DK169851B1 - Apparat til bestemmelse af tilbøjeligheden til støvdannelse hos papir og pap - Google Patents

Description

i DK 169851 B1

Opfindelsen angår et apparat til bestemmelse af tilbøjeligheden til støvdannelse hos papir og pap.

Papir og pap har tilbøjelighed til frigivelse af affald, 5 f.eks. fibre eller partikler hidrørende fra overtræk og fyldstoffer (her kaldet støv) fra deres overflader under trykkeprocesser. Hvis mængden af støv er ekstremt stor, har den tendens til at kontaminere trykketæpper, således at kvaliteten af det trykte materiale påvirkes. Det er 10 derfor fordelagtigt at være i stand til at simlere trykkeprocessen og at kunne afgøre, om et bestemt papir eller pap vil afgive så meget støv, at det er uacceptabelt. Man kan anvende et stort antal teknikker ved papirfremstillingen for at understøtte tilbageholdelsen af fyldstoffer 15 i papiret, men det er væsentligt at være i stand til at bestemme effektiviteten af disse for at forhindre kontaminering af trykkemaskinen. Opfindelsen er rettet på en fremgangsmåde og et apparat til udførelse af sådanne prøver.

20 I US patentskrift nr. 3 788 137 beskrives fremgangsmåder og apparater til bestemmelse af papiroverfladers tilbøjelighed til at sønderdeles som følge af materialer, der tilføres til, og kræfter, der udøves på, papiret under 25 trykkeprocessen. I den beskrevne konstruktion fastgøres en papirprøve langs omkredsen af en valse, og endvidere anvendes et referencehjul, som dog kun opsamler støv fra det område af papiret, der udgøres af omkredsen af selve valsen. Det angives i ovennævnte skrift, at hjulet kan 30 føres over det samme område igen, men dette ville klart medføre et vildledende resultat, idet der ikke ville opsamles støv fra en frisk overflade. Referencehjulet og valsen angives at være i gensidig berøring for således at følge en spiralformet rute. Men dette ville forårsage si-35 deværts gnidning, hvilket ikke forekommer i et trykkeapparat. Som følge heraf ville enhver efterfølgende måling af det støv, der adhærerer til hjulet, ikke tilvejebringe 2 DK 169851 B1 * en pålidelig måling af det støv, der er tilbøjeligt til at blive dannet under trykkeprocessen. Dette apparat kan således ikke tilvejebringe nogen pålidelig bestemmelse af det støv, der adhærerer til overfladen, hvilken bestem-5 melse er påkrævet af ovennævnte grunde.

I DE patentskrift nr. 1 623 087 er vist organer til måling af reflektansen af en overflade, men i dette skrift er det ikke angivet, hvorledes man udtager prøver til må-10 lingerne.

Apparatet ifølge opfindelsen, der er af den i indledningen til krav 1 angivne art, er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne.

15

Midlerne til opnåelse af en indikativ aflæsning kan omfatte midler til at måle reflektansen af referenceoverfladen.

20 Apparatet kan omfatte midler til at måle den spredte re-flektans af referenceoverfladen, før den presses mod den overflade, der skal prøves, og midler til at sammenligne den opnåede måling med den måling, der blev opnået ved at presse den mod den overflade, der skal undersøges, til 25 tilvejebringelse af en indikativ aflæsning.

Fødeorganer kan anvendes til at føre papiret eller pappet, som skal måles, ind mellem cylindrene.

30 Kontrolorganerne kan også omfatter organer til at føle papir eller pap i tilførselsorganerne, til at aktivere cylindrene og til at standse dem efter en forudbestemt bevægelseslængde.

Cylinderen med referenceoverfladen kan anordnes sådan, 35 * at den får kontakt med en kontinuerlig bane af papir over en forudbestemt afstand, og at den derpå går ud af denne kontakt til en inoperativ stilling.

3 DK 169851 B1

Om ønsket kan den spredte reflektans af referenceoverfladen måles samtidigt med passagen af den overflade af materialet, som måles.

Opfindelsen kan udøves på mange måder, og forskellige 5 udførelseseksempler skal nu beskrives på eksemplificerende måde og under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 er en diagrammatisk illustration af apparatet, fig. 2 er et diagram, der viser en del af driftsmåden af det på fig. 1 viste apparat, fig. 3 er en sideafbildning af en praktisk konstruktion af en del af apparatet, fig. 4 er en endeafbildning af det på fig. 3 viste apparat, fig. 5 er en plantegning af det på fig. 3 og 4 viste ap-15 parat, fig. 6 er et sekvensdiagram, der viser apparatets driftsmåde, fig. 7 er et diagrammatisk elektrisk kontroldiagram for apparatet, 20 fig. 8 viser en automatisk strimmelfødemekanisme til anvendelse som et alternativ for den slisk 11, der er vist

A

på fig. 1, når man skal undersøge store antal af strimler, fig. 9 er en tværsnitsafbildning af lyskilden og detekto-toren, set fra siden, 25 fig. 10 er en endeafbildning af det på fig. 9 viste apparat , fig. 11 er en sideafbildning, der viser papirføreorganer, DK 169851 Bl 4 fig. 12 er en endeafbildning af de på fig. 11 viste føreorganer , c fig. 13 er en diagrammatisk illustration af en alternativ konstruktion, 5 fig. 14 er et strømningsdiagram af driften for det på fig. 13 viste apparat, fig. 15 er en diagrammatisk endeafbildning af en anden konstruktion til anvendelse med en kontinuerligt løbende bane af materiale, 10 fig. 16 er en diagrammatisk sideafbildning langs linien XVI-XVI på fig. 15, og fig. 17 er et strømningsdiagram for driften af det på fig. 15 og 16 viste apparat.

Som vist på fig. 1 omfatter apparatet til bestemmelse 15 af støvmængden, for eksempel i form af affald dannet af fibre, overtræk, fyldstoffer og andre materialer, der er frigjort fra overfladen af papir og pap, under en trykkeproces, en cylindrisk valse 1, der er forsynet med et elastomert overtræk 2, som tilvejebringer en reference-20 overflade 3. Under valsen 1 er der lokaliseret en metallisk fødecylinder 4. Til at bringe valsen 4 i rotation med en forudbestemt, ønsket hastighed anvender man en elektrisk drivmotor 28, således at valsen 1 i tilfælde af at en papirstrimmel 5, der skal undersøges, fø-25 les af en detektor 6, bringes i kontakt med cylinderen 4 og papiret 5 føres gennem indsnævringen mellem dem under et forudbestemt tryk. Når en omdrejning af valsen 1 er i afsluttet, afbrydes drivkraften fra motoren 28, og indsnævringen åbnes.

30 Støv og affald, der er frigjort fra overfladen 7 af papiret 5, overføres til referenceoverfladen 3 af valsen 1, 5 DK 169851 B1 og mængden af støv repræsenteres af ændringen af reflek-tans af referanceoverfladen 3. Denne måles ved hjælp af en lyskilde 8 og en detektor 9 med sin associerede elektronik 10, der vises mere detaljeret på fig. 9 og 5 10. Referenceoverfladen er sædvanligvis farvet sort og vil ændres til en grålig tone ved opbygningen af støv.

Der tages en initial måling af den spredte reflektans af den rene referenceoverflade 3. Det kan derpå være nødvendigt at føre et antal af papirstrimler 5 mellem valsen 10 1 og cylinderen 4, før der tages en anden aflæsning til sammenligning med den første, men dette vil afhænge af de målestandarder, der er fastsat. For eksempel kunne reflektansen af valsen måles en anden gang efter at for eksempel 100 strimler har passeret derigennem, og at æn-15 dringen af reflektansen er afbildet (enten manuelt eller automatisk) over disse 100 strimler. Jo mere støv, der er overført til overfladen 3 for et givet antal strimler, desto værre kan det formodes, at papirets egenskaber vil være under trykkeprocessen i den forstand, at mere støv 20 vil blive overført til trykketæppet, hvilket sænker trykkekvaliteten.

Der er tilvejebragt en mekanisme (som vil blive beskrevet) , der muliggør, at valsen 1 og cylinderen 4 vil blive bragt sammen og holdt i den position under en omdrej-25 ning af valsen 1, og at indsnævringen derpå kan åbne og være parat til den næste papirstrimmel. Dette sikrer ikke blot, at man undersøger en præcis længde af papir, men det hindrer også muligheden for, at der føres støv tilbage til fødecylinderen 4, hvilket vil forekomme, hvis 30 referenceoverfladen 3 fortsætter med at rotere i kontakt med cylinderen 4, efter at papirstrimmelen har passeret indsnævringen.

Mere detaljeret viser fig. 1 driften af kontrolapparatet for valsen 1 og cylinderen 4. Papirstrimmelen 5 afleve- 6 DK 169851 B1 res i nedadgående retning langs en føreslisk 11, Hvis papiret for eksempel er en strimmel af A4 længde, har dimensionen 12 mellem indgangen til slisken og detekto-ren 6 en større længde. Detektoren 6 kan i dette til-5 fælde være et diffust, reflektivt fotohoved, der øjeblikkeligt vil blive aktiveret, når papiret passerer det.

Ved aktivering af detektoren sættes fødecylinderen 4 i gang, og ved den beskrevne konstruktion frembringes der også en rotation af referenceoverfladen 3, ved hjælp af 10 et passende pneumatisk pressestempel 41, så der kommer kontakt med fødecylinderen 4. Cylinderen 4 har den dobbelte omkreds af valsen 1, og fødecylinderen 4 bærer to markeringsfingre 31 og 32, der tjener som referencepunkter for valsestop, der aktiverer en nærhedsfølekontakt 15 35. Når valsen 1 har afsluttet en omdrejning, passerer markeringsorganet 31 eller 32 nærhedsfølekontakten 35.

Dette bevirker, at drivkraften til fødecylinderen 4 afbrydes, og at det pneumatiske pressestempel 41 arbejder på en sådan måde, at det trækker referenceoverfladen 20 3 bort fra fødecylinderen 4, hvorved det sikres, at kun støvet fra en forudbestemt længde af overfladen af papiret 5 har været overført til referenceoverfladen 3.

Der er tilvejebragt føleorganer, som omfatter en de-flektor til at føre papiret bort fra referenceoverfladen 25 3 efter kontakt dermed, og disse er vist på fig. 5, der skal beskrives i det følgende.

Fig. 2 beskriver diagrammatisk de driftszoner, der arbejder på valsen 1. En sektor med accelerationsoverflade lig med ca. 7° er angivet ved referencetal 16, og et 30 lignende bremseareal er angivet ved referencetal 17.

Der findes et lille areal mellem disse, som svarer til start/stop kontaktzonen, og som er angivet ved referencetal 18.

Valsen 1 bringes til at standse i den samme position for 7 DK 169851 B1 hver omdrejning, hvorved de eneste variable er eventuelle spændings- og frekvensfluktuationer i den elektriske energikilde, der forsyner drevet med energi.

Der er tilvejebragt et kontrolskab 19 for at huse alle 5 de relæer, kontrolorganer, tidsindstillingsorganer og andre mekanismer, som vil blive beskrevet senere. Den eneste mekanisme, der kræver aktivering af operatøren, er en startknap 14.

Flere detaljer om konstruktionen af apparatet er vist 10 på fig. 3, 4, 5, 9, 10, 11 og 12. Fødecylinderen 4 er forsynet med et ophøjet areal 20 på sin omkreds, og den bæres på en spindel 21, der er monteret på understøtninger 22. En enede af spindelen 21 bærer en drevet remskive 23, der er drevet af et tandbælte 24 fra en 15 drivmekanisme 25, der er monteret på drivspindelen 26 af en kombineret kobling og bremse 27. Koblingen og bremsen 27 drives med konstant hastighed af en elektrisk motor via et tandbælte 29.

Den ende af spindelen 21, som ligger fjernt fra den 20 drevne remskive 23, bærer et tidsindstillingshjul 30, der har udragende markeringsfingre 31 og 32 ved diametralt modstående positioner.

Understøtningerne 22 bæres på en base 33, hvorpå der er monteret en nærhedsfølekontakt 35, der tydeligt er vist 25 på fig. 5.

Referencevalsen 1, der bærer sin referenceoverflade 3, er monteret sådan, at den frit kan rotere på en spindel 36, der bæres på vinkelarmformede organer 37. De lavere ender af armene 37 bæres på drejetapper 38, og de an-30 dre ender af armene er forbundet med et tværgående organ 39, hvortil man via en drejetap har tilknyttet en indstillelig pressestempelarm 40. Pressestempelarmen 40 er 8 DK 169851 B1 tilsluttet et pneumatisk pressestempel 41, der bæres på en montering, der er angivet ved referencetal 42, og som er fastgjort til basen 33. Pressestemplet er forsynet med drejetapper ved 44 for at muliggøre bevægel-5 sen af vinkelarmene 37.

Retningen af tilført materiale fra fødeslisken (ikke vist på fig. 3, 4 og 5) er angivet ved pilen 50.

Fig. 6 viser driftssekvensen af de forskellige dele.

Når den elektriske motor arbejder, indføres der konstant 10 drivenergi i koblingen og bremsen 27. For at få appara-tet i drift, aktiverer man startknappen 14, og dette bevirker, at indsnævringen mellem valsen 1 og cylinderen 4 lukker. På fig. 6 er tiden for indtrykning af driftsknappen 14 vist ved referencetal 50. Referencetal 52 15 viser det punkt, hvor indsnævringen lukker. Pilen 51 viser tidsrummet mellem aktiveringen af knappen og lukningen af indsnævringen. Tidsrummet 53 afhænger af den hastighed, hvormed operatøren fremfører det papir 5, der skal undersøges, som vist ved referencetallet 54. Tids-20 rummet 55, der er ca. 1 sekund, indikerer det tidsrum, hvorefter papiret afføles af detektororganet 6, som vist ved referencetallet 56. Efter et yderligere tidsrum 57 på 1 sekund frigør det elektriske kontrolsystem samtidigt bremsen og går i indgreb med koblingen 27 ved det 25 stadium, der er vist ved punktet 58. Der medgår et yderligere tidsrum 59 på 20 millisekunder, før cylinderen 4 når sin fulde hastighed. Dette betegnes accelerationsperioden, hvis afslutning er vist ved referencetallet 60. På dette stadium vil cylinderen 4 rotere med fuld 30 hastighed og være presset mod referenceoverfladen 3 med papiret til prøvning imellem, hvorved indsnævringen er blevet lukket ved aktivering af pressestemplet 41.

Cylinderen 4 fortsætter med at rotere, indtil markeringsfingeren 31 eller 32 når nærhedsfølekontakten 35, hvor 9 DK 169851 B1 den afføles, hvorved dette punkt er angivet ved referencetallet 61 på fig. 6. Der går et tidsrum af 12 millisekunder, angivet ved referencetallet 62, før koblingen frigøres, og bremsen samtidigt sættes i drift ved punk-5 tet 63. Tidsrummet fra positionen med fuld hastighed 60 til afbrydelse af kobling/bremse på position 63 af kob-ling/bremse på position 63 er 89 millisekunder og er angivet ved referencetallet 64. Der går en decelerations-bremseperiode af 20 millisekunder, angivet ved referen-10 cetal 65, før valsestoppositionen 66 er nået. Denne val-sestopposition vil falde sammen med en fuldstændig omdrejning af valsen 1. Det elektriske kontrolsystem bevirker nu, at indsnævringen åbnes ved at trække valsen 1 tilbage, og denne position er angivet ved referencetal 15 67. Det totale tidsrum mellem det tidspunkt, hvor papi ret afføles ved 56, og hvor indsnævringen åbnes ved 67, er 2 sekunder, og det er angivet ved referencetallet 68. Apparatet foreligger nu i sin oprindelige position før indtrykningen af startknappen 14.

20 Et diagrammatisk elektrisk kredsløb til kontrol og drift af de forskellige dele er vist på fig. 7, idet kredsløbet er vist i energiløs tilstand.

En typisk kontrolsekvens kan beskrives på følgende måde:

Ved starten af sekvensen illuminerer en lukket kontakt 25 75 af sekvensstartrelæet 79 indikatorlampen 74, som vist på fig. 1 og fig. 7. Man vælger nu at lukke indsnævringen ved at indtrykke startknappen 14 (se også fig. 1).

En glidekontakt 4a i forbindelse med startknappen 14 tilfører samtidigt energi til spolen 79 i sekvensstart-30 relæet og spolen 76 i det indsnævringslukkende relæ, der holdes inde af en lukkekontakt 78 i det indsnævringslukkende relæ 76 og en lukket kontakt i relæet 87 for det sekvensafsluttende tidsindstillingsorgan. Kontakten 75 til sekvensstartrelæet 79 åbner, hvilket udslukker se- 10 DK 169851 B1 kvensstartlampen 74. Samtidigt lukker kontakten 80 i det indsnævringslukkende relæ 76, hvorved der tilføres energi til solenoiden 81 for valseindsnævringen, hvorved det pneumatiske pressestempel 41 aktiveres, således at refe-5 rencevalsen 1 kommer i indgreb med fødecylinderen 4, og kontakten 83 i det indsnævringslukkende relæ 83 lukker, hvilket påvirker kontrolorgan 71 i papiraffølingsorganet. Ved selektion af startknappen 14 frembringer en anden glidekontakt 14b pulsationer i genindstillingsspolen 10 70a for låserelæet til valsesteop, hvorved dens kontakt 82 lukker.

Papiret 5 er nu indført i slisken 11 og er detekteret af føleorganet 6, der tilfører energi til udgangsrelæet 71 for kontrolorganet til papirføleorganet, hvilket relæ 71 15 via den før angivne lukkede kontakt 83 tilfører energi til relæspolen 84 i det papirdetekterende tidsindstillingsorgan. Dens tidsindstillede kontakt 85 lukker øjeblikkeligt, hvorved der tilføres energi til relæspolen 86 i det tidsindstillende organ for valsebevægelsen og 20 relæspolen 87 i det tidsindstillede organ for sekvensafslutningen.

For at muliggøre, at papiret bevæger sig ind i indsnævringen, vil den tidsindstillede kontakt 88 for relæet 86 til tidsindstilling af valsebevægelsen efter en tids-25 forsinkelse af 1 sekund lukke, og via den før angivne lukkede relækontakt 82 for valsestop vil der tilføres energi til relæspolen 89 til valsebevægelse. Dens kontakt 90 lukker mellem de hurtige bremse- og koblingsdriftsenheder 72 og 73 for at frigøre bremsen og få ind-30 greb med koblingen 27.

Referencevalsen 1 vil nu dreje sig, indtil en af markeringsfingrene 31 eller 32 på fødecylinderen 4 afføles af nærhedskontakten 15, hvorved dens interne kontakt lukkes, hvorved der udsendes en pulsation til relæindstillings- 11 DK 169851 B1 spolen 70b for valsesoplåsen, således at dens kontakt 82 åbnes. Dette sætter relæspolen 89 for valsebevægelsen i energiløs tilstand, og kontakten 90 deraf åbner mellem de hurtige bremse, og koblingsdriftsenheder 72 og 73 for 5 at frigøre koblingen og få indgreb med bremsen 27, således at referencevalsen 1 standses efter en omdrejning, og fødecylinderen 4 standses efter en halv omdrejning.

På grund af at papiret 5 transporteres bort fra føle-organet 6 ved rotation af fødecylinderen 4, sættes ud-10 gangsrelæet 71 for det papirfølende kontrolorgan i en energiløs tilstand. Dette sætter relæspolen 84 for det papirdetekterende, tidsindstillende organ i energiløs tilstand, og dens tidsindstillede kontakt 85 åbner efter en forsinkelse af 3 sekunder, hvilket sætter relæspolen 15 86 for det tidsindstillende organ for valsebevægelse og relæspolen 87 for det tidsindstillende organ for sekvensafslutning i energiløs tilstand. Den tidsindstillede kontakt 88 for relæet 86 for det tidsindstillende organ for valsebevægelse åbner øjeblikkeligt, hvilket 20 inhiberer relæet 89 for valsebevægelse. Efter en tidsforsinkelse af 2 sekunder åbner den tidsindstillede kontakt 77 for det tidsindstillende relæ 87 til sekvensafslutning, hvorved relæspolen 76 for valseindsnævringsåbning og relæspolen 79 for sekvensstart sættes i ener-25 giløs tilstand. Kontakterne 83, 78 og 80 til relæet 76 for valseindsnævringslukning åbnes øjeblikkeligtm hvorved kontakten 83 inhiberer kontrolorganet 71 for papir-føleorganet, hvorved kontakten 78 cancellerer den aktive funktion af relæspolen 76 for lukning af indsnævringen 30 plus relæspolen 79 for sekvensstart, og hvorved kontakten 80 sætter solenoiden 81 for valseindsnævring i energiløs tilstand, således at det pneumatiske pressestempel 41 aktiveres, hvorved referencevalsen 1 kommer ud af indgreb med fødecylinderen 4. Samtidigt lukker kontakten 75 35 til relæet 79 for sekvensstart, hvilket illuminerer lampen 74 for sekvensstart.

12 DK 169851 B1 *

Apparatet er nu parat til om ønsket at påbegynde en anden sekvens.

Den med elastomert materiale dækkede valse 1, der tilvejebringer referenceoverfladen 3, kan fjernes, således 5 at den kan erstattes ved hvert prøveforsøg. Den kan have enhver hensigtsmæssig farve, men det har vist sig, at sort frembringer den bedste kontrast, når man måler re-flektans.

ilan kan anvende ethvert elastomert overtræk, men det har 10 vist sig, at neopren og nitrilgummier er særligt velegnede med en hårdhed i intervallet 40-80 Shore A.

Ved den ovenfor angivne konstruktion er referenceoverfladen på valsen 1 anordnet, så den drejer sig én fuldstændig omdrejning, men om ønsket kan den anordnes så-15 dan, at den drejer sig et antal omgange for at dække en forudbestemt længde af papir eller pap, som skal undersøges, og i stedet for at tilvejebringe en serie korte-strimler af papir til prøvning kunne man anvende en lang, kontinuerlig strimmel, der tages på tværs af bredden af 20 det pågældende papirark.

Det er klart, at man kan arbejde med apparatet på forskellige måder for at tilvejebringe en indikativ aflæsning.

Fig. 8 viser en automatisk strimmelfødemekanisme 100, 25 som er inkorporeret i et apparat ifølge opfindelsen, hvilket i sig selv ikke vil blive yderligere beskrevet, men hvorved lignende dele tildeles de samme referencetal.

Den automatiske strimmelfødemekanisme 100 omfatter en strimmelfødebakke 101, der kan optage en stak 102 af 30 papirstrimler, som skal undersøges. Typisk vil bakken 101 være i stand til at optage 100 strimler. En cylinder 13 DK 169851 B1 103 er monteret under bakken ved dens forende, og den udviser et stempel 104, der gennem bakkens bund er påvirket i opadgående retning med en spiralfjeder 105, således at den er påvirket i opadgående retning mod forkan-5 ten af strimmelstakken 102.

En tilførselsvalse 106 er monteret med henblik på rotation over stemplet 104 i lejer (ikke vist), der er båret i lejetapper 107. Lejetapperne 107 er forbundet med en forbindelsesstang 108, hvori der er dannet en gevind-10 skåret, vertikal udboring 109. En gevindskåret indstillingsstang 110 har indgreb i udboringen 109 og strækker sig i opadgående retning gennem et hus 111 for at afsluttes i en riflet indstillingsknap 112. Til stangen 110 er der fastgjort kraver 113 over og under huset 111 15 for at forhindre vertikal bevægelse af stangen.

Ved at dreje indstillingsstaven 110 med knappen 112 kan lejetappene 107 og valsen 106 indstilles sådan, at stakken 102 komprimeres mod stemplet 104 mod modstanden af fjederen 105 og således, at den øverste strimmel i 20 stakken er på linie med den øvre kant af bakken 101.

En rotation af valsen 106 vil derpå føre den øverste strimmel langs en understøtningsplade 113, der udgør en udvidelse af bakken 101.

To valser 114 og 115 danner en fremadførende indsnæv-25 ring, der er bragt på linie med en understøtningsplade 113 og med udgangen af en slisk 116, der udstrækker sig fra indsnævringen. Valsen 114 er monteret i lejer (ikke vist), der bæres i to fikserede lejetappe 117. Valsen 115 bæres i lejer (ikke vist), der er understøttet mellem 30 to drejelige arme 118, der er fjederbelastede, således at man kan få valsen 115 til at gå i indgreb med valsen 114.

Den strimmeltilførende valse 106 og indsnævringsvalsen 114 bliver hver for sig separat drevet ved hjælp af på 14 DK 169851 B1 separat måde kontrollerbare motorer (ikke vist).

Slisken 116 strækker sig i nedadgående retning med henblik på føring af individuelle strimler i sekvens ind i indsnævringen mellem valserne 1 og 4. En samleslisk 5 119 modtager strimler, der afgives fra indsnævringen mellem valser 1 og 4 og tilfører dem til en samlebakke 120 til dannelse af en stak 121 af undersøgte strimler. Stakken 121 kan fjernes fra bakken 120 gennem en åbning 122.

10 Et fotoelektrisk føleorgan 123 er anordnet ved begyndelsen af slisken 116, således at det kan detektere tilstedeværelsen eller fraværet af en strimmel på denne position. Sekundære og tertiære føleorganer 124 og 125 er lokaliseret ved henholdsvis en position i retning af 15 enden af slisken 116 og samleslisken 119.

Under drift bliver indsnævringen mellem valserne 1 og 4 først lukket, som før beskrevet. Dette bevirker, at de motorer, der driver strimmelfødevalsen 106 og indsnævringsvalsen 114, starter. Strimmelfødevalsen 106 fører 20 den øverste strimmel fra stakken 102 på tværs af pladen 113 ind i den fremadførende indsnævring, der er dannet af valserne 114 og 115. Valserne 114 og 115 fører strimmelen ind i slisken 116, hvor den forreste kant de-tekteres af føleorganet 123. Dette påvirker et relæ.

25 der kontrollerer drivmotoren for valsen 106, der stopper, men som tillader, at valsen 106 går i tomgang. Føleorganet 123 detekterer herefter passagen af bagenden af strimmelen og aktiverer det relæ, der kontrollerer den motor, der driver valsen 114. Derpå standser denne 30 motor.

Hvis den i det foregående angivne sekvens følges, uden at der foreligger en stak af strimler 102 i bakken 101, følges sekvens stadig, indtil føleorganet 123 efter et 15 DK 169851 B1 vist tidsrum ikke detekterer tilstedeværelsen af en strimmel. Under disse omstændigheder standses de motorer, der driver valserne 106 og 114.

En strimmel, der er ført ned langs slisken 116, som be-5 skrevet i det foregående, vil falde forbi detektoren 124 ind i den lukkede indsnævring, der er dannet mellem valserne 1 og 4. Efter en kort tidsforsinkelse for at sikre, at strimmelen er korrekt anordnet, startes drevet til valsen, så strimmelen føres gennem indsnævringen, 10 for at der kan forekomme en detektering af spredt reflek-tivitet af overfladestøvet på arket. Opsamlingsvalsen 4 roterer en omdrejning, mens det støv, der adhærerer til valsen 1, måles af målehovedet 9.

Føleorganet 125 har en afstand fra indsnævringen mellem 15 valserne 1 og 4 svarende til længden af strimmelen. Når forkanten af en strimmel passerer føleorganet 125, bringes indsnævringen til at åbne sig, således at strimmelen falder ned på stakken 121 i samlebakken. Når bagkanten af strimmelen passerer føleorganet 125, bringes ind-20 snævringen mellem valserne 1 og 4 igen til at lukke, mens samtidigt valserne 106 og 114 starter for at påbegynde tilførselen af den næste strimmel med henblik på prøvning deraf. Hvis føleorganet 125 efter et vist tidsrum ikke detekterer tilstedeværelsen af en strimmel, åbnes 25 indsnævringen mellem valserne 1 og 4, og prøvningen standses .

Yderligere detaljer af dele, der er fælles for de før angivne konstruktioner, er illustreret på fig. 9, 10, 11 og 12.

30 Lyskilden 8 og detektoren 9 er vist mere detaljeret på fig. 9 og 10 og omfatter et hus 130, der ved hjælp af et sæt af skruer 131 er fastgjort til en cylindrisk montageenhed 132. Montageenheden 132 har en konisk over- 16 DK 169851 B1 flade 135, i hvis centrum der er lokaliseret en LED lyskilde 133 i en udboring 134. Tre vinkelforskudte åbninger 136 er jævn fordelt rundt langs sidevæggene af huset 130. En montageenhed 137, der bærer en fotoelektrisk 5 celle 138, er lokaliseret i hver åbning 36.

Den ydre ende af huset 130 er forsynet med en med trin forsynet åbning 139 for at muliggøre, at organet kan lokaliseres i umiddelbar nærhed af referenceoverfladen 3 på den cylindriske valse 1, som det tydeligst er vist på 10 fig. 9.

Lysstråler fra LED lyskilden 133 focuseres skarpt, så de rammer overfladen 3 af valsen over arealet af åbningen, som angivet ved de punkterede linier 140. Den spredte reflektivitet af det oplyste areal måles af cellerne 15 138, der er anordnet sådan, at man undgår detektering af direkte spejlende reflektans fra LED lyskilden.

Den indesluttede vinkel af den koniske overflade 135 er 85°, og vinkelen mellem den længdegående akse af udboringen 134 og aksen af de fotoelektriske celler 138 er 20 45°.

Fig. 11 og 12 viser konstruktionen af føreorganer for at forhindre, at papirstrimler adhærerer til referenceoverfladen 3. Lignende referencetal anvendes for at identificere lignende dele, som i de foregående figurer. Føre-25 organerne omfatter et par i en vis indbyrdes afstand foreliggende førestrimler 150, 151, som ved deres øvre ender er sammenføjet med en forbindende del 152. Denne del er tildannet som en bøsning 153, der har indgreb omkring en gevindskåret stift 154. Enderne af stiften 154 har 30 indgreb med riflede tubulære møtrikker 155, der strækker sig gennem konsoller 156, der er fastgjort til rammen 157 af organet.

17 DK 169851 B1

Som det fremgår af fig. 12, har den ydre periferi af valsen 1 en hævet perifer flade 158, hvorpå referenceoverfladen 3 hviler, og deroptil stødende tilbagetrukne positioner, der er vist ved referencetallene, som det ty-5 deligst er vist på fig. 12.

Strimlerne 150, 151 er kurveformede, som vist på fig.

12, således at de strækker sig i nedadgående retning fra stiften 154 og i umiddelbar nærhed af eller i kontakt med de tilbagetrukne dele 159 på hjulet 1. Derpå drejer 10 de sig rundt om valsen 4 til en hældende slisk 160. Som det fremgår af fig. 12, har overfladen af drivvalsen 4 også tilbagetrukne dele 161, således at konfigurationen er af lignende art som den for valsen 1.

Under drift vil papirstrimler, der er indført i slidsken 15 11, passere ned langs slisken og gennem indsnævringen mellem de to valser. Strimlerne 150, 151 forhindrer papirstrimlerne i at adhærere til referenceoverfladen 3, idet de fører dem rundt omkring drivvalsen 4 og ind på slisken 160.

20 Ved de ovenfor beskrevne konstruktioner kontrolleres overfladearealet af undersøgt papir ved drift af fødevalsen 4, men om ønsket kan det undersøgte areal kontrolleres i et forudbestemt tidsinterval, eller ved at anvende strimler af papir med en forudbestemt længde, og fig. 13 vi-25 ser et sådant arrangement. På tegningen anvender man de samme referencetal til at identificere lignende dele, men ved denne udførelsesform er den kombinerede kobling og bremse 27 erstattet med et kontinuerligt, direkte drev, således at fødevalsen 4 roterer kontinuerligt, når 30 organet er i drift. Over indsnævringen foreligger der et opstrøms fotoelektrisk føleorgan 171, og under indsnævringen foreligger der et nedstrøms fotoelektrisk føleorgan 172. Organet kontrolleres af et computerstyret kontrolsystem, hvis strømningsdiagram er vist på fig. 14.

DK 169851 B1 18 Når forkanten af en papirstrimmel, der er angivet ved * referencetallet 173, træder ind i indsnævringen mellem valserne, tilfører den energi til det opstrøms føleor-gan 171. Den passerer derpå gennem indsnævringen og til-5 fører energi til det nedstrøms føleorgan, der bevirker, at det pneumatiske pressestempel 41 sættes i drift og lukker indsnævringen. Støvniveauet bliver derpå detek-teret af det optiske organ 8, og målingen bliver registreret og gemt. Når enden af strimmelen passerer det 10 opstrøms føleorgan, bliver dette signaleret til computeren, der får indsnævringen til at åbne sig, hvorved målesekvensen for den pågældende strimmel afsluttes.

Fig. 15, 16 og 17 illustrerer organer til at udnytte opfindelsen på en kontinuert bevægende bane, og de har 15 særlig god anvendelighed til bestemmelse af papirets tendens til at generere støv, når et papirark fremstilles eller overtrækkes. En konstruktion til anvendelse med en papirfremstillingsmaskine er vist på fig. 15 og 16, hvor de samme referencetal anvendes for de dele, der er 20 vist i de foregående figurer. Som vist på tegningerne omfatter konstruktionen en cylindrisk valse 1, der er forsynet med et elastomert dække 2, der fungerer som en referenceoverflade 3. Valsen 1 bæres på en drejelig arm 180, der kan dreje 180° omkring et drejepunkt 181. Ar-25 men bæres på en spindel 182, der passerer gennem en montageenhed 183, og som ved sin anden ende bærer en med tænder forsynet kvadrant 184. Kvadranten har tandhjulsindgreb med et passende gear 185 og drives af en reversibel kvandrantdrivmotor 186. Når således kvadranddriv-30 motoren 186 aktiveres, driver gearet 185 kvadranten 184 i en af retningerne mellem positionerne A og B på fig.

16, hvilke positioner er 180° fra hinanden, og gennem en intermediær position C.

Det materialeark, der skal undersøges for tendens til 35 støvdannelse, er vist ved 187 og er et papirark, der ud- 19 DK 169851 B1 går fra tørreorganerne af enten en papirfremstillingsmaskine eller en overtræksmaskine. Det passerer under en førecylinder 188, og valsen 1 lukker til tilvejebringelse af en indsnævring mellem sig selv og denne føre-5 cylinder 188, når der skal tages aflæsninger. Man kan anvende en passende optik af den art, der er beskrevet under henvisning til fig. 9 og 10.

Valsen 1 drives kontinuerligt fra en drivmotor 189 ved hjælp af et drivbælte 190 med en perifer hastighed, der 10 er den samme som den lineære hastighed af arket 187, således at der ikke forekommer nogen glidning, når valsen bringes i kontakt med arket. Bæltet 190 bringes i en spændt tilstand ved hjælp af en falsk remskive 191, der er monteret på en drivspindel 192, der bærer en fane 193 15 til et føleorgan. Aksen af drivmotoren 189 er koaksial med aksen af drivmotoren 186. Der er tilvejebragt et føleorgan 194 for rotationsomdrejningerne, der samarbejder med fanen 193 for at registrere antallet af rotationer af valsen 1, og der er tilvejebragt en i fremadgå-20 ende retning glidende kobling identificeret ved referencetallet 195 mellem drivspindelen 192 og valsen 1. Der foreligger også et trykindstillende organ 196 til at indstille trykket af valsen 1, når denne danner indsnævringen med valsen 188.

25 Ved position B, dvs. direkte under position A, er der tilvejebragt et bad 197, der har en indgangsventil 198 og en udgangsventil 199 til at kontrollere tilførselen af vand eller rensevæske ind i og ud af badet. En ro-terbar børste 200 er anordnet i badet 197 og drives af 30 en børstekontrolmotor 201. Børsten og badet er lokaliseret sådan, at overfladen af valsen 1 bringes i kontakt med børsten 200, når valsen 1 er i position B.

Ved den mellemliggende position C er der anordnet en blæser 202 til varm luft, og denne kan blæse varm luft 20 DK 169851 B1 på valsen 1, når den er lokaliseret på denne position.

Apparatet er kontrolleret af et simpelt computerprogram, for hvilket strømningsdiagrammet er vist på fig. 17.

Ved begyndelsen af målecyklus ses det således, at der 5 tilføres energi to motoren 186, så den kan drive kvadranten 184 til position A. Den spredte reflektivitet af den rene overflade på valsen 1 bestemmes derpå initialt med optikken 8, således at der tilvejebringes en referencemåling. Når valsen når positionen A, sættes kva-10 drantdrivmotoren 186 i energiløs tilstand, og omdrejnings-føleorganet 194 bliver samtidigt låst ind i systemet. Der tages nu kontinuerlige målinger af spredt reflektivitet i et forudbestemt antal omdrejninger, der registreres af den incrementale omdrejningstæller 194, hvorved det op-15 tiske føleorgan i dette tilfælde er låst ude fra systemet. Nu beregner computeren resultaterne, som vises på et display. Organet træder nu ind i en rensecyklus, ved hvis begyndelse der tilføres energi til kvadrantdrivmotoren 186, hvilket bevirker, at kvadranten 184 bringes 20 i rotation for at bevæge valsen 1 til position B. Når position B er nået, sættes motoren 186 i energiløs tilstand, og der tilføres energi til drivmotoren 201 til børsten 200, Da valsen 1 stadig roterer, finder der en rensning sted. Affaldsventilen 199 åbnes nu, og der 25 tilføres igen energi til kvadrantmotoren for at bevæge valsen 1 til position 1. Affaldsventilen 199 lukkes nu, og indgangsventilen 198 åbnes for at fylde badet 197 igen. Lufttørreorganet 202 sættes nu i drift, og efter en forudbestemt forsinkelse lukkes indgangsventilen til 30 badet 197, og lufttørreren slås fra, og organet er igen parat til anvendelse og påfølgende bevægelse af valsen 1 til position A. I forbindelse med de forsinkelser, der er vist i strømningsdiagrammet ved tallene 1, 2, 3 og 4, kan typiske tidsperioder være: forsinkelse 1 - 480 35 sekunder, forsinkelse 2-20 sekunder, forsinkelse 3 -60 sekunder og forsinkelse 4-300 sekunder.

21 DK 169851 B1

De kontaktsekvenser, der er vist med punkterede linier 203 på fig. 17, forekommer én gang under hver omdrejning af valsen 1, således at den inkrementale opbygning af spredt reflektans kan bestemmes under det totale antal 5 omdrejninger, i forbindelse med hvilke målingen gennemføres. Når det totale antal omdrejninger er afsluttet, bliver føleorganet 89 bragt i ulåst tilstand, og sekvensen skrider videre frem til vaskecyklus, som beskrevet i det foregående.

Claims (10)

1. Apparat til bestemmelse af papirs eller paps tilbøje-5 lighed til støvdannelse, hvilket apparat omfatter organer (41) til at presse en roterbar cylindrisk referenceoverflade (3) mod overfladen (7) af papiret eller pappet, som skal undersøges, med et forudbestemt tryk, kendetegnet ved, at en roterbar fødecylinder (4) er an-10 bragt således, at den sammen med den cylindriske referenceoverflade (3) danner en oplukkelig indsnævring, hvorigennem en forudbestemt længde af papir eller pap føres, idet apparatet har organer til at åbne indsnævringen, når en forudbestemt længde papir eller pap har passeret der-15 igennem og organer (8, 9, 10) til opnåelse af en indikativ aflæsning af det støv, der adhærerer til referenceoverfladen (3).

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 20 organerne (8, 9, 10) til opnåelse af en indikativ aflæsning omfatter organer (138) til måling af den spredte re-flektans af referenceoverfladen (3).

3. Apparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at 25 det omfatter organer (138) til måling af den spredte re- flektans af referenceoverfladen (3), før man presser den mod den overflade (7), der skal undersøges, og organer til sammenligning af den opnåede måling med den måling, der opnås ved at presse den mod den overflade (7), der 30 skal undersøges, til tilvejebringelse af en indikativ aflæsning. 1 2 3

4 Apparat ifølge krav 1-3, kendetegnet ved, 2 at der er tilvejebragt fødeorganer (11), der fører det 3 35 papir eller det pap, der skal måles, mellem overfladen 4 (3) og cylinderen (4). DK 169851 B1

5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det omfatter føreorganer (150, 151), der skal forhindre, at papiret eller pappet adhærerer til referenceoverfladen 83). 5

6. Apparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at føreorganerne omfatter en deflektor (150, 151) til at føre papiret eller pappet væk fra referenceoverfladen (3) efter berøringen hermed. 10

7. Apparat ifølge krav 4-6, kendetegnet ved, at kontrolorganerne omfatter organer (6) til at afføle papiret eller pappet i fødeorganerne (10), til at aktivere overfladen (3) og cylinderen (4) og til at standse dem 15 efter en forudbestemt bevægelseslængde.

8. Apparat ifølge ethvert af de foregående krav, k e n-detegnet ved, at referenceoverfladen (3) er an-ordnet sådan, at den berører en kontinuerlig papirbane 20 (187) i et forudbestemt tidsrum, og at den derpå går ud ad denne berøring til en inoperativ position.

9. Apparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at det omfatter organer (199, 200) til at vaske reference- 25 overfladen (3) i den inoperative position.

10. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det omfatter midler (202) til tørring af referenceoverfladen (3) i en position, der ligger imellem den operati- 30 ve og den inoperative position. 1 2 Apparat ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at referenceoverfladen (3) roteres kontinuerligt under processen. 35 2 Apparat ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at den spredte reflektans af refe- DK 169851 B1 renceoverfladen (3) måles samtidigt med passagen af referenceoverfladen (3) over det materiale, der skal undersø ges. 5 10 15 20 25 30 35