FI112811B - Laitteisto kudoksen ohjaamiseksi paperikoneessa - Google Patents

Description

112811

LAITTEISTO KUDOKSEN OHJAAMISEKSI PAPERIKONEESSA

Keksinnön kohteena on laitteisto kudoksen ohjaamiseksi paperikoneessa, johon kuuluu ainakin yksi päättymättömäksi lenkiksi 5 järjestetty kudos sekä sitä tukemaan sovitetut telat, joista teloista ainakin yhden telan pään yhteyteen on järjestetty laitteisto, johon kuuluu paperikoneen runkoon kiinnitettäväksi sovitettu jalusta, jalustassa telan ja kudoksen muodostamien kitojen kohdalla 10 kitasuoja, - jalustaan liikkuvasti sovitettu siirtoalusta, siirtovälineet siirtoalustan liikuttamiseksi jalustan suhteen, ainakin yksi telan vastakkaiselle puolelle kudosta järjestet-15 ty reunatunnistin kudoksen telan aksiaalisuuntaisen aseman määrittämiseksi, reunatunnistinta varten jalustaan järjestetty pystykannatin, jolloin laitteistolla kannatettu telan pää on sovitettu asetettavaksi siirtovälineillä reunatunnistimen mukaiseksi 20 kudoksen aseman pitämiseksi teloilla haluttuna.

US-patentissa numero 5500090 esitetään yksi laitteisto kudoksen ohjaamiseksi paperikoneessa. Esitetyssä laitteistossa reunatun-nistimet ovat kudoksen kulkusuunnassa ohjaavan telan jälkeen 25 erillään jalustasta. Tunnetaan kuitenkin myös laitteistoja, joissa reunatunnistimet on kiinnitetty jalustaan.

Sijoituskohdasta riippumatta reunatunnistimien kannattamiseksi sopivalla kohdalla tarvitaan erityiset pystykannattimet. Taval-30 lisesti pystykannatin kootaan koneistetuista osista, jotka kiinnitetään paperikoneen runkoon tai sanottuun jalustaan. Lisäksi laitteiston kohdalle vaaditaan yleensä niin sanottu kitasuoja tapaturmien välttämiseksi.

35 Riittävän jäykkyyden omaavan pystykannattimen valmistuksessa on käytettävä suuria ainevahvuuksia. Tällöin valmistuksessa vaaditaan useita työstövaiheita ja valmiista pystykannattimesta 2 112811 muodostuu painava ja kallis. Massiivisesta rakenteesta huolimatta käytännössä pystykannatin värähtelee telan pyöriessä ja siten häiritsee reunatunnistimien toimintaa. Tämän lisäksi kitasuoja vaatii omat kiinnittimet, jolloin laitteistosta kokonaisuudes-5 saan muodostuu monimutkainen ja kallis valmistaa, mutta silti värähtelyherkkä ja eri positioihin hankalasti sijoitettava.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada kudoksen ohjaamiseen paperikoneessa uudenlainen laitteisto, joka on aikaisempaa 10 yksinkertaisempi, mutta tukevampi sekä helpommin valmistettava. Tämän keksinnön tunnusomaiset piirteet ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista. Keksinnön mukaisessa laitteistossa hyödynnetään yllättäen ohutlevyä erityisesti pystykannattimien valmistuksessa. Tällöin lopullinen laitteisto on entistä kevyem-15 pi, mutta jäykempi. Lisäksi laitteiston tukirakenteet on aikaisempaa helpompia ja nopeampia valmistaa mittatarkkuuden ollessa kuitenkin tunnettua parempi. Keksinnön mukaisessa laitteistossa eri rakenteita on lisäksi yhdistetty, jolloin valmistuksessa tarvittavien osien ja niiden työstövaiheiden määrä on vähäinen.

2 0 . Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viittaamalla ; oheisiin erästä keksinnön sovellusta kuvaaviin piirroksiin, •: · joissa u · 25 Kuva 1 esittää sivulta katsottuna keksinnön mukaisen lait teiston sovitettuna telan yhteyteen paperikoneen kui-vatusosalla,

Kuva 2a esittää osasuurennoksen kuvasta 1,

Kuva 2b esittää kuvan 2a laitteiston konesuunnassa katsottuna, 30 Kuva 3 esittää keksinnön mukaisen laitteiston pystykannatti- · mien ohutlevyaihion,

Kuva 4a esittää kuvan 3 ohutlevyaihion kokoonpantuna,

Kuva 4b esittää keksinnön mukaisen lukitusvälineen sivulta ; \ katsottuna, 35 Kuva 4c esittää kuvan 4b lukitusvälineen edestä katsottuna.

3 112811

Kuvassa 1 esitetään keksinnön mukainen laitteisto sovitettuna paperikoneen kudosta 10 tukevan telan 17 yhteyteen. Paperikoneeseen kuuluu ainakin yksi päättymättömäksi lenkiksi järjestetty kudos. Paperikoneella tarkoitetaan tässä myös kartonkikonetta 5 tai vastaavaa. Kuvan 1 sovelluksessa laitteisto on järjestetty ohjaamaan kuivatusviiraa, joka kulkee kuivatussylintereiden 12, imusylintereiden 13 sekä johtotelojen 14 - 18 kautta. Kuivatus-viiran lisäksi laitteistolla voidaan ohjata esimerkiksi puris-tinhuopaa tai jotain muuta paperikoneessa käytettävää kudosta. 10 Kudoksen yhteydessä yleisesti ainakin yhden telan pään yhteyteen järjestetään keksinnön mukainen laitteisto. Nykyisin yhdessä paperituotantolinjassa on jopa 20 ohjattavaa kudosta.

Kuvissa 2a ja 2b esitetään tarkemmin keksinnön mukainen lait-15 taisto, johon kuuluu paperikoneen runkoon kiinnitettäväksi sovitettu jalusta 19 sekä jalustaan 19 liikkuvasti sovitettu siirtoalusta 20. Tässä jalusta 19 on kiinnitetty runkoon siirto-alustan 20 liikkuessa. Kudoksen ohjaus aikaansaadaan muuttamalla telan 17 asentoa. Käytännössä telan 17 laakeripukki 21 kiinnite-: . 20 tään siirtoalustalle 20, joka siis liikkuu konesuunnassa. Telan laakerointi sallii kyseisen liikkeen, joka voi olla jopa 100 mm. Käytännössä muutaman millimetrin liike kuitenkin riittää halutun ohjausvaikutuksen aikaansaamiseen. Jalustan 19 sisällä on sopiva moottori 22, josta voima tavallisesti välitetään vaihteiston 25 avulla siirtoalustaan 20. Lisäksi siirtoalusta on lineaarijoh-teilla liikkuvasti kiinni jalustassa (ei esitetty).

Suurella nopeudella kiertävä kudos liikkuu koko ajan myös sivusuunnassa. Näin ollen myös sen ohjaaminen on oltava jatku-30 vaa. Toisin sanoen telan päätä pitää siirtää koko ajan kudoksen · pitämiseksi halutussa kohdassa. Niinpä laitteistoon edelleen kuuluu ainakin yksi telan 17 vastakkaiselle puolelle kudosta 10 ’ ' järjestetty reunatunnistin 23, jolla määritetään kudoksen 10 telan 17 aksiaalisuuntainen asema. Kyseisessä sovelluksessa 35 käytetään kosketuksetonta reunatunnistinta, mutta myös muunlaiset reunatunnistimet ovat mahdollisia. Edullisesti jalustan 4 112811 yhteydessä on lisäksi riittävä määrä elektroniikkaa ohjauksen automatisoimiseksi. Käytännössä elektroniikka vertaa jatkuvasti reunatunnistimen mittaustuloksia asetettuihin arvoihin ja tarvittaessa moottoria ohjaamalla liikuttaa siirtotasoa vaadit-5 tavan matkan. Tällöin laitteistolla kannatettu telan pää asetetaan reunatunnistimen mukaiseksi, jolloin kudoksen asema saadaan pidettyä telastossa haluttuna. Tässä elektroniikkakeskus 24 on jalustan 19 kyljessä omana kokonaisuutena ja se voidaan kääntää sivuun esimerkiksi moottoria huollettaessa. Tätä kuvaa katkovii-10 voitettu suorakaide kuvassa 2b. Keksinnön mukainen laitteisto on siis täysin itsenäisesti toimiva, jolloin sen sijoittaminen eri positioihin on aiempaa vapaampaa.

Reunatunnistimen 23 kiinnittämiseksi on jalustaan 19 järjestetty 15 pystykannatin 25. Lisäksi jalustassa 19 on telan 17 ja kudoksen 10 muodostamien kitojen kohdalla kitasuoja 26, joka estää esimerkiksi käden työntämisen sanottuihin kitoihin. Keksinnön mukaan pystykannatin ja kitasuoja on yllättäen integroitu ohutlevyrakenne. Toisin sanoen pystykannatin ja kitasuoja ovat 20 yhtä kappaletta, joka on valmistettu ohutlevystä. Tällöin '·, laitteisto on aikaisempaa kevyempi, mutta jäykempi. Myös erilai- siä kiinnittimiä ja tukia tarvitaan aiempaa vähemmän. Valmistus-... ta voidaan edelleen yksinkertaistaa muodostamalla ohutlevyraken- ne yhdestä yhtenäisestä ohutlevystä. Kyseinen ohutlevyaihio ,· 25 esitetään kuvassa 3. Käytännössä ohutlevyn on paksuus on 1 - 4, edullisemmin 2,5 - 3,5 mm. Vaativien käyttöolosuhteiden takia on lisäksi käytettävä haponkestävää terästä. Tämä asettaa erityisehdot myös liitostekniikalle.

30 Valmistusongelmat ratkaistaan helposti käyttämällä keksinnön • · mukaan ohutlevyaihion valmistuksessa sekä laserleikkausta että -hitsausta. Leikkauksessa ohutlevyaihioon muodostetaan lisäksi perforoinnit 27, jotka mahdollistavat taivuttamisen käsin. Käsintaittoa ennen ohutlevyaihioon tehdään esimerkiksi särmäys-35 puristimella taivutukset 28 pistekatkoviivoilla esitettyihin kohtiin. Tällöin viimeinen taivuttaminen voidaan tehdä käsin, 5 112811 jolloin muodostuu kotelorakenne. Käsintaivuttamista ja erityisesti hitsausta helpottamaan on ohutlevyaihioon leikattu lisäksi sopivat raot 29, joita vastaavat ulokkeet 30 on järjestetty levyaihion reunoihin. Tällöin ulokkeet ohjaavat tarkasti käsin-5 taivutuksen oikeaan kohtaan, jolloin aikaansaadaan kuvassa 4a esitettävä kotelorakenne. Taivuttamisen jälkeen edellä mainitut raot yhdessä ulokkeiden kanssa hitsataan umpeen, jolloin muodostuu sileä pinta. Laserleikkauksella ja -hitsauksella aikaansaadaan kestävä ja mittatarkka rakenne, jonka valmistaminen on 10 lisäksi nopeaa. Käytännön testeissä on päästy helposti 0,1 mm tarkkuuteen, mikä on tässä sovelluksessa täysin riittävä. Lisäksi kotelorakenne on jäykkä, mutta kevyt. Edullisesti laitteistoon kuuluu kaksi kotelorakenteista pystykannatinta, jolloin rakenteesta muodostuu symmetrinen. Jäykkyyttä voidaan 15 helposti lisätä pystykannattimien yläosien väliin järjestetyllä vaakasuoralla kotelorakenteella 31 (kuva 4a). Samalla kotelora-kenteiden väliin jäävä osuus muodostaa kitasuojan 26.

Tunnetuissa erillisissä pystykannattimissa on erilliset kiinni-:*·. 20 tysvälineet reunatunnistimen kiinnittämiseksi. Vastaavaa tarkoi- tusta varten keksinnön mukaan kotelorakenteiseen pystykannatti-; meen 25 on yllättäen järjestetty pelkkä aukko 32 sekä lukitusvä- *;.· lineet 33. Lukitus aikaansaadaan aukon 32 reunoihin järjestetyillä kolmelle tukipisteellä 34 - 36, jotka on järjestetty o 25 kehän suunnassa tasavälein. Käytännössä reunatunnistinta tukee kuusi tukipistettä, kolme kummassakin kotelorakenteen seinämässä. Kussakin seinämässä yksi tukipisteistä muodostuu sanotuista lukitusvälineistä 33 sylinterimäisen reunatunnistimen kiinnittämiseksi. Lisäksi lukitusvälineisiin 33 kuuluu aukon 32 suhteen 30 liikkumaan sovitettu luisti 37, jossa on kiilapinta 38 eri halkaisijan omaavien reunatunnistimien kiinnittämiseksi. Luisti 37 esitetään irrallaan kuvissa 4b ja 4c sekä sovitettuna paikoilleen kotelorakenteen sisään kuvassa 4a. Myös luisti 37 on valmistettu ohutlevystä ja siihen on lisäksi kiinnitetty mutteri 35 39. Tällöin luistia käytetään vaakasuoran kotelorakenteen läpi järjestetyllä kierretangolla, jonka päässä on sopiva vääntökahva 6 112811 40 (kuva 2a). Tällöin reunatunnistimien irrotus ja kiinnitys on nopeaa ja turvallista ilman työkaluja. Jäykän ja kevyen ohutle-vyrakenteen kiinnittäminen jalustaan on myös helppoa. Alaosasta ohutlevyrakenne kiinnitetään kahdella pultilla ja yläosasta 5 kaarituella 41, jonka sisään reunatunnistimen 23 kaapelit 42 voidaan sovittaa.

Keksinnön mukaisella laitteiston rakenteella on voitu korvata jopa 50 aiemmin erillistä osaa. Lisäksi rakenne on aikaisempaa 10 huomattavasti kevyempi, mutta jäykempi. Edelleen rakenteen valmistus on ohutlevytekniikan ansiosta nopeaa ja valmis rakenne on mittatarkka. Laitteisto kokonaisuudessaankin voidaan asentaa eri positioihin ja eri asentoihin kuin mitä esimerkkisovelluksessa on esitetty. Yhdenlaista laitteistoa voidaan käyttää eri 15 puolilla paperikonetta, kun tunnetussa tekniikassa kuhunkin tuotanto-osaan hankitaan usein erilaiset laitteistot.

Claims (7)

1. 7 112811
2. 1. Laitteisto kudoksen ohjaamiseksi paperikoneessa, johon kuuluu ainakin yksi päättymättömäksi lenkiksi järjestetty kudos 5 (10) sekä sitä tukemaan sovitetut telat (12 - 18), joista teloista (12 - 18) ainakin yhden telan (17) pään yhteyteen on järjestetty laitteisto, johon kuuluu - paperikoneen runkoon kiinnitettäväksi sovitettu jalusta (19) , jalustassa (19) telan (17) ja kudoksen (10) muodostamien 10 kitojen kohdalla kitasuoja (26), - jalustaan (19) liikkuvasti sovitettu siirtoalusta (20), - siirtovälineet (22) siirtoalustan (20) liikuttamiseksi jalustan (19) suhteen, ainakin yksi telan (17) vastakkaiselle puolelle kudosta (10) 15 järjestetty reunatunnistin (23) kudoksen (10) telan (17) aksiaalisuuntaisen aseman määrittämiseksi, reunatunnistinta (23) varten jalustaan (19) järjestetty pystykannatin (25), jolloin laitteistolla kannatettu telan (17) pää on sovitettu asetettavaksi siirtovälineillä (22) 20 reunatunnistimen (23) mukaiseksi kudoksen (10) aseman pitämi-• seksi teloilla (12 - 18) haluttuna, ' j tunnettu siitä, että pystykannatin (25) ja kitasuoja (26) on : integroitu ohut levyrakenne . : 25 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, ; että ohut levyrakenne muodostuu yhdestä yhtenäisestä ohutlevystä.
3. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu kaksi kotelorakenteista pysty-30 kannatinta (25), joiden yläosien välissä on vaakasuora kotelora-kenne (31).
4. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ohutlevyn on paksuus on 1 - 4, edullisemmin 352,5 - 3,5 mm. 112811
5. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että reunatunnistimen (23) kiinnittämiseksi pystykannattimeen (25) on järjestetty aukko (32) sekä lukitusvä-lineet (33). 5
6. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että aukon (32) reunoihin on järjestetty kehän suunnassa tasavälein kolme tukipistettä (34 - 36), joista yksi muodostuu sanotuista lukitusvälineistä (33) sylinterimäisen reunatunnistimen 10 (23) kiinnittämiseksi.
7. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että lukitusvälineisiin (33) kuuluu aukon (32) suhteen liikkumaan sovitettu luisti (37), jossa on kiilapinta (38) eri hal- 15 kaisijän omaavien reunatunnistimien (23) kiinnittämiseksi.