FI119519B - Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin - Google Patents

Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin Download PDF

Info

Publication number
FI119519B
FI119519B FI20075492A FI20075492A FI119519B FI 119519 B FI119519 B FI 119519B FI 20075492 A FI20075492 A FI 20075492A FI 20075492 A FI20075492 A FI 20075492A FI 119519 B FI119519 B FI 119519B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
mass
roll
spring
vibration damper
medium
Prior art date
Application number
FI20075492A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20075492A0 (fi
Inventor
Seppo Kupiainen
Arto Puranen
Markku Arvonen
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 FI20075492A priority Critical patent/FI119519B/fi
Publication of FI20075492A0 publication Critical patent/FI20075492A0/fi
Priority to DE102008002454.6A priority patent/DE102008002454B4/de
Application granted granted Critical
Publication of FI119519B publication Critical patent/FI119519B/fi

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02Rolls; Their bearings
    • D21G1/0206Controlled deflection rolls
    • D21G1/0213Controlled deflection rolls with deflection compensation means acting between the roller shell and its supporting member
    • D21G1/022Controlled deflection rolls with deflection compensation means acting between the roller shell and its supporting member the means using fluid pressure
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/08Pressure rolls
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/0073Accessories for calenders
    • D21G1/008Vibration-preventing or -eliminating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02Bearings
    • F16C13/022Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle
    • F16C13/024Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/1005Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/104Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted
    • F16F7/116Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted on metal springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

1 119519
Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin [001] Esillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen tela käytettäväksi paperikoneessa, joka tela käsittää pitkänomaisen runko-osan 5 ja sitä ympäröivän telavaipan, joka on pyörivästi sovitettu runko-osan yhteyteen. Keksinnön kohteena on myös patenttivaatimuksen 12 johdanto-osan mukainen värähtelyn-vaimennin, joka käsittää värähtelevän massakappaleen, jousiosan, johon massakappa-le on kiinnitetty ja runko-osan, johon jousiosa on kiinnitetty.
10 [002] Paperikoneissa käytetään yleisesti ns. putkiteloja, joissa on putkimainen tela- vaippa ja sen päihin sovitetut päädyt, joiden yhteydessä on akselit. Tela voidaan näiden akseleiden välityksellä asentaa pyöritettävästi laakeriin. Toisaalta telojen pyöriessä ja niiden ollessa nippikontaktissa toistensa kanssa, syntyy haitallista värähtelyä. Viritetty massavaimennin (tuned mass damper, TMD) eli dynaaminen massavaimennin on si-15 nänsä tunnettu värähteiynvaimennin ja sen käyttö on sinänsä tunnettu tapa vaimentaa rakenteessa tietyllä tunnetulla taajuudella esiintyvää värähtelyä. Massavaimentimessa on massa sovitettuna kiinteästi jousen toiseen päähän ja jousen toinen pää sovitettuna kiinteästi vaimennettavaan massaan. Ongelmana on, että jos herätetaajuus muuttuu, massavaimentimen viritystäkin pitäisi muuttaa vastaavasti.
20 • · ·,*·· [003] Julkaisussa US2004/0154479 on esitetty passiivinen värähtelyn vaimennin sovi- • · · V · lettuna tällaisen onton putkitelan vaipan sisäpintaan pyöriväksi telan mukana. Julkaisun mukaan värähtelyn vaimentimen massa on vähintään 15% telan vaipan massasta, jol-loin värähtelyn vaimennuksen aiheuttaman massan lisäys on merkittävä.
25 • ;***: [004] Julkaisuissa W09849394, W00004227 ja W00004228 on esitetty ratkaisu, jos- • · · sa telan laakeripesään on järjestetty säädettävä värähtelyn vaimennin. Näissä vaimen-s\t nin on telan ulkopuolella, jolloin se mm. vie merkittävästi tilaa. Julkaisuissa esitetyissä ratkaisuissa säädettävyys on toteutettu muuttamalla massan asemaa värähtelevässä t · ·. 30 palkissa tai vaihtoehtoisesti muuttamalla massan suuruutta. Kun vaimentimen luokse • · * *”;* pääsee suhteellisen helposti, viritystä voidaan muuttaa jopa koneen käynnin aikana.
• * '···* Massan suuruus on esitetty muutettavaksi tuomalla massaan järjestettyyn tilaan nestet- [**,. tä tai poistamalla sitä. W09849394 mainitsee, että värähtelyvaimennin voi olla sijoitet- :*·,· tuna telan sisään, mutta tällöin säädettävyys on vaikea toteuttaa.
• f 35 2 119519 [005] Paperikoneissa käytetään yleisesti ns. taipumakompensoituja teloja monissa kohteissa. Tällaisessa telassa on oleellisesti stationäärinen akseli ja sen ympärille pyö-rivästi sovitettu vaippa. Akselin yhteydessä on hydraulisia kuormituselimiä sovitettuna sen pituusakselin suunnassa vaipan peittämälle alueelle. Tällöin telan ollessa nippikon- 5 taktissa esimerkiksi toisen telan kanssa, voidaan kuormituselimillä vaikuttaa nippivoi-man profiiliin ja kompensoida mm. telojen taipumasta aiheutuvia vääristymiä nippivoi-man profiilissa. Tyypillisesti taipumakompensoituja teloja käytetään esimerkiksi puris-tinosalla ja mm. kalantereissa. Eräs tällainen taipumakompensoitu tela on esitetty julkaisussa EP241422A2.
10 [006] Taipumakompensoiduissa teloissa erityisesti paperikoneen puristinosalla, kun tela on nippikontaktissa toisen telan kanssa, tyypillinen värähtelymuoto on sellainen, jossa suurin amplitudi on telan keskialueella. Tällöin edullisinta olisi sijoittaa vaimennin telan sisälle. Ongelmana kuitenkin on, että telan sisällä olevaan vaimentimeen ei hel- 15 posti pääse käsiksi, jotta sen viritystä voisi muuttaa käynnin aikana. Voitaisiin ajatella, että massavaimentimen vaimentavaa taajuusaluetta laajennettaisiin lisäämällä itse vai-mentimen vaimennusta esimerkiksi käyttämällä viskoelastista jousimateriaalia, kuten kumi tai vastaava. Telan sisällä kuitenkin on suhteellisen korkea lämpötila ja myös hyd-rauliikkaöljyä, mikä ensinnäkin rajoittaa käytettävien materiaalien valikoimaa ja toiseksi 20 aiheuttaa muutoksia viskoelastisten materiaalien ominaisuuksissa pitkässä juoksussa.
• · Tämä puolestaan muuttaa vaimentimen viritystä ja tekee sen tehottomaksi.
• · · • · · • · · « [007] Muun muassa edellä mainittujen ongelmien ja haittapuolien ratkaisemiseksi on • · ·,· ί kehitetty uudentyyppinen taipumakompensoitu tela, jossa on tehokas värähtelyn vai- ! 25 mennusjärjestely, ja jossa edellä mainitut tekniikan tason ongelmat on minimoitu.
• « • · ·«» [008] Keksinnön tavoitteena on myös aikaansaada värähtelynvaimennin, jolla värähte- ·*·.. lyn vaimennuksen viritystaajuutta voidaan muuttaa, myös silloin kun värähtelynvaimen- :***· nin on sijoitettuna hyvin vaikeasti luoksepäästävästi, kuten paperikoneen taipumakom- ··· φ 30 pensoidun telan sisään.
* · ·
•M
»·· • · T [009] Keksinnön mukaiselle laitteistolle on ominaista, se mitä on esitetty patenttivaa- ·· i *·· timuksissa 1 ja 12.
♦ · * ♦ * • ·* • · 3 119519
[0010] Keksinnön mukainen tela käsittää pitkänomaisen runko-osan ja sitä ympäröivän telavaipan, joka on pyörivästi sovitettu runko-osan yhteyteen. Tunnusomaista keksinnön mukaiselle telalle on se, että telavaipan sisään runko-osan yhteyteen on järjestetty ainakin yksi viritetty massavaimennin. Tyypillisesti tällainen rakenne on taipumakompen- 5 soidussa telassa.
[0011] Erään keksinnön suoritusmuodon mukaan telan runko-osan yhteyteen on järjestetty ainakin ensimmäinen ja toinen viritetty massavaimennin, jotka on viritetty ensimmäiseen ja toiseen, eri viritystaajuuteen.
10
[0012] Tällä tavoin saadaan vaimennettua värähtelyä laajemmalta taajuusalueelta.
[0013] Edullisesti ensimmäinen viritystaajuus on 2 - 5 % pienempi kuin toinen viritys-taajuus. Näin vaimennuksen vaste on riittävän tasainen. Käytännössä , erityisesti pape- 15 rikoneen puristinosan telalle ensimmäisen ja toisen viritystaajuuden ero on edullisesti noin 2 Hz.
[0014] Telalle on määritettävissä käyttö-olosuhteissa amplitudiltaan suurimman värähtelyn taajuus. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan ensimmäinen ja toinen viritys- 20 taajuus on valittu siten, että toinen niistä on suurempi ja toinen pienempi kuin mainittu • · \**: suurimman värähtelyn taajuus. Tällä tavoin vaimennus tapahtuu tasaisesti suurimman • · :.ϊ · värähtelyn taajuuden ympäristössä. Edullisesti massavaimentimien lukumäärä on aina- ·:* kin 3.
···* • • · · • · · ·»« · 25 [0015] Keksinnön mukainen tela käsittää edullisesti välineet telan vaipan taipuman :**'· kompensoimiseksi, joiden avulla nippikuorman profiili voidaan pitää optimaalisena. Tela *·· soveltuu erityisen hyvin käytettäväksi positiossa, jossa se on ns. nippitela, eli nippikon- •\# taktissa toisen telan kanssa. Edullisesti tela on puristintela tai kalanterin tela.
··· • · • · ··· *. 30 [0016] Erään keksinnön suoritusmuodon mukaan massavaimennin käsittää värähtele- • · · 'lii vän massakappaleen, jousiosan, johon värähtelevä massa on kiinnitetty ja runko-osan, *';** johon jousiosa on kiinnitetty. Tällaista massavaimenninta voidaan edelleen kehittää si- ·· • *·· ten, että jousiosa on varustettu säädettäväsi! asetettavalla jäykistyselimellä, jonka avul- la säädettävissä oleva osuus jousiosasta on järjestettävissä oleellisesti joustamatta-35 maksi tai muuta osuutta jäykemmäksi. Tällä saavutetaan vaikutus, että etukäteisviritystä 119519 4 ei välttämättä tarvita ja toisaalta viritystä voidaan hienosäätää paperikoneen käynnin aikana. Edelleen tämä mahdollistaa sen, että massavaimentimet voidaan rakentaa samanlaisiksi ja suorittaa viritys asettamalla haluttu osuus jousiosasta oleellisesti jäy-kemmäksi.
5
[0017] Erään keksinnön suoritusmuodon mukaan massakappale käsittää väliainetilan, johon on johdettavissa väliainetta massakappaleen massan muuttamiseksi. Myös tämä mahdollistaa massavaimentimen virityksen muuttamisen paperikoneen käynnin aikana.
10 [0018] Edullisesti massavaimentimen jousiosa käsittää tankomaisen kappaleen, joka on ensimmäisestä päästää kiinnitetty runko-osaan, jossa jäykistyselin käsittää säädettäväsi! ensimmäisestä päästä toista päätä kohti tankomaisen kappaleen pinnan yhteyteen järjestetyn elimen. Tällainen elin voi toinen tankomainen kappale, joka on saatettavissa yhteyteen ensimmäisen tankomaisen kappaleen kanssa.
15
[0019] Edullisesti massavaimentimen jousiosa on metallia, jolloin yksittäisen massavaimentimen vaimentama taajuusalue on suhteellisen kapea.
[0020] Muut keksinnön mukaiselle telalle ja massavaimentimelle ominaiset piirteet käy-20 vät ilmi oheisista patenttivaatimuksista.
• · * * ·· • · ·*** · [0021] Tässä yhteydessä paperikoneella tarkoitetaan erilaisia kuiturainan valmistus- tai käsittelylaitteistoja tai niiden osia, kuten paperikoneita, kartonkikoneita, kalantereita, ja * · i.i · puristinosia. Viritetyllä massavaimentimella tarkoitetaan sellaista värähtelyvaimenninta, ·· : *·· 25 joka perustuu värähtelevään massaan ja jonka pääasiallinen vaimennustaajuus on ase- tenavissa.
[0022] Keksinnöllä saavutettavia etuja ovat mm. seuraavat: :***: - Värähtelyjen vaimennus on tehokasta erityisesti taipumakompensoidun telan olles- , *·. 30 sa nippikontaktissa toisen telan kanssa * * ♦ - Värähtelijän viritys ei muutu käyttöolosuhteissa • ♦ j" Värähtelijän virityksen säätö voidaan toteuttaa samalla väliaineella kuin telan nippi- i ’** voiman säätö • ♦ * * « • ·· • · 119519 5
[0023] Seuraavassa keksintöä ja sen toimintaa selostetaan viittaamallaa oheisiin kaavamaisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön eräästä edullisen suoritusmuodon mukaista taipumakompen-soitua telaa, 5 kuvio 2 esittää kuvion 1 taipumakompensoidun telan runko-osaa sivulta, kuvio 3 esittää kuvion 2 massavaimenninjärjestelyä, kuvio 4 esittää värähtelevän kappaleen suhteellistan värähtelytaajuutta ja keksinnön vaikutusta siihen, kuvio 5 esittää mallia värähtelevästä kappaleesta varustettuna keksinnön mukaisilla 10 massavaimentimilla, kuvio 6 esittää erästä keksinnön suoritusmuotoa, kuvio 7 esittää erästä toista keksinnön suoritusmuotoa, kuvio 8 esittää erästä kolmatta keksinnön suoritusmuotoa, kuvio 9 esittää erästä neljättä keksinnön suoritusmuotoa, ja 15 kuvio 10 esittää keksinnön erään suoritusmukaista telaa nippipositiossa.
[0024] Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukainen taipumakompensoitu tela 10, kuten kuvioissa 1 ja 2 on esitetty, käsittää runko-osan 12 ja sitä ympäröivän telavai-pan 14. Runko-osa ulottuu telavaipan molemmista päistä ulos ja tela on tuettavissa pa- 20 perikoneen runkoon runko-osan päistä. Runko osa on stationäärinen ja vaippa on laa-·,'·· keroitu pyöritettäväksi runko-osan suhteen. Tela käsittää myös välineet telan vaipan 14 iT: taipuman kompensoimiseksi. Kuvioissa 1 ja 6 on esitetty hydrauliset elimet 17„ joilla •j* telavaipan taipuma voidaan kompensoida ja/tai profiloida telavaipan nippivoimaa. Ky- • seiset välineet on tässä esitetty vain hyvin kaaviomaisesti, koska tämän tyyppinen tai-
M· I
25 pumakompensoitu tela on perusrakenteeltaan sinänsä tunnettu. Runko-osa 12 on edul-.*·*. lisesti likimain l-palkin muotoinen, kuten kuvioissa 1 ja 2 on esitetty. On selvää, että M» keksintöä voidaan soveltaa myös muun mallisten runko-osien yhteydessä. Tällainen on :·. esimerkiksi sivupinnoiltaan suora runko-osa, kunhan riittävä tila massavaimentimen • ♦· .···, asentamiselle on olemassa telavaipan sisäpuolella.
• * ·*· . 30 « • ♦ ♦ *···* [0025] Runko-osa 12 muodostuu uumasta 12.1 ja paarteista 12.2 siten, että uuma yh- *..·* distää paarteet toisiinsa niiden keskialueelta liittyen toisiinsa likimain suorassa kulmas- sa. Runko-osa on järjestetty sellaiseksi, että hydraulisten elimien aikaansaama voiman :*♦.· ja telan käytössä ollessa myös nippikuorman suunta on oleellisesti uuman suuntainen.
• · 35 119519 6
[0026] Telan runko-osaan, telavaipan sisään, on kiinnitetty edullisesti useita viritettyjä massavaimentimia 16. Massavaimentimet 16 on kiinnitetty runko-osan uumaan 12.1 ja niiden vaimentaman värähtelyn suunta yhtyy uuman suuntaan. Massavaimentimet voidaan järjestää symmetrisesti runko-osan 12 taivutuskeskiviivaan 18 nähden, jolloin nii- 5 den toiminta on oleellisesti riippumaton runko-osan taipumasta. Massavaimentimet ovat kooltaan sellaiset, että ne voidaan sovittaa runko-osan ja telavaipan 14 väliseen tilaan.
[0027] Tässä suoritusmuodossa on käytetty massavaimenninjärjestelyjä, joka on tarkemmin esitetty kuviossa 3. Kuvion 3 suoritusmuodon mukainen järjestely käsittää 10 massavaimentimen runko-osan 20. Runko-osaan on liitetty jousiosa 22,22.1,22.2, joka tässä suoritusmuodossa käsittä kaksi erillistä lehtijousiyksikköä. Lehtijousiyksikkö voi koostua yhdestä tai useammasta erillisestä ohuemmasta jousilevystä. Järjestely on edullisesti sellainen, että telaan sijoitettuna lehtijousiyksikön suunta on telan runko-osan suuntainen. Lehtijousiyksikön suunnalla tarkoitetaan lehtijousiyksikön kiinteän pään ja 15 värähtelevän pään kautta kulkevan suoran suuntaa.
[0028] Kuviossa 3 esitetyn massavaimentimen runko-osa 20 on pitkänomainen kappale, jonka päihin jousiosat 22.1, 22.2 on kiinnitetty keskiosistaan, jolloin kukin jousiosa muodostaa käytännössä toiminnallisesti kaksi jousta runko-osan molemmille puolille.
20 Runko-osan molemmille puolille on järjestetty myös värähtelevät massakappaleet 16.1 * · Y*i ja 16.2, jotka on päistään kiinnitetty kummankin jousiosan päihin. Jousiosien päät M· v : 22.11,22.21 ja värähtelevän massakappaleen ulkosivut 16.21 ulottuvat runko-osasta 20 oleellisesti yhtä kauas, jolloin massakappale on sovitettu pääasiassa jousiosien 22.1 ja • · ·,· .* 22.2 väliin. Tällä tavoin tilan käyttö on hyvin tehokasta. Massakappaleet ovat muodol- 25 taan sellaiset, että vain massakappaleen kiinnityskohta jousiosaan on yhteydessä jou-siosaan ja muualta massakappaleen ja jousiosan välissä on värähtelyyn tarvittava tila. Kuviossa 2 on esitetty telan runko-osaan 12.1 kiinnitettynä kolme kappaletta kuviossa 3 esitettyjä massavaimenninjärjestelyjä.
·· · • · t · • ti 30 [0029] Keksinnön mukaisesti massavaimennin 16 ja erityisesti sen jousiosa on metallia, * · * I" edullisesti terästä. Tällä saavutetaan se etu, että massavaimennin käyttäytyy oleellisesti • ♦ * * samalla tavalla asennusolosuhteissa ja käyttöolosuhteissa ja sen värähtelyvaimen- • e : '*· nusominaisuudet säilyvät pitkään. Taipumakompensoidun telan lämpötila käyttöolosuh- • · Y·· teissä on suuruusluokkaa 60°C ja sen sisäosat joutuvat jatkuvaan kosketukseen öljyn 7 119519 (voitelu/hydrauliikka) kanssa. Tällä tavoin asennusolosuhteissa tehty massavaimenti-men viritys pätee myös käyttöolosuhteissa, ja sen viritystaajuus myös säilyy.
[0030] Kuvioissa 4 ja 5 kuvataan keksinnön erään suoritusmuodon perusajatusta. Ku-5 vion 4 vaaka-akselilla on esitetty värähtelevän kappaleen suhteellinen värähtelytaajuus (värähtelytaajuus/ominaistaajuus) ja pystyakselilla suhteellinen poikkeama (kappaleen poikkeama/alustan poikkeama). Kuviossa 5 on esitetty malli, jossa on kappale 50 tuettuna oleellisesti jäykkään alustaan 52. Tuennan malli käsittää alustan jousen 54 ja vaimennuksen 56. Alustan asemaa kuvaa x52, ja kappaleen asemaa x5o- Ilman vaimennus-10 ta värähtelevän kappaleen värähtelyvaste on kuvattu kuviossa 4 käyrällä 4.1, mistä ilmenee, että värähtelyn amplitudi on merkittävän suuri juuri kappaleen ominaistaajuudella ts. kun suhteellinen värähtelytaajuus on 1,
[0031] Kun mallin värähtelevä kappale varustetaan ainakin ensimmäisellä ja toisella 15 keksinnön mukaisesti viritetyllä massavaimentimella 16 muuttuu tilanne merkittävästi.
Kuvion 5 esittämässä mallissa on massavaimentimien massakappaleet 16.1,16.2,16,N järjestetty kappaleeseen jousen 58.1, 58.2, 58.N välityksellä. Jousella toteutettu tuenta on kuvattu tässä mallissa käsittämään jousen ja vaimennus elementin. Massavaimenti-men poikkeamaa kuvaa kuviossa xi, x2, xN. Kunkin yksittäisen massavaimentimen vai-20 mennus sijoittuu kuitenkin hyvin kapealle taajuusalueelle, koska jousiosa on keksinnön • · ',*·· mukaisesti metallia, edullisesti terästä. Jotta värähtelyn vaimennuksen taajuusalue saa- V : daan laajemmaksi, viritetään kukin massavaimennin hieman eri taajuudelle, jolloin ne yhdessä kattavat laajemman taajuusalueen. Paperikonesovelluksessa nämä erilliset ϊβί': massavaimenninta viritetään edullisesti noin 2 Hz toisistaan poikkeavaan taajuuteen.
25 Kahden erillisen massavaimentimen vaikutus voidaan havaita kuvion 4 käyrästä 4.2.
• ·***· Nyt värähtelyn amplitudin huippuarvo on jo merkittävästi pienempi.
j*.^ [0032] Kun massavaimentimien massojen 16.N lukumäärää lisätään ja viritetään kukin *·*·. yksittäinen massavaimennin tai massavaimentimen massakappale eri taajuudelle, saa- ·. 30 daan vaimennuksesta tehokkaampi ja tasaisempi. Tämä on nähtävissä kuvion 4 käyräs- * · · *;j·* tä 4.3. Kun massavaimentimia on useita, viritetään ne edullisesti siten, että ainakin osal- • · *·;·* la massavaimentimista niiden viritystaajuudet ovat telan amplitudiltaan suurimman vä- • rähtelyn taajuuden ylä- ja alapuolella. Tietylle taajuudelle viritetty massa 16.N voi olla :\[ yksittäinen kappale tai se voi koostua useammasta erillisestä toisiinsa liitetyistä osasta.
35 8 119519
[0033] Massavaimenninta voidaan kehittää edelleen siten, että massavaimentimen viritys järjestetään telan käytön aikana asetettavaksi tai säädettäväksi. Kuviossa 6 on esitetty eräs keksinnön suoritusmuoto, joka toimii tällä tavalla. Tässä massakappaleet 16.1 ja 16.2 on tuettu kierrejousien 68 väliin. On selvää, että kierrejousien sijasta voidaan 5 käyttää myös esimerkiksi lautasjousia.
[0034] Massakappaleet on varustettu väliainetilalla 60. Väliainetilaan on johdettavissa väliainetta massakappaleen massan muuttamiseksi. Tällä tavoin voidaan lopullinen virityksen hienosäätö hoitaa väliaineen määrää säätämällä, jolloin eri taajuuksia vaimen- 10 tamaan viritettävät massavaimentimet voidaan valmistaa pääosin samanlaisiksi, eikä erityistä etukäteisviritys ole välttämätöntä.
[0035] Väliainetita 60 on rakenteeltaan sellainen, että siellä olevan väliaineen liike itse massakappaleeseen nähden on ainakin rajoitettu, edullisesti estetty. Tämä on tärkeää 15 erityisesti silloin, kun tila ei ole täynnä väliainetta, jotta massakappale ja väliaine käyttäytyisivät mahdollisimman pitkälle yhtenäisen massan tavoin. Kuviossa 6 väliainetilaan on järjestetty täyte 62, joka hidastaa väliaineen liikettä.
[0036] Edullisesti väliaine on öljyä, jolloin voidaan käyttää samaa öljylähdettä kuin käy- 20 tetään muihinkin telan öljynkäyttökohteisiin. Tällöin järjestely käsittää öljyn syöttöyhteet *. *:* 64 sovitettuna telan runko-osaan 12. Syöttöyhteet 64 on sovitettu massakappaleessa ·*· V · olevan syöttökanava 66 yläpuolelle siten, että syöttöyhteestä ulos virtaava öljy menee * syöttökanavaan 66. Väliaineen poistamiseksi väliainetilasta massakappale on varustet- • · · tu poistokanavalla 72. Massakappale on varustettu myös väliaineen määrän säätöjär- *ft • *·. 25 jestelmällä 70, joka esimerkiksi vaikuttaa syöttökanavan kuristukseen. Säätöjärjestelmä J.**: käsittää öljyn määrän mittarin, esimerkiksi pinnan korkeuden mittaukseen perustuen.
Säätöjärjestelmä voi toimia myös ylivuotoperiaatteella, jolloin ylivuotoaukon paikka voi olla säädettävissä (ei esitetty). Öljy voidaan johtaa väliainetilaan 60 ja pois sieltä myös jousiin järjestettyjen kanavien kautta.
. *. 30 *****
[0037] Sellaisissa sovelluksissa, joissa väliaine ei ole öljyä, vaan jotain muuta ainetta, • i '1* on väliainetilaan ja sieltä pois järjestetty suljettu väliaineen kuljetuskanavisto. Täytteen ί ** 62 sijasta voidaan väliainepa varustaa esimerkiksi mäntä- tai kalvotoimisella väliseinäl- • · ’· *.: lä, jonka avulla väliainehan koko muuttuu väliaineen määrän mukaan ja väliaine on 35 kauttaaltaan rajoitettu tilassa.
9 119519
[0038] Kuviossa 7 on esitetty eräs toinen keksinnön mukainen suoritusmuoto, jossa massavaimentimen viritys on järjestetty telan käytön aikana asetettavaksi tai säädettäväksi. Tässä massakappaleen massan sijaan muutetaan jousiosan tehollista pituutta eli 5 säädetään sitä osuutta jousesta, joka joustaa ja toisaalta sitä, joka on oleellisesti joustamaton. Kuvion 7 suoritusmuodossa on kuviossa 3 esitettyä massavaimenninta modifioitu siten, että jousiosa on varustettu säädettäväsi! asetettavalla jäykistyselimellä 74, jonka avulla säädettävissä oleva osuus jousiosasta on järjestettävissä oleellisesti joustamattomaksi. Tässä jäykistyselin käsittää apujousen 76 kummankin jousiosan 10 22.1,22.2 yhteydessä. Apujouset ovat myös kiinnitetty keskiosastaan vastaavalla tavalla kuin jousiosat ja apujouset ja jousiosat 22.1,22.2 ovat keskiosistaan myös toisiinsa kiinnitettyinä. Apujouset ovat kaarevat siten, että ne etääntyvät poispäin jousiosista.. Apu-jousien päissä on vivusto 78, joka käsittää kaksi vipua. Nämä vivut ovat toisesta päästä nivelöidysti kiinnitetty vastakkaisten apujousien päihin ja toisesta päästä toisiinsa. Vipu-15 jen yhteinen kokonaispituus kytkettynä olleessaan sellainen, että apujouset voidaan puristaa jousiosia vasten.
[0039] Jäykistyselin käsittää myös hydraulisen toimilaitteen, hydraulisylinterin 80, jonka päihin vipujen keskinäiset liitoskohdat on kiinnitetty. Tällä saadaan aikaiseksi apujousi- 20 en taivutuksen muuttuminen toimilaitteen 80 pituuden muuttuessa kuvion nuolien osoit- * ft ·*.**: tamalla tavalla. Apujousien suoristuessa ne asettuvat yhä pidemmältä matkalta jou- ··· i.·" ί siosia vasten, jolloin apujouset tukevat jousiosia tietyltä pituudelta. Tukipituutta sääde- ti|[* tään taivuttamalla apujousia hydraulisylinterin 80 ja vivuston 78 avulla. Mitä pidemmäksi : toimilaite ajetaan sitä suurempi osa jousiosasta 22.1,22.2, on jäykistetty.
·· —* * · p^ * j***· [0040] Jäykistyselin voidaan varustaa myös tukirullilla 82. Tukirullilla ohjataan apujousi- M» en taipumamuotoa siten, että tukirullat on järjestetty kulkemaan pitkin apujousen pintaa. :\tt Tukirullat on käytännössä kiinnitetty liikuteltavissa olevaan apurunkoon, jota ei selvyy- .**·, den vuoksi ole esitetty.
30 • · * *“;* [0041] Kuviossa 8 on esitetty vielä toisen suoritusmuodon mukainen järjestely, jossa • *·;·* massavaimentimen viritys on järjestetty telan käytön aikana asetettavaksi tai säädettä- Ϊ väksi. Tässä apujouset on päistään kiinnitetty toisiinsa apujousiin järjestettyjen niveliä 84 yhdistävän tangon 86 välityksellä, siten että tässäkin suoritusmuodossa apujouset 35 76 ovat taivutettuna sisäänpäin toisiaan kohti. Tässä apujousien ja jousiosien 22.1,22.2 10 119519 kontaktin pituutta säädetään tukirullien asemaa muuttamalla. Tukirullat on käytännössä järjestetty apurunkoon ja varustettu toimilaitteella, mikä mahdollistaa tukirullien liikuttamisen apujousen pintaa pitkin.
5 [0042] Kuviossa 9 on esitetty vielä toisen suoritusmuodon mukainen järjestely, jossa massavaimentimen viritys on järjestetty telan käytön aikana asetettavaksi tai säädettäväksi. Tämä suoritusmuoto vastaa muutoin kuviossa 7 esitettyä, mutta apujousien päissä olevan vivuston 78 muoto on sellainen, että ne käsittävät nokkaosan 90 varustettuna apujousen pintaa myötäilevän ohjauspinnan 88, Ohjauspinta on kaareva siten, että oh-10 jauspinnan kontaktipiste apujouseen 76 muuttuu kun hydraulisylinterin 80 pituus pienenee. Tässä nokka osa tukee ohjauspintansa välityksellä apujousia ja pitää ne aina määrätyssä asemassa.
[0043] Olemassa olevan paperikoneen värähtelyominaisuuksia voidaan parantaa me-15 nettelyllä, jossa paperikoneen taipumakompensoitu tela poistetaan paperikoneesta, tela puretaan ainakin siinä määrin, että sen vaippa poistetaan. Tämän jälkeen telan runko-osaan tarvittaessa koneistetaan kiinnityspinnat massavaimentimien kiinnittämistä varten. Kiinnityspinnoille asennetaan tarvittava määrä keksinnön mukaisia massavaimen-timia, tela kootaan uudelleen ja asennetaan takaisin paperikoneeseen. Massavaimen-20 timien mitoituksen onnistumiseksi paperikoneella kyseessä olevalla telalla ennen sen • · *.**: poistamista on edullista tehdä värähtelymittauksia sellaisten taajuuksien kartoittamisek- # · · v · si, joiden vaimentaminen on tarpeellista tai haluttua.
·1·♦ • · ·,· · [0044] Kuviossa 10 on esitetty erään keksinnön suoritusmuodon mukainen taipuma-
• %. 25 kompensoitu tela 10 nippitelana 10’. Tällöin se on nippikontaktissa muodostaen nipin N
toisen telan 11 kanssa. Kuituraina W on järjestetty kulkemaan nipin N lävitse esimerkiksi sen ominaisuuksien muokkaamiseksi tai veden poistamiseksi nipissä.
«· • · • ·· ·***.· [0045] Edellä on esitetty vain muutamia keksinnön edullisimpia suoritusmuotoja. Siten
III
30 on selvää, että keksintö ei ole rajoitettu edellä esitettyihin suoritusmuotoihin vaan sitä • S s I" voidaan soveltaa monin tavoin oheisten vaatimusten määrittämissä puitteissa.
* · • · M» • f « « t • ·· ♦ • ♦ · • ♦· • ·

Claims (20)

1. Tela (10,10’) käytettäväksi paperikoneessa, joka tela käsittää pitkänomaisen runko-osan (12) ja sitä ympäröivän telavaipan (14), joka on pyörivästi sovitettu runko- 5 osan yhteyteen, tunnettu siitä, että telavaipan sisään runko-osan yhteyteen on järjestetty ainakin yksi viritetty massavaimennin (16).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tela, tunnettu siitä, että runko-osan (12) yhteyteen on järjestetty ainakin ensimmäinen ja toinen viritetty massavaimennin (16), 10 jotka on viritetty ensimmäiseen ja toiseen, eri viritystaajuuteen.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tela, tunnettu siitä, että ensimmäinen viri-tystaajuus on 2 - 5 % pienempi kuin toinen viritystaajuus.
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen tela, jolle oh määritettävissä käyttö- olosuhteissa amplitudiltaan suurimman värähtelyn taajuus, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen viritystaajuus on valittu siten, että toinen niistä on suurempi ja toinen pienempi kuin mainittu suurimman värähtelyn taajuus.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-3 mukainen tela, tunnettu siitä, että ensim- • · maisen ja toisen viritystaajuuden ero on noin 2 Hz. • M »tl * · · >φ*|*
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen tela, tunnettu siitä, että massa- vaimennin käsittää ainakin yhden värähtelevän massakappaleen (16.1,16.2), jousiosan 25 (22.1, 22.2), johon värähtelevä massa on kiinnitetty ja runko-osan, johon jousiosa on ♦***· kiinnitetty. ···
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tela, tunnettu siitä, että jousiosa (22.1, .*♦*. 22.2) on varustettu säädettäväsi asetettavalla jäykistyselimellä (74), jonka avulla sää- ··· ·. 30 dettävissä oleva osuus jousiosasta on järjestettävissä oleellisesti muuta osuutta jäy- • · · kemmäksi. • * • · «M
* · : *·· 8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tela, tunnettu siitä, että massakappale kä- • · sittää väliainetilan (60), johon on johdettavissa väliainetta massakappaleen (16.1, 16.2) 35 massan muuttamiseksi. 119519
9. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen tela, tunnettu siitä, että massa- vaimentimien (16) lukumäärä on ainakin 3.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen tela, tunnettu siitä, että tela (10) käsittää välineet (17) sen vaipan taipuman kompensoimiseksi.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen tela, tunnettu siitä, että telan on nippitela (10’). 10
12. Värähtelynvaimennin(16), joka käsittää värähtelevän massakappaleen, jou-siosan, johon massakappale (16.1,16.2,16.N) on kiinnitetty ja runko-osan (20), johon jousiosa (22) on kiinnitetty, tunnettu siitä, että jousiosa on varustettu säädettävästi asetettavalla jäykistyselimellä (74), jonka vaikutuksesta säädettävissä oleva alue jousiosas- 15 ta on järjestettävissä oleellisesti muuta osuutta jäykemmäksi.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että jousiosa (22) käsittää tankomaisen kappaleen, joka on ensimmäisestä päästää kiinnitetty runko-osaan (20), ja että jäykistyselin (74) käsittää säädettävästi ensimmäisestä 20 päästä toista päätä kohti jousiosan (22) tankomaisen kappaleen pinnan yhteyteen jär- • · \**: jestetyn elimen (76). • m • « « • ·
14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että • · :.· j jousiosa (22) käsittää ensimmäisen tankomaisen kappaleen, joka on ensimmäisestä ·· • 25 päästään kiinnitetty runko-osaan, ja että jäykistyselin (74) on toinen tankomainen kap- !**]: pale, joka on saatettavissa yhteyteen jousiosan (22) ensimmäisen tankomaisen kappa leen kanssa.
«· • · • ·· * ·**': 15. Jonkin patenttivaatimuksen 12 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu sii- ··· φ \# 30 tä, että värähtelevä massakappale (16.1,16.2,16.N) on varustettu väliainetilalla (60), • # · sekä tulo- ja poistoyhteillä (66;72), joiden kautta väliainetta voidaan tuoda ja poistaa T* väliainetilasta värähtelevän massakappaleen painon muuttamiseksi. • · • ·· • : \ ·: 13 119519
16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että nestetila (60) on järjestetty muuttuvatilavuuksiseksi siten, että väliainetilassa oleva väliaine on kauttaaltaan rajoitettu tilassa.
17. Jonkin patenttivaatimuksen 12-16 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että jousiosa (22) on metallia.
18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että jousiosa (22) on lehtijousi (22.1). 10
19. Patenttivaatimuksen 15 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että jousiosa (22) on kierrejousi (68).
20. Patenttivaatimuksen 12 mukainen värähtelynvaimennin, tunnettu siitä, että 15 jäykistyselimen (74) toimilaitteeksi on järjestetty hydraulitoimilaite (80). • · • · · • ·· • · *·« • · · • · f ··♦1 • · ♦ · · • ♦ · ··· · • · ♦ · • · · • · · * · • ♦ • · · « · • · • ·# * · · • · • · ··« • · · • · · * 1 1 • « · • · • · * · · • · • · * · 1 · • · 1 • ·· • « 14 119519
FI20075492A 2007-06-27 2007-06-27 Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin FI119519B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075492A FI119519B (fi) 2007-06-27 2007-06-27 Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin
DE102008002454.6A DE102008002454B4 (de) 2007-06-27 2008-06-16 Papiermaschinenwalze und Schwingungstilger

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075492A FI119519B (fi) 2007-06-27 2007-06-27 Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin
FI20075492 2007-06-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20075492A0 FI20075492A0 (fi) 2007-06-27
FI119519B true FI119519B (fi) 2008-12-15

Family

ID=38212463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20075492A FI119519B (fi) 2007-06-27 2007-06-27 Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102008002454B4 (fi)
FI (1) FI119519B (fi)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8967348B2 (en) 2011-01-31 2015-03-03 Wärtsilä Finland Oy Mass damper
DE102019100274A1 (de) 2018-01-22 2019-07-25 Valmet Technologies Oy Schwingungsdämpfer und arrangement in einer faserbahnmaschine

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013210596A1 (de) 2013-06-07 2014-12-11 Bausch + Ströbel Maschinenfabrik Ilshofen GmbH + Co. KG Übergabevorrichtung
WO2017186343A1 (de) * 2016-04-28 2017-11-02 Fm Energie Gmbh & Co.Kg In einer richtung wirksamer adaptiver schwingungstilger

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH670215A5 (fi) 1986-04-05 1989-05-31 Gamma Stawag Ag
FI101320B1 (fi) 1997-04-30 1998-05-29 Valmet Corp Menetelmä ja laitteisto värähtelyn vaimentamiseksi paperikoneessa tai paperin jälkikäsittelylaitteessa
FI104208B (fi) 1998-07-17 1999-11-30 Valmet Corp Menetelmä värähtelyjen vaimentamiseksi paperikoneympäristössä
FI104209B (fi) 1998-07-17 1999-11-30 Valmet Corp Laitteisto värähtelyjen vaimentamiseksi paperikoneympäristössä
US6681908B2 (en) 2002-01-08 2004-01-27 Honeywell International, Inc. Adjustable tuned mass damper
DE10221680C1 (de) 2002-05-16 2003-10-09 Voith Paper Patent Gmbh Kalander und Verfahren zum Betreiben eines Kalanders
DE10248519B4 (de) 2002-10-17 2006-11-02 Voith Patent Gmbh Mittelwalze eines Kalanders und Kalander

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8967348B2 (en) 2011-01-31 2015-03-03 Wärtsilä Finland Oy Mass damper
DE102019100274A1 (de) 2018-01-22 2019-07-25 Valmet Technologies Oy Schwingungsdämpfer und arrangement in einer faserbahnmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008002454A1 (de) 2009-01-08
FI20075492A0 (fi) 2007-06-27
DE102008002454B4 (de) 2022-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119519B (fi) Paperikoneen tela ja värähtelyn vaimennin
FI126119B (fi) Massavaimennin
US4095755A (en) Rider roll assembly in a winder
FI113794B (fi) Menetelmä ja järjestely pitkänomaisen telavälineen paikan ja/tai voiman säätämiseksi
EP2808445B1 (en) Deflection compensated roll
DE19629205A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln einer Papierbahn zu einer Rolle mit aktiver Schwingungsdämpfung
KR20070042507A (ko) 압연스탠드 충격흡수방법 및 충격흡수장치
EP1411254B1 (de) Mittelwalze eines Kalanders mit einer Tilgeranordnung
FI118858B (fi) Järjestelmä paperikoneen osan värähtelyiden vaimentamiseksi ja estämiseksi
FI82102B (fi) Valssystem i superkalander.
FI126368B (fi) Menetelmä ja järjestely rumpupesurin tiiviste-elementtien toiminnan parantamiseksi
FI120409B (fi) Kuituraina- tai jälkikäsittelykoneen taipumakompensoitu tela, menetelmä taipumakompensoidun telan käyttämiseksi ja valmistamiseksi ja laite värähtelyjen vaimentamiseksi hydraulisessa paineväliaineessa
DE10122648A1 (de) Biegeausgleichswalze
FI118545B (fi) Järjestely värähtelevän massan värähtelyjen vaimentamiseksi paperi-/kartonkikoneympäristössä
US7559883B2 (en) Beam structure for a paper, board or finishing machine
FI123495B (fi) Järjestely kalanterin telojen värähtelyjen vaimentamiseksi
JPS58208484A (ja) ヘツドボツクスの振動エネルギ−吸収装置
FI121752B (fi) Laitteisto ja menetelmä kuiturainan käsittelynipin ajettavuuden hallitsemiseksi
CA2691800C (en) Doctor blade for the paper industry
DE19983424B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verändern der Eigenfrequenz eines Spaltwalzenaufbaus bei einer Papier- oder Pappmaschine
JPH08282914A (ja) 糸条巻取り機のトラバース装置
DE19907079A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vermeiden von Kontaktschwingungen rotierender Walzen in einer Maschine zur Herstellung oder/und Behandlung einer Materialbahn
FI110333B (fi) Sovitelma monitelakalanterin värähtelyjen vaimentamiseksi
WO2000004228A1 (en) Equipment for attenuation of vibrations in a paper machine environment
CN110067147B (zh) 减振器和在纤维幅材机中的布置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119519

Country of ref document: FI