FI121998B - Bending compensated joist beam - Google Patents

Bending compensated joist beam Download PDF

Info

Publication number
FI121998B
FI121998B FI20085208A FI20085208A FI121998B FI 121998 B FI121998 B FI 121998B FI 20085208 A FI20085208 A FI 20085208A FI 20085208 A FI20085208 A FI 20085208A FI 121998 B FI121998 B FI 121998B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
blade
inner tube
actual
joist
web
Prior art date
Application number
FI20085208A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20085208A (en
FI20085208A0 (en
Inventor
Jukka P Koskinen
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 FI20085208A priority Critical patent/FI121998B/en
Publication of FI20085208A0 publication Critical patent/FI20085208A0/en
Priority to DE200910011346 priority patent/DE102009011346A1/en
Priority to AT3582009A priority patent/AT506514B1/en
Publication of FI20085208A publication Critical patent/FI20085208A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI121998B publication Critical patent/FI121998B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G3/00Doctors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/04Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface with blades
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/32Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
    • D21H23/34Knife or blade type coaters

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)

Description

Taipumako mpensoitu teräpalkkiDoes the bent blade bend

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen taipumakompensoi-tu teräpalkki paperiteollisuuden kaavinterien ja kaavinsauvojen kannattelemista ja 5 kuormittamista varten.The invention relates to a deflection compensated blade beam for supporting and loading paper scrapers and scrapers in the paper industry according to the preamble of claim 1.

Paperia ja kartonkia päällystetään johtamalla liikkuvalle materiaalirainalle päällys-teseosta, joka levitetään tasaiseksi kerrokseksi rainan pinnalle. Päällyste voidaan tasoittaa ja materiaalirainan pintaan jäävä päällystemäärä säätää halutuksi esimerkiksi kaavin-10 terällä tai kaavinsauvalla. Päällystettävä raina kulkee päällystyskoneessa kaavinterän ja sopivan tuen, yleensä pyörivän telan, välistä. Terä kaapii rainalta ylimääräisen päällysteen ja tasoittaa sen tasaiseksi kerrokseksi rainan pinnalle. Jotta päällystekerroksesta tulisi mahdollisimman tasainen, rainan ja kaavinterän välisen raon tulisi olla mahdollisimman tarkasti samanlevyinen koko rainan leveydeltä. Kaavinterää rainaa vasten pai-15 navan voiman tulisi olla suuri ja vakiosuuruinen koko terän leveydeltä, jotta päällyste saataisiin leviämään tasaisesti rainalle myös suurilla rainan nopeuksilla. Teräpalkin suoruuden olisi pysyttävä noin 0,1 mm tarkkuudella vakiosuuruisena. Ympäristöstä johtuvat epätasaiset lämpökuormat ja palkin kulman muutokset pyrkivät kuitenkin aiheuttamaan huomattavasti suurempia taipumia. Leveissä koneissa taipuma voi olla jopa 1,0 20 mm rainan leveyden ollessa 8 - 10 m.Paper and board are coated by passing a coating composition onto a moving web of material which is applied in a uniform layer on the surface of the web. The coating can be leveled and the amount of coating remaining on the surface of the material web can be adjusted, for example, with a scraper-10 blade or a scraper bar. The web to be coated passes between the doctor blade and a suitable support, usually a rotating roll, in the coating machine. The blade scrapes off excess coating from the web and smoothes it into a smooth layer on the web surface. In order for the coating layer to be as smooth as possible, the gap between the web and the doctor blade should be as close as possible over the entire width of the web. The force of the hub against the scraper blade should be high and constant over the entire width of the blade so that the coating can be uniformly applied to the web, even at high web speeds. The straightness of the cutter bar should remain constant to approximately 0.1 mm. However, uneven thermal loads due to the environment and changes in the beam angle tend to cause significantly greater deflections. In wide machines, the deflection can be up to 1.0 mm with a web width of 8 to 10 m.

Materiaalirainan ja kaavinterän välinen rako ei pysy tarkasti samana useista syistä. Työstettäessä kaavinterä ja runko kiinnitetään työstökoneeseen tukevilla kiinnittimillä käyttöasentoon. Huolimatta tarkasta kiinnittämisestä työstökoneeseen syntyy terää ja ° 25 runkoa työstettäessä virheitä, joiden takia rainan pinta ja terä eivät ole samansuuntaiset, o Kun terää painetaan liikkuvaa rainaa vasten, vaikuttaa terään viivakuorma. Koska kaa- o vainterän runko on tuettu laakereilla molemmista päistään, on viivakuorman aiheuttama £ muodonmuutos suurempi terän keskellä kuin tuetuissa päissä, mistä syystä terä on rai- oo nan reunoilla lähempänä rainaa kuin keskellä. Koska terän rainan tai telan pintaan koh-The gap between the material web and the doctor blade does not remain exactly the same for several reasons. When machining, the scraper blade and frame are fastened to the machine tool with sturdy clips in the operating position. Despite precise attachment to the machine tool, machining of the blade and ° 25 frame will result in defects that cause the surface of the web and the blade to be out of alignment. Since the body of the scraper blade is supported by bearings at both ends, the deformation caused by the line load is greater at the center of the blade than at the supported ends, which causes the blade to be closer to the web at the edges of the blade. Because the blade faces the web or roll surface

C\JC \ J

g 30 distama voima on rainan keskellä pienempi kuin sen päissä, rainassa mahdollisesti ole- o o vat kohoumat ja päällysteen tiheyden ja viskositeetin vaihtelut saattavat nostaa terän irti rainasta.The force exerted by g 30 is less in the center of the web than at its ends, any protrusions in the web and variations in coating density and viscosity may lift the blade off the web.

22

Edellä olevien haittojen vähentämiseksi on kehitetty erilaisia kaavinterän kiinnitysrat-kaisuja. Tunnetuissa ratkaisuissa koko rainan pituudelta tasainen teräkuorma pyritään saamaan aikaan joustavan terän ja säädettävän kiinnityselimen avulla. Näissä ratkaisuissa terä on kiinnitetty teränpitimeen siten, että terää voidaan painaa rainaa vasten terän 5 pituuden poikki ulottuvalla joustavalla elimellä, esimerkiksi ilma- tai nestetäytteisellä kumiletkulla. Koska paine letkun sisällä on vakio suuruinen koko terän pituudella, letku painaa terää rainaa vasten samalla voimalla koko rainan leveydellä. Terän painetta rainaa vasten voidaan säätää muuttamalla painetta letkun sisällä. Joskus tällaisissa ratkaisuissa käytetään terää, joka on jaettu leveyssuunnassa kapeiksi paloiksi. Näin saadaan 10 aikaan joustavampi terä, joka seuraa paremmin rainan j a telan muotoa.In order to reduce the above drawbacks, various doctor blade attachment solutions have been developed. In the prior art, the aim is to provide a uniform blade load over the entire length of the web by means of a flexible blade and an adjustable fastening member. In these solutions, the blade is attached to the blade holder such that the blade can be pressed against the web by a resilient member extending across the length of the blade 5, for example by an air or liquid filled rubber hose. Because the pressure inside the hose is constant over the entire length of the blade, the hose presses the blade against the web with the same force across the width of the web. The blade pressure against the web can be adjusted by changing the pressure inside the hose. Sometimes such solutions use a blade that is divided into narrow sections in width. This provides a more flexible blade which better follows the web and roll shape.

Ratkaisuilla on useita haittoja. Koska joustavan tukielimen muodonmuutoskyky on rajallinen, ei tämän ratkaisun avulla pystytä kompensoimaan suuria terän ja rainan välisen etäisyyden ja teräkuorman muutoksia. Teräkuorman säätöalue jää kapeaksi, ja mikäli 15 pinnoitusnopeutta halutaan lisätä, täytyy terää painaa rainaa vasten kaavinterän runkoon kiinnitetyllä toimilaitteella. Teräkuorman kasvaesssa terän kiinnityselimen jäykkyys kasvaa, jolloin terä ei enää pysty seuraamaan rainan pintaa halutulla tavalla. Kaavinterän runko on rakennettava erittäin jäykäksi, jotta joustava terä saataisiin painetuksi rainaa vasten. Joustavat ja aseteltavat teränpidin ratkaisut ovat monimutkaisia, terän vaih-20 taminen on hankalaa ja joustoelimet saattavat rikkoutua terää vaihdettaessa. Teränpidin joudutaan tekemään suureksi ja painavaksi.The solutions have several disadvantages. Because of the limited deformability of the resilient support member, this solution cannot compensate for large changes in blade-to-web distance and blade load. The blade load adjustment range remains narrow, and if the plating speed is to be increased, the blade must be pressed against the web with an actuator mounted on the scraper blade body. As the blade load increases, the rigidity of the blade attachment member increases, so that the blade can no longer follow the web surface in the desired manner. The body of the doctor blade must be constructed to be very rigid in order to press the flexible blade against the web. Flexible and adjustable blade holder solutions are complex, blade replacement difficult, and elastic members may break when changing blade. The blade holder must be made large and heavy.

Yhdysvaltalaisessa patentissa n:o 4,907,528 on kuvattu taipumakompensoitu teräpalkki, -r- joka perustuu tällaiseen ratkaisuun. Siinä neljä paineelintä on sijoitettu symmetrisesti cu 25 pyöreän runkopalkin ympärille, ja niitä ympäröi putki, joka on puolestaan tuettu neliö- o mäiseen kaavarin runkoon. Paine-elinten painetta säätämällä saadaan teräpalkkiin aiheu- o tetuksi muodonmuutos, joka kompensoi teräpalkin taipuman. Palkin rakenne on moniin mutkainen, jolloin se on myös erittäin raskas. Tällöin palkin oma paino lisää sen taipu- oo maa ja tarvitaan voimakkaampaa kompensointia. Palkin muoto ei ole vapaasti suunnittein 30 lijan valittavissa, koska kaavarin rungon on oltava neliömäinen ja paine-elinten luku- o ....... ....U.S. Patent No. 4,907,528 describes a deflection compensated blade beam, -r- based on such a solution. In it, four pressure members are disposed symmetrically around a cu 25 circular frame beam and are surrounded by a tube, which in turn is supported by a square-shaped scraper body. By adjusting the pressure of the pressure members, a deformation of the blade beam is caused which compensates for the deflection of the blade beam. For many, the structure of the beam is intricate, making it also very heavy. In this case, the beam's own weight increases its bending ground and requires stronger compensation. The shape of the bar is not freely selectable for 30 ounces, since the body of the scraper must be square and the number of pressure members ....... ....

o maara on ama neliä.o the amount is ama four.

c\l Jc \ l J

33

Julkaisussa GB 2 251 562 on kuvattu taipumakompensoitu teräpalkki, jossa palkin lämpötila pidetään tasaisena teränpitimen kohdalla ja palkin taipuma kompensoidaan muuttamalla palkin lämpötilaa sopivissa kohdissa lämmitys- tai jäähdytyselimien avulla. Palkin muodonmuutokset kompensoidaan siis aiheuttamalla vastakkaissuuntaiset siir-5 tymät lämpötilanmuutosten avulla. Teräpalkki on poikkileikkaukseltaan kolmiomainen ja lämmityselimet on sijoitettu kolmion sivuille. Ratkaisussa voidaan käyttää kahta erillistä lämmönsiirtopiiriä ja lämmitys tai jäähdytys tehdään kanavissa virtaavan nesteen avulla. Kahden lämmönsiirtopiirin avulla voidaan lämpötilaa palkin eri osissa muuttaa. Tällaisen ratkaisun ongelmana on säädön hitaus, koska lämmitettävät massat ovat suu-10 ret. Asetettu arvo saattaa myöskin muuttua ympäristön lämpötilan muuttuessa.GB 2 251 562 describes a deflection compensated blade beam in which the temperature of the beam is kept constant at the blade holder and the deflection of the beam is compensated by adjusting the temperature of the beam at appropriate points by means of heating or cooling means. The deformation of the beam is thus compensated for by causing displacements in opposite directions by means of temperature changes. The blade bar has a triangular cross-section and the heating elements are located on the sides of the triangle. In the solution, two separate heat transfer circuits can be used and the heating or cooling is done by the fluid flowing in the ducts. Two heat transfer circuits can be used to change the temperature in different parts of the beam. The problem with such a solution is the slowness of the adjustment, since the masses to be heated are the mouthpieces. The set value may also change as the ambient temperature changes.

Lämmönsiirtoa voidaan käyttää myös pelkästään palkin lämpötilan pitämiseen asetusar-vossa, jolloin lämpötilan muutokset eivät vaikuta palkin suoruuteen. Lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmän reagointikyky nopeisiin lämpötilanmuutoksiin on heikko. Hidas 15 reagointi lämpötilanmuutoksiin on kaikkien lämpötilan hallintaan perustuvien kompen-sointimenetelmien heikkous.The heat transfer can also be used merely to maintain the temperature of the beam at the setpoint, whereby the temperature of the beam does not affect the linearity of the beam. The heating or cooling system is poorly responsive to rapid changes in temperature. Slow response to temperature changes is a weakness of all temperature control compensation methods.

Yhdysvaltalaisessa patentissa 5,269,846 on esitetty taipumakompensoitu teräpalkki, jossa teräpalkin sisällä on erillinen sisäputki, joka tukeutuu teräpalkin sisäseiniin ilma-20 tyynyjen välityksellä. Teräpalkin taipumaa muutetaan muuttamalla painetta sisäputken eri puolilla olevissa ilmatyynyissä, jolloin terän reuna saadaan liikkumaan halutulla tavalla. Tyynyissä voidaan ilman sijasta käyttää nestettä. Tällainen taipuman hallinta on nopeaa, joten se sopii hyvin nykyaikaisiin nopeisiin päällystyskoneisiin. Ilmanpaineen avulla taipumakompensoidun teräpalkin avulla ei kuitenkaan voida ratkaista kaikkia te-° 25 räpalkin taipumiseen liittyviä ongelmia. Teräpalkit valmistetaan nykyisin teräksestä ja i o teräksen lämpö laajenemiskerroin on suuri, minkä vuoksi epätasainen lämpökuorma ai- o heuttaa teräpalkissa suuret taipumat. Tätä voidaan kompensoida edellä mainitulla tavalla g käyttämällä lämpöjakaumaa tasaavaa nestekiertoa tai paineilmakompensointia. Paineil- g makompensoinnin ongelma on kuitenkin se, että sisäputken jäykkyys on pakostakin S 30 huomattavasti pienempi kuin sitä ympäröivän poikkileikkaukseltaan suuremman terä- o o palkin. Tällöin sisäputki taipuu kuormitettaessa huomattavasti teräpalkkia enemmän ja teräpalkkiin saadaan aiheutettua vain pienet siirtymät vaikka sisäputki taipuisi kiinni teräpalkin sisäpintaan. Koska palkin ja sisäputken jäykkyys määräytyy voimakkaasti 4 niiden poikkileikkauksen läpimitan mukaan, sisäputken jäykkyyttä ei voida oleellisesti kasvattaa, koska sen on mahduttava peräpalkin sisälle. Niinpä teräpalkki on aina huomattavasti jäykempi kuin sisäputki, jos nämä valmistetaan samasta materiaalista.U.S. Patent No. 5,269,846 discloses a deflection compensated blade beam having a separate inner tube within the blade beam which rests on the inner walls of the blade beam through air cushions. The deflection of the blade beam is altered by changing the pressure in the air cushions across the inner tube, causing the blade edge to move as desired. It is possible to use fluid instead of air in the pillows. Such deflection control is fast, making it well suited for modern high speed coating machines. However, the deflection-compensated blade bar at atmospheric pressure cannot solve all the problems associated with deflection of the blade bar. The blade beams today are made of steel and the steel has a high thermal expansion coefficient, which is why uneven heat load in the blade beam causes large deflections in the blade beam. This can be compensated for by the above mentioned method g using a heat distribution equalizing fluid circulation or compressed air compensation. However, the problem with pressure-compensated maceration is that the stiffness of the inner tube is necessarily considerably smaller than that of the larger blade bar of surrounding cross-section. In this case, the inner tube bends significantly more when loaded with the cutter bar, and only small displacements can be caused to the cutter bar, even if the inner tube bends to the inside surface of the cutter bar. Since the stiffness of the beam and the inner tube is strongly determined by the diameter of their cross-section, the stiffness of the inner tube cannot be substantially increased as it must fit inside the stern. Thus, the cutter bar is always considerably stiffer than the inner tube if they are made of the same material.

5 Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudentyyppinen teräpalkki, jonka omasta massasta ja lämpötilanmuutoksista johtuvat taipumat ovat alun perinkin pienet ja jonka taipumaa voidaan hallita esimerkiksi paineilmakompensoinnin avulla tehokkaasti.It is an object of the invention to provide a new type of blade bar whose deflections due to its own mass and temperature changes are initially small and whose deflection can be effectively controlled, for example, by means of compressed air compensation.

Keksintö perustuu siihen, että teräpalkki valmistetaan materiaalista, jonka ominaisjäyk-10 kyys on suurempi kuin sisäputken materiaalin j a abso luuttinen j äykkyys pienempi kuin sisäputken materiaalin.The invention is based on the fact that the cutter bar is made of a material having a higher specific stiffness than an inner tube material and a lower absolute rigidity than the inner tube material.

Keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaan teräpalkki valmistetaan kuitulujitetusta materiaalista, edullisimmin hiilikuidusta, ja sisäputki teräksestä.According to a preferred embodiment of the invention, the cutter bar is made of fiber reinforced material, most preferably carbon fiber, and the inner tube is made of steel.

15 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle teräpalkille on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the cutter bar according to the invention is characterized in what is stated in the characterizing part of claim 1.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.The invention provides considerable advantages.

2020

Koska hiilikuidusta valmistetun teräpalkin lämpö laajenemiskerroin on hyvin pieni, se ei reagoi ulkoisiin lämmönvaihteluihin eikä lämpölaajenemisesta johtuvia muodonmuutoksia esiinny merkittävästi. Muilla kuitulujitetuilla materiaaleilla lämpölaajeneminen t— on myös hyvin vähäistä. Hiilikuitukomposiittien ja muiden kuitulujitettujen materiaalien cm 25 ominaisjäykkyys on suuri, eli ne ovat hyvin jäykkiä massaansa nähden, joten näistä ma- i o teriaaleista valmistettujen palkkien taipuma omasta painosta on pieni ja voidaan siten o helposti kompensoida tai ottaa huomioon palkkia valmistettaessa. Kuitulujitettujen mail teriaalien jäykkyys on kuitenkin tyypillisesti pienempi kuin teräksen, joten nyt teräpal- co kin ja sisäputken suhteellinen j äykkyysero pienenee j a kompenso innilla saadaan aikana £ 30 suuremmat siirtymät teräpalkissa ja siten myös terän reunassa. Niinpä kompensointi on o o tehokkaampaa ja siihen tarvitaan vähemmän voimaa. Koska teräpalkki on periaatteessa vain poikkileikkaukseltaan tietynmuotoinen putki, sen valmistaminen kuitulujitetusta materiaalista on suhteellisen helppoa.Because of the very low thermal expansion coefficient of the carbon fiber blade bar, it does not react to external thermal fluctuations and there is no significant deformation due to thermal expansion. For other fiber-reinforced materials, the thermal expansion t - is also very low. Carbon fiber composites and other fiber reinforced materials have a high specific stiffness, i.e. very stiff with respect to their mass, so that the beams made of these materials are of low weight deflection and can thus be easily compensated for or taken into account in the manufacture of the beam. However, the rigidity of fiber reinforced mail materials is typically lower than that of steel, so that now the relative rigidity difference between the blade bar and the inner tube is reduced and compensated, resulting in larger displacements in the blade bar and thus at the blade edge. Thus, compensation is more effective and requires less force. Since the cutter bar is basically just a tube of a certain cross-section, it is relatively easy to make it from fiber reinforced material.

55

Keksintöä tarkastellaan seuraavassa esimerkkien avulla ja oheiseen piirustukseen viitaten, joka esittää kaaviokuvana yhtä keksinnön mukaista teräpalkkia.The invention will now be described, by way of example and with reference to the accompanying drawing, which schematically illustrates one of the cutting blades of the invention.

5 Kuvion teräpalkki 1 on typistetyn kolmion muotoinen ja sen sisällä on vastaavan muotoinen sisäputki 2, joka on tuettu teräpalkin 1 sisäseiniin ilmatyynyjen 3 välityksellä. Kaavinterän 5 pidin 4 on kiinnitetty yhteen palkin 1 kulmaan ja samaan kulmaan on sovitettu teräpalkin suoruuden mittauslaite 6, joka voi olla esimerkiksi lasermittauslaite. Tällaisessa teräpalkissa taipuman kompensointi tapahtuu muuttamalla painetta ilma-10 tyynyissä 3, jolloin suuremman paineen puoleisella sivulla teräpalkin 1 ja sisäputken välinen etäisyys kasvaa ja pienemmän paineen puoleisella sivulla pienenee. Kolmella kolmiomuotoon sijoitetulla säätöelimellä 3 voidaan saada aikaan siirtymä halutussa suunnassa. Kompensointitapa on vastaavanlainen kuin yhdysvaltalaisessa patentissa 5,269,846, jossa on esitetty kompensointilaitteiston toiminta tarkemmin.5 The cutter bar 1 in the pattern is in the form of a truncated triangle and has an inside tube 2 of similar shape supported on the inside walls of the cutter bar 1 by air cushions 3. The holder 4 of the doctor blade 5 is fixed to one corner of the beam 1 and at the same angle is fitted a blade bar straightness measuring device 6, which may be for example a laser measuring device. In such a blade beam, the deflection is compensated by varying the pressure in the air-pads 3, whereby the distance between the blade beam 1 and the inner tube on the higher pressure side increases and on the lower pressure side the distance decreases. Three triangular adjusting members 3 can provide displacement in the desired direction. The method of compensation is similar to that of United States Patent 5,269,846, which describes the operation of the compensation apparatus in more detail.

1515

Keksintö perustuu siihen, että teräpalkki 1 valmistetaan materiaalista, jonka ominais-jäykkyys on suurempi kuin sisäputken 2 materiaalin ja absoluuttinen jäykkyys pienempi kuin sisäputken materiaalin. Edullisimmassa suoritusmuodossa teräpalkki 1 on hiilikuitua ja sisäputki 2 terästä. Hiilikuidun avulla voidaan valmistaa komposiittirakenne, jossa 20 kuitujen suuntauksella voidaan komposiitin lämpölaajenemiskerroin säätää lähes nollaan, luokkaan -lxlO'6 1/°K, eli sen muodonmuutokset lämpötilan muuttuessa ovat olemattomat verrattuna teräkseen, jonka lämpölaajenemiskerroin on - niukkahiiliselle teräkselle - 1 l,5-13x 10-6 1/°K. Koska hiilikuitu on erittäin jäykkää suhteessa painoonsa, t—— sen ominaisjäykkyys on suuri. Toisaalta hiilikuidun absoluuttinen jäykkyys verrattuna cv 25 teräkseen on pieni, joten teräksestä valmistetun sisäputken jäykkyys voi olla jopa suu- o rempi kuin hiilikuituisen teräpalkin. Tällöin sisäputkeen 2 tukeutuvat ilmatyynyt 3 saa- o vat aikaan suurempia siirtymiä teräpalkissa 1, koska sisäputki 2 joustaa vähemmän. Toi- g saalia kompensoinnin tarve on vähäisempi, koska teräpalkki taipuu omasta painostaan oo vähän j a sen lämpömuodonmuutokset ovat pienet.The invention is based on the fact that the cutter bar 1 is made of a material having a higher specific stiffness than the material of the inner tube 2 and an absolute stiffness less than the material of the inner tube. In the most preferred embodiment, the blade beam 1 is carbon fiber and the inner tube 2 is steel. Carbon fiber can be used to make a composite structure in which the thermal expansion coefficient of the composite can be adjusted to almost zero, with the orientation of 20 fibers, to the order of -1x10.6 1 / ° K, i.e. its deformations as temperature changes are negligible. 10-6 1 / ° K. Because carbon fiber is extremely stiff in relation to its weight, t—— has a high specific stiffness. On the other hand, the absolute stiffness of the carbon fiber compared to cv 25 steel is low, so that the stiffness of the inner tube made of steel can be even higher than that of the carbon fiber bar. In this case, the air cushions 3 supported on the inner tube 2 provide greater displacements in the blade bar 1 because the inner tube 2 has less flexibility. The need for compensation is less, because the blade bar deflects under its own weight and its deformation is small.

CMCM

LO 30 o o Sisäputken ja teräpalkin valmistamiseen voidaan käyttää muitakin kuin edellä mainittuja materiaaleja edellä mainitut rajoitukset huomioon ottaen. Koska sisäputken on oltava riittävän jäykkä suhteessa teräpalkkiin, sen materiaalina on käytettävä metallia tai me 6 talliseoksia. Teräksen ohella tällöin tulee kyseeseen lähinnä alumiinin seokset, koska muut metallit ja metalliseokset, esimerkiksi titaanin seokset, ovat sitä huomattavasti kalliimpia. Tässä alumiinin seoksilla tarkoitetaan erilaisia kevytmetalleja ja seostettua alumiinia. Teräpalkin valmistamiseen voidaan käyttää useita kuitulujitettuja materiaaleja.LO 30 o o Materials other than the above may be used for the inner tube and cutter bar, subject to the above limitations. Because the inner tube must be sufficiently rigid with respect to the cutter bar, it must be made of metal or metal alloys. Along with steel, this is mainly about aluminum alloys, as other metals and alloys, such as titanium alloys, are significantly more expensive. Here, aluminum alloys refer to various light metals and alloyed aluminum. Several fiber reinforced materials can be used to make the cutter bar.

5 Huomautettakoon tässä, että kuitulujitetulla materiaalilla tarkoitetaan tässä kuitujen ja sideaineen muodostamaa komposiittia ja tässä materiaalin nimenä käytetään lujitteen nimeä. Sideaineita ja lujitteita on useita ja esimerkiksi hiilikuidusta voidaan valmistaa tuotteita, joissa sideaineena kuitujen välillä on hiili, jolloin koko kappale koostuu hiili-molekyyleistä. Tyypillisimpiä kuitulujitteita ovat lasikuidut, hiilikuidut ja aramidi-10 kuidut. On huomattava, että komposiittirakenteen ominaisuudet poikkeavat lujitteen ominaisuuksista.It should be noted here that fiber reinforced material refers to a composite of fibers and binder, and the name of the material used herein is the name of the reinforcement. There are several binders and reinforcements and, for example, carbon fiber can be used to make products that bind carbon between the fibers, whereby the whole body is made up of carbon molecules. The most typical fiber reinforcements are glass fibers, carbon fibers and aramid-10 fibers. It should be noted that the properties of the composite structure differ from those of the reinforcement.

Teränpidin voidaan kiinnittää teräpalkkiin liimaamalla, pulttaamalla tai muodostamalla teräpalkkiin sopiva kiinnitysmuoto, esimerkiksi lohenpyrstöura, joka sallii lämpölaaje-15 nemisen. Puhtaanapidon helpottamiseksi teräpalkki on syytä päällystää helposti puhdistettavalla pinnoitteella, esimerkiksi ruostumattomalla teräslevyllä.The blade holder can be attached to the blade beam by gluing, bolting or forming a suitable form of attachment to the blade beam, for example a salmon tail groove, which allows thermal expansion. For ease of cleaning, the blade bar should be coated with a coating that is easy to clean, such as stainless steel.

Keksinnön puitteissa voidaan ajatella myös yllä kuvatuista sovellusmuodoista poikkeavia ratkaisuja.Solutions other than those described above may also be contemplated within the scope of the invention.

2020

Kompensointielimiä voi olla enemmänkin kuin kolme, esimerkiksi neliömäisessä terä-palkissa on käytettävä neljää kompensointielintä. Näissä elimissä vaikuttavana väliaineena voidaan käyttää mitä tahansa virtaavaa väliainetta eli kaasua tai nestettä. Usein on T- kuitenkin edullista käyttää paineilmaa, koska sitä on tehtaalla helposti saatavissa. Usein cm 25 saatavilla on myös nestepainetta. Teräpalkin ja sisäputken muoto voi vaihdella, terä- i o palkki voi olla esimerkiksi poikkileikkaukseltaan neliömäinen ja sisäputki ympyrämäi- o nen. Kaavinterän sijasta teräpalkilla voidaan kannatella kaavinsauvaa.There may be more than three compensating members, for example, four compensating members must be used in a square blade beam. In these bodies, any fluid, i.e. gas or liquid, may be used as the active medium. Often, however, it is preferable to use compressed air because it is readily available at the factory. Often, fluid pressure is also available for cm 25. The shape of the cutter bar and the inner tube may vary, e.g. Instead of the scraper blade, the scraper bar can be used to carry the scraper bar.

x ccx cc

CLCL

00 o00 o

CMCM

LOLO

0000

Oo

Oo

CMCM

Claims (6)

1. Böjningskompenserad schaberbalk för att bära upp och belasta schaberbett (5) och schaberstavar i pappersindustrin, vilken schaberbalk omfattar: - en längsträckt, egentlig rörformig schaberbalk (1), vid vilken en bladhällare (4) 5 är fast för fastsättning av schaberbettet (5) eller staven, - ett in i den egentliga schaberbalken (1) anordnat inn error (2), och - atminstone tre kompensationsorgan (3) innehällande en flytande vätska för att stödja innerröret (2) mot den egentliga schaberbalkens (1) inneryta, kännetecknad av att den egentliga schaberbalkens (1) absoluta styvhet är mindre än 10 innerrörets (2) absoluta styvhet.1. Bending-compensated joist beam for supporting and loading joist bait (5) and joist bars in the paper industry, comprising: ) or the rod, - an error (2) arranged into the actual cabinet beam (1), and - at least three compensation means (3) containing a liquid liquid to support the inner tube (2) against the inner surface of the actual cabinet beam (1), characterized because the absolute stiffness of the actual beam (1) is less than the absolute stiffness of the inner tube (2). 2. Schaberbalk i enlighet med patentkrav 1, kännetecknad av att den egentliga schaberbalken (1) är tillverkad av ett material, vars specifika styvhet är större än innerrörets (2) material och den absoluta styvheten är mindre än innerrörets (2) mat- 15 erial.2. A beam according to claim 1, characterized in that the actual beam (1) is made of a material whose specific stiffness is greater than the material of the inner tube (2) and the absolute stiffness is less than the material of the inner tube (2). . 3. Schaberbalk i cnlighct mcd patentkrav 1 cllcr 2, kännetecknad av att den egent-liga schaberbalken (1) är tillverkad av ett fiberarmerat material. i-3. Schaber beam in accordance with Claim 1 Clause 2, characterized in that the actual joist beam (1) is made of a fiber reinforced material. in- 4. Schaberbalk i enlighet med patentkrav 3, kännetecknad av att den egentliga schaberbalken (1) är tillverkad av kolfiberkomposit och innerröret av (2) stäl. cp 4- 204. Schaber beam according to claim 3, characterized in that the actual joist beam (1) is made of carbon fiber composite and the inner tube of (2) frame. cp 4- 20 5. Schaberbalk i enlighet med patentkrav 3, kännetecknad av att den egentliga o x schaberbalken (1) är tillverkad av kolfiberkomposit och innerröret av (2) en alu- cc miniumblandning. oo o5. Schaber beam according to claim 3, characterized in that the actual x x joist beam (1) is made of carbon fiber composite and the inner tube of (2) an aluminum minium mixture. oo o 6. Schaberbalk i enlighet med patentkrav 3, kännetecknad av att den egentliga o o schaberbalken (1) är tillverkad av glasfiber- eller aramidfiberkomposit.6. A beam according to claim 3, characterized in that the actual beam and beam (1) are made of fiberglass or aramid fiber composite.
FI20085208A 2008-03-05 2008-03-05 Bending compensated joist beam FI121998B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085208A FI121998B (en) 2008-03-05 2008-03-05 Bending compensated joist beam
DE200910011346 DE102009011346A1 (en) 2008-03-05 2009-03-05 Beam construction i.e. cleaning scraper beam, for e.g. supporting and loading scraper- blade and rod during coating of paper and card board, has hoses to support casing at tube, where bending rigidity of tube is larger than that of casing
AT3582009A AT506514B1 (en) 2008-03-05 2009-03-05 BAR CONSTRUCTION FOR PAPER AND CARTON MANUFACTURING MACHINES AS WELL AS A METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085208 2008-03-05
FI20085208A FI121998B (en) 2008-03-05 2008-03-05 Bending compensated joist beam

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20085208A0 FI20085208A0 (en) 2008-03-05
FI20085208A FI20085208A (en) 2009-09-06
FI121998B true FI121998B (en) 2011-07-15

Family

ID=39269504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20085208A FI121998B (en) 2008-03-05 2008-03-05 Bending compensated joist beam

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI121998B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20085208A (en) 2009-09-06
FI20085208A0 (en) 2008-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI105577B (en) Paper machine scraper equipment
US7618518B2 (en) Composite doctor arrangement
FI91367B (en) Deflection compensated blade bar
CA2060769C (en) Method for regulation of the transverse profile of the coating quantity on a web material and coating station for carrying out the method
FI76713B (en) REGISTERBAR GASSCHABER.
JP3072434B2 (en) Coater device for applying coating material to objects guided by supporting rolls
FI109042B (en) Support list for a creator
ITMI20061460A1 (en) LOCKING DEVICE FOR LAMINATION CYLINDER HANDLING SYSTEMS
FI121998B (en) Bending compensated joist beam
ITRM950363A1 (en) CONTROL FOR AN ADJUSTABLE BALLAST APPARATUS IN A DOUBLE COUPLER.
US20140023790A1 (en) Method and device for dosing and coating
EP2813617B1 (en) Coating or sizing device for applying treatment substance on a fiber web
CA2421236C (en) Method for controlling deflection and/or position of a deflection-compensated doctor beam
FI85895C (en) Method of compensating the bending of a maker and bending-compensated maker
US6672028B2 (en) Support beam
FI90104B (en) SKYDDSANORDNING FOER EN INLOPPSSPALT
KR20090040429A (en) Roll support and roll coating apparatus
FI110356B (en) support beam
FI88755B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER KOMPENSERING AV BOEJNINGNEN HOS EN BLADBALK
WO2005024133A1 (en) Arrangement in a nozzle beam for a fibrous web coating apparatus
FI116797B (en) spring Scraper
FI112879B (en) Method and apparatus for controlling the vibrations of a coating station's blade beam
US5612091A (en) Method and apparatus for controlling the coat profile in coaters based on short dwell time application
FI121017B (en) A beam structure for paper and board making machines and a method for forming it
US5034101A (en) Headbox with support beam on movable duct wall

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 121998

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed