DE4301618A1 - Measuring tension in paper strip in mfg. or processing machines - involves using guidance and measurement arrangement with hollow body with nozzles supplied with compressed air - Google Patents
Measuring tension in paper strip in mfg. or processing machines - involves using guidance and measurement arrangement with hollow body with nozzles supplied with compressed airInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Meßverfahren zur Ermittlung der Materialbahnspannung bei Maschinen zur Herstellung oder Behandlung von Materialbahnen, insbesondere Papierbahnen.The invention relates to a measuring method for determining the web tension Machines for the production or treatment of material webs, in particular Paper webs.
Gegenwärtig ist es u. a. bei Papiermaschinen üblich, Leitwalzen zur Messung der Papierbahnspannung zu verwenden, indem die Lagerkräfte der Leitwalze infolge der Umschlingung durch die Papierbahn erfaßt werden. Dies geschieht im wesentlichen durch die Anordnung einer Kraftmeßeinrichtung zwischen dem jeweiligen Lagerbock und dem Trägergestell.It is currently a. usual for paper machines, guide rollers for measuring the To use paper web tension by the bearing forces of the guide roller as a result of Wrapping through the paper web can be detected. This essentially happens by arranging a force measuring device between the respective bearing block and the support frame.
Da hierbei die aufzunehmende, durch die Umschlingung bedingte, waagerechte Kraftkomponente wesentlich kleiner als die Gewichtskraft der Leitwalze ist, ergibt sich neben großen Meßungenauigkeiten eventuell auch die Notwendigkeit von aufwendigen Meßvorrichtungen zur Aufnahme dieser Gewichtskraft. Verstärkt werden die Meßfehler noch durch die Unwucht der Leitwalze sowie einen u. U. notwendigen Antrieb für die Leitwalze.Since the horizontal one to be recorded, which is caused by the looping Force component is significantly smaller than the weight of the guide roller results in addition to large measurement inaccuracies, the need for expensive Measuring devices for recording this weight. The measurement errors are amplified still by the imbalance of the guide roller and a u. U. necessary drive for the Guide roller.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Meßverfahren zur Ermittlung der Materialbahnspannung zu schaffen, welches mit wenig Aufwand verbunden ist und möglichst genau arbeitet.The invention is therefore based on the object of a measuring method for determining the To create web tension, which is connected with little effort and works as precisely as possible.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe durch das im Anspruch 1 beschriebene Meßverfahren gelöst, wobei die Unteransprüche besondere Ausführungsformen darstellen.According to the invention the object was achieved by that described in claim 1 Measuring method solved, the subclaims special embodiments represent.
Dadurch, daß die Wirkung der Materialbahnspannung auf ein Luftkissen beziehungsweise auf dessen Erzeugung gemessen wird, gelingt es, die bisher störenden Einflüsse, wie Unwucht und Gewichtskraft, bei der Verwendung von Walzen als Leit- und Meßeinrichtung zu vermeiden, wobei das von dem Hohlkörper ausgehende Luftkissen auch die Funktion einer Leitwalze übernehmen kann. Je nachdem, ob die Zufuhr der Druckluft zum Hohlkörper mit kontantem Druck erfolgt oder so gesteuert wird, daß der Abstand zwischen der Materialbahn und dem Hohlkörper konstant bleibt, kann ein von der Materialbahnspannung direkt abhängender Parameter gemessen werden. Die Auswahl einer Möglichkeit wird dabei u. a. bestimmt von der zulässigen Materialbahnbeanspruchung, dem Meßaufwand sowie der Meßgenauigkeit in Bezug auf einen bestimmten Parameter (Luftdruck im Hohlkörper, Luftdruck im Luftkissen, Abstand zwischen der Materialbahn und dem Hohlkörper).Because the effect of the web tension on an air cushion or the generation of which is measured, the previously disruptive ones succeed Influences, such as unbalance and weight, when using rollers as a guide and measuring device to be avoided, the air cushion emerging from the hollow body can also take over the function of a guide roller. Depending on whether the supply of the Compressed air to the hollow body takes place with constant pressure or is controlled so that the Distance between the material web and the hollow body remains constant, one of the directly dependent parameters of the material web tension can be measured. The Choosing a way is u. a. determined by the allowable Material web stress, the measuring effort and the measuring accuracy in relation to a certain parameter (air pressure in the hollow body, air pressure in the air cushion, Distance between the material web and the hollow body).
Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur die für das Verfahren notwendige Leit- und Meßeinrichtung.The invention will be explained in more detail below using several exemplary embodiments become. In the accompanying drawing, the figure shows what is necessary for the process Control and measuring device.
Die quer zur Materialbahn 2 verlaufende und teilweise von dieser umschlungene Leit- und Meßeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Hohlkörper 1 mit mehreren Reihen zur Materialbahn 2 gerichteter Düsen 3. Der Innenraum des Hohlkörpers wird dabei derart über die Leitung 11 mit Druckluft versorgt, daß sich zwischen der Materialbahn 2 und dem Hohlkörper 1 ein Luftkissen ausbildet. Um einen Lufteinzug durch die in Richtung 9 laufende Materialbahn 2 zu verhindern, sollte am bahneinlaufseitigen Ende des Hohlkörpers 1 eine Abstreifeinrichtung 8 vorgesehen werden. Des weiteren ist es von Vorteil, wenn an den Rändern des Luftkissens die Luft, durch entsprechend kleinere Düsenquerschnitte bedingt, mit höherer Geschwindigkeit aus dem Hohlkörper 1 austritt und somit das Entweichen der Luft aus dem Luftkissen erschwert wird.The guiding and measuring device running transversely to the material web 2 and partially wrapped around by it essentially consists of a hollow body 1 with several rows of nozzles 3 directed towards the material web 2 . The interior of the hollow body is supplied with compressed air via line 11 such that an air cushion is formed between the material web 2 and the hollow body 1 . In order to prevent air intake through the material web 2 running in the direction 9 , a stripping device 8 should be provided at the end of the hollow body 1 on the web inlet side. Furthermore, it is advantageous if the air at the edges of the air cushion, due to correspondingly smaller nozzle cross-sections, emerges from the hollow body 1 at a higher speed, thus making it more difficult for the air to escape from the air cushion.
Um eine Messung der Materialbahnspannung zu ermöglichen, befindet sich an der der Materialbahn 2 zugewandten Seite des Hohlkörpers eine Meßeinheit 4 zur Messung des Luftdruckes im Luftkissen und des Abstandes zwischen der Materialbahn 2 und dem Hohlkörper 1, letzteres beispielsweise auf der Basis von Ultraschall. Die Meßergebnisse werden dabei genau wie die der im Inneren des Hohlkörpers 1 angeordneten, den Luftdruck messenden Meßeinheit 5 einer Steuereinheit 7 zugeführt. Diese Steuereinheit 7 wirkt auf ein in der Luftzuführung 11 vorhandenes Steuerventil 6 ein und gibt die Informationen, die Materialbahnspannung betreffend , über die Leitung 10 an nachfolgende Einheiten weiter.In order to allow a measurement of the web tension, the hollow body is located on the web of material 2 side facing a measuring unit 4 for measuring the air pressure in the air cushion and the distance between the material web 2 and the hollow body 1, the latter example, on the basis of ultrasound. The measurement results are fed to a control unit 7 in exactly the same way as the measurement unit 5 arranged in the interior of the hollow body 1 and measuring the air pressure. This control unit 7 acts on a control valve 6 provided in the air supply 11 and passes on the information relating to the web tension to subsequent units via the line 10 .
Durch diese Meß- und Leiteinrichtung wird es möglich, die Zufuhr der Druckluft mit Hilfe des Steuerventiles 6 so zu steuern, daß der von der Meßeinheit 4 überwachte Abstand zwischen der Materialbahn 2 und dem Hohlkörper 1 konstant bleibt und die Differenz zwischen dem von der Meßeinheit 5 erfaßten Luftdruck im Hohlkörper 1 und dem von der Meßeinheit 4 gemessenen Luftdruck im Luftkissen als Maß der Materialbahnspannung zu verwenden und über die Steuereinheit 7 und die Leitung 10 zur Auswertung weiterzugeben.This measuring and guiding device makes it possible to control the supply of compressed air with the aid of the control valve 6 so that the distance between the material web 2 and the hollow body 1 monitored by the measuring unit 4 remains constant and the difference between that of the measuring unit 5 to use the detected air pressure in the hollow body 1 and the air pressure in the air cushion measured by the measuring unit 4 as a measure of the web tension and to pass it on via the control unit 7 and the line 10 for evaluation.
Es ist allerdings auch möglich, daß die Zufuhr der Druckluft in den Hohlkörper 1 mit konstantem Druck erfolgt. In diesem Fall bietet sich einerseits die Möglichkeit, den von der Meßeinheit 5 überwachten Luftdruck im Hohlkörper 1 oder andererseits den von der Meßeinheit 4 ermittelten Abstand zwischen der Materialbahn 2 und dem Hohlkörper 1 als Maß der Materialbahnspannung zu verwenden und ebenfalls zur Auswertung zu bringen.However, it is also possible for the compressed air to be fed into the hollow body 1 at constant pressure. In this case, there is the possibility, on the one hand, of using the air pressure in the hollow body 1 monitored by the measuring unit 5 or, on the other hand, of the distance between the material web 2 and the hollow body 1 determined by the measuring unit 4 as a measure of the material web tension and also to bring it to the evaluation.
Alle Meßvarianten beruhen darauf, daß die Materialbahnspannung der Ausbildung der Luftkissen entgegenwirkt und somit die gemessenen Parameter beeinflußt. Neben der Tatsache, daß diese Einrichtung keinen Antrieb erfordert, stellt sie auch keine besonderen Forderungen an den Ein- oder Auslaufwinkel der Materialbahn 2.All measurement variants are based on the fact that the material web tension counteracts the formation of the air cushions and thus influences the measured parameters. In addition to the fact that this device does not require a drive, it also makes no particular demands on the entry or exit angle of the material web 2 .
Claims (5)
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DE19934301618 DE4301618A1 (en) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | Measuring tension in paper strip in mfg. or processing machines - involves using guidance and measurement arrangement with hollow body with nozzles supplied with compressed air |
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DE4301618A1 true DE4301618A1 (en) | 1994-05-05 |
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