten Bereich einzustellen, kann ein als Druckminderer eingesetzter digitalhydraulischer Druckregler verwendet werden. Dieser kann ggf. einfacher aufgebaut sein als der die tatsächliche Regelaufgabe ausführende digitalhydraulische Druckregler, d. h. beispielsweise wenige Ventile haben oder mit einfachen oberen und unteren Stellwerten arbeiten oder es können ähnliche, die Regelaufgabe vereinfachende Maßnahmen getroffen sein.Around the pressure of the working fluid at the inlet of the digital hydraulic To adjust pressure regulator in a suitable range, a used as a pressure reducer digital hydraulic pressure regulator be used. This may possibly be simpler than who is performing the actual rule task digital hydraulic pressure regulators, d. H. for example, a few valves or work with simple upper and lower control values or similar, simplifying the rule task be taken.
Ein digitalhydraulischer Druckminderer kann jedem digitalhydraulischen Druckregler, einer Gruppe solcher Regler oder einfach jedem Druckspeicher zugeordnet sein. Wenn beispielsweise für mehrere Stellglieder ein gemeinsamer Hochdruckspeicher vorgesehen ist, an den eine Mehrzahl einzelner digitalhydraulischer Druckregler angeschlossen ist, kann zwischen dem Hochdruckspeicher und den Druckreglern ein gemeinsamer digitalhydraulischer Druckminderer vorgesehen sein oder es kann ein digitalhydraulischer Druckminderer für jeden digitalhydraulischen Druckregler vorgehen sein, der die oder den jeweiligen Druckregler versorgt. Im letztgenannten Fall können die einzelnen digitalhydraulischen Druckminderer jeweils einen unterschiedlichen, der Regelaufgabe des nachfolgenden digitalhydraulischen Druckreglers angepassten Druck des Arbeitsfluids einstellen.One digital hydraulic pressure reducer can be any digital hydraulic Pressure regulator, assigned to a group of such regulators or simply to each pressure accumulator be. If, for example, for several actuators common high-pressure accumulator is provided to the plurality single digital hydraulic pressure regulator is connected, can between the high-pressure accumulator and the pressure regulators a common digital hydraulic Be provided pressure reducer or it can be a digital hydraulic Pressure reducer for every digital hydraulic pressure regulator proceed, who supplies the or the respective pressure regulator. In the latter case, the individual digital hydraulic pressure reducer each one different, the control task of the following digital hydraulic pressure regulator adapted pressure of the working fluid to adjust.
Es ist zudem möglich, zwischen dem digitalhydraulischen Druckminderer und dem oder den digitalhydraulischen Druckreglern einen oder jeweils einen Zwischenspeicher vorzusehen, der Arbeitfluid mit dem verminderten Druck speichert und an den oder die digitalhydraulischen Druckregler abgibt.It is also possible between the digital hydraulic pressure reducer and the one or more digital hydraulic pressure regulators one or each to provide an intermediate storage, the working fluid with the reduced Pressure stores and to the digital hydraulic pressure regulator (s) emits.
Die Erfindung kann mit zahlreichen Modifikationen und Optionen in die Praxis umgesetzt werden, von denen einige nachfolgend geschildert werden. Diese Modifikationen tragen zu einem vereinfachten Aufbau des Hydrauliksystems und/oder zur Verminderung des Energieverbrauchs bei.The Invention can be found in numerous modifications and options in the Practice are implemented, some of which are described below become. These modifications contribute to a simplified structure the hydraulic system and / or to reduce energy consumption at.
Es gibt verschiedene Bauformen von Hydraulikzylindern, die einfachwirkenden Plungerzylinder oder die doppeltwirkenden Differentialzylinder. In einem Differentialzylinder sind sowohl auf der Kolbenseite als auch auf der Stangenseite druckwirksame Flächen ausgebildet, so dass die Kolbenstange des Zylinders letztlich eine Stellung einnimmt, die von der auf die Stange wirkenden Last und der Differenz der Drücke auf der Kolbenseite und der Stangenseite abhängt. In einer üblichen Betriebsweise wird, wenn die Lage des Kolbens verstellt werden soll, Arbeitsfluid unter Druck auf der Zylinderseite in die Druckkammer eingespeist, deren Volumen zunehmen soll, während eine entsprechende Menge an Arbeitsfluid aus der Druckkammer abgelassen wird, deren Volumen abnehmen soll.It There are different types of hydraulic cylinders, the single-acting Plunger cylinder or the double-acting differential cylinder. In a differential cylinder are both on the piston side than formed on the rod side pressure-effective surfaces, so that the piston rod of the cylinder ultimately assumes a position, that of the load acting on the pole and the difference of Pressures on the piston side and the rod side depends. In a usual mode of operation, when the location of the Piston to be adjusted, working fluid under pressure on the Cylinder side fed into the pressure chamber whose volume increase should, while a corresponding amount of working fluid off the pressure chamber is discharged, the volume should decrease.
In diesem Fall wird Arbeitsfluid auf einem Druckniveau abgelassen, das deutlich über dem des Vorratsbehälters, nachfolgend als Tank bezeichnet, liegt. Dies bedeutet, dass die zuvor investierte Pumpenergie, die in diesem abzulassenden Teil des Arbeitsfluid enthalten ist, ungenutzt in den Tank abgegeben wird. Durch ein Überströmventil, das die beiden Druckkammern des Zylinders miteinander verbindet, strömt des Arbeitsfluid auf hohem Druckniveau von einer Druckkammer in die andere und es ist nur die Pumpenergie aufzubringen, die zur Druckerhöhung in diesem Volumen erforderlich ist. Auf diese Weise wird Energie gespart.In In this case, working fluid is discharged at a pressure level, the well above that of the reservoir, below referred to as tank, lies. This means that the previously invested Pumping energy contained in this part of the working fluid to be discharged is discharged unused into the tank. Through an overflow valve, which connects the two pressure chambers of the cylinder, flows of the working fluid at a high pressure level of one Pressure chamber into the other and it's just the pumping energy to apply which is required to increase the pressure in this volume. This saves energy.
Mit Hilfe eines geeigneten Umschaltventils kann auch ein vereinfachter Aufbau eines digitalen Druckreglers in Verbindung mit einem Differentialzylinder erreicht werden.With Help of a suitable changeover valve can also be a simplified Construction of a digital pressure regulator in conjunction with a differential cylinder be achieved.
Ein üblicher digitalhydraulischer Druckregler hat in der Regel eine Reihe oder Bank parallel geschalteter Ventile für die Zuführung von Arbeitsfluid zu einer Druckkammer des Differentialzylinders und eine Bank parallel geschalteter Ventile zum Ablassen von Arbeitsfluid aus dieser Druckkammer. In der Regel sind einem Differentialzylinder mit zwei Druckkammern insgesamt vier Ventilbänke zugeordnet. Mit einem Umschaltventil (4/2-Wege Ventil) kann nun eine Vereinfachung des Aufbaus erreicht werden, indem jeweils eine Ventilbank mit jeweils einer Zylinderdruckkammer verbunden ist, während das Umschaltventil die beiden Ventilbänke abwechselnd mit dem Tank oder der Pumpe (bzw. der Druckquelle) verbindet.A common one digital hydraulic pressure regulator usually has a number or Bank of valves connected in parallel for feeding of working fluid to a pressure chamber of the differential cylinder and a bank of parallel connected valves for draining working fluid from this pressure chamber. As a rule, a differential cylinder associated with two pressure chambers a total of four valve banks. With a switching valve (4/2-way valve) can now be a simplification of the construction can be achieved by each having a valve bank with each a cylinder pressure chamber is connected, while the switching valve the two valve banks alternately with the tank or the Pump (or the pressure source) connects.
Werden digitalhydraulische Druckregler zusammen mit Hydraulikzylindern verwendet, so liegt ein besonderer Vorteil darin, dass diese Regler keinen Leckagestrom haben. Daher stehen Ölvolumina und Kolbenstellung in sehr engem Zusammenhang, d. h. misst man das dem Zylinder zugeführte Ölvolumen kann man auf die tatsächliche Kolbenstellung schließen. Bei dem Betrieb eines solchen Zylinders kann die Kolbenstellung eine wichtige Größe sein, insbesondere bei der Einstellung von genauen Abständen bei großen Kräften oder hinsichtlich einer Synchronisation von Bewegungen.Become digital hydraulic pressure regulator together with hydraulic cylinders used, so there is a particular advantage in that these controls have no leakage current. Therefore, oil volumes and Piston position in very close connection, d. H. do you measure that? Cylinder supplied oil volume can be seen on the Close actual piston position. In which Operation of such a cylinder, the piston position can be an important Size, especially when setting exact distances at great forces or with regard to a synchronization of movements.
Die herkömmlicherweise verwendete Sensorik für diese Aufgabe ist an der Außenseite des Zylinders angeordnet und damit den widrigen Umgebungsbedingungen von beispielsweise Papiermaschinen ausgesetzt, wo es häufig staubig und/oder feucht ist. Dadurch ist diese Sensorik störungsanfällig.The conventionally used Senso Rik for this task is located on the outside of the cylinder and thus exposed to the adverse environmental conditions of, for example, paper machines, where it is often dusty and / or humid. As a result, this sensor is prone to failure.
Durch den engen Zusammenhang zwischen vom Regler abgegebenem Ölvolumen und der Kolbenstellung wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass man aus einer Volumenstrommessung im Ölstrom, beispielsweise mit Zahnraddurchflussmessern, auf die Kolbenstellung schließt. Dabei kann der Durchflussmesser an einer Stelle angebracht sein, die von der Kolbenstange (deren Position erfasst werden soll) entfernt ist. Zudem kann man solche Durchflussmesser kapseln, da sie nur etwas erfassen müssen, was in ihrem Inneren erfolgt. Auf diese Weise ist eine robuste Kolbenstellungserfassung möglich. Selbst wenn ein Messfehler bei der Erfassung des Durchflusses auftritt, ist das System, besonders wenn Hin- und Rückfluss zum bzw. vom Zylinder getrennt erfasst und ausgewertet werden, hinreichend genau, um Fehlfunktionen zu erkennen.By the close relationship between the volume of oil delivered by the regulator and the piston position is proposed in development of the invention, that one from a volume flow measurement in the oil stream, for example with gear flow meters, closes the piston position. In this case, the flow meter can be mounted in one place, which is removed from the piston rod (whose position is to be detected) is. In addition, you can encapsulate such flow meters, as they only to grasp something that happens inside. To this In this way a robust piston position detection is possible. Even if there is a measurement error in the detection of the flow, is the system, especially if return flow to or Detected separately from the cylinder and evaluated, sufficient exactly to detect malfunctions.
Es sollte auch möglich sein, aus der Arbeitsweise des digitalhydraulischen Reglers auf das verschobene Ölvolumen zu schließen, indem man die einzelnen Ströme durch die einzelnen Ventile eines Reglers unter Berücksichtigung der Öffnungszeiten aufsummiert. Auf diese Weise kann ggf. sogar jedweder Durchflussmesser eingespart werden. Dabei kann man die Erkenntnis nutzen, dass die Öffnungszeiten der einzelnen Ventile für die Regelung ohnehin berechnet werden und aus der Verrechnung mit den individuellen Durchflussraten durch die entsprechenden Ventile auf das in der jeweiligen Druckkammer vorliegende Volumen (also die Kolbenstellung), geschlossen werden kann.It should also be possible from the working of the digital hydraulic Regulator to close the displaced oil volume, by taking the individual streams through the individual valves summed up by a controller taking into account the opening times. In this way, possibly even any flowmeter can be saved become. You can use the knowledge that the opening times the individual valves for the regulation calculated anyway and offsetting against individual flow rates through the respective valves on the present in the respective pressure chamber Volume (ie the piston position), can be closed.
Die zuvor beschriebenen digitalhydraulischen Regleranordnungen werden in der Regel mit Hydrauliköl betrieben, d. h. das Arbeitsfluid ist ein Öl. Die Verwendung von Öl ist für die üblichen Steuerventile zur Schmierung der Steuerkolben grundsätzlich erforderlich oder zumindest von Vorteil. Nachdem die digitalhydraulischen Regler nur noch einfache Abschaltventile verwenden, gibt es diese Schmierungserfordernis nicht mehr oder nicht mehr in dem Maße. Deshalb kann das Arbeitsfluid auch eine wässrige Emulsion (z. B. eine Öl/Wasser Emulsion ähnlich der Bohrmilch) oder sogar einfaches Wasser sein. Neben einer erheblichen Verringerung des Aufwands, der getroffen werden muss, um die Umwelt vor Verschmutzung durch austretendes Öl zu schützen, gibt es auch technische Vorteile.The previously described digital hydraulic controller arrangements usually operated with hydraulic oil, d. H. the working fluid is an oil. The use of oil is for the usual control valves for lubrication of the control piston basically necessary or at least beneficial. After the digital hydraulic controller only simple shut-off valves use, there is no longer this lubrication requirement or not anymore. Therefore, the working fluid can also be a aqueous emulsion (eg an oil / water emulsion similar the Bohrmilch) or even simple water. In addition to a considerable Reduce the amount of work that needs to be done to save the environment to protect against pollution by escaping oil, There are also technical advantages.
Die Viskosität von Öl ist temperaturabhängig. In digitalhydraulischen Reglern sind in der Regel feste Drosseln zur Einstellung der Volumenströme durch die einzelnen Ventile vorgesehen, deren Drosselwirkung deutliche Abhängigkeit von der Viskosität des Arbeitsfluids zeigt. Bei Wasser oder wässrigen Emulsionen hat die Temperatur nur einen geringen Einfluss auf die Viskosität, so dass die Temperaturempfindlichkeit des Hydrauliksystems gering ist. Damit ist es nicht erforderlich, die Temperatur des Arbeitsfluids am Einsatzort des digitalhydraulischen Reglers zu berücksichtigen.The Viscosity of oil is temperature dependent. In Digital hydraulic controllers are usually fixed chokes for Adjustment of the volume flows through the individual valves provided, whose throttle effect is significant dependence of the viscosity of the working fluid shows. With water or aqueous emulsions, the temperature has only one little effect on the viscosity, so the temperature sensitivity of the hydraulic system is low. It is not necessary the temperature of the working fluid at the site of the digital hydraulic Regulator.
Die Erfindung wird nachfolgend hinsichtlich verschiedener Aspekte anhand von beispielhaften Ausgestaltungen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:The The invention will be described below with reference to various aspects of exemplary embodiments with reference to the drawing explained in more detail. It shows:
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, so dass die allgemeine Funktionsbeschreibung lediglich anhand einer Figur vorgenommen und dann darauf verwiesen wird. Wenn ferner im nachfolgenden Text von Druckminderern, Druckreglern oder Durchflussreglern die Rede ist, so sind diese, wenn nichts anderes gesagt ist, digitalhydraulische Druckminderer, Druckregler oder Durchflussregler die unter Verwendung des eingangs der Beschreibung erläuterten digitalhydraulischen Prinzips arbeiten.In the following description of the figures, the same or functionally identical elements are designated by the same reference numerals, so that the general functional description is made only with reference to a figure and then referred to it. Further, if in the following text of pressure reducers, pressure regulators or flow controllers, so these are, if nothing else In other words, digital hydraulic pressure reducers, pressure regulators, or flow controllers operate using the digital hydraulic principle as explained at the beginning of the description.
Von
der Hochdruckleitung
Jeder
der Kreise
Durch
die Verwendung eines Niederdruckspeichers
Der
Pumpendruckspeicher
Der
Druck in der Druckversorgung
Die
mobile Pumpeinheit
Mit überschlägigen Berechnungen lässt sich zeigen, dass z. B. die Zylinder zum Schließen und Gegeneinanderpressen von Walzen zu Bildung eines Walzenspalts auch unter Berücksichtigung der Notwendigkeit den Walzenspalt bei Bahnabriss zu öffnen und zu schließen, mit einem aufgeladenen Druckspeicher mehrere Wochen unabhängig von einer Pumpe betreibbar sind. Da der Ladevorgang nicht lange dauert, kann mit einer mobilen Pumpeinheit die Druckversorgung vieler solcher mit Druckspeicher ausgerüsteten Stellglieder im Hydrauliksystem mit sehr wenig Aufwand sichergestellt werden. Weil zudem Rohrleitungen, die Pumpe(n) selbst und natürlich auch eine große Anzahl von Rohrverbindungen eingespart werden können ist der Investitionsaufwand geringer und die Betriebssicherheit steigt.With rash ones Calculations can be shown that z. As the cylinder for closing and pressing rollers against each other to form a nip also taking into account the need to open and close the nip when the web breaks with a charged accumulator for several weeks independently be operated by a pump. Because the charging process is not long With a mobile pumping unit, the pressure supply can last for many Such equipped with accumulator actuators in Hydraulic system can be ensured with very little effort. Because also piping, the pump (s) themselves and of course also saved a large number of pipe connections the capital outlay is lower and lower the operational safety increases.
Die Verwendung der mobilen Pumpeinheit ermöglicht auch einen einfachen Wechsel oder eine einfache Reinigung des Arbeitsfluids. So kann das aus dem Tank entnommene, mit der Pumpe in den Druckspeicher zu fördernde Arbeitsfluid gefiltert werden. Auf diese Weise können Schmutzpartikel oder andere Feststoffe aus dem Arbeitsfluid entfernt werden, wodurch eine Beschädigung nachgeordneter Bauteile des Hydraulikkreises durch diese Feststoffe verhindert ist. Weil die verwendeten Filter nur einmal vorhanden sein müssen, können größere und ggf. effizientere Filter eingesetzt werden. Gegebenenfalls kann auch das Ergebnis, z. B. beim Auftreten starker Verunreinigungen an einer Füllstelle, d. h. beim Füllen eines Druckspeichers, zur Fehlersuche oder Fehlerdiagnose im Hydrauliksystem herangezogen werden.The Use of the mobile pumping unit also allows one simple change or simple cleaning of the working fluid. So that can be taken from the tank, with the pump in the accumulator be filtered to be funded working fluid. In this way may be dirt particles or other solids from the working fluid be removed, causing damage to downstream components of the Hydraulic circuit is prevented by these solids. Because the used filters must be present only once larger and possibly more efficient filters used become. Optionally, the result, for. B. when occurring heavy contaminants at one filling point, d. H. at the Filling a pressure accumulator, for troubleshooting or fault diagnosis be used in the hydraulic system.
Wenn der Tank (nicht gezeigt), der der jeweiligen Füllstelle zugeordnet ist, abnehmbar gestaltet ist, so kann dieser Tank gegen einen leeren Tank ausgetauscht werden und der Druckspeicher wird mit frischem (gereinigtem oder neuem) Arbeitsfluid gefüllt. Auf diese Weise kann der Austausch des Arbeitsfluids regelmäßig und fast vollständig auf einfache Weise erreicht werden, ohne dass die Maschine anhält, denn die Druckversorgung steht weiter zur Verfügung, auch während der Druckspeicher aufgeladen (befüllt) wird.If the tank (not shown) of the respective filling station is assigned, is designed removable, so this tank can against an empty tank to be replaced and the accumulator is filled with fresh (purified or new) working fluid. In this way, the exchange of working fluid can be regular and can be achieved almost completely easily, without the machine stopping, because the pressure supply is still available, even during the accumulator charged (filled) is.
Der
von einer Druckquelle (nicht gezeigt) bereitgestellte Druck wird
mit dem Drucksensor
Ferner
ist zwischen den beiden Reglerabschnitten
Weil
das Arbeitsfluid im Kurzschluss geführt wird, um die kolbenseitige
Druckkammer
Weil
ferner der kolbenstangenseitige Reglerabschnitt
Zudem ergibt sich bei einer Belastung von beispielsweise der Kolbenstange mit einer Masse von oben, gegen die der Zylinder von unter gegenhält, dass der Druck in der kolbenstangenseitigen Kammer eines Differentialzylinders deutlich kleiner sein kann als der Druck in der zylinderseitigen Kammer. Wird nun das Überströmventil geöffnet, wird der Druck zwischen den beiden Kammern ausgeglichen. Durch die zwischen den Kammern verschobene Fluidmenge wird die Kolbenstange ein kurzes Stück der Masse folgend bewegt. Diese Bewegung ist ein durchaus erwünschter Öffnungsruck.moreover arises at a load of, for example, the piston rod with a mass from above, against which the cylinder from under counter that the pressure in the piston rod side chamber of a differential cylinder can be significantly smaller than the pressure in the cylinder side Chamber. If now the overflow valve is opened, the pressure between the two chambers is equalized. By the the quantity of fluid displaced between the chambers becomes the piston rod moving a short distance following the crowd. This movement is a very desirable opening pressure.
In
der Anordnung gemäß
Die
in
Zu
diesem Zweck ist der Druck in den Druckkammern
Das
in
In
der
Die mit Druckspeicher bezeichneten Einrichtungen können Druckspeicher mit einem Gaspolster mit oder ohne Membran, aber auch Federdruckspeicher mit einem gegen eine Feder verschiebbaren Kolben in einem Zylinder oder andere gleichwertige Speicher sein. Diese Speicher können die gespeicherte Energie in Form von Fluid(en) unter Druck lange und verlustfrei speichern; beim Einspeichern oder Entnehmen auftretende Verluste durch Erwärmung und/oder Reibung sind vernachlässigbar.The With accumulator designated facilities can pressure accumulator with a gas cushion with or without membrane, but also spring pressure accumulator with a displaceable against a spring piston in a cylinder or other equivalent memory. These memories can the stored energy in the form of fluid (s) under pressure for a long time and save without loss; occurring during storage or removal Losses due to heating and / or friction are negligible.
Der
Druckregler
Der
Druckregler
Während
der Bewegung des Kolbens, nimmt das Volumen der einen Druckkammer
ab, während des Volumen der anderen Druckkammer zunimmt;
es gibt dabei keine Betriebszustände in denen beide Druckkammern
gleichzeitig mit Druck beaufschlagt werden oder beide gleichzeitig
abgelassen werden. Folglich kann zum Einziehen der Kolbenstange
des Zylinders die Ventilbank
Mit
diesem Druckregler
Eine
Pumpe
Das
Bewegen von schweren Lasten, wie z. B. Walzen in einer Papiermaschine,
mit zwei Hydraulikzylindern
Durch
die indirekte Messung kann der Absolutwert für die Kolbenstellung
auch leicht fehlerbehaftet sein, es können aber den beiden
Messwerten (jeder für einen Zylinder
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: TBK, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: VALMET TECHNOLOGIES, INC., FI Free format text: FORMER OWNER: METSO PAPER, INC., HELSINKI, FI Effective date: 20140606 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: TBK, DE Effective date: 20140606 |
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R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |