FI121306B - Laite osarainojan erottamiseksi - Google Patents

Description

Laite osarainojen erottamiseksi [001] Keksintö liittyy patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen 5 laitteeseen osarainojen erottamiseksi, johon laitteeseen kuuluu ainakin rainan toiselle puolelle sovitettava ensimmäinen, kaareva tela ja rainan vastakkaiselle puolelle sovitettava toinen, kaareva tela sekä mekanismi, joka on sovitettu vaikuttamaan mainittuihin teloihin osarainojen taittokul-mien muuttamiseksi ja siten halutun erotuksen aikaansaamiseksi osa-10 rainoille.

[002] Paperirainan valmistuksen ja käsittelyn yhteydessä rainan levityksellä tarkoitetaan yleisesti sekä kokoleveän rainan levitystä ennen pituusleikkausta, että pituusleikkauksen jälkeen tapahtuva levitys, jonka 15 tarkoituksena on erotella pituussuunnassa leikatut kapeat osarainat toisistaan ennen osarainarullien muodostamista.

[003] Paperirainaan kohdistuvat poikkisuuntaiset puristusvoimat voivat aiheuttaa rainan taittumista tai rypistymistä rainan elastisen rakenteen 20 vuoksi. Rainan taittuminen ja ryppyjen syntyminen pyritään ehkäisemään rainan levityslaitteilla. Rainan levitys on tarpeen kuiturainan valmistuksessa ja/tai käsittelyssä useassa eri yhteydessä. Esimerkiksi pituusleik-kurilla on oleellista ohjata suoristettu ja riittävän kireä raina pituusleikku-rin terien väliin niin, että syntyy siisti ja suora leikkausjälki. Tätä varten on 25 tiettyjen paperilajien yhteydessä järjestetty auki rullattavan konerullan ja pituusleikkurin terien välille on vähintään yksi levityslaite.

[004] Julkaisussa US3765616 on esitetty pituusleikattujen osarainojen erotuslaitteisto, jossa levitystelojen suhteellinen asento tulevaan ja lähte- 30 vään rainan suuntaan säilyy levityksen määrää muutettaessa. Esitetyt 2 rakennevaihtoehdot ovat kuitenkin käytännössä paljon tilaa vaativia ja suhteellisen kokonaisuudessaan monimutkaisia.

[005] Osarainojen erottamisella pyritään erottamaan esim. pituusleikku-5 rilla leikatun rainan eri osarainat poikkisuunnassa riittävän kauas rullien toisistaan irtipysymisen varmistamiseksi. Osarainojen erotuksessa saattaa tiettyjen sovellusten yhteydessä olla edullista suorittaa rainan sivut-taissiirto siten, että vältetään rainan sivuttain liukuminen levityslaitteessa. Tämä saadaan aikaiseksi ohjaamalla osarainoja ensimmäisellä levitys-10 laitteella taittaen sivuille päin ja toisella kulkusuuntaansa palauttaen. Tunnetusti levityslaitteina käytetään esim. tankoja, palkkeja tai kaarevaksi taivutetulle akselille laakeroituja pyöriviä telavaippoja. Pyörivä tela-vaippa voi olla esim. jäykistä vaippaelementeistä koottu tai yhtenäinen ja elastinen. Vaippaelementit voivat olla myös erillisiä.

15 [006] Yleisin tapa säätää osarainojen erotuksessa syntyvän raon suuruutta on suorittaa se säätämällä radan taittokulmaa levityslaitteen yli. Tällöin rata tekee joko jyrkemmän tai loivemman kulman kulkiessaan le-vityslaitteiden kautta, jolloin osarainojen välinen etäisyys muuttuu taitto- 20 kulman mukaan. Kun levityslaitteiden radan taittokulmia muutetaan, muuttuvat myös levityslaitteen kaarevuuden suuntakulma rataan nähden. Muutos kaarevuuden suuntakulmassa rataan nähden aiheuttaa rataan vierimiskomponentin sivusuuntaan, mikä aiheuttaa ongelmia, koska tällöin syntyy kitkavoima, joka pyrkii siirtämään osarainoja sivuun halutulta 25 reitiltä.

[007] Julkaisussa EP0431275A2 on esitetty laite osarainojen erottamiseksi, jossa kaarevien telojen suuntakulman korjaus on mekaanisesti pakko-ohjattu siten, että laitteessa on säätömekanismi, joka on sovitettu 30 korjaamaan telojen ja rainan välinen suuntakulma halutuksi kaikilla tait- 3 tokulman arvoilla siten, että säätömekanismi on sovitettu kääntämään teloja kiikkumekanismin aikaansaamaan kääntöliikkeeseen nähden vastakkaiseen suuntaan säätömekanismin määräämässä geometrisessa suhteessa.

5 [008] Vaikka EP0431275A2:ssa esitetty ratkaisu on sinänsä toimiva, on nyttemmin ilmennyt tarpeita levityksen paremman säädettävyyden toteuttamiseen. Niinpä tämän keksinnön tarkoituksena on erityisesti kohottaa alalla vallitsevaa tekniikan tasoa esittämällä sellainen laite osarainojen 10 erottamiseksi, että laitteen monipuolisemmat ajomahdollisuudet voidaan toteuttaa.

[009] Keksinnön mukaiseen laitteeseen osarainojen erottamiseksi kuuluu laitteen käytössä rainan toiselle puolelle sovitettava ensimmäinen, 15 kaareva tela ja rainan vastakkaiselle puolelle sovitettava toinen, kaareva tela sekä mekanismi, joka on sovitettu vaikuttamaan mainittuihin teloihin osarainojen taittokulmien muuttamiseksi ja siten halutun erotuksen aikaansaamiseksi osarainoille. Laite käsittää lisäksi säätöjärjestelyn, joka on sovitettu muuttamaan ensimmäisen ja toisen telan välistä etäisyyttä 20 riippuvaisesti kulloisestakin osarainojen taittokulmasta. Keksinnölle on tunnusomaista se, että mekanismi on kiikkumekanismi, joka on kierrettäväsi tuettu kiikkumekanismin kiertopisteestä, ja että ensimmäisen telan tukirakenne on kierrettävästi tuettu kiikkumekanismiin ensimmäisestä kiertopisteestä, ja että toisen telan tukirakenne on kierrettävästi tuettu 25 kiikkumekanismiin toisesta kiertopisteestä, ja että ensimmäinen kiertopis-te on järjestetty etäisyyden päähän ensimmäisen telan pyörimisakselista ja toinen kiertopiste on järjestetty etäisyyden päähän toisen telan pyörimisakselista.

4

[0010] Edullisesti säätöjärjestely on sovitettu kasvattamaan ensimmäisen ja toisen telan välistä etäisyyttä samanaikaisesti, kun osarainojen taitto-kulmia kasvatetaan. Tällä saadaan aikaiseksi se etu, että myös pienemmällä levityksen määrällä saadaan riittävä rainan peitto telalla, jolloin 5 saadaan aikaan riittävä kitka siten, ettei luistoa esiinny eikä rainan pintaan aiheudu vaurioita.

[0011] Keksinnön mukaista laitetta käytettäessä pituusleikatut osarainat johdetaan ensimmäisen ja toisen kaarevan telan kautta siten, että muo- 10 dostetaan kaksi peräkkäistä rainan kulkusuunnan muutosta telojen asemien määräämien taittokulmien mukaisesti. Menetelmässä muutetaan taittokulmia osarainojen erotuksen muuttamiseksi. Samanaikaisesti taittokulmien muuttamisen kanssa muutetaan telojen välistä etäisyyttä.

15 [0012] Edullisesti telojen välistä etäisyyttä kasvatetaan taittokulmia kas vatettaessa ja pienennetään taittokulmia pienennettäessä.

[0013] Tela voi olla useasta lyhyestä peräkkäisestä telasegmentistä muodostuva kokonaisuus tai yhtenäinen taipuisalla vaipalla varustettu 20 tela.

[0014] Muut keksinnölle ominaiset lisätunnuspiirteet käyvät ilmi oheisista patenttivaatimuksista.

25 [0015] Keksinnön avulla saavutetaan useita etuja. Se mm. vähentää tai eliminoi telan käytön tarvetta, koska pienelläkin levityksen määrällä telan ja rainan välinen kontaktipinta-ala on riittävä telan luotettavaan pyörittämiseen rainan vetämänä tai avustamana. Keksinnön mukainen laite vaatii toimiakseen huomattavasti tunnetun tekniikan ratkaisuja vähemmän 30 tilaa.

5

[0016] Seuraavassa keksintöä ja sen toimintaa selostetaan viittaamalla oheisiin kaaviomaisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaaviollisesti sinänsä tunnettua taittolevittimen periaatetta 5 alapuolelta katsottuna, kuvio 2 esittää kaaviollisesti sinänsä tunnettua taittolevityksen periaatetta ja sen hallintasuureita, kuvio 3 esittää erään keksinnön mukaisen laitteiston, ja kuvio 4 esittää kuvion 3 laitteiston eri toiminta-asemissa.

10

[0017] Kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti, kuinka leikatut osarainat W-i, W2 ... Wn-i, Wn tulevat ensimmäiselle levitystelalle 10 suunnassa, jossa telan 10 vaippa pyörii suoraan rainan W kulkusuuntaan P. Osarainat ^N^ ... Wn kiertyvät telan 10 pituusakselin kaaren 10' (kuvio 2) keskipisteen 15 r1c ympäri ensimmäisen telan 10 pyörimissuuntaan ja samalla kukin osa-raina W1... Wn taittuu ulospäin omaan suuntaansa P2 ... Pn telan 10 kaarevuussäteen n ja rainan taittokulman bi määrääminä. Tällä tavoin osarainojen V\^ ... Wn väliin aukeaa raot, aikaansaaden osarainojen erotuksen C. Kukin osaraina V\^ ... Wn tulee toiselle telalle 11 sen vaipan 20 pyörimissuunnassa kääntyen vaipan mukana uuteen, suoraan kulkusuuntaan P. Osarainat V\^ ... Wn irtoavat toisesta levitystelasta 11 ja osarainojen Wi... Wn väleissä on tarvittava erotus C.

[0018] Kuviossa 2 on esitetty kaaviollisesti taittolevitykseen vaikuttavia 25 suureita kantotelapituusleikkuriin 20 sovellettuna. Kuviossa on merkitty rataa viitemerkinnällä W, joka rata kulkee ensimmäisen levitystelan 10 alta sen kaaren 10' levittäessä radan osarainoiksi V\^ ... Wn. Osarainat Wi ... Wn kulkevat tämän jälkeen toisen levitystelan 11 yli, jonka kaari 11' kääntää osarainat W-, ... Wn uuteen kulkusuuntaansa P (kuvio 1). 30 Kuviossa 2 on levityskaarien 10', 11' kaarevuussäteitä merkitty viitemer- 6 kilinöillä n, r2 ja kaarevuussäteiden keskipisteitä viitemerkinnöillä r1c, r2c. Levitystelojen 10,11 välistä etäisyyttä on merkitty viitemerkinnällä L. Radan W taittokulmat telojen 10,11 yli on merkitty viitemerkinnöillä b1;b2 ja levityskaarien 10’, 11' suuntakulmat rataan W nähden on merkitty g1 ja 5 g2. Telat 10 ja 11 on sovitettu siten, että raina taittuu ensimmäisen levi- tystelan 10 alapuolella ts. telan kaarevuussäteen keskipisteen nc puolella ja toisen levitystelan 11 yläpuolella ts. telan kaarevuussäteen keskipisteen 2c vastakkaisella puolella.

10 [0019] Kuviossa 3 on esitetty eräs keksinnön sovellusesimerkki kaaviolli- sesti. Kuvion 3 esittämä suoritusmuoto laitteesta osarainojen W1;W2 ....Wn.1,Wn erottamiseksi käsittää ensimmäisen tela 10 ja toisen telan 11. Telat tai telojen vaipat ovat kaarevia, mikä on esitetty kuviossa 1 ja 2. Laitteeseen kuuluu mekanismi 15, 16, joka on sovitettu vaikuttamaan 15 mainittuihin teloihin (10,11) osarainojen W1;W2 ....Wn.1,Wn taittokulmien b1, b2 muuttamiseksi ja siten halutun erotuksen C aikaansaamiseksi osarainoille Wi,W2 ....Wn-1,Wn. Mekanismi käsittää edullisesti toisiinsa nivelöidyistä vivuista (nivelvivuista) koostuvan kiikkumekanismin. Kiik-kumekanismiin on kytketty voimalaite 17 kiikkumekanismin liikkeen ai-20 kaansaamiseksi. Kiikkumekanismi on tuettu kierrettävästi sen kiertopis-teestä 16 esimerkiksi laitteen runkoon (ei esitetty).

[0020] Ensimmäinen tela 10 on järjestettynä ensimmäisen telan tukirakenteeseen 10.1 ja toinen tela 11 toisen telan tukirakenteeseen 11.1 ja 25 mainitut tukirakenteet 10.1, 11.1 on tuettuna kiikkumekanismin 15, 16 nivelvipuun 15. Ensimmäisen telan 10 tukirakenne 10.1 on kierrettävästi tuettu kiikkumekanismin nivelvipuun 15 ensimmäisestä kiertopistees-tä 15.1, ja toisen telan 11 tukirakenne on kierrettävästi tuettu kiikkume-kanismiin toisesta kiertopisteestä 15.2. Ensimmäinen ja toinen kiertopiste 30 ovat nivelvivussa nivelvivun kiertopisteen 16 vastakkaisilla puolilla. Kuten 7 kuviosta 3 on nähtävissä, ensimmäinen kiertopiste 15.1 on järjestetty etäisyyden päähän ensimmäisen telan pyörimisakselista 10.2 ja toinen kiertopiste 15.2 on järjestetty etäisyyden päähän toisen telan pyörimisakselista 11.2. Tällöin kiikkumekanismin liikkuessa telojen tukirakenteiden 5 10.1, 11.1 kiertopisteiden 15.1, 15.2 liikerata poikkeaa telojen pyöri- misakseleiden 10.2, 11.2 liikeradoista. Edellä kuvatulla tavalla keksinnön mukainen laite muodostaa säätöjärjestelyn, joka on sovitettu muuttamaan ensimmäisen 10 ja toisen telan 11 välistä etäisyyttä L riippuvaisesti kulloisestakin osarainojen taittokulmasta b1, b2. Telojen 10, 11 tukira-10 kenteet 10.1, 11.1 on kytketty toisiinsa kiikkurakenteen nivelvivun 15 lisäksi toisella nivelvivulla 18, joka nivelpisteet 18.1, 18.2. ovat etäisyyden päässä ensimmäisen nivelvivun 15 kiertopisteistä 15.1, 15.2.

[0021] Laite käsittää lisäksi kolmannen nivelvivun 20, joka on toisesta 15 päästään kierrettävästi tuettu esimerkiksi laitteen runkoon ja toisesta päästään esimerkiksi toisen telan tukirakenteeseen 11.1. Toinen nivelvi-pu määrittää laitteen osien asennot kiikkumekanismin liikkeen aikana. Erityisesti kolmannen nivelvivun 20 vaikutuksesta telojen tukirakenteet 10.1, 11.1 saadaan kiertymään kiikkurakenteen nivelvipuun 15 nähden ja 20 kun ensimmäinen kiertopiste 15.1 on järjestetty etäisyyden päähän ensimmäisen telan 10 pyörimisakselista 10.2 ja toinen kiertopiste 15.2 on järjestetty etäisyyden päähän toisen telan 11 pyörimisakselista 11.2, saadaan ensimmäisen 10 ja toisen telan 11 välistä etäisyyttä L kasvatettua samanaikaisesti, kun osarainojen taittokulmia b1, b2 kasvatetaan.

25

[0022] Käytännössä telojen tukirakenteet käsittävät palkin, joka ulottuu rainan kulkusuuntaan nähden poikkisuunnassa rainan koko leveyden yli ja kiikkumekanismi kiinnittyy palkin päihin. Keksinnön mukainen laite vaatii toimiakseen hyvin vähän tilaa erityisesti rainan kulkusuunnassa.

30 8

[0023] Kuviossa 4 on esitetty kuvion 3 laite kahdessa eri asennossa A (kiinteä viiva) ja B (katkoviiva). Kuvion esityksessä rainat eri asennoissa A ja B lähtevät samasta pisteestä ja sen kulkevat samaan pisteeseen, kuten telan tangentille. Asennossa A ovat rainan taittokulmat, b1A ja b2A, 5 pienemmät kuin asemassa B olevat taittokulmat b-m ja b2B. Vastaavasti telojen 10 ja 11 etäisyys toisistaan La on asennossa A lyhyempi kuin telojen etäisyys toisistaan LB on asemassa B. Tällä saadaan aikaiseksi se, että myös pieniä levityksen määriä käytettäessä saadaan radan peitto teloilla 10,11 sellaiseksi, että luiston mahdollisuus rainan ja telan pinnan 10 välillä on minimoitu.

[0024] Laitteen toimiessa osarainojen erottaminen tapahtuu siten, että pituusleikatut osarainat johdetaan ensimmäisen 10 ja toisen kaarevan telan 11 kautta siten, että muodostetaan kaksi peräkkäistä rainan kulku- 15 suunnan muutosta telojen asemien määräämien taittokulmien b-ι, b2 mukaisesti. Kun muutetaan taittokulmia (b1A -> b1B ; b2A -> b2B) osarainojen erotuksen C muuttamiseksi, muutetaan samanaikaisesti taittokulmien muuttamisen kanssa telojen 10, 11 välistä etäisyyttä (La -> LB).

20 [0025] Taittokulmien muutoksen ja telojen etäisyyksien riippuvuussuhde on sellainen, että telojen välistä etäisyyttä kasvatetaan taittokulmia kasvatettaessa ja pienennetään taittokulmia pienennettäessä.

[0026] Nivelvipujen pituudet ja kiertopisteet valitaan siten, että ensimmäi-25 sen telan kaarevuussäde r-ι on oleellisesti suorassa kulmassa tulevaan rataan nähden ja toisen telan kaarevuussäde r2 on oleellisesti suorassa kulmassa lähtevään rataan nähden laitteen toiminta-asennoissa.

[0027] Keksinnön mukainen laite soveltuu käytettäväksi erilaisia rainama-30 teriaaleja olevien rainojen levityksessä ja osarainojen erottamisessa.

9

Rainamateriaali voi olla muovikalvoa, kangasta, paperia, peltiä, kartonkia tai muuta vastaavaa materiaalia.

[0028] On huomattava, että edellä on esitetty vain muutamia keksinnön 5 edullisimpia suoritusmuotoja. Siten on selvää, että keksintö ei ole rajoitettu edellä esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan soveltaa monin tavoin oheisten vaatimusten määrittämissä puitteissa. Eri suoritusmuotojen yhteydessä esitettyjä piirteitä voidaan keksinnön perusajatuksen puitteissa niin ikään käyttää muiden suoritusmuotojen yhteydessä 10 ja/tai yhdistellä esitetyistä piirteistä erilaisia kokonaisuuksia, mikäli niin halutaan ja tekniset mahdollisuudet tähän ovat olemassa.

Claims (6)

1. Laite osarainojen (W1,W2...Wn.1, Wn) erottamiseksi, johon laitteeseen kuuluu ainakin rainan (W) toiselle puolelle sovitettava ensim- 5 mainen, kaareva tela (10) ja rainan (W) vastakkaiselle puolelle sovitettava toinen, kaareva tela (11) sekä mekanismi (15,16), joka on sovitettu vaikuttamaan mainittuihin teloihin (10,11) osarainojen (W1; W2 ... Wn.!, Wn) taittokulmien (b1, b2) muuttamiseksi ja siten halutun erotuksen (C) aikaansaamiseksi osarainoille (W1; W2... Wn-i, Wn), jo joka laite käsittää 10 säätöjärjestelyn, joka on sovitettu muuttamaan ensimmäisen (10) ja toisen telan (11) välistä etäisyyttä (L) riippuvaisesti kulloisestakin osarainojen taittokulmasta (b1, b2), tunnettu siitä, että mekanismi (15, 16) on kiikkumekanismi, joka on kierrettävästi tuettu kiikkumekanismin kier-topisteestä, ja että ensimmäisen telan (10) tukirakenne on kierrettävästi 15 tuettu kiikkumekanismiin ensimmäisestä kiertopisteestä, ja että toisen telan (11) tukirakenne on kierrettävästi tuettu kiikkumekanismiin toisesta kiertopisteestä, ja että ensimmäinen kiertopiste on järjestetty etäisyyden päähän ensimmäisen telan pyörimisakselista ja toinen kiertopiste on järjestetty etäisyyden päähän toisen telan pyörimisakselista.. 20

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sää-töjärjestely on sovitettu kasvattamaan ensimmäisen (10) ja toisen telan (11) välistä etäisyyttä (L) samanaikaisesti, kun osarainojen taittokulmia (b1, b2) kasvatetaan. 25

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ensimmäinen kiertopiste on ensimmäisen telan ja sen kaarevuuskeskipis-teen (r1c) välin ulkopuolella.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että toinen kiertopiste on toisen telan ja sen kaarevuuskeskipisteen (r2c) välissä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että me-5 kanismi käsittää järjestelyn korjaamaan mainittujen telojen (10, 11) ja rainan (W) välinen suuntakulma (g1, g2) halutuksi kaikilla taittokulman (b1, b2) arvoilla siten, että mekanismi (15,16) on sovitettu kääntämään mainittuja teloja (10, 11) mekanismin (15,16) suhteen sen aikaansaamaan kääntöliikkeeseen nähden vastakkaiseen suuntaan mekanismin 10 (15,16, 17) määräämässä geometrisessa suhteessa.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sää-töjärjestely (12,13) on muodostettu nivelvivuista. 15