FI119851B - Method for attenuating periodic vibration of a fiber web machine - Google Patents
Method for attenuating periodic vibration of a fiber web machine Download PDFInfo
- Publication number
- FI119851B FI119851B FI20075674A FI20075674A FI119851B FI 119851 B FI119851 B FI 119851B FI 20075674 A FI20075674 A FI 20075674A FI 20075674 A FI20075674 A FI 20075674A FI 119851 B FI119851 B FI 119851B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- nip
- roll
- motor
- soft
- frequency
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
- D21G1/0073—Accessories for calenders
- D21G1/008—Vibration-preventing or -eliminating devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Paper (AREA)
Description
Menetelmä kuiturainakoneen jaksollisen värähtelyn vaimentamiseksi TEKNIIKAN ALA 5TECHNICAL FIELD 5. Method of attenuating periodic vibration of a fiber web machine
Keksintö liittyy menetelmään kuiturainakoneen jaksollisen värähtelyn vaimentamiseksi, johon kuiturainakoneeseen kuuluu joukko nippiteloja, jotka ovat vierekkäin puristussuunnassa, ja jolloin kulloinkin kaksi vierekkäistä nippitelaa muodostaa väliinsä telanipin, joka muodostuu ensimmäisestä nippitelasta, joka on 10 pehmeäpintainen, ja toisesta nippitelasta, joka on kovapintainen tai pehmeäpintainen, menetelmän käsittäessä vaiheen määritetään ainakin yhdessä telanipissä ainakin mainitun ensimmäisen pehmeäpintaisen nippitelan värähtelyä.The invention relates to a method for damping the periodic vibration of a fiber web machine, the fiber web machine comprising a plurality of nip rolls adjacent to each other in the compression direction, wherein two adjacent nip rolls each form a roll nip comprising the step of determining the vibration of at least one of the first soft-surface nip rolls in at least one roll nip.
TEKNIIKAN TASO 15BACKGROUND ART
Kuiturainakoneiden kuten monitelakalanterien, softkalanterien, päällystyslaitteiden ja puristimien telojen pehmeissä nippikontakteissa on havaittu jaksollista kuormitusvaihtelua barring-ilmiön esiintyessä. Barringin esiintyessä voidaan havaita nippiprosessissa kuiturainaan muodostuvia silmin 20 nähtäviä kiilloltaan vaihtelevia poikkisuuntaisia juovia. Tällöin raina ei välttämättä enää sovellu jatkokäyttöön ja se joudutaan mahdollisesti poistamaan hylkynä. Mainittua häiriölliseksi koettua kuormitusvaihtelua esiintyy tyypillisesti 200 - 800 Hz taajuuksilla. Näihin taajuuksiin ei ole voitu aikaisemmin vaikuttaa aktiivisesti vaihde- tai väliakselivälitteisillä käytöillä.In soft nip contacts of fiber web machines such as multi-roll calenders, soft calenders, coating machines, and press rolls, periodic load variations have been observed with the occurrence of barring. When Barring is present in the nip process, transverse lines of varying gloss visible to the fiber web visible to the fiber web can be observed. In this case, the web may no longer be suitable for further use and may need to be removed as a waste. Said disturbed load variation typically occurs at 200 to 800 Hz. These frequencies have not previously been able to be actively influenced by gear or intermediate shaft drives.
2525
Telojen voimansiirtojärjestelmien vaihteissa ja väliakseleissa esiintyy tunnetusti välystä ja joustoja, jotka vaikeuttavat nopeiden muutosten tekemistä käytöltä telalle välitettävään voimaan. Lisäksi voimansiirtojärjestelmiin kuuluvista osista kuten esimerkiksi laakerielementtien tai hammaspyörien hampaiden lukumääristä 30 saattaa aiheutua herätteitä, jotka edesauttavat ongelmallisten häiriötaajuuksien syntymistä kuiturainakoneen telojen väliseen nippiprosessiin.There are known gaps and elasticities in the gears and intermediate shafts of roller transmission systems that make it difficult to make rapid changes from drive to roller force. In addition, parts of the transmission systems, such as the number of teeth 30 of the bearing elements or gears, can generate excitations that contribute to the generation of problematic interference frequencies in the nip process between the rolls of a fiber web machine.
22
Julkaisussa DE 196 01 293 AI on esitetty menetelmä ja laitteisto materiaalirainan käsittelemiseksi. Julkaisussa pyritään välttämään poikkisuuntaisten kiiltävien juovien tai barringin esiintymistä. Ratkaisuna nipin ja sitä edeltävän ulosottotelan 5 etäisyyttä muutetaan aika ajoin.DE 196 01 293 A1 discloses a method and apparatus for treating a web of material. The publication seeks to avoid the appearance of transverse shiny lines or barring. As a solution, the distance between the nip and the preceding take-off roll 5 is changed from time to time.
Julkaisussa DE 101 33 888 Cl on esitetty menetelmä kalanterin käyttämiseksi ja kalanteri. Julkaisussa halutaan parantaa joustavapintaisten telojen kestoikää. Tällöin ainakin yhden telan värähtelyä määritetään jatkuvatoimisesti ja siirretään 10 tätä telaa kalanterin puristussuunnan suhteen poikkisuunnassa, määritetystä värähtelystä riippuvalla tavalla.DE 101 33 888 C1 discloses a method for using a calender and a calender. The publication seeks to improve the service life of flexible surface rolls. Hereby, the vibration of at least one roll is determined continuously and displaced by 10 of these rolls in a transverse direction relative to the compression direction of the calender, in a manner dependent on the specified vibration.
Julkaisussa DE 101 33 890 Cl on esitetty menetelmä kalanterin käyttämiseksi. Julkaisussa halutaan parantaa joustavapintaisen telan kestoikää. Tällöin barring-15 kuvion esiintyessä pehmeäpintaisen telan pinnalla määritetään barring-kuvion aallonpituus ja siirretään tätä pehmeäpintaista telaa kalanterin puristussuunnan suhteen poikkisuunnassa, määritetystä aallonpituudesta riippuvalla tavalla.DE 101 33 890 Cl discloses a method for using a calender. The publication seeks to improve the service life of a flexible surface roll. In this case, when the barring-15 pattern is present on the surface of the soft-surface roll, the wavelength of the barring pattern is determined and this soft-surface roll is displaced in a transverse direction relative to the compression direction of the calender in a manner dependent on the determined wavelength.
Esimerkiksi kalantereissa on kolmen tyyppisiä nippiteloja: lämmitettäviä 20 termoteloja, taipumakompensoituja teloja ja polymeeripintaisia teloja. Normaalisti termoteloja ja muita kovapintaisia teloja täytyy vaihtaa esimerkiksi noin kerran vuodessa. Sen sijaan pehmeiden telojen pinnoitteet kuluvat nopeammin ja ne täytyy vaihtaa useammin, tyypillisesti esimerkiksi kahdesta kuuteen kertaan vuodessa. Kun barring-ilmiötä esiintyy, tällaisten pehmeäpintaisten telojen 25 pinnoitteet saattavat vaurioitua edellä mainittua huomattavasti nopeammin vaihtokuntoon, esimerkiksi päivissä tai viikoissa.For example, calenders have three types of nip rolls: heated thermo rolls, deflection compensated rolls, and polymer-coated rolls. Normally, you need to replace thermo rolls and other hard surface rolls, for example, about once a year. Instead, soft roller coatings wear out faster and need to be replaced more frequently, typically, for example, two to six times a year. When the barring effect occurs, the coatings of such soft-surface rollers 25 may be damaged much faster than the above, for example, in days or weeks.
KEKSINNÖN YHTEENVETOSUMMARY OF THE INVENTION
30 Keksinnön mukaisen menetelmän pääasialliset tunnusmerkit on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.The main features of the method according to the invention are set forth in the characterizing part of claim 1.
33
Keksinnön menetelmän mukaan kalanteroitaessa kuiturainaa kuiturainakoneen ainakin yhdessä telanipissä, tämän nipin nippiteloista ainakin ensimmäistä pehmeäpintaista nippitelaa pyöritetään suoraan tähän pehmeäpintaiseen 5 nippitelaan kytketyllä AC-moottorilla. Tämän AC-moottorin pyöritystaajuus ja pyöritysvaihe määritetään ja tämän AC-moottorin perusvirtataajuuteen syötetään superpositioperiaatteella lisävirtaa sellaisella värähtelytaajuudella, joka on mainitusta ensimmäisestä pehmeäpintaisesta nippitelasta määritetystä värähtelystä riippuvaa.According to the method of the invention, when calendering a fiber web on at least one roll nip of a fiber web machine, at least the first soft-surface nip roll of the nip rolls of this nip is rotated directly by an AC motor coupled to this soft-surface 5 nip roll. The rotational frequency and rotational phase of this AC motor are determined and an additional current is applied to the basic current frequency of this AC motor at a frequency of oscillation that is dependent on said first oscillation of a soft-surface nip roll.
1010
Keksinnön edullisen toisen suoritusmuodon mukaan kalanteroitaessa kuiturainaa kuiturainakoneen ainakin yhdessä telanipissä, tämän nipin toista kovapintaista nippitelaa pyöritetään suoraan tähän kovapintaiseen nippitelaan kytketyllä AC-moottorilla, määritetään tämän AC-moottorin pyöritystaajuus ja pyöritysvaihe, 15 jolloin mainitun AC-moottorin perusvirtataajuuteen syötetään superpositioperiaatteella lisävirtaa sellaisella värähtelytaajuudella, joka on mainitusta ensimmäisestä pehmeäpintaisesta nippitelasta määritetystä värähtelystä riippuvaa.According to another preferred embodiment of the invention, when calendering the fiber web in at least one roll nip of the fiber web machine, the second hard surface nip roll of this nip is rotated directly by the AC motor is dependent on the vibration determined by said first soft-surface nip roll.
20 Keksinnön edullisen kolmannen suoritusmuodon mukaan kalanteroitaessa kuiturainaa kuiturainakoneen ainakin yhdessä telanipissä, tämän nipin toista pehmeäpintaista nippitelaa pyöritetään suoraan tähän pehmeäpintaiseen nippitelaan kytketyllä AC-moottorilla, määritetään tämän AC-moottorin pyöritystaajuus ja pyöritysvaihe, jolloin mainitun AC-moottorin 25 perusvirtataajuuteen syötetään superpositioperiaatteella lisävirtaa sellaisella värähtelytaajuudella, joka on mainitusta ainakin ensimmäisestä pehmeäpintaisesta nippitelasta määritetystä värähtelystä riippuvaa.According to a preferred third embodiment of the invention, when calendering a fiber web on at least one roll nip of a fiber web machine, the second soft-surface nip roll of this nip is rotated directly by an AC motor connected to this soft surface nip roll; which is dependent on said oscillation of at least the first soft-surface nip roll.
Keksinnön mukainen ratkaisu soveltuu kuiturainakoneiden kuten 30 monitelakalanterien ja softkalanterien telojen pehmeissä nippikontakteissa esiintyvän jaksollisen värähtelyn eli barring-ilmiön vähentämiseen ja poistamiseen.The solution according to the invention is suitable for reducing and eliminating the periodic oscillation or barring effect in the soft nip contacts of fiber web machines such as multi-roll calenders and soft calender rolls.
44
Kalanterien telojen voimansiirron mekaaninen vaimennus voidaan järjestää 5 suoraan telaan kytkettävillä tai asennettavilla moottoreilla merkittävästi aikaisempaa pienemmäksi välillä käyttö-nippi. Nippiprosessiin on mahdollista välittää suurella taajuudella haluttua vääntömomentin muutosta.The mechanical damping of the power transmission of the calender rolls can be provided by 5 motors directly coupled or mounted to the roll between the drive nip. It is possible to transmit the desired torque change at high frequency to the nip process.
KUVIOIDEN LYHYT SELOSTUSBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
1010
Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin suoritusmuotoesimerkkien avulla viitaten oheen liitettyihin kaaviomaisiin piirustuksiin.The invention will now be explained in more detail by way of exemplary embodiments with reference to the accompanying schematic drawings.
Kuvio 1 esittää kaavio llisesti kuiturainakonetta, joka on kuvion esimerkissä 15 monitelakalanteri, jossa kuiturainaa kalanteroidaan kaikissa kalanteritelojen välisissä nipeissä rataviennin ollessa ylhäältä alaspäin.Figure 1 schematically illustrates a fiber web machine, which in Example 15 of the figure is a multi-roll calender in which the web is calendered at all nips between the calender rolls with a web feed from top to bottom.
Kuvio 2 esittää kuiturainakoneen telaparia ja ensimmäistä suoritusmuotoesimerkkiä telakäytöstä, joka on kytketty suoraan telaparin 20 ensimmäisen pehmeäpintaisen nippitelan akselille.Figure 2 shows a pair of rolls of a fiber web machine and a first embodiment of a roll drive directly coupled to the axis of the first soft-surface nip roll of a pair of rolls 20.
Kuvio 3 esittää kuvion 2 telaparia nippitelojen päätyjen suunnasta katsottuna.Figure 3 shows a pair of rollers of Figure 2 viewed from the direction of the ends of the nip rolls.
Kuvio 4 esittää kuiturainakoneen telaparia ja toista suoritusmuotoesimerkkiä 25 telakäytöstä, joka on kytketty suoraan telaparin ensimmäisen pehmeäpintaisen nippitelan akselille. Telaparin toisen pehmeäpintaisen nippitelan akselille on myös kytketty suoraan telakäyttö.Figure 4 shows a pair of rolls of a fiber web machine and another exemplary embodiment of a roll drive directly coupled to the axis of the first soft-surface nip roll of the pair of rolls. The shaft of the second soft-surface nip roll is also directly connected to a roll drive.
Kuvio 5 esittää kuvion 4 telaparia nippitelojen päätyjen suunnasta katsottuna.Figure 5 shows a pair of rollers of Figure 4 viewed from the direction of the ends of the nip rolls.
30 530 5
EDULLISTEN SUORITUSMUOTOJEN SELOSTUSDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Paperinvalmistuksen yhteydessä paperirainalle suoritetaan viimeistelytoimenpiteenä kalanterointi, jossa raina johdetaan yhden tai usean 5 peräkkäisen kalanteritelanipin läpi esimerkiksi monitelakalanterissa tai softkalanterissa. Kalanteroinnissa vaikutetaan rainan paksuuteen ja sekä pinnan laatuun kalanteritelojen välisessä nipissä vaikuttavan viivakuorman avulla. Lisäksi kalanterointitulokseen vaikuttaa lämpötila ja rainan kosteus. Viivakuorman, lämpötilan ja rainan kosteuden avulla päästään kalanteroinnin haluttuun 10 lopputulokseen säätämällä edellä mainitut suureet sopiviksi.In papermaking, the paper web is completed by calendering as a finishing operation, in which the web is passed through one or more 5 consecutive calender rolls, for example in a multi roll calender or a soft calender. Calendering affects the thickness of the web and the surface quality by means of a line load acting on the nip between the calender rolls. In addition, the calendering result is influenced by temperature and humidity of the web. Line load, temperature and web humidity achieve the desired 10 calendering results by adjusting the above quantities.
Kalanterointia voidaan tehdä sekä on-line-kalanterointina että off-line-kalanterointina. Monitelakalantereissa kalanteritelanipit muodostuvat pinoksi päällekkäin sijoitettujen kalanteritelojen väleihin. On myös tunnettua sijoittaa 15 telapino kallistettuun asentoon. Kalanteroitava raina kulkee mutkitellen em. nippien kautta siten, että se tuodaan esim. telapinon alkupäästä ja se jättää telapinon tämän loppupäästä.Calendering can be done both on-line and off-line. In multi-roll calendars, the calender roll nipples are formed as a stack between the stacked calender rolls. It is also known to place 15 roll stacks in an inclined position. The web to be calendered passes through the nipples in a meandering manner so that it is brought e.g. from the beginning of the roll stack and leaves the roll stack at the end thereof.
Kuvio 1 esittää kaaviollisesti kuiturainakonetta 10, jossa on kymmenen nippitelaa 20 11 - 20 ja yhdeksän nippiä N1-N9. Kuvion 1 kuiturainakone 10 on eräs esimerkki monitelakalanterista, mutta keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa myös softkalanterissa.Figure 1 schematically illustrates a fiber web machine 10 having ten nip rolls 20-11-20 and nine nipples N1-N9. The fiber web machine 10 of Figure 1 is one example of a multi-roll calender, but the method of the invention can also be applied to a soft calender.
Kuviossa 1 kuiturainakoneen 10 telastoon kuuluu kuuluu ylätela 11 ja alatela 20 25 sekä kahdeksan ylä- ja alatelan väliin järjestettyä välitelaa 12-19, jolloin ylä-, ala-ja välitelat muodostavat telaston nippitelat 11-20. Monitelakalanterissa kalanteroitavaa kuiturainaa on merkitty W. Välitelat 12-19 on laakeroitu monitelakalanterin runkoon esimerkiksi nivelen ympäri kääntyvien kannatus- ja kuormitusvarsien avulla, joita runkoa, niveliä ja varsia ei ole tarkemmin esitetty. 30 Kuviossa esitetyssä monitelakalanterissa 10 on pystysuuntainen telasto, mutta telasto tai telaston osa voi keksinnön toteuttamiseksi yhtä hyvin olla myös 6 pystysuuntaisesta poikkeava telasto.In Figure 1, the roll of the fiber web machine 10 includes a top roll 11 and a lower roll 20 25 and eight intermediate rolls 12-19 arranged between the upper and lower rolls, the upper, lower and intermediate rolls forming the nip rolls 11-20 of the track. In the multi-roll calender, the fiber web to be calendered is denoted W. The intermediate rolls 12-19 are mounted on the body of the multi-roll calender, for example, by means of support and load arms that pivot about the joint, not shown. The multi-roll calender 10 shown in the figure has a vertical track, but the track, or part of the track, may equally well have 6 non-vertical tracks.
Kuvion 1 kaaviomaisesti sivulta päin esitetyssä kuiturainakoneen 10 telastossa kuiturainaa W kalanteroidaan kaikissa kalanteritelojen välisissä nipeissä 5 rataviennin ollessa ylhäältä alaspäin. Kuituraina W johdetaan ulosottotelan 21 kautta ylänippiin N1 ja edelleen muiden nippien N2-N8 läpi ja lopuksi alanipistä N9 ulos. Nippien N1-N9 välissä raina W otetaan ulosottotelojen 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 ja 29 avulla irti telojen pinnasta. Ulosottotelojen kannatuslaitteita joko telojen laakeripesien yhteydessä tai kalanterin rungon yhteydessä ei ole selvyyden 10 vuoksi esitetty. Telaston jälkeen kuiturainaa W voidaan ohjata tarpeen mukaan edelleen esimerkiksi telalla 30.In the schematic side view of the fibrous web machine 10 shown in Figure 1, the fiber web W is calendered in all nipples 5 between the calender rolls with the web extension from top to bottom. The fibrous web W is guided through an output roller 21 to the top nipple N1 and further through the other nipples N2-N8 and finally out of the bottom nip N9. Between nipples N1-N9, web W is taken off the roll surface by means of take-out rolls 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 and 29. For reasons of clarity 10, the support roller support devices either in the roller bearing housings or in the calender body are not shown. After the track, the fibrous web W can be further guided as needed, for example by roll 30.
Kuvioissa 2 - 5 on esitetty kuiturainakoneeseen 10 kuuluvat vierekkäiset telat ensimmäinen tela ja toinen tela, jotka telaparina muodostavat väliinsä nipin Nl. 15 Kuvioissa 2 ja 3 ensimmäinen tela 1 on pehmeäpintainen tela ja toinen tela 2 on kovapintainen tela. Kuvioissa 4 ja 5 ensimmäinen tela 1 ja toinen tela la ovat molemmat pehmeäpintaisia teloja. Kuvioiden 2-5 esittämä telanippi Nl voi sijaita jonkin kuviossa 1 esitetyn nipin N1-N9 kohdalla, ja telanipin N1 esittämiä nippejä voi olla kuiturainakoneessa useampia kuin yksi, esimerkiksi kaksi tai kolme. 20 Nipissä Nl voidaan sen suljettuna ollessa, kuiturainan ollessa nipissä puristuneena ja telojen 1,2; 1,1a pyöriessä kalanteroida kuiturainaa. Kuvioiden 2-5 telapari muodostaa kullonkin osan kuiturainakonetta, jolla voidaan kalanteroida kuiturainaa kuten paperia. Kuvioissa 2-5 ei ole esitetty selvyyden vuoksi kuiturainaa eikä telaparin yhteyteen tarvittavia ulosottoteloja tai muita rainan 25 ohjaamiseen tarvittavia teloja.Figures 2 to 5 show adjacent rolls of a fibrous web machine 10, a first roll and a second roll forming a nip N1 between them. In Figures 2 and 3, the first roll 1 is a soft surface roll and the second roll 2 is a hard surface roll. In Figures 4 and 5, the first roll 1 and the second roll 1a are both soft surface rolls. The roll nip N1 shown in Figs. 2-5 may be located at one of the nip N1-N9 shown in Fig. 1, and there may be more than one, for example two or three, nipples shown in the roll nip N1. In the nip, N1 can be, when closed, with the fibrous web compressed in the nip and rolls 1,2; Calibrate the fiber web as the 1.1a rotates. 2-5, each pair of rolls forms a part of a fibrous web machine for calendering a fibrous web such as paper. Figures 2-5 do not show, for the sake of clarity, the fibrous web and the take-up rolls required for the pair of rolls or other rolls required for guiding the web.
Kalanterien telojen voimansiirron ollessa järjestettynä keksinnön mukaisesti telojen 1, 2, la voimansiirron mekaaninen vaimennus voidaan järjestää suoraan telaan 1,2, la kytkettävillä tai asennettavilla AC-moottoreilla 6, 6a merkittävästi 30 perinteisiä akseli- ja vaihteistovälityksiä pienemmäksi välillä käyttö 6, 6a - nippi Nl. Siten on mahdollista välittää nippiprosessiin suurella taajuudella haluttua 7 ainakin yhden telan vääntömomentin muutosta.When the transmission of the calender rolls is arranged according to the invention, the mechanical damping of the transmission of the rolls 1,2, la can be provided directly by the AC motors 6, 6a coupled or mounted to the roll 1,2, la significantly lower than the conventional shaft and gearbox gears 6, 6a . Thus, it is possible to transmit to the nip process at high frequency the desired change in torque of at least one roll.
Keksinnön edullisissa suoritusmuodoissa AC-moottorina käytetään edullisesti kestomagneettisynkronimoottoria (permanent magnet synchronous motor 5 PMSM), joilla voidaan aikaansaada suuria vääntömomentteja ja suuria tehotiheyksiä verrattuna perinteisiin induktioon perustuviin moottoreihin.In preferred embodiments of the invention, the permanent magnet synchronous motor 5 PMSM is preferably used as the AC motor, which can provide high torques and high power densities compared to conventional induction motors.
Menetelmä kuiturainakoneen 10 jaksollisen värähtelyn vaimentamiseksi, johon kuiturainakoneeseen kuuluu joukko nippiteloja 11-20, jotka ovat vierekkäin 10 puristussuunnassa, ja jolloin kulloinkin kaksi vierekkäistä nippitelaa muodostaa väliinsä telanipin N1-N9, joka muodostuu ensimmäisestä nippitelasta 1, joka on pehmeäpintainen, ja toisesta nippitelasta 2; la, joka on kovapintainen tela 2 tai pehmeäpintainen tela la, käsittää seuraavat vaiheet: - määritetään ainakin yhdessä telanipissä N1 ainakin mainitun ensimmäisen 15 pehmeäpintaisen nippitelan 1 värähtelyä F, ja lisäksi - muokattaessa kuiturainaa kuiturainakoneen 10 ainakin yhdessä telanipissä Nl, tämän nipin nippiteloista ainakin ensimmäistä, pehmeäpintaista nippitelaa 1 pyöritetään suoraan tähän pehmeäpintaiseen nippitelaan 1 kytketyllä AC-moottorilla 6, 20 - määritetään tämän AC-moottorin 6 pyöritystaajuus ja pyöritysvaihe, jolloin - tämän AC-moottorin 6 perusvirtataajuuteen F0 syötetään superpositioperiaatteella lisävirtaa sellaisella värähtelytaajuudella F,, joka on mainitusta ensimmäisestä pehmeäpintaisesta nippitelasta 1 määritetystä värähtelystä F riippuvaa.A method for attenuating the periodic vibration of a fiber web machine 10 comprising a plurality of nip rolls 11-20 adjacent to each other in the compression direction 10, wherein two adjacent nip rolls each form a roll nip N1-N9 consisting of a first nip roll 1 and a second nip; la, which is a hard surface roll 2 or a soft surface roll la, comprises the following steps: the soft-surface nip roll 1 is rotated directly by the AC motor 6, 20 coupled to this soft-surface nip roll 1, - determining the rotational frequency and rotation phase of this AC motor 6, 1 dependent on the specified vibration F.
2525
Ensimmäistä, pehmeäpintaista nippitelaa 1 käyttävän AC-moottorin 6 perusvirtataajuuteen Fo (kuviot 2 ja 3), sekä myös toista, kovapintaista nippitelaa 2 käyttävän AC-moottorin 4a perusvirtataajuuteen F0 (ei esitetty kuviossa) tai toista, pehmeäpintaista nippitelaa la käyttävän AC-moottorin 4a 30 perusvirtataajuuteen Fo (kuviot 4 ja 5) voidaan syöttää superpositioperiaatteella lisävirtaa halutulla värähtelytaajuudella Fi (barring-taajuudella), joka on 8 mainitusta ensimmäisestä pehmeäpintaisesta nippitelasta 1 määritetystä värähtelystä F riippuvaa. Päämääränä on aikaansaada barring-häiriö lie vastakkainen värähtelytaajuus, joka on siis vastakkaisessa vaiheessa kuin barring-häiriö, jolloin aikaansaadaan aktiivinen värähtelyn vaimennus kuiturainakoneessa 5 10. Syötettävän lisävirran värähtelytaajuuden vaihetta säädetään siten, että säädön kohteena olevan AC-moottorin 6; 6a käyttämän nippitelan 1; 1,2; 1,1a pyöritystaajuus muuttuu siten, että nippiprosessista syntyvä barring-ääni tai barring-tärinä alkaa vaimentua tai vaimenee.To the base current frequency F0 of the first soft-surface nip roll 1 using AC nozzle 1 and also to the base current frequency F0 of the second hard-surface nip roll 2 4a (not shown) or to the second AC motor 4a 30 using a soft surface nip roll 1a. a basic current frequency Fo (Figs. 4 and 5) can be supplied by a superposition principle with an additional current at a desired oscillation frequency Fi (barring frequency) which is dependent on said 8 oscillations F of the first soft-surface nip roll 1. The object is to provide a barring disturbance lie opposed to a vibration frequency which is thus in the opposite phase to the barring disturbance thereby providing active vibration damping in the fiber web machine 5 10. The phase of the auxiliary input current vibration frequency is adjusted by adjusting the AC motor 6; 6a used by the nip roll 1; 1.2; The rotation frequency of 1.1a changes so that the barring sound or the barring vibration from the nip process begins to dampen or diminish.
10 Keksinnön aktiivisen vaimennuksen edellytyksenä on, että kuiturainakoneen ainakin yhtä ensimmäistä, pehmeäpintaista nippitelaa 1 pyöritetään suoraan tähän nippitelaan kytketyllä AC-moottorilla 6, joka toimii vääntövärähtelytoimilaitteena normaalin käyttö työn lisäksi. Myös toisia, kovapintaisia nippiteloja 2 ja toisia, pehmeäpintaisia nippiteloja la voi olla edullista käyttää suoraan tällaiseen toiseen 15 nippitelaan 2; la kytketyllä AC-moottorilla 6a, joka toimii vään tö värähtelyto imilaitteen a normaalin käyttötyön lisäksi. Luonnollisesti yhdessä kuiturainakoneessa 10 kuten monitelakalanterissa ja softkalanterissa voi olla useita pehmeäpintaisia nippiteloja 1, la, joita voidaan pyörittää suoraan kuhunkin nippitelaan kytketyllä AC-moottorilla.It is a prerequisite for active damping of the invention that at least one of the first soft nip rolls 1 of the fiber web machine is rotated directly by an AC motor 6 connected to this nip roll which acts as a torsional vibration actuator in addition to normal operation. It may also be advantageous to use the second hard nip rolls 2 and the second soft-surface nip rolls 1a directly on such another nip roll 2; 1A, which operates in addition to the normal operation of the oscillating suction device a. Of course, one fiber web machine 10, such as a multi-roll calender and a soft calender, may have a plurality of soft-surface nip rolls 1, 1a, which may be rotated directly by an AC motor connected to each nip roll.
2020
Sopivan taajuuden ja vaiheen analysointiin ja ohjaamiseen on jäljestetty edullisesti kunkin AC-moottorin 6, 6a sisäinen taajuus- ja vaiheanalyysi, jolla määritetään tämän AC-moottorin 6, 6a pyöritystaajuus ja pyöritys vaihe, sekä edullisesti kunkin AC-mootorin ulkopuolinen mikrofoni tai värähtelyanturointi, 25 jolla määritetään ainakin yhdessä telanipissä N1 ainakin mainitun ensimmäisen pehmeäpintaisen nippitelan 1 värähtelyä F. Telanipin N1 toista nippitelaa 2; la suoraan käyttävän AC-moottorin ulkopuolisella mikrofonilla tai värähtelyanturoinnilla voidaan määrittää mainitussa ainakin yhdessä telanipissä N1 ainakin mainitun toisen nippitelan 2; la värähtelyä F. Ulkopuolinen mikrofoni 30 tai värähtelyanturointi voi olla jäljestetty kuiturainakoneeseen tai sen ulkopuolelle.Preferably, an internal frequency and phase analysis of each AC motor 6, 6a is determined to analyze and control the appropriate frequency and phase to determine the rotational frequency and rotation phase of this AC motor 6, 6a, and preferably a microphone or vibration sensor external to each AC motor. determining the vibration F. of at least one of the first soft-surface nip rolls 1 in the at least one roll nip N1; the second nip roll 2 of the telanip N1; a external microphone or vibration sensor external to the direct-actuating AC motor may determine at least one of the second nip rolls 2 in said at least one roll nip N1; The external microphone 30 or vibration sensor may be mimicked inside or outside the fiber web machine.
9 Käytännössä AC-moottorin 6, 6a kytkeminen suoraan nippitelaan tarkoittaa nippitelan kannatinrakenteisiin kohdistuvan painon lisäystä. Niinpä kannatinrakenteiden mekaanisia ominaisuuksia kuten kantavuutta sekä 5 momenttivarsien jäykkyyttä keksinnön suoritusmuotojen järjestelyissä on parannettu. Erityisesti tulee ottaa huomioon nippitelaa kiihdytettäessä ja hidastettaessa esiintyvät momentit, jotka ovat mitoituksessa merkittäviä, koska ne ovat nippitelan värähtelyn aktiivisessa vaimentamisessa esiintyviä momentteja merkittävästi suurempia.9 In practice, connecting the AC motor 6, 6a directly to the nip roll means increasing the weight on the nip roll support structures. Thus, the mechanical properties of the supporting structures, such as the load-bearing capacity and the stiffness of the 5-arm arms in the arrangement of the embodiments of the invention, have been improved. Special consideration should be given to the moments of acceleration and deceleration of the nip roll which are significant in design because they are significantly higher than those of active damping of the nip roll.
1010
Kuviossa 2 on esitetty ensimmäistä suoritusmuotoesimerkkiä AC-moottorista 6, joka on kytketty suoraan kuiturainakoneen 10 telaparin ensimmäisen, pehmeäpintaisen nippitelan 1 akselille 3. Telaparin toisen, kovapintaisen nippitelan 2 akselille 3a on ei ole kytketty AC-moottoria, joskin myös tällainen 15 rakenne olisi mahdollinen. Nippitelaparista on esitetty vain toinen pää. Toisessa päässä telapari 1, 2 voi olla varustettu myös AC-moottorilla/AC-moottoreilla tai olla ilman AC-moottoria. Nippitelat 1, 2 on laakeroitu molemmista päistään akseleistaan 3, 3a laakeripesiin 4, 4a.Figure 2 shows a first exemplary embodiment of an AC motor 6 directly coupled to the axis 3 of a first, soft-surface nip roll 1 of a roll pair of fiber web machines 10, although an AC motor is not connected to the shaft 3a of the second hard surface nip roll 2. Only one end of the nip roll pair is shown. At one end, the pair of rollers 1, 2 may also be equipped with an AC motor (s) or without an AC motor. The nip rolls 1, 2 are bearing at both ends from their shafts 3, 3a to the bearing housings 4, 4a.
20 Kuvioiden 2 ja 3 suoritusesimerkissä nippitelan 1, 2 sekä AC-moottorin 6 ja apulaitteiden kuten mahdollisten ulosottotelojen kuorman kannattavat kannatus- ja kuormitusvarret 5, 5 a on laakeroitu ei esitettyyn kuiturainakoneen 10 runkoon esimerkiksi nivelien ympäri kääntyviksi. Laakeripesät 4, 4a on kiinnitetty nippitelojen vaipan suunnasta katsoen kannatus- ja kuormitusvarsien 5, 5a 25 ulkopuolelle ja suoraan ensimmäisen nippitelan 1 akselille 3 vaikuttava AC-moottori on asennettu kannatus- ja kuormitusvarsien 5, 5a sisäpuolelle. Edullisesti AC-moottorin 6 runko käsittäen AC-moottorin staattorin osuuden on kiinnitetty ensimmäisen nippitelan 1 kannatus- ja kuormitusvarteen 5 sen sisäpuolelle. AC-moottorin 6 roottori on tällöin kiinnitetty esimerkiksi kiilaliitoksen avulla 30 ensimmäisen nippitelan akselille 3.In the exemplary embodiment of Figures 2 and 3, the load-bearing supporting and loading arms 5, 5a of the nip roller 1, 2 and of the AC motor 6 and auxiliary devices such as possible take-off rollers are mounted on the unshown body of the fibrous web machine 10, e.g. The bearing housings 4, 4a are secured to the outside of the support and load arms 5, 5a 25 from the direction of the nip roll shell, and an AC motor acting directly on the shaft 3 of the first nip roll 1 is mounted inside the support and load arms 5, 5a. Preferably, the body of the AC motor 6, comprising a stator portion of the AC motor, is secured to a support and loading arm 5 of the first nip roll 1 inside it. The rotor of the AC motor 6 is then attached, for example, by a wedge connection 30, to the shaft 3 of the first nip roll.
1010
Kuviossa 3 on esitetty kuvion 2 telaparia nippitelojen 1, 2 päätyjen suunnasta katsottuna. Kuviolla 3 on havainnollistettu, että nippitelaparin puristustaso voi olla vaakasuorassa. Luonnollisesti kuviossa 3 esitetyn telaparin voivat muodostaa myös kaksi pehmeäpintaista nippitelaa 1; la.Fig. 3 is a view of a pair of rollers of Fig. 2 viewed from the direction of the ends of the nip rolls 1,2. Figure 3 illustrates that the compression plane of a pair of nip rolls may be horizontal. Of course, the pair of rollers shown in Fig. 3 may also be formed by two soft-surface nip rolls 1; la.
55
Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty kuiturainakoneen 10 telaparia ja toista suoritusmuotoesimerkkiä AC-moottorista 4, joka on kytketty suoraan telaparin ensimmäisen, pehmeäpintaisen nippitelan 1 akselille. Telaparin toisen, tässä suoritusesimerkissä pehmeäpintaisen nippitelan la akselille on myös kytketty 10 suoraan AC-moottori 4a.Figures 4 and 5 show a pair of rolls of a fiber web machine 10 and another exemplary embodiment of an AC motor 4 connected directly to the axis of the first soft-surface nip roll 1 of the pair of rolls. In the second pair of rollers, in this embodiment, the shaft 10 of the soft-surface nip roll 1a is also directly connected to the AC motor 4a.
Kuvioiden 4 ja 5 suoritusesimerkissä nippitelan 1, la sekä AC-moottorien 6, 6a ja apulaitteiden kuten mahdollisten ulosottotelojen kuorman kannattavat kannatus- ja kuormitusvarret 5, 5 a on laakeroitu ei esitettyyn kuiturainakoneen 10 runkoon 15 esimerkiksi nivelien ympäri kääntyviksi. Laakeripesät 4, 4a on kiinnitetty nippitelojen vaipan suunnasta katsoen kannatus- ja kuormitusvarsien 5, 5a sisäpuolelle ja suoraan ensimmäisen ja toisen nippitelan 1; 2 akseleille 3; 3a vaikuttavat AC-moottorit 6; 6a on asennettu laakeripesien 4, 4a sisäpuolelle. Edullisesti AC-moottorien 6; 6a rungot käsittäen AC-moottorin staattorin osuuden 20 on kiinnitetty vastaaviin nippitelojen kannatus- ja kuormitusvarsiin 5; 5a niiden sisäpuolelle. AC-moottorien 6; 6a roottorit on tällöin kiinnitetty esimerkiksi kiilaliitosten avulla vastaavien nippitelojen akseleille 3; 3a.In the embodiment of Figs. The bearing housings 4, 4a are fixed in the direction of the sheath of the nip rolls, inside the support and loading arms 5, 5a and directly on the first and second nip rolls 1; 2 for shafts 3; 3a acting AC motors 6; 6a is mounted inside the bearing housings 4, 4a. Preferably, AC motors 6; 6a, the bodies including the stator portion 20 of the AC motor being secured to respective nip roller bearing and loading arms 5; 5a inside. AC motors 6; The rotors 6a are then attached, for example, by means of wedges, to the shafts 3 of the respective nip rolls; 3a.
Kuviossa 5 on esitetty kuvion 4 telaparia nippitelojen 1, la päätyjen suunnasta 25 katsottuna. Kuviolla 5 on havainnollistettu, että nippitelaparin puristustaso voi olla vaakasuorasta poikkeava. Luonnollisesti kuviossa 5 esitetyn telaparin voivat muodostaa myös pehmeäpintainen nippitela 1 ja kovapintainen nippitela 2.Fig. 5 is a view of a pair of rollers of Fig. 4 viewed from the direction 25 of the ends of the nip rolls 1, 1a. Figure 5 illustrates that the compression plane of a pair of nip rolls may be non-horizontal. Of course, the pair of rollers shown in Figure 5 may also be formed by a soft-surface nip roll 1 and a hard-surface nip roll 2.
Kuten alan ammattimiehelle on selvää, myös sellainen jäijestely on mahdollinen, 30 että nippitela 1, la, 2 on laakeroitu akseleistaan 3, 3a laakeripesiin 4; 4a, jollainen laakeripesä on kiinnitetty kuiturainakoneeseen nivelöityyn kuormitus- ja 11 kannatinvarteen 5, 5a sen sisäpuolelle nippitelan vaipan suunnasta katsottuna, jolloin AC-moottorin 6, 6a runko käsittäen staattorin on kiinnitetty kuormitus- ja kannatinvarteen 5, 5a sen ulkopuolelle ja nippitelaa pyöritetään sen akseliin 3, 3a kiinnitetyn AC-moottorin roottorin välityksellä.As will be apparent to one skilled in the art, such stiffening is also possible 30 that the nip roll 1, 1a, 2 is mounted on its shafts 3, 3a to the bearing housings 4; 4a, such a bearing housing is attached to a fiber web machine on a pivotable load and support arm 5, 5a viewed from the inside of the nip roll casing, wherein the body of the AC motor 6, 6a including the stator is secured to the load and support arm 5, 5a , 3a via a rotor of an attached AC motor.
55
Edelleen on mahdollista, että nippitela 1, la, 2 on laakeroitu akseleistaan 3, 3a laakeripesiin 4; 4a, jollainen laakeripesä on kiinnitetty kuiturainakoneeseen nivelöidyn kuormitus- ja kannatinvarteen 5, 5a sen ulkopuolelle nippitelan vaipan suunnasta katsottuna, jolloin AC-moottorin 6, 6a runko käsittäen staattorin on 10 kiinnitetty laakeripesään 4; 4a sen ulkopuolelle ja nippitelaa pyöritetään sen akseliin 3, 3a kiinnitetyn AC-moottorin roottorin välityksellä.Further, it is possible that the nip roller 1, 1a, 2 is mounted on its shafts 3, 3a to the bearing housings 4; 4a, such a bearing housing being attached to a fiber web machine on an articulated load and support arm 5, 5a as viewed from the direction of the nip roll casing, wherein the body of the AC motor 6, 6a comprising a stator 10 is attached to the bearing housing 4; 4a to the outside thereof and the nip roll is rotated through the rotor of the AC motor fixed to its shaft 3, 3a.
Edellä on esitetty ainoastaan eräitä keksinnön edullisia suoritusmuotoja ja alan ammattimiehelle on selvää, että niihin voidaan tehdä lukuisia modifikaatioita 15 oheisten patenttivaatimusten puitteissa.Only some preferred embodiments of the invention have been described above and it will be apparent to those skilled in the art that they may be subject to numerous modifications within the scope of the appended claims.
Claims (14)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20075674A FI119851B (en) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Method for attenuating periodic vibration of a fiber web machine |
AT0149208A AT506011B1 (en) | 2007-09-28 | 2008-09-24 | METHOD FOR DAMPING PERIODICALLY SEQUENTIAL VIBRATIONS IN A FIBERMAKING MACHINE |
DE102008049003A DE102008049003A1 (en) | 2007-09-28 | 2008-09-25 | Method for damping oscillations in periodic manner in fiber web machine, involves driving smooth plane separation rollers of separation roller for separation |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20075674A FI119851B (en) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Method for attenuating periodic vibration of a fiber web machine |
FI20075674 | 2007-09-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20075674A0 FI20075674A0 (en) | 2007-09-28 |
FI119851B true FI119851B (en) | 2009-04-15 |
Family
ID=38573006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20075674A FI119851B (en) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Method for attenuating periodic vibration of a fiber web machine |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT506011B1 (en) |
DE (1) | DE102008049003A1 (en) |
FI (1) | FI119851B (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI10710U1 (en) * | 2014-10-24 | 2014-12-05 | Valmet Technologies Inc | Fiber web machine roller |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1925866A (en) * | 1931-11-11 | 1933-09-05 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Synchronized motor drive for supercalenders and winders |
DE19601293C2 (en) | 1996-01-16 | 1999-09-16 | Voith Sulzer Finishing Gmbh | Method and device for treating a material web |
DE29624490U1 (en) * | 1996-12-18 | 2004-04-08 | Voith Paper Patent Gmbh | Damping of roller nip oscillation in paper making machine - by applying an active phase displaced counter oscillation directly or indirectly at the roller bearing mountings |
DE19652769A1 (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-25 | Voith Sulzer Papiermasch Gmbh | Method and device for damping contact vibrations |
DE10008800B4 (en) * | 2000-02-25 | 2005-10-27 | Voith Paper Patent Gmbh | Method for operating a calender roll and calender roll |
DE10133890C1 (en) | 2001-07-12 | 2002-12-05 | Voith Paper Patent Gmbh | Operation of calender roller stack to prevent striped patterning, adjusts soft roller transversely with respect to pressing direction as function of wavelength |
DE10133888C1 (en) | 2001-07-12 | 2002-11-28 | Voith Paper Patent Gmbh | Operation of roller stack including resiliently-surfaced roller which can be offset transversely with respect to pressing direction |
-
2007
- 2007-09-28 FI FI20075674A patent/FI119851B/en not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-09-24 AT AT0149208A patent/AT506011B1/en not_active IP Right Cessation
- 2008-09-25 DE DE102008049003A patent/DE102008049003A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20075674A0 (en) | 2007-09-28 |
DE102008049003A1 (en) | 2009-04-02 |
AT506011A3 (en) | 2011-05-15 |
AT506011A2 (en) | 2009-05-15 |
AT506011B1 (en) | 2012-01-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6156158A (en) | Method and apparatus for damping contact oscillations of rotating rolls | |
CA2365458C (en) | Method in the calendering of paper or of an equivalent web material and a calender that makes use of the method | |
WO2006051169A2 (en) | Method in a multiroll calender, a multiroll calender and a method for loading a calender roll of a multiroll calender and a multiroll calender | |
US7883454B2 (en) | Inner elongated structure of the roll of a paper/board machine or finishing machine | |
FI119851B (en) | Method for attenuating periodic vibration of a fiber web machine | |
JP2002503613A (en) | Apparatus and method for continuously winding web material. | |
CA2288264C (en) | Method and arrangement for computing and regulation of the distribution of linear load in a multi-nip calender and a multi-nip calender | |
JP2003508641A (en) | Shoe roll | |
EP2398961A1 (en) | Arrangement for dampening vibration in a fiber web machine | |
WO2007082986A1 (en) | A calendering method and a multiroll calender for producing either a glossy or matte-surfaced fibrous web | |
US20090314447A1 (en) | Arrangement and Methods for Increasing Productivity of a Tissue Papermaking Machine or Minimizing its Dimensions | |
FI119067B (en) | Calender and method of calendering a fibrous web, in particular paper or board | |
JP4852424B2 (en) | Method and arrangement for preventing vibrations in a multi-nip calender or calendar array | |
WO2004081282A1 (en) | Calender and method of calendering | |
FI118268B (en) | Calendar and method of calendaring | |
US7096779B2 (en) | Calender arrangement | |
FI117832B (en) | Paper mill glazing assembly has glazing station drums with hard gap and soft gap | |
EP2246471A2 (en) | Method for controlling the runnability of a fiber web machine | |
EP1422342B1 (en) | Method and arrangement for computing and regulation of the distribution of linear load in a multi-nip calender and a multi-nip calender | |
JPH0645214B2 (en) | Corrugated board making machine | |
JP2004538391A (en) | calendar | |
WO2006108914A1 (en) | Off-line finishing machine and a method for finishing a fibrous web produced in a paper/board machine | |
US20030126998A1 (en) | Calender arrangement | |
WO2008068382A1 (en) | Multirollcalender | |
EP1194645A1 (en) | Suspension arrangement for a press roll |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 119851 Country of ref document: FI |
|
MM | Patent lapsed |