FI117567B - Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller - Google Patents

Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller Download PDF

Info

Publication number
FI117567B
FI117567B FI20041337A FI20041337A FI117567B FI 117567 B FI117567 B FI 117567B FI 20041337 A FI20041337 A FI 20041337A FI 20041337 A FI20041337 A FI 20041337A FI 117567 B FI117567 B FI 117567B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
roller
load
roll
nip
sheath
Prior art date
Application number
FI20041337A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20041337A (en
FI20041337A0 (en
Inventor
Jani Hakola
Original Assignee
Metso Paper Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metso Paper Inc filed Critical Metso Paper Inc
Priority to FI20041337A priority Critical patent/FI117567B/en
Publication of FI20041337A0 publication Critical patent/FI20041337A0/en
Priority to DE112005002147T priority patent/DE112005002147T5/en
Priority to PCT/FI2005/000440 priority patent/WO2006040399A1/en
Publication of FI20041337A publication Critical patent/FI20041337A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI117567B publication Critical patent/FI117567B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/002Opening or closing mechanisms; Regulating the pressure
    • D21G1/004Regulating the pressure
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/002Opening or closing mechanisms; Regulating the pressure
    • D21G1/004Regulating the pressure
    • D21G1/0046Regulating the pressure depending on the measured properties of the calendered web

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

117567117567

Menetelmä telan vaipan muotovirheistä aiheutuvien nippikuormitusmuutosten kompensoimiseksi Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä 5 pyörivän telan muotovirheistä aiheutuvien nippikuormitusmuutosten kompensoimiseksi kalanterissa. Tämäntyyppinen kalanteri käsittää ensimmäisen telan ja toisen telan, jotka muodostavat nipin, jonka läpi kalanteroitava raina viedään, ja kuormituslait-teet nipin kuormituksen muuttamiseksi.The present invention relates to a method according to the preamble of claim 1 for compensating for nipple loading changes in a calender caused by deformations of a rotating roll. This type of calender comprises a first roll and a second roll forming a nip through which the web to be calendered is passed and loading means for changing the loading of the nip.

10 Kalanteroinnin tarkoituksena on lisätä paperin tai kartongin sileyttä ja kiiltoa sekä parantaa muita painopinnan ominaisuuksia. Kalanteroitaessa paperi- tai kartonkirainaa i puristetaan kahden vastakkain sovitetun ja pyörivän telan muodostamassa nipissä.10 The purpose of calendering is to increase the smoothness and gloss of paper or cardboard and to enhance other printing surface properties. When calendering a paper or board web, i is pressed in a nip formed by two mutually arranged and rotating rolls.

Kalanterin telojen vaippojen muototarkkuudella on erittäin tiukat toleranssit, koska telavaippojen muotovirheet aiheuttavat vaihtelua nippikuormitukseen. Nippikuormi-15 tuksen vaihtelu puolestaan aiheuttaa kalanteroituun rainaan haitallista paksuusvaihte-lua. Tästä syystä telojen vaipat pyritään tekemään mahdollisimman sylinterimäisiksi.The calender roll diaper shapes have very tight tolerances in shape because the roll diaper shapes cause variations in nip load. In turn, variation in nip load 15 causes a detrimental thickness variation to the calendered web. For this reason, it is sought to make the cylinders of the rolls as cylindrical as possible.

Ideaalisia, täysin sylinterimäisiä telavaippoja on kuitenkin vaikea valmistaa, vaan niissä on aina jonkin verran epäpyöreyttä. Lisäksi telavaippoihin syntyy muotovirheitä kalanterin käytön aikana esimerkiksi kulumisen seurauksena.However, ideally completely cylindrical roll diapers are difficult to fabricate, but always have some roughness. In addition, the roll diapers are deformed during calender operation, for example as a result of wear.

.· 20 • · * · · * Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ratkaisu, jolla telan vaipan muotovir- • · • · heistä aiheutuvia nippikuormituksen muutoksia voidaan kompensoida.It is an object of the present invention to provide a solution for compensating for changes in nip load caused by the deformation of the roll shell.

• · • * ♦ · • j® Keksintö perustuu siihen, että määritetään nipin muodostavan telan vaipan muotopro- « · · « :**'· 25 fiili ja nipin kuormituslaitteita ohjataan vaipan muotoprofiilin ja telan pyörähdyskul- ·* t man mukaan muotovirheistä aiheutuvien nippikuormituksen muutosten kompensoimi- : seksi.The invention is based on determining the shape profile of the nip forming roll shell and the nip loading devices are controlled according to the shell shape profile and the roll rotation angle of the roll due to deformation of the nipple. to compensate for the changes.

• * · • · * φ · • * · Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, * * t .***. 30 mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More particularly, the method of the invention is characterized by * * t. ***. 30 which is disclosed in the characterizing part of claim 1.

* * * '·.? ·*· • · • · !**. Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.* * * '·.? · * · • · • ·! **. The invention provides considerable advantages.

· · • * 2 117567· · • * 2 117567

Telojen epäpyöreydestä aiheutuvat nippikuormituksen muutokset eli rainaan nipissä kohdistuvan puristuspaineen muutokset pienenevät, jolloin myös kalanteroidun rainan paksuusvaihtelu vähenee ja lopputuotteen laatu paranee. Keksinnön mukaisella ratkaisulla pystytään kompensoimaan etenkin aallonpituudeltaan pitkiä kuormitusmuutok-5 siä. Lisäksi kuormitusmuutoksista johtuva telojen ennenaikainen kuluminen vähenee.The changes in nip load caused by the unevenness of the rolls, i.e. changes in the compression pressure on the web in the nip, are reduced, thus also reducing the thickness variation of the calendered web and improving the quality of the end product. The solution of the invention is able to compensate especially for load changes of long wavelength. In addition, the premature wear of the rolls due to load changes is reduced.

Keksintöä kuvataan seuraavassa tarkemmin oheisten piirustusten avulla.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

Kuvio 1 esittää kaksitelaista kalanteria sivulta päin kuvattuna.Figure 1 is a side view of a two-roll calender.

1010

Kuvio 2 esittää kaaviokuvana keksinnön yhtä sovellusmuotoa kuvion 1 kalanterissa.Figure 2 is a schematic view of an embodiment of the invention in the calender of Figure 1.

Kuvio 3 esittää sivulta päin kuvattuna monitelakalanteria, jonka välitelojen ripustus-laitteet on varustettu kevennyssylintereillä.Figure 3 is a side elevational view of a multi-roll calender with suspension rollers for the intermediate rolls provided with relief cylinders.

15 \15 \

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty soft-kalanteri 1, joka käsittää alatelan 3 ja ylätelan 2, jotka on sovitettu kalanterin ajon aikana keskenään nippikosketukseen. Tällöin pyörivien telojen 2, 3 väliin jää telavaipan pituinen puristuskohta eli nippi N, jonka läpi kalante-roitava raina 9 viedään ja jossa rainaan 9 kohdistuu puristusvoima.Figures 1 and 2 show a soft calender 1 comprising a lower roll 3 and an upper roll 2 which are arranged in a nip contact with one another during travel of the calender. Thereby, between the rotating rolls 2, 3, there is a nip N of a compression length, through which the web 9 to be calendered is passed and where the compression force is applied to the web 9.

20 * » * * *20 * »* * *

Ylätela 2 on tyypiltään taipumakompensoitu tela, jolla säädetään rainaan 9 nipissä NThe top roll 2 is a deflection compensated roll of type N adjusting the web 9

• · ··.·, kohdistuvaa puri stuspainetta eli nippikuormitusta rainan 9 poikittaissuunnassa. Tai- • · pumakompensoidulla telalla 3 voidaan säätää rainan 9 poikittaissuuntaista paksuus- ja • · kiiltoprofiilia. Taipumakompensoitu tela 3 käsittää stationäärisen akselin, jonka ympä- • . t • · · · .·*·. 25 rille on järjestetty putkimainen, pyörivä telavaippa. Telavaippa on laakeroitu molem- ·*· mistä päistään akselille laakereiden avulla. Vaippa on tavallisesti valurautaa ja se on . pinnoitettu pinnoitteella, edullisesti joustavalla polymeeripinnoitteella. Akseli on • · · ;***· asennettu molemmista päistään laakeripesiin 4. Laakeripesät 4 on puolestaan kiinteästi • · · ' kiinnitetty kalanterin runkoon 5.• · · · · ·, applied purge pressure or nip load in the transverse direction of the web 9. Or, the bump-compensated roller 3 can adjust the transverse thickness and gloss profile of the web 9. The deflection-compensated roller 3 comprises a stationary shaft which is • surrounded. t • · · ·. · * ·. The 25 rails are provided with a tubular, rotating roll mantle. The roller sheath is mounted on both ends of the shaft by means of bearings. The sheath is usually cast iron and it is. coated with a coating, preferably a flexible polymer coating. The shaft is • · ·; *** · mounted at both ends in the bearing housings 4. The bearing housings 4, in turn, are fixed • · · 'attached to the calender body 5.

.»·! 30 : • · * · ·. »·! 30: • · * · ·

Taipumakompensoidun ylätelan 2 telavaipan ja akselin 19 väliin on järjestetty hyd- * * • · ‘". raulisia kuormituselementtejä 11, jotka vaikuttavat nippitasossa N telavaipan sisäpin- • · · taan. Kuormituselementit 11 on tuettu telan akseliin 19. Kuormituselementti 11 kasit- 3 117567 tää telavaipan sisäpintaa vasten sovitetun liukukengän 12 ja painekammion 13, jossa on paineväliainetta. Paineväliaineen paine kuormittaa liukukenkää 12 telavaipan sisäpintaa vasten. Paineväliaineen painetta säätämällä telavaipan taipuma ja siten nippi-kuormitus on telan akselin 19 pituussuunnassa profiloitavissa. Paineväliaineen painetta 5 säädetään ohjausjärjestelmän avulla. Paineväliaineena käytetään esimerkiksi hyd-rauliöljyä.Between the roll casing of the deflection compensated upper roll 2 and the shaft 19, hydraulic load elements 11 are provided which act on the inner surface of the roll shell in the nip plane N. The load elements 11 are supported on the roll shaft 19. The load element 11 rests 3 117567. a sliding shoe 12 arranged against the inner surface of the roll shell and a pressure chamber 13 having a pressurized medium. hydraulically oil.

Tyypillisesti taipumakompensoidussa telassa 2 on 20-60 akselin 19 pituussuunnassa vierekkäin sovitettua kuormituselementtiä 11. Kuormituselementtien 11 määrä riippuu 10 taipumakompensoidun telan leveydestä. Vierekkäisten kuormituselementtien keskikohtien välinen etäisyys akselin pituussuunnassa on tyypillisesti 100-250 mm. Paine-väliaine johdetaan kuormituselementtien painekammioihin 13 akselissa 19 olevia syöt-tökanavia pitkin. Syöttökanavat on järjestetty siten, että kuormituselementtejä voidaan ohjata yksittäin tai kaksi tai useampia kuormituselementtejä käsittävissä vyöhykkeissä.Typically, the deflection compensated roll 2 has 20-60 axially spaced loading elements 11 in the longitudinal direction of the shaft 19. The number of loading elements 11 depends on the width of the deflection compensated roll 10. The distance between the centers of adjacent loading elements in the longitudinal direction of the shaft is typically 100 to 250 mm. The pressure medium is supplied to the pressure chambers 13 of the loading elements via the feed channels in the shaft 19. The feed ducts are arranged so that the load elements can be controlled individually or in zones comprising two or more load elements.

15 Tyypillisesti itsenäisesti ohjattavia vyöhykkeitä on 6-8.15 Typically, there are 6-8 zones that are independently controlled.

Kalanterin alatela 3 on tyypiltään kovapintainen termotela. Alatelan 3 akseli on asennettu molemmista päistään laakeripesiin 6. Kumpaankin laakeripesään 6 on kiinnitetty vipuvarsi 7, joka on laakeroitu kääntyvästi kalanterin runkoon 5. Kummankin vipuvar-. 20 ren 7 kohdalla on kalanterin runkoon 5 kiinnitetty kuormitussylinteri 8, jonka mäntä ! "·· i vaikuttaa vipuvarteen 7. Kuormitussylintereiden 8 avulla alatelaa 3 painetaan vasten • · ··.·. ylätelaa 2 ja siten säädetään nippikuormaa nipin N koko leveydellä. Termotelan 3 « * * · vaippa on tavallisesti valmistettu valuraudasta tai teräksestä. Termotelaa 3 voidaan • · lämmittää sen sisällä kierrätettävän lämmönsiirtonesteen avulla tai lämmittämällä telaa • · * · .·*·. 25 induktiivisesti sisä-tai ulkopuolisesti.The calender lower roll 3 is a hard roll type thermo roll. The shaft of the lower roller 3 is mounted at both ends in the bearing housings 6. Each bearing housing 6 is provided with a lever arm 7 which is pivotally mounted on the calender body 5. Each of the lever arms. At the hinge 20 there is a loading cylinder 8 mounted on the calender body 5 with a piston! "·· i acts on the lever arm 7. The loading rollers 8 press the lower roller 3 against the upper roller 2 and thereby adjust the nipple load over the entire width of the nipper. The sheath of the thermal roller 3« * * · is usually made of cast iron or steel. • · heated inside by recyclable heat transfer fluid or by heating the roll • inductively indoors or externally.

• · · ; Termotelan 3 vaipassa olevat muotovirheet eli kohdat, joissa esiintyy telavaipan epä- • · · pyöreyttä, aiheuttavat telan pyöriessä vaihtelua nippikuormitukseen. Nippikuormituk-,···. sen muutokset puolestaan aiheuttavat paksuusvaihtelua kalanteroituun rainaan 9. Kek- I · · f',·.' ' ,*··. 30 sinnön mukaisessa ratkaisussa määritetään ensin termotelan 3 vaipassa olevat kohdat, * * * joissa muotovirheitä esiintyy ja muotovirheiden suuruus. Näiden perusteella määrite- * · e · V’. tään telavaipan muotoprofiili.• · ·; Shape defects in the jacket of the thermal roller 3, i.e., points where the roller jacket is rounded, cause the roll to rotate to nipple loading. Nippikuormituk-, ···. its changes, in turn, cause thickness variations in the calendered web 9. Kek-I · · f ', ·.' ', * ··. The solution of the present invention first determines the locations * in the jacket of the thermal roller 3 where the deformation occurs and the magnitude of the deformation. Based on these, the attribute * · e · V '. The profile of the roll mantle.

* «· • * 4 117567* «· • * 4 117567

Telavaipan muotovirheet voidaan määrittää epäsuorasti esimerkiksi mittaamalla kalan-teroidussa rainassa 9 esiintyvää paksuusvaihtelua nipin jälkeen. Mittaustulosten perusteella voidaan määrittää telavaipan muotoprofiili. Rainan 9 paksuusvaihtelua mitataan esimerkiksi tarkoitukseen soveltuvalla elektromekaanisella laitteella, joka koskettaa 5 rainaa 9 yhdeltä puolelta tai molemmilta puolilta, tai on rainaa 9 koskematon.The roll diaper deflections can be determined indirectly, for example, by measuring the thickness variation occurring in the calendered web 9 after the nip. From the measurement results, the shape profile of the roll shell can be determined. The thickness variation of the web 9 is measured, for example, by a suitable electromechanical device which contacts the web 5 on one or both sides or is intact on the web 9.

Telavaipan muotovirheet voidaan määrittää epäsuorasti myös mittaamalla taipuma-kompensoidun ylätelan 2 kuormituselementtien 12 hydraulipiireissä 13 esiintyvää hydraulinesteen painevaihtelua. Painevaihtelun ja termotelan pyörähdyskulman perus-10 teella voidaan puolestaan määrittää termotelan muotoprofiili.The roll shell deformation can also be indirectly determined by measuring the pressure variation of the hydraulic fluid in the hydraulic circuits 13 of the load elements 12 of the deflection compensated upper roll 2. In turn, based on the pressure variation and the rotation angle of the thermal roll, the shape profile of the thermal roll can be determined.

ii

Telavaipan muotovirheet voidaan määrittää suoraan mittaamalla vaipan muoto esimerkiksi hionnan yhteydessä. Mittaustulosten perusteella voidaan määrittää telavaipan muotoprofiili.Roll deflection errors can be determined directly by measuring the shape of the sheath, for example, during grinding. From the measurement results, the shape profile of the roll shell can be determined.

1515

Kun termotelan telavaipan muotoprofiili on määritetty, tallennetaan profiilitieto tietokantaan 17.Once the shape profile of the roll of the thermal roller is determined, the profile information is stored in a database 17.

Taipumakompensoidun telan 2 kuormituselementtien 11 hydraulipiireihin on liitetty * · j ” 20 venttiilit 14,15, joiden avulla hydraulipiireissä vallitsevaa painetta ja siten kuormi- • · * \t ;* tuselementtien 12 telavaippaan 18 kohdistamaa kuormitusta voidaan säätää. Mikäli *·*- * *. kuormituselementtejä 11 ohjataan yksittäin, kunkin kuormituselementin 11 hydrauli- ··*·· • · . piiriin on liitetty kaksi venttiiliä. Ensimmäinen venttiili 14 on liitetty hydraulinesteen syöttökanavaan ja venttiiliä avaamalla voidaan kuormituselementin 11 painekammios- « * 25 sa 13 olevan hydraulinesteen painetta lisätä, jolloin kuormituselementin 11 telavaip- paan 18 kohdistama kuormitus kasvaa. Samalla nippikuormitus kasvaa kuormitusele- »··· .**·. mentin 11 vaikutusalueella. Toinen venttiili 15 on liitetty hydraulinesteen poistokana- * · · .1. vaan ja sitä avaamalla voidaan kuormituselementin 11 painekammiossa 13 olevan • · * ♦ hydraulinesteen painetta laskea, jolloin kuormituselementin 11 telavaippaan 18 koh- • · ·φ 30 distama kuormitus pienenee. Samalla nippikuormitus pienenee kuormituselementin «·» ·***. vaikutusalueella.The valves 14,15 of the load circuits 11 of the deflection compensated roller 2 are provided with valves 14,15, by means of which the pressure prevailing in the hydraulic circuits and thus the load exerted by the load elements 12 on the roll shell 18 can be adjusted. If * · * - * *. the load elements 11 are individually controlled, the hydraulic elements of each load element 11 being ·· * ·· • ·. two valves are connected to the circuit. The first valve 14 is connected to the hydraulic fluid supply duct and by opening the valve, the pressure of the hydraulic fluid in the pressure chamber 13 of the loading element 11 can be increased, thereby increasing the load applied by the loading element 11 to the roll shell 18. At the same time, the nipple load increases with the load- »···. ** ·. 11 in the sphere of influence. The second valve 15 is connected to the hydraulic fluid outlet duct * · · .1. but by opening it, the pressure of the hydraulic fluid in the pressure chamber 13 of the loading element 11 can be lowered, thereby reducing the load applied by the loading element 11 to the roll shell 18 • · · φ 30. At the same time, the nip load decreases on the load element «·» · ***. sphere of influence.

5 1175675, 117567

Mikäli kuormituselementtejä 11 ohjataan vyöhykkeittäin, kunkin vyöhykkeen hyd-raulipiiriin on liitetty vastaavanlaiset venttiilit 14, 15, joilla vyöhykkeen kuormi-tuselementtien telavaippaan 18 kohdistamaa kuormitusta voidaan muuttaa. Samalla nippikuormitus muuttuu vyöhykkeen kuormituselementtien vaikutusalueella.If the loading elements 11 are controlled by zones, similar valves 14, 15 are connected to the hydraulic circuit of each zone by which the loading of the loading elements of the zone to the roll shell 18 can be varied. At the same time, the nip load changes in the area of influence of the zone load elements.

55

Taipumakompensoidun telan 2 hydraulipiirien venttiilejä 14,15 ohjataan termotelan pyörähdyskulman ja tietokannassa 17 olevan telavaipan muotoprofiilitiedon perusteella. Venttiileitä ohjataan säätöpiirin 16 avulla. Termotelan 3 pyörähdyskulman ja sitä vastaavan telavaipan muotoprofiilitiedon perusteella voidaan päätellä, miten nippi-10 kuormitus muuttuu telan 3 pyöriessä. Termotelan 3 pyörimisnopeutta ja pyörähdys-kulmaa mitataan tarkoitukseen soveltuvalla mittalaitteella.The valves 14,15 of the hydraulic circuits of the deflection compensated roll 2 are controlled based on the rotation angle of the thermal roll and the shape profile information of the roll mantle in the database 17. The valves are controlled by the control circuit 16. From the rotational angle of the thermal roll 3 and the corresponding profile profile information of the roll shell, it can be deduced how the load on the nip-10 changes as the roll 3 rotates. The rotation speed and rotation angle of the thermal roller 3 are measured with a suitable measuring device.

Säädin 16 ohjaa venttiileitä 14, 15 siten, että nippikuormitusta muutetaan kuormi-tuselementeillä 11 vastakkaiseen suuntaan verrattuna termotelan 3 vaipan muotovir-15 heistä aiheutuvaan nippikuormituksen muutokseen. Mikäli nippikuormitus lisääntyy muotovirheen seurauksena, vähennetään nippikuormitusta kuormituselementeillä 11.The regulator 16 controls the valves 14, 15 so that the nip load is varied by the loading elements 11 in the opposite direction compared to the nipple load due to them due to the shape of the shell 15 of the thermal roll 3. If the nip load increases as a result of the deformation, the nip load is reduced by the load elements 11.

Vastaavasti, mikäli nippikuormitus pienenee muotovirheen seurauksena, lisätään nippikuormitusta kuormituselementeillä 11. Mikäli termotelan 3 vaipan pinnassa on esimerkiksi kohouma, muutetaan kuormituselementtien 11 kuormitusta siten, että nippi-··_ 20 kuormitus pienenee kohouman kohdalla sen ollessa nippitasossa N. Mikäli termotelanCorrespondingly, if the nip load decreases as a result of a deformation, the nip load is increased by the load elements 11. For example, if there is a protrusion on the surface of the thermo roll 3, the load on the load elements 11 is changed so that the nipple load

* M* M

* ··.·, 3 vaipan pinnassa on kuoppa, muutetaan kuormituselementtien 11 kuormitusta siten, • · • · että nippikuormitus kasvaa kuopan kohdalla sen ollessa nippitasossa N. Kuormi- * · • · tuselementeillä 11 aikaansaatu nippikuormituksen muutos pyritään pitämään oleelli- ' • * sesti telavaipan muotovirheestä aiheutuvan nippikuormitusmuutoksen suuruisena, • · · · .***. 25 mutta vastakkaissuuntaisena.* ··. ·, 3 the surface of the diaper has a well, the load of the load elements 11 is modified so that the nip load increases at the well when it is in the nip plane N. The change in the nip load caused by the load elements 11 is sought to be substantial. • n · · ·. ***. 25 but in the opposite direction.

• * • · · : :*· Keksinnön toisessa, kuvion 3 mukaisessa sovellusmuodossa telan muotovirheistä ai- • · · heutuvia nippikuormituksen muutoksia kompensoidaan monitelakalanterissa, jossa välitelojen 25-32 ja niihin liittyvien apulaitteiden massasta aiheutuvaa nippikuormitus- » i ,··*. 30 ta kevennetään kalanterin yhteyteen sovitetuilla kevennyslaitteilla 20. Monitelakalan- • · · .1. teri käsittää kalanterin runkoon asennetun telapinon, jossa on taipumakompensoitu • » • · ylätela 23 ja taipumakompensoitu alatela 24 sekä ylä-ja alatelan väliin järjestettyjä • ·· väliteloja 25-32. Väliteloja on kaksi tai useampia. Telapinon telat on jäljestetty siten, 6 117567 että ne muodostavat nippejä, joiden läpi kalanteroitava raina 21 viedään. Raina 21 ohjataan ensin ylätelan 23 ja ylimmän välitelan 25 muodostamaan nippiin Nj ja edelleen muiden nippien kautta alatelan 24 ja alimman välitelan 32 muodostamaan alanip-piin N9. Nippien N\-Ng välissä raina 21 otetaan ulosottotelojen 22 avulla irti telojen 5 pinnasta. Taipumakompensoidun ylä-23 ja alatelan 24 rakenne ja toimintaperiaate ovat samanlaisia kuin kuvioiden 1 ja 2 sovellusmuodossa esitetyn taipumakompensoi-dun telan 2.In another embodiment of the invention, as illustrated in Figure 3, nipple loading changes due to roll deformation are compensated in a multi-roll calender with nip loading caused by the mass of intermediate rolls 25-32 and associated auxiliaries. 30 are lightened by lightening devices fitted to the calender 20. Multi-roll fish • · · .1. the blade comprises a roll stack mounted on the calender body having deflection compensated top roll 23 and deflection compensated bottom roll 24 and intermediate rolls 25-32 arranged between the top and bottom roll. There are two or more intermediate rollers. The rolls of the roll stack are imitated 6117567 so as to form nipples through which the calendering web 21 is passed. The web 21 is first directed to the nip Nj formed by the upper roll 23 and the upper intermediate roll 25, and further through the other nips to the lower nip N9 formed by the lower roll 24 and the lower intermediate roll 32. Between the nips N N-Ng, the web 21 is taken off the surface of the rolls 5 by means of the take-up rolls 22. The structure and operation of the deflection compensated top 23 and the lower roll 24 are similar to the deflection compensated roll 2 shown in the embodiment of Figures 1 and 2.

Ylätelan 23 akseli on asennettu molemmista päistään laakeripesiin 33, jotka on edel-10 leen liukuvasti kiinnitetty kalanterin 34 runkoon kiinnitettyihin pystysuuntaisiin johteisiin 35. Ylätelan 23 kummankin laakeripesän 33 kohdalla on kuormitussylinteri 36, joka on kiinnitetty kalanterin runkoon ja jonka mäntä vaikuttaa ylätelan laakeripesään 33. Ylätelan 23 laakeripesiä 33 voidaan siirtää pystysuunnassa johteita 35 pitkin kuormitussylintereiden 36 avulla.The shaft of the upper roller 23 is mounted at both ends in the bearing housings 33 slidably attached to the vertical guides 35 mounted on the calender 34 body. The bearing housings 23 may be displaced vertically along the rails 35 by the loading cylinders 36.

1515

Alatelan 24 akseli on asennettu molemmista päistään laakeripesiin 37, jotka on edelleen liukuvasti kiinnitetty kalanterin runkoon 34 kiinnitettyihin pystysuuntaisiin johteisiin. Alatelan 24 kummankin laakeripesän 37 kohdalla on kuormitussylinteri 38, joka on kiinnitetty kalanterin runkoon 34 ja jonka avulla alatelaa 24 voidaan siirtää .. 20 pystysuunnassa.The shaft of the lower roller 24 is mounted at both ends in bearing housings 37, which are further slidably attached to vertical guides attached to the calender body 34. Each bearing housing 37 of the lower roller 24 has a loading cylinder 38 attached to the calender body 34, by means of which the lower roller 24 can be moved .. 20 vertically.

• · · • . ·>'• · · •. ·> '

• · · 'V• · · 'V

♦ · · • · Välitelat 25-32 ovat tyypiltään joko kovapintaisia termoteloja tai pehmeällä pinnoit- ♦ · • · · » -Vj teella, edullisesti polymeeripinnoitteella varustettuja teloja. Välitelat 25-32 on jäqes- • * tetty telapinoon siten, että kunkin nipin teloista ainakin toinen on varustettu pehmeällä ··«* .***. 25 pinnoitteella. Kääntönipissä N5 molemmat nipin muodostavat telat 28,29 on varustet- ··· tu pehmeällä pinnoitteella. Välitelojen 25-32 akselit on asennettu molemmista päistään Λ • pyörivästi laakeripesiin 39. Laakeripesiin 39 on kiinnitetty kantaosat 40, jotka on • ♦ · :’**· kääntyvästi laakeroitu 41 kalanterin runkoon 34. Kantaosat 40 on varustettu kevennys- * * * .···. laittein 20, joilla välitelojen massasta aiheutuvaa nippikuormitusta voidaan keventää.The intermediate rollers 25-32 are either of the hard-surface type thermal rollers or of soft-coated rolls, preferably of polymeric coating. Intermediate rollers 25-32 are cooled in a roll stack so that at least one of each roll of each nip is provided with a soft ·· «*. ***. 25 coatings. In the swivel nipple N5, both nip forming rollers 28,29 are fitted with a ··· soft coating. The shafts of the intermediate rollers 25-32 are mounted at both ends Λ • rotatably in the bearing housings 39. The bearing housings 39 are fitted with base members 40 which are • ♦ ·: '** · pivotally mounted on the calender body 34. ··. with means 20 for reducing the nip load caused by the mass of the intermediate rolls.

• · · .···. 30 Kuvion 3 sovellusmuodossa kevennyslaitteina käytetään paineväliainekäyttöisiä ke- • · # ♦ · vennyssylintereitä 20. Kevennyssylinterin 20 ensimmäinen pää on kiinnitetty kanta- • · 1* *. osaan 40 ja toinen pää kalanterin runkoon 34. Kevennyssylintereiden 20 paineväliai- • · · * ·* neena käytetään esimerkiksi hydraulinestettä tai paineilmaa.• · ·. ···. In the embodiment of Fig. 3, the lightening devices are pressure-medium driven lightening cylinders 20. The first end of the lightening cylinder 20 is fixed to a base • 1 * *. part 40 and the other end to calender body 34. For example, hydraulic fluid or compressed air is used as the pressure medium for the relief cylinders 20.

:->Ϊ! 7 117567: -> Ϊ! 7 117567

Kevennyssylintereiden 20 avulla välitelojen 25-32 kantaosiin 40 tuodaan kevennys-voima, jolla kokonaisuudessaan tai osittain kompensoidaan välitelojen 25-32 ja niihin kiinnitettyjen apulaitteiden painosta aiheutuvaa nippikuomitusta.By means of the relief cylinders 20, a relief force is applied to the base portions 40 of the intermediate rolls 25-32 to compensate, in whole or in part, for the weight of the intermediate rolls 25-32 and the auxiliary devices attached thereto.

55

Kuvion 3 mukaisessa kalanterissa välitelan tai -telojen muotovirheistä aiheutuvia nip-pikuormituksen muutoksia kompensoidaan kevennyssylintereiden 20 kuormitusta muuttamalla. Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa kompensoidaan kovapintaisten termotelojen muotovirheistä aiheutuvia nippikuormituksen muutoksia. Keksinnön 10 mukaisessa ratkaisussa määritetään ensin halutun välitelan vaipan ulkopinnan kohdat, joissa muotovirheitä esiintyy ja muotovirheiden suuruus, joiden perusteella voidaan määrittää telavaipan ulkopinnan muotoprofiili.In the calender of Fig. 3, changes in the nip low load due to deformations of the intermediate roll or rolls are compensated by changing the load on the relief rollers 20. In a preferred embodiment of the invention, changes in nip load caused by deformations of hard surface thermo rolls are compensated. In the solution of the invention, the locations of the outer surface of the desired intermediate roll sheath where defects occur and the magnitude of the defects which determine the shape of the outer surface of the roll sheath are first determined.

Telavaipan muotovirheet voidaan määrittää epäsuorasti esimerkiksi mittaamalla kalan-15 teroidussa rainassa 21 esiintyvää paksuusvaihtelua sen nipin jälkeen, jonka kuormitus- vaihtelua halutaan kompensoida. Mittaustulosten perusteella voidaan määrittää tela-vaipan muotoprofiili. Rainan paksuusvaihtelua voidaan mitata esimerkiksi tarkoitukseen soveltuvalla elektromekaanisella mittalaitteella, joka koskettaa rainaa yhdeltä puolelta tai molemmilta puolilta, tai on rainaa koskematon.The roll diaper deformation can be determined indirectly, for example, by measuring the thickness variation in the fish-15 sharpened web 21 after the nip for which the load variation is to be compensated. Based on the measurement results, the shape profile of the roll mantle can be determined. The thickness variation of the web can be measured, for example, by means of a suitable electromechanical measuring device which contacts the web on one or both sides or is intact on the web.

» 20 > « · • · · », Ylimmän välitelan 25 ja alimman välitelan 32 telavaippojen muotovirheet voidaan • · * · määrittää mittaamalla taipumakompensoidun ylätelan 23 ja alatelan 24 kuormitusele- • · ,,,.: menttien hydraulipiireissä esiintyvää painevaihtelua. Painevaihtelun ja välitelan 25,32 pyörähdyskulman perusteella voidaan puolestaan määrittää välitelan 25, 32 muotopro- · 25 flili.The deformations of the roll diapers of the upper intermediate roll 25 and the lower intermediate roll 32 can be determined by measuring the pressure variation in the hydraulic circuits of the deflection compensated upper roll 23 and lower roll 24. In turn, the shape profile of the intermediate roll 25, 32 can be determined from the pressure variation and the rotation angle of the intermediate roll 25.32.

• · ; Välitelan muotoprofiili voidaan määrittää myös mittaamalla telavaipan muotoa esi- « · · merkiksi hionnan yhteydessä. > # * * * · · * · · *·· * 30 Kun haluttujen telojen telavaippojen muotoprofiilit on määritetty, tallennetaan profiili- « · · .^ tiedot tietokantaan. Ylimmän välitelan 23 ja alimman välitelan 32 muotovirheistä ai- V’. heutuvia nippikuormituksen muutoksia ylä- ja alanipeissä kompensoidaan samalla • ·« tavalla kuin kuvioiden 1 ja 2 esittämässä sovellusmuodossa eli muuttamalla taipuma- 117567 8 ^ " kompensoidun telan kuormituselementtien hydraulipiirien paineita välitelojen muoto-profiilin ja pyörähdyskulman mukaan, Välitelojen muotovirheistä aiheutuvaa nippikuormituksen vaihtelua muissa nipeissä 5 kompensoidaan kevennyssylintereiden 20 avulla. Tällöin nipin jommankumman telan kevennyssylintereiden 20 hydraulipiireissä olevan hydraulinesteen painetta ja siten nippikuormitusta muutetaan telan muotoprofiilitietojen ja pyörähdyskulman perusteella. Kunkin kevennyssylinterin hydraulipiiriin on liitetty kaksi venttiiliä, joita avaamal-la hydraulipiirissä olevan hydraulinesteen painetta voidaan nostaa ja laskea samalla 10 tavalla kuin venttiileillä 14 ja 15 kuvioiden 1 ja 2 sovellusmuodossa. Säätöpiiri ohjaa venttiileitä tietokannassa olevan muotoprofiilin ja pyörähdyskulman perusteella. Telan pyörimisnopeutta ja pyörähdyskulmaa mitataan tarkoitukseen soveltuvalla mittalaitteella.• ·; The shape profile of the intermediate roll can also be determined by measuring the shape of the roll shell as an example when grinding. > # * * * · · * · · * ·· * 30 After defining the shape profiles of the desired rollers, the profile data is stored in a database. Shape errors a-V 'of the upper intermediate roll 23 and the lower intermediate roll 32. 1 · 2, that is, by varying the pressures of the hydraulic circuits of the flexural roller loading elements 117567 8 ^ "according to the shape profile and rotation angle of the intermediate rolls. Then the pressure of the hydraulic fluid in the hydraulic circuits of the relief circuits of one of the rollers 20 and the nip load is altered based on the roll profile information and the angle of rotation. and 15 in the embodiment of Figures 1 and 2. The control circuit controls the valves based on the shape profile and rotation angle in the database. The speed of rotation and the angle of rotation of the roll shall be measured by means of a suitable measuring device.

15 Säätöpiiri ohjaa kevennyssylintereiden 20 venttiileitä vastaavalla tavalla kuin kuvioiden 1 ja 2 sovellusmuodossa eli nippikuormitusta muutetaan kevennyssylintereillä vastakkaiseen suuntaan verrattuna telan vaipan muotovirheistä aiheutuvaan nippi- / ? kuormituksen muutokseen. Mikäli nippikuormitus lisääntyy muotovirheen seurauksena, vähennetään nippikuormitusta kevennyssylintereillä. Vastaavasti, mikäli nippi- « « ί. " 20 kuormitus pienenee muotovirheen seurauksena, lisätään nippikuormitusta kevennyssy- • · · *, * lintereillä. Mikäli telan vaipan pinnassa on esimerkiksi kohouma, muutetaan keven- • · · • · * *. nyssylintereiden kuormitusta siten, että nippikuormitus kevenee kohouman ollessa • · ' .¾ nippitasossa. Mikäli termotelan vaipan pinnassa on kuoppa, muutetaan kevennyssylin-* ' ]···. tereiden kuormitusta siten, että nippikuormitus kasvaa kuopan kohdalla sen ollessa f ♦ · ··· 25 mppitasossa. Kevennyssylintereiden aikaansaama nippikuormituksen muutos pyritään } pitämään oleellisesti telavaipan muotovirheestä aiheutuvan nippikuormitusmuutoksen • · * · suuruisena, mutta vastakkaissuuntaisena. , • · 7 } φ * · • · · « · • ♦ ··♦ ····· • · ··· ··♦· • · · · ♦The control circuit controls the valves of the relief cylinders 20 in a manner similar to that of the embodiment of Figures 1 and 2, i.e. the nip load is changed by the relief cylinders in the opposite direction relative to the nipple /? load change. If the nip load increases as a result of a deformation, the nip load is reduced with the relief cylinders. Similarly, if the nipple «« ί. "20 The load decreases as a result of a deformation, increasing the nip load on the relief • · · *, * cylinders. For example, if there is a protrusion on the surface of the roll casing, the load on the nipple cylinders is modified so that the nipple load is reduced. .¾ in the nip plane If there is a hole in the surface of the thermo roll sheath, the load on the relief rollers will be adjusted to increase the nip load at the pit to f ♦ · ··· at 25 pp. The change in the load caused by the relief rollers nipple load change due to deformation, but in the opposite direction., • · 7} φ · • «« ♦ ♦ ♦ ♦ · ♦ ♦ ♦

Claims (6)

1. Förfarande för kompensering av nypbelastningsvariationer fbrorsakade av formfel hos mäntein av en vals i en kalander, vilken omfattar en forsta roterande vals (3; 25-32) och en andra roterande vals (2; 23-32), varvid den 5 bana(9;21)somkalandrerasledsgenomdetnyp(N;Ni-N9)somdesamma bildar, och belastningsanordningar (11; 20) för att ändra nypbelastningen, kännetecknat av att en formprofil för den forsta valsens (3; 25-32) mantel definieras, den första valsens (3; 25-32) rotationsvinkel mäts och belastnings-anordningama (11; 20) styrs pä basis av den forsta valsens (3; 25-32) form-10 profil och rotationsvinkel för kompensering av nypbelastningsvariationema förorsakade av formfelen hos den forsta valsens (3; 25-32) mantel.A method for compensating nip load variations caused by mold defects in men of a roller in a calender, comprising a first rotating roller (3; 25-32) and a second rotating roller (2; 23-32), wherein the web ( 9; 21) which are calendered through the nip (N; Ni-N9) which also form, and load means (11; 20) for changing the nip load, characterized by defining a molding profile of the first roller (3; 25-32), the first roller ( 3; 25-32) rotation angle is measured and the load devices (11; 20) are controlled on the basis of the shape profile of the first roller (3; 25-32) and rotation angle to compensate for the nip load variations caused by the shape error of the first roller (3; ; 25-32) mantle. 2. Förfarande i enlighet med patentkrav 1, kännetecknat av att valsmantelns formprofil definieras indirekt pä basis av variationer i den kalandrerade banans (9,21) tjocklek. 15Method according to claim 1, characterized in that the shape profile of the roller sheath is defined indirectly on the basis of variations in the thickness of the calendered web (9, 21). 15 3. Förfarande i enlighet med patentkrav 1, kännetecknat av att valsmantelns formprofil definieras indirekt pä basis av tryckförändringen i belastnings- ;***; anordningens (11) tryckmedium.Method according to claim 1, characterized in that the shape profile of the roller sheath is indirectly defined on the basis of the change in pressure in the load; ***; the pressure medium of the device (11). • · • * * • · · • · • · ·;··· 4. Förfarande i enlighet med patentkrav 1, kännetecknat av att valsmantelns ·· formprofil definieras direkt genom mätning av valsmantelns form. * * * · • · · • * · 20The method according to claim 1, characterized in that the shape profile of the roller sheath ·· is defined directly by measuring the shape of the roller sheath. * * * · • · · • * · 20 5. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, känne- : tecknat av att den andra valsen utgörs av en böjningskompenserad vals (2; • * · : i'23, 24), varvid nypbelastningen medelst däri anordnade belastningselement (11) ändras för kompensering av nypbelastningsvariationer förorsakade av formfelen hos den första valsens (3; 25, 32) mantel. * · * * • ·· • * • · 25Method according to any of the preceding claims, characterized in that the second roll consists of a bending-compensated roll (2; * 23: 24), wherein the nip load is changed by means of load elements (11) arranged therein. for compensating nip load variations caused by the shape defect of the sheath of the first roller (3; 25, 32). * · * * • ·· • * • · 25 6. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, känne- • φ · • · · tecknat av att den ätminstone andra nypbildande valsens (25-32) upp- 117567 ; hängningsanordningar (40) är försedda med avlastningsanordningar (20) för , att minska den nypbelastning som ästadkoms av valsens tyngd, varvid nypbelastningen ändras medelst avlastningsanordningama (20) för kom-pensering av nypbelastningsvariationema förorsakade av formfelen hos den 5 första valsens valsmantel. ·· · * · ♦ ·♦ #· · • · · • · * · • · 1 • · · . • · • · • 1 1 1 · *···· • 1 · ···1 • · 1 • · ··· • 1 1 ··· ··· ·1· * · • · ··.;. ··· • · 1 ··1 « • · · • · • · ·2 ·»» • · ····. ···:· · · 2 • · · • ·6. A method according to any of the preceding claims, characterized in that the at least second nip forming roller (25-32) is formed; hanging devices (40) are provided with relief devices (20) to reduce the nip load caused by the weight of the roller, the nip load being changed by the relief devices (20) to compensate for the nip load variations caused by the shape errors of the first roller. ·· · * · ♦ · ♦ # · · • · · • · * · • · 1 • · ·. • · • · • 1 1 1 · * ···· • 1 · ··· 1 • · 1 • · ··· • 1 1 ··· ··· · 1 · * · • · ··.;. ··· • · 1 ·· 1 «• · · • · • · · 2 ·» »• · ····. ···: · · · 2
FI20041337A 2004-10-14 2004-10-14 Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller FI117567B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041337A FI117567B (en) 2004-10-14 2004-10-14 Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller
DE112005002147T DE112005002147T5 (en) 2004-10-14 2005-10-12 Method for compensating changes in the nip load caused by shape defects of a roll
PCT/FI2005/000440 WO2006040399A1 (en) 2004-10-14 2005-10-12 Method for compensating variations in nip load caused by shape defects of a roll

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041337 2004-10-14
FI20041337A FI117567B (en) 2004-10-14 2004-10-14 Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20041337A0 FI20041337A0 (en) 2004-10-14
FI20041337A FI20041337A (en) 2006-04-15
FI117567B true FI117567B (en) 2006-11-30

Family

ID=33306032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20041337A FI117567B (en) 2004-10-14 2004-10-14 Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE112005002147T5 (en)
FI (1) FI117567B (en)
WO (1) WO2006040399A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011007888A1 (en) * 2011-04-21 2012-10-25 Metso Paper, Inc. Apparatus for applying force to component of fibrous web processing machine, has two independently controllable force applications units provided at end regions of component, so that different high forces are applied to component
EP2669430A1 (en) 2012-05-30 2013-12-04 Metso Paper Inc. Arrangement for controlling vibrations in a fiber web machine
DE202013012447U1 (en) 2013-01-11 2016-11-10 Valmet Technologies, Inc. Arrangement for controlling vibrations of a fiber web machine
EP2754750A1 (en) 2013-01-11 2014-07-16 Valmet Technologies, Inc. Arrangement for controlling vibrations in a fiber web machine and a linear motion amplifier
CN104044946B (en) * 2014-05-27 2016-12-07 苏州巨康缝制机器人有限公司 A kind of supplied materials flattens mechanism

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI111744B (en) * 1998-06-15 2003-09-15 Metso Paper Inc A method for adjusting a zone adjustable roll
DE10036574C1 (en) * 2000-07-27 2001-08-16 Voith Paper Patent Gmbh Calendering of moving web of material, such as paper, comprises passing material through at least one roller nip, and progressively altering drafting load generated by nip

Also Published As

Publication number Publication date
FI20041337A (en) 2006-04-15
FI20041337A0 (en) 2004-10-14
WO2006040399A1 (en) 2006-04-20
DE112005002147T5 (en) 2007-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI74070C (en) A method for controlling the bending of a bending controlled roller, as well as a roller for a paper machine for applying the method
FI96334C (en) Method for calendering paper or similar web material and calender applying the method
FI75217C (en) BOEJNINGSREGLERAD VALS.
FI79177B (en) BOEJNINGSREGLERAD VALS.
US5029521A (en) Calender and method of operating the same
FI108254B (en) Self-loading deflection roller
US4480537A (en) Method and apparatus for calendering a web
FI117567B (en) Process for compensating nip load changes caused by mold defects of the sheath of a roller
US5938895A (en) Calender having moisture profile control
PL222262B1 (en) Press for processing fibrous web transformed into paper or cardboard
US6662630B2 (en) Method for measuring slide bearing pressure in a deflection-compensated roll with a fixed shell
CA2198229A1 (en) Position control for self-loading roll
EP1209285A2 (en) Control system for gap measuring
FI111744B (en) A method for adjusting a zone adjustable roll
FI112966B (en) Method and arrangement for controlling rolls in a calender
FI74067C (en) VALS I PAPPERSMASKIN, VILKEN VALS HAR EN PROFILREGLERBAR MANTEL.
FI114031B (en) Method of pressing paper web and paper web press device
EP1745176A1 (en) Method and apparatus for producing calendered paper
US6234075B1 (en) Calender roll system
FI102003B (en) Deflection adjustable roller
WO1998040558A9 (en) Method and apparatus for preventing roll vibrations in a film transfer coater
WO1998040558A1 (en) Method and apparatus for preventing roll vibrations in a film transfer coater
US6139690A (en) Former with a floating upper lip
FI82535B (en) Method for measurement and adjustment of the position of the roll shell of a bend-adjusted roll
FI80772C (en) Procedure in a bend controlled roller and a bend controlled roller

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 117567

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed