DE3689362T2

DE3689362T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Messung der Festigkeit einer Materialbahn.

Info

Publication number: DE3689362T2
Application number: DE3689362T
Authority: DE
Inventors: Lee Mac Arthur Chase; John Douglas Goss; Paul Houghton; Michael Kent Norton
Original assignee: Measurex Corp
Current assignee: Honeywell Measurex Corp
Priority date: 1985-05-02
Filing date: 1986-04-28
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2006-04-29
Also published as: KR860009305A; FI89836C; CA1252894A; EP0200650A2; KR920006033B1; IT8620271A0; EP0200650A3; JPH0785046B2; FI89836B; EP0200650B1; FI861709A; FI861709A0; IT1212124B; DE3689362D1; JPS6211162A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Messen der Festigkeit einer Bahn wie Papier während des Herstellens der Bahn.

Stand der Technik

Bei der Herstellung von bahn- oder blattförmigem Material wie Papier ist es oft wichtig, die Festigkeit der Bahn zu kennen. Beispielsweise kann die Papierfestigkeit auf verschiedene Weise gemessen werden einschließlich der Berst-, Zug- und Durchstoß- Festigkeit. Normalerweise werden diese Festigkeits-Parameter bestimmt durch verschiedene Zerstörungs-Untersuchungen in einem Laboratorium. Dabei kann jedoch eine direkte Bestimmung der Papier-Festigkeit während der Herstellung des Papiers die Fertigung von Papier unterstützen, welches besonderen Festigkeits- Anforderungen genügen kann.
US-PS 4 291 577 lehrt ein System zum Messen der Festigkeit des Papiers bei der Herstellung. Das Patent sorgt für Messung der Geschwindigkeit von Ultraschallwellen durch die sich bewegende Papierbahn. Aufgrund der Geschwindigkeit wird die Festigkeit des Papiers bestimmt.
Das Patent zeigt ein Gerät mit zwei Rädern, die einen Abstand voneinander haben und längs der sich bewegenden Papierbahn abrollen. Das erste Rad enthält einen Wandler in Form eines an dem Umfang des Rades angebrachten rechteckigen Knopfes, so daß bei der Drehung des Rades der Knopf periodisch das Papier berührt. Bei jeder Umdrehung erhält das Rad, wenn der Wandler das Papier berührt, ein elektrisches Signal von einem Signalgenerator und erteilt dem Papier ein mechanisches Signal. Das zweite Rad enthält einen dem Sendewandler im wesentlichen gleichen Empfangswandler, der ebenfalls am Umfang des Rades angebracht ist und einen kleinen Anteil des Gesamtumfangs des Rades einnimmt. Der Empfangswandler berührt das Papier einmal bei jeder Umdrehung des Rades und empfängt das Signal von dem Sender durch Aufnehmen des Ultraschallsignals von dem Papier und Wandeln desselben in ein elektrisches Signal. Das System enthält auch einen Positionsdetektor, um die Drehlage des ersten Rades zu überwachen und die Abgabe des Ultraschallimpulses durch den Wandler auszulösen, wenn das Rad sich in einer vorbestimmten Position befindet. Die Drehung des Empfangsrades ist mit dem Senderad so koordiniert, daß der Empfangswandler zur angemessenen Zeit mit dem Papier in Berührung ist, um das ausgesendete Signal aufzunehmen. Das Signal vom Empfangswandler wird einer Meß- und Aufzeichenvorrichtung zugesendet, welche die Geschwindigkeit der Ultraschallwellen mißt.
Das in der Patentschrift beschriebene System besitzt eine Anzahl von Nachteilen. Da der Sendewandler und der Empfangswandler jeweils das Papier nur während eines kleinen Anteils der Gesamtumdrehung der Räder berührt, muß die Drehung der Räder sorgfältig synchronisiert und das Aussenden des Impulses sorgfältig zeitlich abgestimmt werden, so daß der Impuls beim Sender eintrifft, wenn dieser mit dem Papier in Berührung ist. Da weiter der Sender und der Empfänger nur während eines kleinen Anteils der gesamten Umdrehung der Räder mit dem Papier in Berührung steht, ist ein wesentlicher Anteil des Papiers der Geschwindigkeitsmessung nicht unterworfen. Ein anderes System wird beschrieben in dem Dokument US-A-3 933 035. Das in dieser Patentschrift beschriebene System umfaßt zwei Ansteuermittel, die jeweils einen Streifen mit zwei unterschiedlichen Geschwindigkeiten ansteuern. Spannungsmeßgeräte sind jeweils vor dem Ansteuermittel angeordnet und liefern Signale, die zu den gemessenen Spannungen proportional sind. Ein Komparator empfängt diese Signale und bestimmt ihren Unterschied, der proportional dem Elastizitäts-Koeffizienten des Streifens ist.
Der Hauptnachteil dieses Systems ist, daß es die Festigkeit des Streifens an unterschiedlichen örtlich bestimmten Bereichen dieses Streifens nicht anzeigen kann.

ZIELE DER ERFINDUNG

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zum kontinuierlichen Messen der Festigkeit einer sich bewegenden Bahn zu schaffen. Ein weiteres Ziel besteht darin, ein solches System zu schaffen, das die Spannungs- und Elastizitätsmodule der Bahn und auch die Geschwindigkeit der Bahn benutzt, um die Festigkeit zu bestimmen.
Um diese Ziele zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung ein System zum zerstörungsfreien Bestimmen der Festigkeit einer Materialbahn, die unter Spannung zwischen einer ersten und einer zweiten Walze durchlaufend gezogen wird, wobei die Materialbahn eine Breite besitzt und das System umfaßt:
a) Befestigungsmittel, das zum Stützen eines Lastsensormittels zu einer Bewegung über die Breite der Bahn angeordnet ist, während die Bahn zwischen der ersten und der zweiten Walze durchläuft;
b) einen an dem Befestigungsmittel zur Berührung mit der Bahn angebrachten Lastsensor, der Mittel zum gesteuerten Ausbiegen der Bahn in einem örtlich begrenzten Bereich zwischen der ersten und der zweiten Walze enthält, wobei der Lastsensor die durch die Bahn gegen das Ablenkungsmittel an einer Vielzahl örtlicher Bereiche ausgeübte Kraft erfaßt und dieser Kraft entsprechende Signale erzeugt; und
c) Rechnermittel zum Aufnehmen und Verarbeiten der Signale vom Lastsensor, um eine Anzeige der Festigkeit der Bahn an einem örtlichen Bereich relativ zur Festigkeit an mindestens einem anderen örtlichen Bereich zu schaffen.
Die vorliegende Erfindung schafft weiter ein Verfahren zum zerstörungsfreien Bestimmen der Festigkeit einer Bahn, die unter Spannung zwischen einer ersten und einer zweiten Walze durchgezogen wird, mit den folgenden Schritten:
a) es wird eine auf die Bahn an einer Vielzahl von örtlich begrenzten Bereichen zwischen der ersten und der zweiten Walze ausgeübte Abbiegebelastung erfaßt; und
b) die relative Festigkeit der Bahn an mindestens einem der örtlichen Bereiche wird errechnet im Vergleich mit der Festigkeit an mindestens einem anderen örtlichen Bereich aufgrund der erfaßten Abbiegebelastungen, während die Bahn sich zwischen der ersten und der zweiten Walze bewegt.
Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung können anhand der hier gegebenen Beschreibung und den Zeichnungen festgestellt werden, die als Beispiele geboten werden und keine Begrenzung der durch die Ansprüche festgelegten Erfindung ergeben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der vorliegenden Ausführung.
Fig. 2 ist eine Teildarstellung der vorliegenden Ausführung.
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den in Fig. 2 gezeigten Teil.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN

Als Hilfe zum Verständnis der Erfindung wird der Papierherstellvorgang kurz mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben. Eine breiter ausgearbeitete Beschreibung ist gegeben in US-PS 3 757 122, ausgegeben am 4. September 1973 mit dem Titel "Basis Weight Gauging Apparatus, System and Method Using A Digital Count". Nach Fig. 1 wird der Papiermaschine 2 durch ein Materialausgabeventil 3 Roh-Ausgangsmaterial zugeführt. Weißwasser vom Sammelbehälter 4 wird durch eine Leitung 4a abgelassen, mit Rohmaterial gemischt und durch das Strömungsventil 5 und eine Flügelpumpe 6 zum Auflaufkasten 7 geführt. Das Gemisch aus Pulpe und Weißwasser prallt aus dem Auflaufkasten 7 durch den Schlitz 8 auf das Sieb 9 parallel zu diesem auf. Wasser läuft durch das Sieb 9 und wird durch den Behälter 4 gesammelt. Die Mehrzahl der Fasern bleibt jedoch zurück zur Bildung einer nassen Papierbahn 10. Nach Verlassen des Siebes 9 wird die Bahn 10 durch die Presse 11 geführt, die aus einer Vielzahl von Walzen 12 besteht, die einen großen Teil des Wassers von der Bahn 10 entfernen. Danach läuft die Papierbahn in einen Trocknerabschnitt 14 ein, der aus einer Vielzahl von Walzen 15 besteht, die von Dampf durchströmt werden, der durch ein Dampfsteuerventil 16 geregelt wird. Der Dampf heizt die Walzen auf, und so wird ein großer Teil des Wassers in der Papierbahn verdampft, so daß das vom Trocknerabschnitt 14 austretende Papier den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt besitzt. Das Papier läuft vom Trocknerabschnitt 14 zu einem Kalanderrahmen 17. Der Kalanderrahmen 17 enthält eine Vielzahl von Kalanderwalzen 18, 20, 22, 24, 26 und 28. Die unterste Walze 28 ist größer als die anderen Walzen und wird durch einen Motor 30 angetrieben, der über Leitung 32 mit Strom versorgt wird. Der Strom von der Leitung 32 wird dem Motor 30 über ein Ampèremeter 34 zugeführt, das den durch die Leitung 32 fließenden Strom mißt. Ein Tachometer 35 ist mit dem Motor 30 gekoppelt, um seine Drehzahl zu messen.
Nach Verlassen der Kalanderwalzen 26 und 28 tritt die Bahn durch einen Abtaster 36 und wird auf eine Rolle 40 aufgewikkelt. Die Rolle 40 wird durch eine Pope-Walze (Tragtrommelwalze) 42 zur Drehung angetrieben, und diese wird durch einen Motor 44 gedreht. Der Motor 44 nimmt elektrischen Strom durch eine Leitung 46 mit Ampèremeter 48 auf. Der Abtaster 36 ist üblicher Bauart und wird deswegen nicht im einzelnen beschrieben. Grundsätzlich enthält der Abtaster 36 zwei Köpfe, die jeweils über bzw. unter der Papierbahn angeordnet sind. Der Abtaster 36 enthält auch ein Antriebssystem, welches die Abtastköpfe zur Hin- und Herbewegung quer zur Bewegung der Papierbahn bringt. Weitere Einzelheiten des Abtasters (Scanners) können aus US-PS 3 621 259 mit dem Titel "Sheet-Gauging Apparatus" festgestellt werden.
In den Fig. 2 und 3 ist ein Teil eines oberen Meßkopfes 50 und ein Teil eines unteren Meßkopfes 52 gezeigt. Beide Köpfe 50 und 52 sind mit dem Abtaster 36 gekoppelt, so daß sie quer zur Bewegung der Papierbahn hin- und herbewegt werden können. Ein Stützteil 54 ist mit dem oberen Meßkopf 50 über einen Schwenkstift 55 gekoppelt. Das Stützteil enthält zwei an seinem unteren Ende angebrachte Laschen 56, und eine U-förmige Klammer 58 ist über einen Schwenkstift 57 mit den Laschen 56 gekoppelt. So ist zu sehen, daß die U-förmige Klammer 58 sich horizontal um den Schwenkstift 55 und vertikal um den Schwenkstift 57 drehen kann.
Ein Rad 60 ist in der U-förmigen Klammer 57 über eine Achse 62 an nicht gezeigten Lagern angebracht. So kann sich das Rad 60 frei in der durch den Pfeil angezeigten Richtung drehen und auch nach oben bzw. unten bewegen, während die Klammer 58 sich um den Schwenkstift 57 dreht.
Das Stützteil 54 enthält in der Nähe des oberen Teils der U-förmigen Klammer 58 eine Vertiefung 66. Eine Lastzelle 70 ist mit dem Stützteil 54 in der Vertiefung 66 gekoppelt und ebenfalls mit der Klammer 58. Die Lastzelle 70 ist ein übliches Bauelement zum Messen der auf die Lastzelle ausgeübten Druckkraft und zum Erzeugen eines der Druckkraft entsprechenden Signals. So ist zu sehen, daß die Lastzelle 70 die auf das Rad 60 nach oben ausgeübte Kraft mißt. Die Lastzelle 70 ist durch Leitung 71 zur Signalweiterleitung mit einem Rechensystem 72 verbunden, das im oberen Teil des Meßkopfes 50 angebracht ist.
Ein Tachometer 74 ist mit der Klammer 58 und der Achse 62 gekoppelt, um die Drehgeschwindigkeit des Rades zu messen und ein dazu entsprechendes Signal zu erzeugen. Die Signale vom Tachometer 74 werden über eine Leitung 76 zu dem Rechensystem 72 weitergeleitet.
Eine Stütze 80 ist mit dem unteren Meßkopf 52 unter der Bahn 10 gekoppelt und ein Bahnstützteil 82 ist mit der Stütze 80 gekoppelt. Das Bahnstützteil 82 ist im wesentlichen von Toroidform und hat eine glatte gerundete obere Fläche.
Im Betrieb wird das Rad 60 über der Papierbahn 10 angebracht und das Bahnstützteil 82 ist direkt unter dem Rad an der gegenüberliegenden Seite der Papierbahn angebracht. Das Rad 60 und das Bahnstützteil 82 sind so ausgerichtet, daß die Bahn 10 mit der oberen Fläche des Stützteils 82 in Berührung ist und das Rad 60 das Papier in der Mitte des Stützteils 82 um ein vorbestimmtes Stück, das in der Praxis etwa 0,2 bis 0,5 cm, vorzugsweise etwa 0,4 cm beträgt, unter die obere Kante des Stützteils 82 bei einem Durchmesser des Stützteils 82 von etwa 12,7 cm (5 inch) nach unten drückt. So erteilen Zu- und Abnahme des Spannungs- und Elastizitätsmoduls (d. h. des Verhältnisses von Spannung zu Verformung im Papier) der Bahn 10 variable Kräfte auf die Lastzelle 70. Eine höhere Bahnspannung oder ein höherer Elastizitätsmodul ergibt eine höhere Kraft auf die Lastzelle 70. Das Rad 60 wird auch zur Drehung gebracht, wenn sich die Bahn 10 bewegt. Der Computer 72 erhält Signale von der Lastzelle 70, die der Spannung und dem Elastizitätsmodul im Papier entsprechen, und Signale vom Tachometer 73 entsprechend der Geschwindigkeit des Papiers. Das Rechensystem 72 benutzt diese Daten, um die Festigkeit der Papierbahn zu bestimmen, wie mit mehr Einzelheiten später diskutiert wird.
Wenn die Köpfe 50 und 52 quer zur Bahn abtasten, schwenken das Stützteil 54 und das Rad 60 leicht um den Schwenkstift 55, so daß das Rad 60 glatt über die Bahn läuft.
Das Rechensystem 72 erhält Signale von dem Ampèremeter 34, welches die Belastung des die Kalanderwalzen 28 antreibenden Motors 30 mißt. Die Belastung des Motors 30 ist für die durchschnittliche Spannung in der Papierbahn zwischen den Walzen 15 und der ersten Kalanderrahmenwalze 18 repräsentativ. Das Rechensystem 72 erhält auch Signale von dem Ampèremeter 48, welches die Belastung des Motors 44 anzeigt, die wiederum für die Spannung in der Bahn 10 zwischen der Kalanderwalze 28 und der Pope-Walze 42 repräsentativ ist. Das Rechensystem erhält auch Signale vom Tachometer 35, welches die Drehzahl des Motors 30 mißt, die für die Geschwindigkeit der Papierbahn 10 beim Durchlauf über die Walze 28 repräsentativ ist.
Das Rechensystem 72 benutzt die vorstehend angegebenen Parameter, um die Festigkeit des Papiers nach der folgenden Gleichung zu bestimmen:
wobei:
S - Festigkeit
C und K = Konstanten
L = Belastung an der bestimmten Stelle des Papiers, gemessen durch die Lastzelle 70 beim Abtasten des Systems über der Papierbahn
T = Durchschnittsspannung der Papierschicht zwischen der Walze 15 und der Walze 18
V2 = Geschwindigkeit der Bahn, gemessen mit dem Tachometer 74
V1 = Geschwindigkeit der Bahn, gemessen mit dem Tachometer 35.
In manchen Fällen haben wir gefunden, daß die Berechnung der Festigkeit vereinfacht werden kann. Wenn man insbesondere wünscht, die relative Festigkeit der Bahn an einer Stelle mit Bezug auf die Festigkeit an einer anderen Stelle zu wissen, ohne den Absolutwert der Festigkeit zu kennen, ist es unnötig, die Durchschnittsspannung T oder die Geschwindigkeiten VI und V2 zu messen. Statt dessen ist der einzige notwendige Parameter die durch die Lastzelle 70 gemessene Last L. Wir haben festgestellt, daß die relative Festigkeit des Papiers einfach aus den relativen Lasten L des Papiers bestimmt werden kann, gemessen durch unser System an verschiedenen Stellen an der Bahn entsprechend der folgenden Gleichung:
S1/S2=KL1/L2
wobei:
S1 und S2 die Festigkeiten an zwei Stellen,
L1 und L2 die Lasten an den gleichen beiden Stellen sind und
K eine Konstante ist.
In manchen Fällen haben wir festgestellt, daß bessere Ergebnisse erhalten werden können durch Bestimmen der Festigkeit aufgrund sowohl der Last L als auch der Geschwindigkeit V2 nach der folgenden Gleichung:
S = L V2 A + B
wobei:
S = Festigkeit
L = Last
V2 = Geschwindigkeit
A und B = Konstanten
In einigen Fällen haben wir gefunden, daß bessere Ergebnisse bestimmt werden können durch die Benutzung der Dichte p der Bahn wie auch der Last L und der Geschwindigkeit V2. In diesem Fall ist die angemessene Gleichung:
S = ρ LV2 A2 + B2.
Wobei:
die Parameter die gleichen wie vorstehend und A2 und B2 Konstanten sind.
Die Dichte ρ kann in diesem Fall bestimmt werden unter Benutzung der üblichen gemessenen Parameter aufgrund Gewicht und Dicke, wobei die Dichte gleich dem Grundgewicht dividiert durch die Dicke ist.

Claims

1. System zur zerstörungsfreien Bestimmung der Festigkeit einer Materialbahn (10), die sich zwischen einer ersten Walze und einer zweiten Walze (28, 42) bewegend unter Spannung gezogen wird, wobei die Materialbahn eine Breite hat, wobei das System umfaßt:

a) ein Betestigungseinrichtung (50, 52), die so angeordnet ist, daß sie einen Lastsensor über die Breite der Bahn beweglich trägt, während sich die Bahn zwischen der ersten und der zweiten Walze bewegt;

b) einen Lastsensor (54-58, 60, 62, 70, 80, 82), der an der Befestigungseinrichtung angebracht ist und mit der Bahn in Kontakt ist, wobei der Lastsensor eine Einrichtung zum gesteuerten Durchbiegen der Bahn über einen örtlich begrenzten Bereich zwischen der ersten und der zweiten Walze enthält, wobei der Lastsensor die Kraft, die durch die Bahn gegen die Durchbiegeeinrichtung ausgeübt wird, an einer Vielzahl von örtlich begrenzten Bereichen zwischen der ersten und der zweiten Walze erfaßt und Signale erzeugt, die der Kraft entsprechen; und

c) eine Recheneinrichtung (72) zum Empfang und zur Verarbeitung der Signale vom Lastsensor, die eine Anzeige der Festigkeit der Bahn in einem örtlich begrenzten Bereich in bezug auf die Festigkeit in wenigstens einem anderen örtlich begrenzten Bereich erzeugt.

2. System zur zerstörungsfreien Bestimmung der Festigkeit einer Materialbahn (10), die sich unter Spannung zwischen einer ersten und einer zweiten Walze (28, 42) bewegt, wobei die Materialbahn eine Breite hat, wobei das System umfaßt:

a) eine Befestigungseinrichtung (50, 52), die einen Lastsensor trägt, der sich über die Breite der Materialbahn bewegt, während sich die Bahn zwischen der ersten und der zweiten Walze bewegt;

b) einen Lastsensor (54-58, 60, 62, 70, 80, 82), der an der Befestigungseinrichtung angebracht ist und mit der Bahn in Kontakt ist, wobei der Lastsensor eine Einrichtung zum gesteuerten Durchbiegen der Bahn über einen örtlich begrenzten Bereich zwischen der ersten und der zweiten Walze enthält, wobei der Lastsensor eine Einrichtung zur Ermittlung der für das Durchbiegen erforderlichen Kraft und zur Erzeugung eines Ausgangssignals, das die Kraft anzeigt, enthält;

c) eine Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung (74) zur Ermittlung der Geschwindigkeit der Bahn innerhalb des örtlich begrenzten Bereichs und zur Erzeugung von Signalen, die die Geschwindigkeit anzeigen; und

d) eine Recheneinrichtung (72) zum Empfang und zur Verarbeitung der Ausgangssignale vom Lastsensor und der Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung, die eine Ausgabe erzeugt, die die Festigkeit der Bahn anzeigt.

3. System nach Anspruch 2, wobei die Bahndurchbiegeeinrichtung ein Rad (60) enthält, das mit der Bahn in Kontakt ist und sie durchbiegt, und die Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung Ausgangssignale erzeugt, die die Drehgeschwindigkeit des Rades und damit die Geschwindigkeit der Bahn (10) innerhalb des örtlich begrenzten Bereichs anzeigt.

4. System nach Anspruch 3, das des weiteren eine Dichteerfassungseinrichtung enthält, die die Dichte der Bahn (10) erfaßt und Signale, die der erfaßten Dichte entsprechen, zur Recheneinrichtung (72) leitet, wobei die Recheneinrichtung eine Anzeige der Festigkeit der Bahn auf der Grundlage von Signalen erzeugt, die von dem Lastsensor, von der Dichteerfassungseinrichtung und der Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung erzeugt werden.

5. System nach Anspruch 3, das eine zweite Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung (35) zur Erzeugung von Ausgangssignalen enthält, die die Geschwindigkeit der Bahn (10) an einer Stelle zwischen der ersten und der zweiten Walze außerhalb des örtlich begrenzten Bereichs anzeigen, wobei das System des weiteren eine Spannungserfassungseinrichtung (30, 34) enthält, die angebracht ist, um die durchschnittliche auf die Bahn wirkende Spannung zu erfassen und Ausgangssignale zu erzeugen, die die durchschnittliche Spannung anzeigen, wobei die Recheneinrichtung (72) eine Anzeige der Festigkeit der Bahn auf der Grundlage der Signale erzeugt, die durch den Lastsensor, die erste und die zweite Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung und die Spannungserfassungseinrichtung erzeugt werden.

6. Verfahren zur zerstörungsfreien Bestimmung der Festigkeit einer Bahn (10), die unter Spannung zwischen einer ersten Walze und einer zweiten Walze (28, 42) gezogen wird, das die folgenden Schritte umfaßt:

a) Ermittlung einer in einer Vielzahl von örtlich begrenzten Bereichen zwischen der ersten und der zweiten Walze auf die Bahn wirkenden Durchbiegelast; und

b) Berechnung der relativen Festigkeit der Bahn in wenigstens einem der örtlich begrenzten Bereiche im Vergleich zur Festigkeit in wenigstens einem anderen örtlich begrenzten Bereich auf der Grundlage ermittelter Durchbiegelasten, während sich die Bahn zwischen der ersten und der zweiten Walze bewegt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Berechnungsschritt das Auffinden von Werten gemäß der folgenden Gleichung umfaßt:

S1/S2 = K L1/L2

wobei:

S1 und S2 = Festigkeiten in zwei örtlich begrenzten Bereichen;

L1 und L2 = Lasten in den gleichen beiden örtlich begrenzten Bereichen; und

K = eine Konstante.

8. Verfahren zur zerstörungsfreien Bestimmung der Festigkeit einer Materialbahn (10), die sich unter Spannung zwischen einer ersten Walze und einer zweiten Walze (28, 42) bewegt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

a) gesteuertes Durchbiegen der Bahn über einen örtlich begrenzten Bereich zwischen der ersten und der zweiten Walze;

b) Ermittlung der durch die Bahn ausgeübten Kräfte, wenn die Bahn in einer Vielzahl von örtlich begrenzten Bereichen zwischen der ersten und der zweiten Walze durchgebogen wird;

c) Ermittlung der Geschwindigkeit der sich bewegenden Bahn in den örtlich begrenzten Bereichen; und

d) Berechnung der Festigkeit der Bahn in wenigstens einem der örtlich begrenzten Bereiche auf der Grundlage der Geschwindigkeit der Bahn in den örtlich begrenzten Bereichen und der Durchbiegekräfte in den örtlich begrenzten Bereichen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Berechnungsschritt das Auffinden von Werten gemäß der folgenden Gleichung umfaßt:

S = LV2 A + B

wobei:

S = Festigkeit;

A und B = Konstanten;

L = die Durchbiegekraft; und

V2 = ermittelte Geschwindigkeit der Bahn in den örtlich begrenzten Bereichen.

10. Verfahren nach Anspruch 8, das des weiteren den folgenden Schritt enthält:

Ermittlung der Dichte der sich bewegenden Bahn (10), und wobei die Berechnung der Festigkeit der Bahn des weiteren auf der erfaßten Dichte beruht.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Berechnungsschritt das Auffinden von Werten gemäß der folgenden Gleichung umfaßt:

S = ρLV2A2 + B2

wobei:

S = Festigkeit;

L = Last;

V2 = Geschwindigkeit der Bahn in den örtlich begrenzten Bereichen;

A2 und B2 = Konstanten; und

ρ = Dichte.

12. Verfahren nach Anspruch 8, das des weiteren die folgenden Schritte enthält:

Ermittlung der Geschwindigkeit der Bahn (10) an einem Punkt zwischen der ersten und der zweiten Walze (28, 42), der von den örtlich begrenzten Bereichen entfernt ist; und

Ermittlung der durchschnittlichen Spannung der sich bewegenden Bahn, und wobei die Berechnung der Festigkeit der Bahn des weiteren auf der ermittelten Entfernungsgeschwindigkeit und der ermittelten Durchschnittsspannung beruht.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Berechnungsschritt das Auffinden von Werten gemäß der folgenden Gleichung umfaßt:

wobei S = Festigkeit;

C und K = Konstanten;

L = erfaßte Last;

T = durchschnittliche Spannung;

V2 = Geschwindigkeit der Bahn in den örtlich begrenzten Bereichen; und

V1 = Geschwindigkeit in Entfernung von den örtlich begrenzten Bereichen.