ES2902858T3 - Sistemas de bandas de sellado para rodillos de succión - Google Patents

Abstract

Un sistema de bandas de sellado para usar según lo previsto en un rodillo de succión para la deshidratación de material en banda, en el que el sistema de bandas de sellado (1, 2) se usa para sellar lateralmente al menos una caja de succión (4) en el interior del rodillo de succión y comprende al menos una banda de sellado (1.1, 2.1), en el que la banda de sellado (1.1, 2.1) está diseñada para sellar la caja de succión (4) contra la carcasa del rodillo (3) del rodillo de succión y la banda de sellado (1.1, 2.1) presenta una superficie, la cual mira hacia el lado interior de la carcasa del rodillo (3) cuando se usa el sistema de bandas de sellado (1, 2) en el rodillo de succión, en el que al menos dos sensores de temperatura (6.1) están integrados o insertados en al menos una banda de sellado (1.1, 2.1), caracterizado por que al menos un sensor de temperatura (6.1) presenta una distancia mayor a esa superficie de la banda de sellado (1.1, 2.1), la cual mira hacia el lado interior de la carcasa del rodillo (3) cuando se usa según lo previsto, como el otro u los otros.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistemas de bandas de sellado para rodillos de succión

La invención se refiere a sistemas de bandas de sellado para rodillos de succión.

Un rodillo de succión (suction roll), el cual se utiliza para la deshidratación de material en banda, por ejemplo, en máquinas de papel, presenta una carcasa de rodillo provista de aberturas y al menos una caja de succión en el interior. La caja de succión está montada de manera fija en el interior del rodillo de succión, en el cual la carcasa de rodillo provista de orificios gira alrededor de la caja de succión. Para sellar la caja de succión contra la carcasa de rodillo, ésta presenta bandas de sellado en el lateral, que sellan el interior de la caja de succión contra el volumen restante del rodillo de succión, es decir en la dirección longitudinal del rodillo de succión. En la dirección circunferencial del rodillo de succión, la caja de succión está delimitada en sus dos extremos por medio de limitadores de formato y sellada contra la carcasa de rodillo.

Los desafíos particulares en la construcción o en el funcionamiento de los rodillos de succión consisten en el desgaste de las bandas de sellado y en la generación de ruido de las bandas de sellado a continuación.

Del documento EP 0943729 B1 se conoce una banda de sellado, la cual es presionada por un elemento de carga en forma de manguera de presión contra la pared interior del rodillo de succión, siempre que el vacío se acumule en la caja de succión. Durante el funcionamiento, la banda de sellado se aleja un poco de la pared interior del rodillo de succión por medio de un elemento de reajuste, igualmente en forma de manguera de presión, de modo que se obtiene un espacio de sellado definido que se puede ajustar. Para la reducción de ruido está previsto que el espacio entre la banda de sellado y la pared interior se amplíe lentamente cuando se mira en la dirección del funcionamiento.

Del documento EP 1348805 B1 se conoce que una banda de sellado está diseñada con un espacio de sellado que se puede cambiar, por lo que el ajuste del espacio se realiza a través de una banda que se puede ajustar en altura por medio de una manguera de presión, la cual está conectada de forma articulada con el extremo trasero de la banda de sellado.

El documento EP 1344865 B1 muestra un rodillo de succión, en el cual está colocado un micrófono en el interior del rodillo de succión, en el área detrás de la banda de sellado trasera de la caja de succión. Si el nivel de sonido medido supera un valor límite, se inician contramedidas, las cuales pueden consistir en el cambio de la distancia de la banda de sellado con respecto a la pared interior y/o en el cambio del ángulo de apertura del espacio entre la banda de succión y la pared interior.

Del documento DE 102012213544 A1 se conoce sellar lateralmente una caja de succión por medio de un sistema de bandas de sellado contra la carcasa del rodillo de un rodillo de succión y asignar un dispositivo para la introducción de agua de lubricación a cada sistema de bandas de sellado.

Del documento WO 2013174573 A1 se conoce prever varios conductores eléctricos en forma de un cable plano en la banda de sellado, el cual se extiende por toda la longitud de la banda de sellado, para supervisar el desgaste de la banda de sellado. Los conductores individuales están incrustados en la banda de sellado a diferentes profundidades, de modo que si la banda de sellado está desgastada, estos se cortan uno tras otro. La desventaja es que solo se conoce el valor máximo del desgaste y no se reconoce un desgaste desigual de la banda de sellado.

Del documento DE 102005048054 A1 se conoce regular la presión de ajuste del dispositivo de ajuste de la banda de sellado de tal manera, que toda la presión de contacto se mantenga constante. Toda la presión de contacto está formada por la presión de ajuste del dispositivo de ajuste de la banda de sellado y un componente generado por el vacío en el interior de la caja de succión, el cual actúa sobre la banda de sellado a través de los orificios del rodillo de succión.

Del documento DE 102007027688 A1 se conoce la integración de varios sensores de temperatura en la banda de sellado, los cuales están dispuestos a lo largo de la extensión longitudinal de la banda de sellado, es decir, en la dirección transversal de la máquina de papel. Cuando se alcanza una temperatura límite, se aumenta la distancia de la banda de sellado con respecto a la carcasa del rodillo. Además está previsto, que se supervise la presión negativa en el interior de la caja de succión. Si la presión negativa disminuye, la banda de sellado se mueve de nuevo en la dirección de la pared interior. Como consecuencia adicional, la distancia o la presión de ajuste o la presión de contacto de la banda de sellado se regula en el rango entre el valor de umbral de la temperatura y el valor de umbral de la caída de presión. La desventaja es que puede suceder que un estado de funcionamiento estable se produzca solo lentamente o que no se produzca en absoluto, o que si no se puede alcanzar un valor de umbral sin violar el segundo valor de umbral, no se pueden tomar contramedidas adecuadas. La distancia de los sensores de temperatura del documento DE 102007027688 A1 con respecto a esa superficie de la banda de sellado, la cual se encuentra mirando hacia la carcasa del rodillo, debe ser tan alta, que todavía estén integrados en el material de la banda de sellado hasta que ésta alcance el desgaste máximo permitido.

El objetivo de la presente invención es una disposición mejorada de los sensores de temperatura en el interior de la banda de sellado. Esto da como resultado un uso para la deshidratación optimizada de material en banda.

Para resolver el objetivo, se propone un sistema de bandas de sellado de acuerdo con la reivindicación 1, así como un uso de acuerdo con la reivindicación 12.

Como mejora de acuerdo con la invención, se propone entonces integrar varios sensores de temperatura en la banda de sellado, por lo cual estos sensores de temperatura están insertados o integrados en la banda de sellado a diferentes profundidades. Lo particularmente ventajoso en esto, es que los sensores de temperatura también se puedan utilizar para la supervisión o la medición del desgaste. Esto se realiza a través de que los sensores de temperatura se rompen tan pronto como dejan de estar protegidos por el material de la banda de sellado y se desgastan en el rodillo de succión.

Preferentemente, varios de tales sensores de temperatura, que están colocados desplazados entre sí en la profundidad, se combinan siempre en una unidad de sensor, por lo cual están colocadas preferentemente varias de tales unidades de sensor distribuidas sobre la dirección longitudinal de la banda de sellado. Esto significa que, el perfil de temperatura local en la banda de sellado y el desgaste local en la banda de sellado se pueden supervisar, o que estos datos se pueden transmitir a un sistema de control o a una regulación.

Un dispositivo en el cual se puede utilizar el sistema de bandas de sellado de acuerdo con la invención, consta de un rodillo de succión, en cuyo interior del cual está colocada una caja de succión, la cual está delimitada lateralmente por medio de bandas de sellado. A cada banda de sellado se le está asignada preferentemente un suministro de agua de lubricación que, el cual cuando se mira en la dirección de funcionamiento, introduce líquido de lubricación delante de la banda de sellado en la dirección del lado interior de la carcasa perforada del rodillo de succión. Cada banda de sellado presenta preferentemente al menos un actuador, por medio del cual se puede cambiar la presión de ajuste de la banda de sellado en la superficie de la carcasa interior del rodillo de succión. Preferentemente, la segunda banda de sellado trasera, cuando se mira en la dirección de funcionamiento, presenta de manera adicional un segundo actuador por medio del cual se puede cambiar el ángulo de apertura del espacio entre la banda de sellado y la carcasa del rodillo de succión. La segunda banda de sellado trasera, cuando se mira en la dirección de funcionamiento, presenta un transductor electro acústico, el cual está integrado preferentemente en el soporte de la banda de sellado y, por lo tanto, está protegido de la humedad. Preferentemente, está previsto que los datos de los sensores se procesen en un mini servidor y que los actuadores sean controlados por medio del mini servidor. Un mini servidor es un sistema de procesamiento de datos miniaturizado con módulos de entrada y salida y opciones para la comunicación digital, en particular para la comunicación inalámbrica con dispositivos de entrada y salida y otros sistemas de procesamiento de datos en una red.

Preferentemente la temperatura de la banda de sellado se mide para el uso optimizado del líquido de lubricación y el uso de agua de lubricación o la cantidad de agua de lubricación se controla o se regula en función de la temperatura medida. Para ello, la temperatura se puede medir en uno o más puntos de la banda de sellado y la cantidad de agua de lubricación introducida a lo largo de la banda de sellado, puede ser uniformemente alta en todas las áreas de la banda de sellado.

Si la temperatura de la banda de sellado se mide en varias áreas de la banda de sellado, también se puede registrar un perfil de temperatura local en la banda de sellado. De manera ventajosa, la cantidad de agua de lubricación introducida se puede controlar, o se puede regular por separado en áreas individuales del recorrido longitudinal de la banda de sellado, de modo que en caso de generación de calor local en la banda de sellado, solo se introduzca agua de lubricación en el área afectada.

Dado que el calor en la banda de sellado se crea por medio de fricción en la superficie de la carcasa interior del rodillo de succión y el agua de lubricación reduce esta fricción, se puede introducir así la cantidad exacta de agua de lubricación requerida, la cual es necesaria para mantener la fricción baja y por lo tanto, el desgaste.

Para el procedimiento que se acaba de describir, es necesario registrar la temperatura de la banda de sellado, lo más cerca posible de la superficie con la cual la banda de sellado frota contra la superficie de la carcasa interior del rodillo de succión.

Se conoce por el estado de la técnica, regular la posición o la presión de ajuste de la banda de sellado en función de la temperatura de la banda de sellado y la presión en el interior de la caja de succión.

Preferentemente, se propone regular la posición o la presión de ajuste de la banda de sellado solo en función de la presión en el interior de la caja de succión. Por lo cual el uso de lubricantes se puede regular por medio del registro de la temperatura. La ventaja de esto es que el actuador para el cambio de la presión de ajuste de la banda de sellado se puede diseñar de manera más simple, ya que la fuerza ejercida por medio del actuador puede ser constante a lo largo de la banda y no hay necesidad de ejercer una fuerza negativa sobre la banda de sellado a través del actuador, lo cual da como resultado una reducción en la presión de ajuste. Además, no es necesario ningún dispositivo de sujeción para la fijación de la banda de sellado, el cual se utiliza en otros rodillos de succión conocidos por el estado de la técnica para fijar la banda de sellado a una distancia definida de la carcasa del rodillo. Además, se reduce el riesgo de condiciones de funcionamiento no admisibles, ya que se elimina un aumento de temperatura o una fricción por medio del uso de agua de lubricación y no por medio de un cambio de la presión de ajuste, lo que conduce a una reducción del vacío. En el método conocido de acuerdo con el estado de la técnica, sin embargo, es necesario mantener una cierta "reserva de presión de ajuste", ya que de otro modo no sería posible compensar un aumento de temperatura sin que se debilitara el vacío.

Por medio de la regulación preferente, la presión de ajuste de la banda de sellado se regula a este mínimo, el cual es necesario para mantener el vacío a un nivel especificado/especificable. En este estado de funcionamiento, se establece el desgaste mínimo requerido para el vacío respectivo o el desgaste mínimo que se puede lograr para los otros parámetros de funcionamiento respectivos del rodillo de succión, ya que el desgaste depende de la fricción y por lo tanto de la presión de ajuste. Si ese desgaste mínimo que se puede lograr es demasiado alto por cualquier motivo, como parámetros de funcionamiento desfavorables, contaminación o mal funcionamiento, la fricción se reduce por medio del uso de agua de lubricación. Un beneficio adicional del agua de lubricación es que la suciedad, como por ejemplo las fibras de papel, se pueden eliminar de la banda de sellado.

Preferentemente está previsto integrar el tubo de pulverización en el soporte de la banda de sellado como una mejora con respecto al estado de la técnica. Esto significa que, el agua de lubricación se puede introducir muy cerca de la superficie de fricción, es decir, esa superficie con la que la banda de sellado roza la carcasa del rodillo, y el espacio requerido se puede reducir en comparación con un tubo de pulverización montado delante del soporte de la banda de sellado. En comparación con un sistema de agua de lubricación, el cual está integrado en la banda de sellado, resultan las ventajas de que la superficie de fricción no se reduce por medio de las aberturas en el suministro de agua de lubricación y que la banda de sellado presenta una estructura más simple. Preferentemente está presente un sensor de flujo en el tubo de pulverización o en el conducto que conduce al tubo de pulverización, el cual está en conexión de datos con el mini servidor para supervisar la cantidad de agua de pulverización utilizada en tiempo real. El caudal de flujo es regulado o controlado por medio del mini servidor, por ejemplo, por medio de un ajuste de una válvula.

Es particularmente ventajoso si el procedimiento que se acaba de describir se implementa con la ayuda de una banda de sellado con los sensores de temperatura descritos anteriormente con detección de desgaste, ya que la temperatura siempre se mide muy cerca de la superficie en la cual se produce la fricción y, por lo tanto, se puede reaccionar muy rápidamente ante el más mínimo aumento de temperatura. Además, si se utilizan boquillas de agua de lubricación que se pueden controlar individualmente, o si se utilizan varios tubos de pulverización que se pueden controlar individualmente por sistema de bandas de sellado, el agua de lubricación solo se puede introducir en esa área en la cual se mide un aumento de temperatura local.

Un aspecto parcial preferente se refiere a una minimización del nivel de ruido causado en la banda de sellado. El ruido a veces muy fuerte se produce, cuando la carcasa del rodillo de succión procedente del vacío en la caja de succión, pasa la segunda banda de sellado y el vacío en las aberturas de la carcasa del rodillo colapsa de manera repentina. Esta ventilación repentina se contrarresta de acuerdo con el estado de la técnica, porque por medio de la apertura de manera gradual del espacio entre la banda de sellado y la carcasa del rodillo de succión, el ruido se reduce. Del documento EP 1344865 B1 se conoce supervisar el nivel de ruido y tomar contramedidas si hay un exceso de un valor de umbral. Preferentemente está previsto medir el nivel de ruido y regularlo al mínimo por medio de un ajusta del ángulo de apertura del espacio. En esto es ventajoso, que de esta manera se logra el nivel de ruido más bajo posible para los respectivos parámetros de funcionamiento.

Para la formación de un mecanismo de ajuste preferente para el ángulo de apertura del espacio, que está mejorado en comparación con el estado de la técnica, se propone a partir del documento EP 1348805 B1 que el ajuste de la posición del extremo trasero de la banda de sellado no se logre a través de una manguera de presión, sino por medio de un motor, en particular un motor paso a paso o servomotor, el cual sirve para desplazar una banda, la cual presenta al menos una superficie inclinada y está dispuesta por debajo de la banda de sellado, en la dirección longitudinal de la banda de sellado, de modo que la altura de la banda de sellado se puede ajustar a lo largo de la superficie inclinada. Es ventajoso que el espacio se pueda ajustar de forma muy precisa a través del motor y no hay necesidad de elementos de sujeción y/o topes, como se necesitan en una realización de manguera de presión. Este mecanismo de ajuste preferente es por lo tanto más simple y más exacto en comparación con el estado de la técnica, por lo que se puede determinar la posición del extremo trasero de la banda de sellado en cualquier momento, a través de la información de la posición del motor paso a paso.

El procedimiento de regulación combinado preferente de todas las áreas parciales comprende la medición de la temperatura en las bandas de sellado, la medición del vacío en la caja de succión, la medición del nivel de sonido después de la segunda banda de sellado, la regulación de la presión de ajuste de las bandas de sellado, la regulación de la cantidad de agua de lubricación y la regulación del ángulo de apertura de la segunda banda de sellado, por lo cual la presión de ajuste de las bandas de sellado, se regula al valor mínimo, el cual es necesario para mantener el vacío en la caja de succión en un valor que se puede preterminar, la cantidad de agua de lubricación por banda de sellado se regula en función de la temperatura de la banda de sellado y el ángulo de apertura de la segunda banda de sellado se regula, para mantener el nivel de sonido al mínimo.

La invención se ilustra con la ayuda de dibujos:

Fig. 1: Muestra la estructura de una banda de sellado de acuerdo con la invención con sensores de temperatura de acuerdo con la invención con detección de desgaste.

Fig. 2: Muestra esquemáticamente un ejemplo de un sistema de bandas de sellado de acuerdo con la invención.

Fig. 3: Muestra esquemáticamente un ejemplo de un sistema de bandas de sellado de acuerdo con la invención en una realización que minimiza el ruido.

Fig. 4: Muestra esquemáticamente un dispositivo de sellado de manera particularmente preferente de acuerdo con la invención de un rodillo de succión.

En la Fig. 1 se muestra la banda de sellado 1.1, 2.1 de acuerdo con la invención con sensores de temperatura integrados 6.1. En esta variante de realización de manera particularmente preferida, varias unidades de sensor 6 están integradas en la banda de sellado 1.1, 2.1, por lo cual cada unidad de sensor 6 presenta cuatro sensores de temperatura 6.1. Con respecto a la superficie superior, es decir, la superficie de roce o fricción de la banda de sellado 1.1, 2.1, los sensores de temperatura 6.1 presentan distancias diferentes. La distancia entre dos sensores de temperatura sucesivos 6.1 es de 2 mm, por ejemplo. Las unidades de sensor constan de una placa de circuito 6.4, sensores de temperatura 6.1, un microchip 6.2 con un módulo de radio integrado y una fuente de alimentación por medio de una batería 6.3. A través del ajuste de la banda de sellado 1.1, 2.1 en la carcasa del rodillo giratorio 3, se provoca una fricción y, por lo tanto, un aumento de temperatura en la banda de sellado 1.1, 2.1. Este cambio de temperatura provoca un cambio de resistencia en los sensores de temperatura 6.1 posicionados en la placa de circuito 6.4, por lo cual se determina la temperatura por medio del microchip 6.2 programado a partir del cambio de voltaje provocado por el mismo. Si se corta un sensor de temperatura 6.1, es decir, si se destruye, se produce una interrupción de la señal. Esto significa que, el microchip 6.2 puede calcular el desgaste exacto de la banda de sellado a través de la interrupción de la señal de los sensores de temperatura individuales 6.1.

Un mini servidor con un módulo de radio está posicionado fuera del rodillo de succión, que recibe los datos de las unidades de sensor 6 por radio. El mini servidor está preferentemente conectado a una red y los datos se pueden visualizar a través de un dispositivo de salida como por ejemplo un ordenador, un ordenador de mesa, un ordenador portátil o un teléfono móvil.

La banda de sellado 1.1, 2.1 presenta al menos una unidad de sensor 6, preferentemente la banda de sellado 1.1,2.1 presenta varias unidades de sensor 6, para poder medir la temperatura en varios puntos de la banda de sellado 1.1, 2.1.

En la Fig. 2 se muestra un sistema de bandas de sellado 1 de acuerdo con la invención, el cual se utiliza preferentemente como un primer sistema de bandas de sellado 1 de una caja de succión 4, cuando se mira en la dirección de movimiento de la carcasa del rodillo 3. El sistema de bandas de sellado 1 consta de una banda de sellado 1.1, la cual está alojada de forma móvil en la ranura del soporte de la banda de sellado 1.2. En la ranura debajo de la banda de sellado 1.1 se encuentra una manguera de ajuste 1.3 que está diseñada como manguera de presión. Delante de la banda de sellado 1.1, el soporte de la banda de sellado 1.2 está provisto de un sistema de agua de lubricación, el cual presenta boquillas de pulverización 1.4, a través de las cuales se introduce el agua de lubricación a través de un tubo de pulverización 1.5 integrado preferentemente en el soporte de la banda de sellado 1.2. Preferentemente, al menos una unidad de sensor 6 está integrada o insertada en la banda de sellado 1.1. La presión de ajuste con la cual se presiona la banda de sellado 1.1 contra el lado interior de la carcasa del rodillo 3 se puede cambiar a través de la presión en la manguera de ajuste 1.3.

En la Fig. 3 se muestra un sistema de bandas de sellado 2 de acuerdo con la invención, el cual se utiliza preferentemente como un segundo sistema de bandas de sellado 2 de una caja de succión 4, cuando se mira en la dirección de movimiento del rodillo de succión. El sistema de bandas de sellado 2 consta de una banda de sellado 2.1 la cual presenta una tira a lo largo del borde frontal inferior, la cual está alojada de forma móvil en la ranura del soporte de la banda de sellado 2.2. Una manguera de ajuste 2.3 se encuentra en la ranura debajo de la tira de la banda de sellado 2.1. Delante de la banda de sellado 2.1, el soporte de la banda de sellado 2.2 está provisto de un sistema de agua de lubricación, el cual presenta boquillas de pulverización 2.4, a través de las cuales se introduce el agua de lubricación por medio de un tubo de pulverización 2.5 que está integrado preferentemente en el soporte de la banda de sellado 2.2. Preferentemente, al menos una unidad de sensor 6 está integrada o insertada en la banda de sellado 2.1. La presión de ajuste, con la cual se presiona la banda de sellado 2.1 en el área frontal contra el lado interior de la carcasa del rodillo 3, se puede cambiar a través de la presión en la manguera de ajuste 2.3. La banda de sellado 2.1 presenta una superficie superior curvada, de modo que la superficie superior se apoya en la carcasa del rodillo 3 en su área delantera y forma un espacio que aumenta de manera gradual con la carcasa del rodillo 3 en el área trasera. La anchura de este espacio se puede ajustar por medio de una banda que se puede ajustar en altura 2.7, la cual puede acercar o puede alejar el extremo trasero de la banda de sellado 2.1 a la carcasa del rodillo 3. La banda que se puede ajustar en altura 2.7 está guiada a lo largo de una ranura inclinada hacia arriba de una banda 2.6 que se puede desplazar en la dirección longitudinal de la banda de sellado 2.1. La banda que se puede desplazar 2.6 puede estar diseñada como una corredera, la cual se desplaza en la ranura del soporte de la banda de sellado 2.2 por medio de un husillo de ajuste accionado por medio de un motor. Un desplazamiento longitudinal de la banda que se puede desplazar 2.6 conduce a que la banda que se puede ajustar en altura 2.7, se desplace hacia arriba a lo largo de la ranura. También es concebible, que la banda 2.6 está diseñada de manera fija, y ajustar la altura de la banda que se puede ajustar en altura 2.7 a lo largo de la ranura por medio de un desplazamiento longitudinal de la misma. Dado que existen muchas posibilidades de convertir el movimiento de rotación de un motor paso a paso, en un movimiento lineal de un accionador, se debería afirmar en general, que la distancia del extremo trasero de la banda de sellado 2.1 a la carcasa del rodillo 3, se puede cambiar y se puede mantener en la posición respectiva por medio de un motor.

En el soporte de la banda de sellado 2.2, está colocado preferentemente un sensor de sonido 7, que está representado de manera simbólica, o un fonocaptor, el cual se utiliza para la medición del nivel de ruido en, o después de la banda de sellado 2.1. El procedimiento de regulación preferente prevé que el ángulo de apertura del espacio entre la banda de sellado 2.1 y la carcasa del rodillo 3 se regule de tal manera, que el nivel de ruido se reduzca a un mínimo.

Como generalización, se puede afirmar, que en lugar de las mangueras de presión 1.3, 2.3, se pueden utilizar también otros dispositivos de ajuste conocidos de acuerdo con el estado de la técnica, en la banda de sellado 1.1 y en el área delantera de la banda de sellado 2.1. Por ejemplo, pueden estar presentes dispositivos de sujeción además de las mangueras de presión, para fijar la banda de sellado en su posición temporal o después de que se haya alcanzado un estado de funcionamiento estable óptimo. Además, a partir del documento EP 0943729 B1 se conoce que puede estar presente una manguera de presión adicional, la cual actúa sobre la banda de sellado en la dirección opuesta a la primera manguera de presión (manguera de ajuste), para poder "retirar" ésta de la carcasa del rodillo.

Preferentemente también es posible, proporcionar un mecanismo de ajuste para el ajuste de la banda de sellado 1.1 y del área delantera de la banda de sellado 2.1, como se usa en el área trasera de la banda de sellado 2.1. No es necesario el uso de una manguera de ajuste. Dado que, a diferencia del área trasera de la banda de sellado 2.1, su área delantera y la banda de sellado 1.1 se pueden poner en contacto con la carcasa del rodillo 3, es necesario diseñar la presión de ajuste de manera que se puede controlar o que se puede regular. La presión de ajuste se puede regular por medio de un par de mantenimiento del motor que se puede regular, o se puede regular indirectamente por medio de un elemento elástico de resorte, el cual se encuentra entre el elemento de ajuste y la banda de sellado. Si la banda de sellado ya está en contacto con la carcasa del rodillo, un ajuste adicional del accionador a través del elemento elástico de resorte puede ejercer una fuerza creciente con una deformación creciente del elemento elástico de resorte, con la cual la banda de sellado se presiona contra la carcasa del rodillo. Es ventajoso que el accionador también se pueda posicionar de tal manera, que haya un espacio estrecho entre la banda de sellado y la carcasa del rodillo.

En la Fig. 4, se muestra esquemáticamente la estructura de una caja de succión 4 con dos sistemas de bandas de sellado 1, 2 de acuerdo con la invención. La dirección de movimiento de la carcasa del rodillo 3 se indica por medio de una flecha. El primer sistema de bandas de sellado delantero 1, cuando se mira en la dirección de movimiento, está diseñado de acuerdo con la Fig. 2, el segundo sistema de bandas de sellado trasero 2, cuando se mira en la dirección de movimiento, está diseñado de acuerdo con la Fig. 3. Como se puede ver en la Fig. 4, los dos sistemas de bandas de sellado 1,2 forman la delimitación lateral de la caja de succión 4. En el interior de la caja de succión 4, resulta así un área 4.1 que está sellada con respecto al resto del interior del rodillo de succión.

Como está representado de manera simbólica, un sensor de presión 5 se encuentra en el interior de la caja de succión 4, para la medición de la presión negativa o del vacío en el área que está sellada 4.1. Alternativamente, también se puede realizar la determinación de la presión negativa en la caja de succión 4 en la, o por medio de la bomba de vacío, la cual se usa para la generación del vacío en el área que está sellada 4.1.

El primer sistema de bandas de sellado 1 presenta un sistema de sensor de temperatura 16 para la determinación de la temperatura de la banda de sellado 1.1, el cual está diseñado preferentemente como varias unidades de sensor 6 integrados en la banda de sellado 1.1, de acuerdo con la Fig. 1.

El segundo sistema de bandas de sellado 2 presenta un sistema de sensor de temperatura 26 para la determinación de la temperatura de la banda de sellado 2.1, el cual está diseñado preferentemente como varias unidades de sensor 6 integrados en la banda de sellado 2.1, de acuerdo con la Fig. 1. El segundo sistema de bandas de sellado 2, además presenta un sensor para el registro del ruido, el cual está diseñado preferentemente como un sensor de sonido 7 integrado en el soporte de la banda de sellado 2.2.

El primer sistema de bandas de sellado 1 presenta un mecanismo de ajuste para el cambio de la posición de la banda de sellado 1.1, el cual preferentemente comprende una manguera de ajuste 1.3. La presión de ajuste de la banda de sellado 1.1 y/o la distancia entre la banda de sellado 1.1 y la carcasa del rodillo 3 se pueden controlar y/o se pueden regular por medio del mecanismo de ajuste. El primer sistema de bandas de sellado 1 presenta un suministro de agua de lubricación, en el cual se puede controlar y/o se puede regular la cantidad de agua de lubricación introducida. El suministro de agua de lubricación está diseñado preferentemente como un tubo de pulverización 1.5 integrado en el soporte de la banda de sellado 1.2.

El segundo sistema de bandas de sellado 2 presenta un mecanismo de ajuste para el cambio de la posición del área delantera de la banda de sellado 2.1, el cual comprende preferentemente una manguera de ajuste 2.3. La presión de ajuste del área delantera de la banda de sellado 2.1 y/o la distancia entre el área delantera de la banda de sellado 2.1 y la carcasa del rodillo 3 se pueden controlar y/o se pueden regular por medio del mecanismo de ajuste. El segundo sistema de bandas de sellado 2 presenta un segundo mecanismo de ajuste para el cambio de la posición del área trasera de la banda de sellado 2.1, el cual preferentemente comprende un motor paso a paso. El ángulo de apertura entre el área trasera de la banda de sellado 2.1 y la carcasa del rodillo 3, se puede controlar y/o se puede regular por medio del segundo mecanismo de ajuste.

El segundo sistema de bandas de sellado 2 presenta un suministro de agua de lubricación, en el cual se puede controlar y/o se puede regular la cantidad de agua de lubricación introducida. El suministro de agua de lubricación está diseñado preferentemente como un tubo de pulverización 2.5 integrado en el soporte de la banda de sellado 2.2.

El procedimiento de regulación preferente consiste en una primera variante en la detección de la presión negativa o del vacío en la caja de succión 4, por lo cual la presión de ajuste o la distancia a la carcasa del rodillo 3 de la primera banda de sellado 1.1 y la presión de ajuste o la distancia de la carcasa del rodillo 3 del área delantera de la segunda banda de sellado 2.1, están regulados de tal manera, que esa presión de ajuste mínimo o que esa distancia máxima se establece, el cual es permisible, para mantener el vacío en el interior de la caja de succión 4 en el nivel deseado. La presión de ajuste o la distancia se puede variar conjuntamente para las dos bandas de sellado 1.1,2.1, por ejemplo si se aplica la misma presión a las mangueras de presión 1.3, 2.3.

Lo que es particularmente ventajoso acerca de este procedimiento de regulación preferente es que se minimiza el requerimiento de energía del rodillo, ya que el vacío se mantiene con una presión de ajuste mínima, lo cual da como resultado un gran ahorro.

También es concebible regular la presión de ajuste o la distancia por separado para las dos bandas de sellado 1.1, 2.1, si es necesario bajo la aplicación de regulaciones de control adicionales definibles, por ejemplo si se presiona menos la banda más desgastada como la banda aún menos desgastada.

Preferentemente en la primera variante del procedimiento de regulación, además está presente un sistema de sensor de temperatura 16, 26 para la detección de la temperatura de la banda de sellado de cada banda de sellado 1.1,2.1. La cantidad de agua de lubricación utilizada para la banda de sellado 1.1 se controla o se regula en función de los valores medidos del sistema de sensor de temperatura 16 y la cantidad de agua de lubricación utilizada para la banda de sellado 2.1, se controla o se regula en función de los valores medidos del sistema de sensor de temperatura 26. La regulación de la cantidad de lubricante en función de la temperatura de la banda de sellado 1.1,2.1, también se puede utilizar o es ventajosa sin la regulación de la presión de ajuste antes mencionada.

Lo que es particularmente ventajoso acerca de este procedimiento de control o de regulación preferido es que se minimice el requerimiento de agua y, por lo tanto, se consuma significativamente menos agua que con los tubos de pulverización convencionales.

Como extensión de la primera variante, la segunda variante de la regulación preferente además mide el nivel de ruido después o en el segundo sistema de bandas de sellado 2 y, dependiendo del valor medido, la distancia del área trasera de la banda de sellado 2.1 a la carcasa del rodillo 3 y por lo tanto el ángulo de apertura del espacio entre la banda de sellado 2.1 y la carcasa del rodillo 3 regulado, de modo que resulta un nivel mínimo de ruido. Este procedimiento también se puede utilizar de manera ventajosa por separado de los procedimientos descritos anteriormente, ya que la generación de ruido en las bandas de sellado convencionales puede ser de hasta 110 dBA y, por lo tanto, puede ser peligrosa para la salud. Por medio de la optimización constante del ruido se reduce este riesgo potencial y además se crea de manera ventajosa un entorno de trabajo lo más silencioso posible y, por lo tanto, agradable.

El ángulo de apertura del espacio también se puede regular o se puede controlar de manera ventajosa de tal manera que se cambie la frecuencia del ruido, en particular hacia frecuencias más bajas. Dado que el posible efecto disruptivo de un ruido generalmente aumenta significativamente por su tonalidad, que se debe tener en cuenta en la formación de un nivel de evaluación, por medio de recargo de tonalidad que se debe añadir al resultado de la medición, el ángulo de apertura del espacio también se puede regular o se puede controlar de manera ventajosa de tal una manera que la frecuencia del ruido se cambie de acuerdo con patrones predeterminados o de manera estocástica con el fin de reducir la tonalidad.

Dado que una máquina de papel presenta por lo general un gran número de rodillos de succión, la regulación o el control de las emisiones de ruido de todos los rodillos de succión se lleva a cabo preferentemente por medio de un sistema central de procesamiento de datos, en particular como un mini servidor, con el fin de evitar que las emisiones de ruido de dos o más rodillos de succión tengan un máximo en el mismo rango de frecuencia al mismo tiempo.

Preferentemente, está previsto que todos los valores de medición de todos los sensores se transmitan a un mini servidor, preferentemente de forma inalámbrica, en el cual están almacenadas las reglas de regulación y de control, que pueden ser modificadas si es necesario por medio de un programa o un usuario. El mini servidor utiliza los valores de medición para determinar las variables de ajuste necesarias para el control de los actuadores. El mini servidor está preferentemente conectado a un dispositivo de visualización y de entrada, en particular de forma inalámbrica, para mostrar los parámetros de funcionamiento o para permitir cambios manuales.

Lo que es particularmente ventajoso acerca de la variante de realización particularmente preferente de la presente invención, es que el sistema inteligente para el control de todos los parámetros esenciales en el interior de un rodillo de succión, el cual está supervisado de manera centralizada, preferentemente por medio de un mini servidor y puede ser modificado por el sistema o por el usuario dependiendo el uno del otro, garantice un funcionamiento lo más eficiente energéticamente posible y lo más silencioso posible y permita el mantenimiento preventivo. El sistema se basa en componentes equipados con sensores, como en particular banda de sellado, manguera de presión, soporte de la banda de sellado y tubo de pulverización, los cuales proporcionan informaciones constantes sobre el proceso que no se puede ver y/o controlar desde el exterior, preferentemente a través de radio/WLAN, y por lo tanto así proporcionan en una forma única informaciones sobre el estado de funcionamiento del rodillo de succión.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de bandas de sellado para usar según lo previsto en un rodillo de succión para la deshidratación de material en banda, en el que el sistema de bandas de sellado (1,2) se usa para sellar lateralmente al menos una caja de succión (4) en el interior del rodillo de succión y comprende al menos una banda de sellado (1.1,2.1), en el que la banda de sellado (1.1, 2.1) está diseñada para sellar la caja de succión (4) contra la carcasa del rodillo (3) del rodillo de succión y la banda de sellado (1.1,2.1) presenta una superficie, la cual mira hacia el lado interior de la carcasa del rodillo (3) cuando se usa el sistema de bandas de sellado (1, 2) en el rodillo de succión, en el que al menos dos sensores de temperatura (6.1) están integrados o insertados en al menos una banda de sellado (1.1, 2.1),

caracterizado por que

al menos un sensor de temperatura (6.1) presenta una distancia mayor a esa superficie de la banda de sellado (1.1, 2.1), la cual mira hacia el lado interior de la carcasa del rodillo (3) cuando se usa según lo previsto, como el otro u los otros.

2. Un sistema de bandas de sellado según la reivindicación 1, caracterizado por que al menos una unidad de sensor (6) está integrada o insertada en, al menos una banda de sellado (1.1, 2.1), en el que la unidad de sensor (6) comprende una placa de circuito (6.4) con al menos dos, preferentemente al menos cuatro, sensores de temperatura (6.1) , en el que cada sensor de temperatura (6.1) presenta una distancia a esa superficie de la banda de sellado (1.1, 2.1) que mira hacia la carcasa del rodillo (3) cuando se usa según lo previsto, que es diferente de la de los otros sensores de temperatura (6.1) de la unidad de sensor (6).

3. Un sistema de bandas de sellado según la reivindicación 2, caracterizado por que cada unidad de sensor (6) comprende una fuente de alimentación, preferentemente una batería (6.3), y un microchip (6.2) con un módulo de radio.

4. Un sistema de bandas de sellado según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el sistema de bandas de sellado (1,2) comprende soportes de la banda de sellado (1.2, 2.2), en el que cada banda de sellado (1.1, 2.1) esta insertada en un soporte de la banda de sellado (1.2, 2.2), en el que al menos un tubo de pulverización (1.5, 2.5) está integrado en al menos un soporte de la banda de sellado (1.2, 2.2), en el que las aberturas en el soporte de la banda de sellado (1.2, 2.2), preferentemente con boquillas (1.4, 2.4) dispuestas en el mismo, discurren desde el tubo de pulverización (1.5, 2.5 ) a un lado exterior del soporte de la banda de sellado (1.2, 2.2).

5. Un sistema de bandas de sellado según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el sistema de bandas de sellado comprende soportes de la banda de sellado (1.2, 2.2), en el que cada banda de sellado (1.1,2.1) esta insertada en un soporte de la banda de sellado (1.2, 2.2), en el que al menos un elemento de ajuste, a través del cual la distancia de la banda de sellado (1.1,2.1) a la carcasa del rodillo (3) se puede ajustar cuando se usa según lo previsto, está presente en al menos un soporte de la banda de sellado (1.2, 2.2), por lo que el elemento de ajuste se puede ajustar en su posición y se puede mantener en la posición deseada a través de un motor.

6. Un sistema de bandas de sellado según la reivindicación 5, caracterizado por que el elemento de ajuste comprende un elemento que se puede deslizar en una dirección longitudinal de la banda de sellado (1.1,2.1), el cual presenta al menos una superficie inclinada, por lo que la banda de sellado (1.1,2.1) o un elemento que se puede ajustar en altura conectado con la banda de sellado (1.1,2.1) es guiado a lo largo de esta superficie inclinada.

7. Un sistema de bandas de sellado según una de las reivindicaciones 5 y 6, caracterizado por que la banda de sellado (2.1) presenta una primera sección y una segunda sección, por lo que el elemento de ajuste actúa sobre la segunda sección de la banda de sellado (2.1), de modo que la distancia de la segunda sección de la banda de sellado (2.1) a la carcasa del rodillo (3) se puede ajustar para que sea diferente de la primera sección de la banda de sellado (2.1) cuando se usa según lo previsto.

8. Un sistema de bandas de sellado según la reivindicación 7, caracterizado por que la presión de ajuste en la carcasa del rodillo (3) de la primera sección de la banda de sellado (2.1) se puede ajustar con una manguera de ajuste (2.3) cuando se usa según lo previsto.

9. Un sistema de bandas de sellado según la reivindicación 7, caracterizado por que un elemento de ajuste, a través del cual se puede ajustar la distancia de la primera sección de la banda de sellado (2.1) a la carcasa del rodillo (3), también está presente en la primera sección de la banda de sellado (2.1), por lo que el elemento de ajuste se puede ajustar en su posición y se puede mantener en la posición deseada a través de un motor.

10. Un sistema de bandas de sellado según una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado por que un elemento elástico de resorte está colocado entre la banda de sellado (1.1,2.1) y el elemento de ajuste.

11. Un sistema de bandas de sellado según una de las reivindicaciones 4 a 10, caracterizado por que un sensor de sonido (7) está integrado en el soporte de la banda de sellado (2.2) o está fijado en éste.

12. El uso de un rodillo de succión con un sistema de bandas de sellado según una de las reivindicaciones 1 a 11 para la deshidratación de material en banda, caracterizado por que un dispositivo para la introducción de agua de lubricación está asignado con al menos una banda de sellado (1.1,2.1), por lo que la cantidad de agua de lubricación introducida se regula o se controla en función de la temperatura de la respectiva banda de sellado (1.1,2.1), la cual se mide por medio de al menos un sensor de temperatura (6.1).

13. El uso según la reivindicación 12, caracterizado por que la presión negativa en el interior de la caja de succión (4) se registra como la presión actual y la presión de ajuste de las bandas de sellado (1.1, 2.1), o la distancia de las bandas de sellado (1.1,2.1) a la carcasa del rodillo (3) está regulado o controlado en función de la presión actual.

14. El uso según una de las reivindicaciones 12 a 13, caracterizado por que el desgaste de las bandas de sellado (1.1, 2.1) se registra o se supervisa durante el funcionamiento, en el que se detectan las interrupciones de la señal del sensor de temperatura (6.1) a medida que avanza el desgaste.

15. El uso según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado por que el nivel de ruido se registra después o en la parte trasera del segundo sistema de bandas de sellado (2), cuando se mira en la dirección de movimiento de la carcasa del rodillo (3), y el ángulo de apertura del espacio entre el área trasera de la banda de sellado (2.1) y la carcasa del rodillo (3), se regula o se controla en función del nivel de ruido registrado.