FI100713B - Pope-rullain ja menetelmä - Google Patents

Description

100713 POPE-RULLAIN JA MENETELMÄ

Keksinnön kohteena on rullain olennaisesti jatkuvan ja liikkuvan rainan kelaamiseksi ja menetelmä rainan kelaamiseksi.

5 Erityisesti keksinnön kohteena on rullain paperikoneessa valmistetun paperin rullaamiseksi. Vielä tarkemmin keksinnön kohteena on poperullain, erityisesti rullain, joka ottaa huomioon tampuuritelan siirrosta ensiöhaarukoista toi-siohaarukoihin aiheutuvat ongelmat.

10

Korkealaatuisia, erityisesti painopapereita valmistettaessa laatuvaatimukset ovat erittäin suuret. Rullain on sijoitettu varsinaisen paperikoneen loppupäähän, jossa paperikoneesta ulostuleva valmistettu paperi muodostetaan rullalle* Paperia 15 rullatessa esiintyy varsinkin suurilla nopeuksilla ongelmia siinä, että rullien sisäkerroksiin muodostuu rynkkyjä niin että rullien pohjaosa menee hylkypaperiksi. Hylkyyn menevän paperin osuus voi olla jopa muutama prosentti. Pohjaosien rypistymisen syntymisen pääsyynä pidetään paperirullan poh- 20 jaosissa ilmeneviä kovuus/tiheysvaihteluja. Näitä vaihteluja aiheuttavat suurelta osalta paperirullan pope-sylinterin välisen viivakuorman hallitsemattomat vaihtelut sekä myös rullattavan paperiradan kireyden vaihtelut.

25 Eräiden rullainten, esim. pope-rullaimen, vaihtotapahtumassa ensiöhaarukasta toisiohaarukkaan aiheutuu helposti rullaus-sylinterin ja tampuuritelan välille epäjatkuvuuskohtia esim. viivapainepiikkejä, jotka aiheuttavat pohjahylkyä.

30 Rullauksessa vaikeimman osuuden muodostaa se vaihe, jossa rulla siirretään ensiöhaarukasta toisiohaarukkoihin. Käytännössä viivapaineessa esiintyy tällöin merkittäviä vaihteluja, jolloin raina voi jopa katketa.

35 Kun tampuuritela vaihdetaan ensiöhaarukan ohjauksesta toisi-ohaarukoille, vaihto ei tapahdu tasaisesti, koska vaihdon aikana esiintyy liuku- ja vierintäkitkaa ja vielä pahimmassa tapauksessa kitkatyypit vaihtelevat ensiöhaarukan ja tampuu- 2 100713 ritelan kosketuspisteissä vaihtotapahtuman aikana. Tämä johtaa rullattavan paperin kireyden muutoksiin ja sitä kautta rulla ei ole tasainen/ sillä se sisältää vekkejä jne. Vaikka vekki tulisi vain yhdelle kohtaa, siitä aiheutuva vika voi 5 kertautua rullatun paperin eri kerroksissa.

Ennnestään tunnettuja yrityksiä em. ongelmien välttämiseksi on paperin kireyden asettaminen mahdollisimman suureksi, mutta tällöin paperin katkoalttius kasvaa ja vetolujuus ja 10 venymä voivat pienetä.

Voidaan käyttää myös kasvavan rullan ja rullaussylinterin viivapaineen nostamista mahdollisimman suureksi käyttämällä kannatinhaarukoissa, erityisesti toisiohaarukoissa ylisuurta 15 kuormitusvoimaa, jolla painetaan rullaa rullaussylinteriä vastaan. Myös tässä vetolujuus ja venymä huononevat. On myös yritetty saada aikaan ratkaisu tekemällä vaihto ensiöhaaru-koista toisiohaarukoihin mahdollisimman nopeasti, jolloin kelattavaan rullaan rullattavan paperin määrä on mahdolli-20 simman vähäinen juuri vaihtotapahtuman aikana. Tämäkään järjestely ei poista hylkyä vaan vähentää sen määrää toimiessaan.

Keksinnön päämääränä on aikaansaada sellainen rullaintapah-25 tuma, jossa edellä mainittu ongelma on vältetty. Keksinnön päämääränä on saada aikaan rullain, jossa pohjahylkyä aiheuttavia epäjatkuvuuskohtia ei esiinny. Lisäksi tarkoituksena on luoda sellainen rullain, jossa tampuuritelan ja rullaus-sylinterin välinen nippikuormitus on tasainen. Keksinnölle 30 on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.

Keksinnön mukaisesti rullaus tapahtuu koko ajan stabiileissa oloissa. Keksinnön päämääränä on myös parantaa rullan raken-35 netta hylkyä vähentämällä.

Paperirullaimen vaihto- eli siirtotapahtumassa ensiöhaaru-koista toisiohaarukoille esiintyvät epäjatkuvuudet saadaan 3 100713 keksinnön mukaisesti eliminoitua esim. siten, että ensiöhaa-rukoiden ja tampuuritelan välille on sijoitettu tampuurite-lan pyörivän liikkeen mahdollistavat välineet ensiöhaarukan kosketuspisteissä.

5

Keksintöä selitetään seuravassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuva 1 esittää poperullainta, jossa on esitetty ensiö- ja toisiovarret, kaaviosivukuvana, 10 kuva 2 esittää poperullaimen ensiöhaarukkaa suurennettuna sivulta, kuva 3 esittää etukuvaa toisesta päästä poperullaimen tampuuritelan akselia, johon on kiinnitetty ensiöhaa-rukka.

15 kuva 4 on periaatepiirros painoparein poperullaimesta.

Kuva 1 ja 4 kuvaavat yhtä sovellusta poperullaimesta. Kuvassa 4 on esitetty periaatepiirros poperullaimesta ja kuvassa 1 yksityiskohtaisemmin keksinnön mukaista ratkaisua. Tampuu-20 ritelojen 1 rakenne on suurimmaksi osaksi ennen tunnettua. Tampuuritelan molemmissa päissä on akselitapit 2, joiden päälle on sovitettu laakeripesät 3, joiden sisällä on laakerit, joilla tampuuritelan 1 akselitapit 2 on laakeroitu laa-keripesiin 3. Laakeripesien 3 keskellä voi olla edullisesti 25 ura, joka asennoittaa ja kiinnittää laakeripesät 3 ensiö-tai toisiohaarukoiden tai kitojen 4, 5, 16, 17 yhteyteen.

Paperi kelataan tampuuritelan akselin päiden välissä olevaan tilaan.

30 Rullaussylinterin 6 päiden ulkopuolelta ylöspäin ulkonevat varret 7, 8 on alapäästään sama-akselisesti laakeroitu kään-·· tyviksi. Näiden varsien 7, 8 vapaissa toisissa päissä voi olla nuolien A-B -suunnissa, esim. ylös-alas tai vaakasuunnassa, kuten kuvassa 1, liikutettavat kitakelkat 9, 10, joi-35 den leukojen 4, 5 väliin tampuuritela 1 voidaan sulkea, ja joita liikutetaan sylintereillä 11, 12. Vartta 7, 8 leukoi-neen 4, 5 kutsutaan ensiövarreksi 7, 8. Kun paperia aletaan rullata tampuuritelalle 1, tampuuritela 1 saatetaan koske- 4 100713 tukseen rullaussylinterin 6 kanssa, joiden väliin syntyy nippi 13 paperin 14 kulkemista varten, jolloin tampuuritela 1 alkaa pyöriä samalla nopeudella kuin rullaussylinteri 6 ellei sitä ole jo aiemmin pantu pyörimään erikseen,, jolloin 5 se jatkaa pyörimistään koskettaessaan rullaussylinteriä 6.

Varret 7, 8 ovat olennaisesti pystyasennossa, kun tampuuritela 1 aletaan ottaa vastaan, (jota ei ole esitetty kuvassa,) ja niitä aletaan kääntää rullaussylinteriä 6 vasten paperirainan 14 liikkeen suunnassa. Tampuuri 1 on aluksi en-10 simmäisessä asennossa, jota ei esitetty, ja jossa se on po-perullaimen 6 päällä tai lähes päällä. Paperi 14 alkaa rul-lautua tampuurin 1 ympärille tampuuria 1 pyöritettäessä rul-laussylinterillä 6, sen jälkeen kun edelliseen rullaan menevä paperi on katkaistu. Kun paperia 14 tulee tampuurille 1 15 lisää ja lisää, ensiöhaarukka 4, 5 ohjaa tampuuritelaa 1 paperin 14 rullautuessa telalle alaspäin kohti toisiohaaru-koita 16, 17 ja kiskoparia 18, 19, joiden päällä varsinainen rullaus tapahtuu. Kun ensiöhaarukat 4, 5 ovat noin vaakasuorassa tampuuritela 1 lepää kiskoilla 18, 19, ja telaa 1 20 alkavat ohjata toisiohaarukat 16, 17, joita liikutetaan sylintereillä 20, 21. Vaihtotapahtumassa toisiovarret 16, 17 ottavat vastaan pyörimissuunnaltaan rullaussylinterin 6 suhteen vastakkaiseen suuntaan pyörivän ja kiskojen 18, 19 päälle tuetun tampuuritelan 1 ohjaamisen ja ensiövarret nou-25 sevat takaisin ottamaan vastaan seuraavaa tampuuritelaa ja odottamaan kunnes täysi rulla on siirretty pois toisiohaaru-koiden tuennasta ennenkuin ensiövarret 4, 5 siirtävät rullaa toisiovarsille 16, 17 ja kiskoille 18, 19.

30 Kun tampuuritela 1 tulee kosketukseen rullaussylinterin 6 kanssa, olennaisesti täyteen rullatulle kelalle menevä pape-. ri 14 leikataan poikki ja paperi saatetaan pyörimään rullaussylinteriä vasten lasketun uuden tampuuritelan ympäri.

Täyteen rullattu kela siirretään pois ja toisiovarret 16, 17 35 käännetään ottamaan vastaan ensiövarsien 4, 5 kiskoalustalle 18, 19 siirtämää tampuuritelaa 1, jolle on jo alettu pyörittää paperia. Leikkaus ja paperin saattaminen pyörimään uuden tampuuritelan ympärille on sinänsä tunnettua tekniikkaa.

5 100713

Ensio- ja toisiovarsien liike on yleensä tahdistettua, jotta tuennassa ei tapahdu katkosta. Uuden rullan teko ei myöskään voi alkaa ennen kuin vanha rulla on ennalta määrätyssä kohdassa.

5

Rullain käsittää rullaussylinterin 6, jonka kehän osaa pitkin materiaaliraina kulkee 14, ja jota vastaan tampuurirul-laa 1 puristetaan. Rullaussylinteriä 6 pyöritetään sinänsä tunnetulla tavalla ei-esitetyn käyttömoottorin avulla. Rul-10 laussylinteri 6 pyörittää kitkan avulla tampuuritelaa 1, jonka akselin päät on laakeroitu.

Keksinnön mukaisesti ensiöhaarukoiden 4, 5 ja tampuuritelan 1 väliseen kosketuspintaan on sijoitettu tampuuritelan 1 15 pyörittämisen mahdollistava väline 20. Väline 20 on yleensä laakeri. Laakereiden 20 määrä voi vaihdella, esim. ainakin kahdella tai vielä edullisemmin kolmella välin päässä toisistaan olevalla laakerilla 20 saadaan aikaan haarukan sisäpinnan 24 ja laakeripesän ulkopinnan 25 välinen pyörimisen 20 mahdollistava kosketus. Kun ainakin yksi laakereista 20, kuten kuvissa 1 ja 2 on esitetty, on jarruttava laakeri 21, kosketuspisteessä tapahtuvaa pyörimisnopeutta voidaan säätää. Kuvissa 1 ja 2 jarruttava laakeri 21 on toteutettu jar-rujousella 22 kuormitetun kengän 23 avulla. Vaihtoehtona voi 25 olla esim. suoraan kytketty kitkajarru. Jarrujousta voidaan liikuttaa nuolien A-B-suunnissa riippuen halutusta säädöstä.

Kuten kuvassa 2 on esitetty laakerien 20 joukossa ainakin yksi on pyöritystä säätävä tai jarrutuksen mahdollistava 3C laakeri 21, jotta kosketuksen aikaista pyörimisnopeutta voidaan säätää. Myös haarukan 4, 5 salpalaitteeseen voidaan · sijoittaa laakeri 20, joka tampuuria 1 koskettaessa pyörii sen suhteen. Yleensä ainakin kaksi laakeria tarvitaan ja yleensä ne sijoitetaan ensiöhaarukkaan, -kelkkaan.

3b

Laakerit voivat olla esim. tampuuritelan akselin suuntaisia rullia, jotka pyörivät vastakkaiseen suuntaan telan akselin suhteen. Ne voivat olla samankaltaisia kuin yleensä käyte- 6 100713 tään toisiovarren haarukassa. Ensiöhaarukan salvan sisäpinnalle voidaan sijoittaa laakeri, jota vasten tampuuria 1 on pyöritettävissä. Laakeri 20, 21 voi olla irrotettavissa tai kiinteästi asennettu ensiöhaarukkaan 4, 5. Laakeri .tai vas-5 taava väline 20, 21 on pyöritettävissä olennaisesti sama-akselisesti tampuuritelan 1 akselin suhteen. On huomattava, että kuvassa 1 on esitetty sekä ensiöhaarukka että toi-siohaarukka kahdessa eri paperin rullausvaiheessa. Ensiöhaa-rukassa rulla on pieni ja toisiohaarukassa suuri.

10

Kuva 3 esittää etukuvaa toisesta puolesta poperullaimen tampuuritelan 1 akselia 2, jonka ympärille on kiinnitetty ensiöhaarukka 4. Numerolla 26 on esitetty tampuuritelan kytkintä. Tampuuritelan akselin ympärille on sijoitettu ns.

15 kaksinkertainen haarukka 4 eli sillä on kaksi kosketuspintaa 4 tampuuritelan 1 akseliin. Molempien haarojen 4 ulkopinnoille on asennettu laakerit 20 ja 21 ja yksi niistä on tässä tapauksessa muodostettu jarrutettavaksi laakeriksi 21 kengillä 23. Myös kitkapintoja voidaan käyttää. Myös jousen 20 sijasta paineilma- tai hydraulisylintereitä voidaan käyttää.

Claims (10)

1. Rullain rainan tai vastaavan rullaamiseksi, joka rullain käsittää 5 rullaussylinterin (6), tampuuritelan (1), jonka päälle raina (14) rullataan, ensiövarret (7, 8), jotka on laakeroitu toisesta päästään rullaussylinterin (6) akselin alueelle ja joiden 10 toisessa päässä on haarukka (4, 5) tampuuritelan (1) laake-ritappien (2) vastaanottamiseksi, ja haarukalla (16,17) varustetut toisiovarret, jolloin tampuuritela (1) on siirrettävissä ensiö-varsien (7, 8) ensimmäisestä asennosta, jossa tampuuritela 15 (1) on olennaisesti rullaussylinterin (6) päällä, toiseen asentoon, jossa tampuuritela (1) on sovitettu olennaisesti vaakasuorassa olevien kiskojen (18, 19) varaan, jolloin toi-siovarsien haarukka (16, 17) on kosketuksessa tampuuritelan (1) akselitappeihin (2), 20 tunnettu siitä, että ensiövarret (7,8) on varustettu välineillä (20,21) tampuuritelan (1) vastaanottamiseksi pyörivästi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rullain, t u n -25 n e t t u siitä, että välineet (20,21) tampuuritelan vastaanottamiseksi pyörivästi on sovitettu ensiövarsien (7,8) haarukan (4,5) sisäpinnan (24) ja tampuuritelan (1) akseli-tappien (2) välille.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen rullain, tunnettu siitä, että välineet (20, 21) tampuuritelan ‘ vastaanottamiseksi pyörivästi on sovitettu irrotettavasti ensiövarsien (7,8) haarukkaan (4,5).

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukai nen rullain, tunnettu siitä, että välineet tampuuritelan (1) vastaanottamiseksi pyörivästi muodostuvat laakereista (20, 21), jotka on sovitettu ensiövarsien (7,8) haa- 100713 rukan (4,5) sisäpinnasta (24) ulkonevaksi.

5. Jonkin edellä oleva patenttivaatimuksen mukainen rullain, tunnettu siitä, että ensiövarsien (7,8) 5 haarukan (4,5) salpaan on sovitettu laakeri, jota vasten tampuuritela (1) on pyöritettävissä.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen rullain, tunnettu siitä, että ainakin yksi välineistä (20, 21) muo- 10 dostuu nopeussäätöisestä, jarrutuselimillä (22,23) varustetusta laakerista (21).

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen rullain, tunnettu siitä, että jarrutuselimet käsittävät jarrujou- 15 sella (22) kuormitettavan kengän (23).

8. Menetelmä rainan tai vastaavan rullaamiseksi, jossa menetelmässä raina (14) rullataan rullaussylinteriltä (6) tam- 20 puuritelalle (1), tampuuritela (1) vastaanotetaan ensiövarsilla (7,8), jotka toisesta päästään on laakeroitu rullaussynlin-terin (6) akselin alueelle ja joiden toisessa päässä on haarukka (4,5) tampuuritelan (1) akselitappien (2) vastaanotta- 25 miseksi, tampuuritela (1) siirretään ensiövarsilta (7,8) olennaisesti vaakasuorien kiskojen (18,19) varaan, jolloin tampuuritelan (1) akselitapit (2) ovat kosketuksissa toi-siovarren haarukkaan (16,17), 30 tunnettu siitä, että tampuuritela (1) vas taanotetaan pyörivästi ensiövarsien (7,8) haarukkaan (4,5) sovitetuilla välineillä (20,21).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, 35 tunnettu siitä, että tampuuritelan (1) akselitapit (2) vastaanotetaan pyörivästi ensiövarsien (7,8) haarukan (4,5) sisäpinnasta (24) ulkonevilla laakereilla (20,21). 100713

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tampuuritelan (1) pyörimisnopeutta säädetään jarrutuselimillä (22,23) varustetulla laakerilla (21). 10 100713