FI122166B - Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi - Google Patents

Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI122166B
FI122166B FI20085598A FI20085598A FI122166B FI 122166 B FI122166 B FI 122166B FI 20085598 A FI20085598 A FI 20085598A FI 20085598 A FI20085598 A FI 20085598A FI 122166 B FI122166 B FI 122166B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cylinder
reel
reel cylinder
mechanical vibration
force
Prior art date
Application number
FI20085598A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20085598A0 (fi
FI20085598A (fi
Inventor
Matti Kemppainen
Jari Tiitta
Risto Maekinen
Marko Tiilikainen
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 FI20085598A priority Critical patent/FI122166B/fi
Publication of FI20085598A0 publication Critical patent/FI20085598A0/fi
Priority to ITMI2009A001060A priority patent/IT1396909B1/it
Priority to ATA922/2009A priority patent/AT507002B1/de
Priority to DE102009025387A priority patent/DE102009025387A1/de
Priority to CN2009101496535A priority patent/CN101607644B/zh
Publication of FI20085598A publication Critical patent/FI20085598A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI122166B publication Critical patent/FI122166B/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00Changing the web roll
    • B65H19/22Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/2238The web roll being driven by a winding mechanism of the nip or tangential drive type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00Winding webs
    • B65H18/08Web-winding mechanisms
    • B65H18/26Mechanisms for controlling contact pressure on winding-web package, e.g. for regulating the quantity of air between web layers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2408/00Specific machines
    • B65H2408/20Specific machines for handling web(s)
    • B65H2408/23Winding machines
    • B65H2408/236Pope-winders with first winding on an arc of circle and secondary winding along rails
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/20Location in space
    • B65H2511/21Angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/10Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/20Acceleration or deceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2515/00Physical entities not provided for in groups B65H2511/00 or B65H2513/00
    • B65H2515/30Forces; Stresses
    • B65H2515/34Pressure, e.g. fluid pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2515/00Physical entities not provided for in groups B65H2511/00 or B65H2513/00
    • B65H2515/50Vibrations; Oscillations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2601/00Problem to be solved or advantage achieved
    • B65H2601/50Diminishing, minimizing or reducing
    • B65H2601/52Diminishing, minimizing or reducing entities relating to handling machine
    • B65H2601/524Vibration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi Keksinnön ala
Keksinnön kohteena on menetelmä ja järjestely rullainlaitteen rullaussylinterin me-5 kaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi. Keksinnön kohteena on myös rullainlaite.
Keksinnön tausta
Kuvio 1 esittää periaatekuvaa rullainlaitteesta, jossa paperia tai muuta rullattavaa materiaalia 101 rullataan rullausakselin 102 ympärille. Paperikoneiden yhteydessä mainittua rullausakselia kutsutaan usein tampuuritelaksi ja tampuuritelan sekä sen 10 ympärille rullatun materiaalin muodostamaa kokonaisuutta kutsutaan konerullaksi 104. Rullainjärjestelyssä on rullaussylinteri 103, jota puristetaan konerullaa vasten tuentalaitteistolla 105, jossa voi olla esimerkiksi hydraulisylinterit ja -männät puristusvoiman tuottamiseksi. Rullattava materiaali 101 kulkee rullaussylinterin 103 ja konerullan 104 välissä. Rullaussylinteriin 103 kohdistetaan vääntömomentti M1 ja 15 rullausakseliin 102 kohdistetaan vääntömomentti M2. Vääntömomentin M2 tuottavaa laitetta kutsutaan usein keskiökäytöksi. Rullaussylinterin 103 ja konerullan 104 välillä vaikuttavan voiman radiaalikomponenttia Fn (-Fn) kutsutaan nippivoimaksi, joka usein ilmaistaan voimana konerullan leveyttä kohden (N/m). Muita rullaukseen liittyviä voimia ovat konerullan 104 pinnalla vaikuttava vääntömomentin M2 20 aiheuttama tangentiaalissuuntainen kehävoima ja vääntömomentin M1 aiheuttama tangentiaalissuuntainen voima, jonka rullaussylinteri kohdistaa rullattavaan materiaaliin 101. Mainitut tangentiaalissuuntaiset voimat vaikuttavat rullattavan materiaalin 101 ratakireyteen. Nippivoimaa Fn (-Fn) säätämällä pyritään pitämään muo-^ dostuvan konerullan 104 kovuus halutuissa rajoissa.
(M
§ 25 Rullausakselin 102 vaihdon yhteydessä rullausakselin pinnalle jää usein rullatta- g> vaa materiaalia olevia myttyjä, joiden vuoksi konerullan poikkileikkauksen muoto i poikkeaa ympyrämuodosta. Mainitut mytyt aiheuttavat rullaussylinteriin 103 koh- “ distuvan tykyttävän voiman, joka voi toimia herätteenä rullaussylinterin ja konerul- σ> lan väliselle haitalliselle mekaaniselle värähtelylle. Mainittu mekaaninen värähtely S 30 vaikeuttaa esimerkiksi mainitun nippivoiman säätöä. Tilanne on erityisen hankala o ° silloin, kun mainitun herätevoiman taajuus on tuentalaitteiston 105 ja rullaussylin terin 103 muodostaman mekaanisen järjestelmän mekaaninen ominaistaajuus, mainitun ominaistaajuuden monikerta tai lähellä mainittua ominaistaajuutta tai sen monikertaa.
2
Eräässä tunnetun tekniikan mukaisessa ratkaisussa rullaussylinterin 103 mekaanista värähtelyä pyritään vaimentamaan rullaussylinterin pintaan asennetulla päällysteellä, joka on pehmeää materiaalia kuten esimerkiksi kumia tai polyuretaania. Eräässä toisessa tunnetun tekniikan mukaisessa ratkaisussa rullaussylinterin me-5 kaanista värähtelyä pyritään estämään ja rajoittamaan kitkajarruelimillä, jotka on järjestetty muuntamaan mekaanisen värähtelyn liike-energiaa lämmöksi ja siten vaimentamaan mainittua mekaanista värähtelyä. Paperikoneiden yhteydessä mainittuja kitkajarruelimiä kutsutaan usein kelkkojen kitkajarruiksi. Mainituilla tunnetun tekniikan mukaisilla ratkaisuilla, joita voidaan käyttää yhdessä tai erikseen, voi-10 daan rullaussylinterin mekaanista värähtelyä vaimentaa, mutta kyseisillä ratkaisuilla on vaikea välttää tilannetta, jossa herätevoiman taajuus on tuentalaitteiston ja rullaussylinterin muodostaman mekaanisen järjestelmän mekaaninen ominaistaajuus, mainitun ominaistaajuuden monikerta tai lähellä mainittua ominaistaajuutta tai sen monikertaa.
15 Keksinnön yhteenveto
Keksinnön kohteena on uudenlainen menetelmä rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi rullainlaitteessa, jossa on tuentalaitteisto mainitun rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa vasten. Keksinnön mukaisessa menetelmässä mitataan mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä ja vasteena mai-20 nitun mekaanisen värähtelyn voimistumiselle muutetaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponentin (eli nippivoiman) suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa.
Nippivoiman suuntaa voidaan muuttaa suhteessa mainittuun tuentalaitteistoon muuttamalla rullaussylinterin ja konerullan välistä rullauskulmaa, joka määrittää ^ 25 nippivoiman ja painovoiman suunnan välisen kulman. Tuentalaitteiston jäyk- ^ kyysominaisuudet (joustavuus) ovat erilaiset eri suunnissa. Näin ollen tuentalait- i § teiston jäykkyysominaisuudet nippivoiman suunnassa riippuvat nippivoiman suun- i g> nasta tuentalaitteiston suhteen. Tällöin nippivoiman suuntaisten mekaanisten vä- x rähtelyjen ominaistaajuudet muuttuvat, kun nippivoiman suunta muuttuu mainitun 30 tuentalaitteiston suhteen. Muuttamalla rullauskulmaa ja siten myös mainittuja omi- § naistaajuuksia voidaan vältellä tilannetta, jossa herätevoiman taajuus on tuenta- S laitteiston ja rullaussylinterin muodostaman mekaanisen järjestelmän mekaaninen o ° ominaistaajuus, mainitun ominaistaajuuden monikerta tai lähellä mainittua omi naistaajuutta tai sen monikertaa. Rullauskulma, jolla mekaaninen värähtely on riit-35 tävän vähäistä, voidaan hakea esimerkiksi kokeilemalla tai jollain muulla sopivalla menetelmällä.
3
Keksinnön kohteena on myös uudenlainen järjestely rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi rullainlaitteessa, jossa on tuentalaitteisto mainitun rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa vasten. Keksinnön mukaisessa järjestelyssä on anturilaitteisto mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn mittaami-5 seksi ja säätöyksikkö, joka on järjestetty muuttamaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponentin suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa vasteena mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle.
Keksinnön kohteena on myös uudenlainen rullainlaite, jossa on: 10 - rullaussylinteri, - tuentalaitteisto mainitun rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa vasten, - anturilaitteisto mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn mittaamiseksi, ja - säätöyksikkö, joka on järjestetty muuttamaan mainitun rullaussylinterin ja 15 mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponentin (eli nippivoiman) suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa vasteena mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle.
Keksinnön erilaisille suoritusmuodoille on tunnusomaista se, mitä on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
20 Kuvioiden lyhyt kuvaus
Seuraavassa selostetaan keksinnön suoritusmuotoja ja niiden etuja yksityiskohtai-ς semmin viitaten oheisiin kuvioihin, joissa:
CM
§ kuvio 1 esittää sivukuvaa tunnetun tekniikan mukaisesta rullainlaitteesta, 05 kuviot 2a ja 2b esittävät sivukuvia rullainlaitteesta, jossa on keksinnön erään suorisi 25 tusmuodon mukainen järjestely rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrol- oo loimiseksi, 05 ’ tn tn o kuvio 3 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetel- o w mää rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi, ja kuvio 4 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetel-30 mää rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi.
4
Kuvio 1 on selostettu aiemmin tässä asiakirjassa tunnetun tekniikan kuvauksen yhteydessä.
Keksinnön suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus
Kuvio 2a esittää sivukuvaa rullainlaitteesta, jossa on keksinnön erään suoritus-5 muodon mukainen järjestely rullaussylinterin 203 mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi. Rullainlaitteessa on tuentalaitteisto 205 rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa 204 vasten. Tuentalaitteistossa voi olla esimerkiksi yhden tai useamman hydraulisylinterin ja -männän muodostamat voimantuottoelimet ja/tai yhden tai useamman kierretangon ja sen vastakappaleen muodostamat voimantuottoeli-10 met puristusvoiman tuottamiseksi. Järjestelyssä rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi on anturilaitteisto 206 rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn mittaamiseksi. Järjestelyssä on säätöyksikkö 208, joka on järjestetty muuttamaan rullaussylinterin 203 ja konerullan 204 välisen voiman radiaalikom-ponentin Fn (-Fn) eli nippivoiman suuntaa suhteessa ainakin osaan tuentalaitteis-15 toa 205 vasteena rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle. Keksinnön tässä suoritusmuodossa säätöyksikkö 208 on järjestetty muuttamaan rullaus-sylinterin ja konerullan välistä rullauskulmaa nippivoiman Fn (-Fn) suunnan muuttamiseksi suhteessa ainakin osaan tuentalaitteistoa 205. Mainittu rullauskulma määrittää nippivoiman -Fn ja painovoiman suunnan 212 välisen kulman a. On 20 huomattava, että rullauskulma voidaan ilmaista usealla eri tavalla. Rullauskulma voidaan ilmaista esimerkiksi kuviossa 2a esitettynä kulmana a tai nippivoiman Fn (tai -Fn) ja koordinaatiston 210 x-akselin välisenä kulmana. Tuentalaitteiston 205 jäykkyysominaisuudet (joustavuus) ovat koordinaatiston 210 x-suunnassa erilaiset kuin koordinaatiston 210 y-suunnassa. Näin ollen tuentalaitteiston jäykkyysominai-25 suudet nippivoiman Fn (-Fn) suunnassa riippuvat nippivoiman suunnasta tuenta-5 laitteiston suhteen. Tällöin nippivoiman suuntaisten mekaanisten värähtelyjen ^ ominaistaajuudet muuttuvat, kun nippivoiman suunta muuttuu tuentalaitteiston 9 suhteen. Muuttamalla rullauskulmaa ja siten myös mainittuja ominaistaajuuksia
CD
cvj voidaan vältellä tilannetta, jossa tykyttävän herätevoiman taajuus on tuentalaitteis- | 30 ton ja rullaussylinterin muodostaman mekaanisen järjestelmän mekaaninen omi- m naistaajuus, mainitun ominaistaajuuden monikerta tai lähellä mainittua ominaistaa- 10 juutta tai sen monikertaa. Anturilaitteiston 206 ulostulosignaali 211 on kytketty sää- o töyksikköön 208, joka on järjestetty havaitsemaan rullaussylinterin mekaanisen o ^ värähtelyn muutokset. Säätöyksikkö on järjestetty ohjaamaan konerullan kannatin- 35 laitteistoa 209 rullauskulman asettamiseksi haluttuun arvoon. Säätöyksikön ulostulosignaali 207 voidaan kytkeä kannatinlaitteiston 209 ohjausjärjestelmään (kanna- 5 tinlaitteiston ohjausjärjestelmää ei ole esitetty kuviossa 2a). Rullauskulma, jolla rullaussylinterin mekaaninen värähtely on riittävän vähäistä, voidaan hakea esimerkiksi suppenevalla haulla seuraavasti: - Aloitustilanne: rullaussylinterin mekaaninen värähtelytaso on ylittänyt ennal- 5 ta määrätyn ylärajan, - Vaihe 1: uusi rullauskulma = vanha rullauskulma + Δ, - Vaihe 2: jos mekaaninen värähtely voimistui rullauskulman muutoksen vuoksi, muodostetaan suureelle Δ uusi arvo seuraavasti uusi Δ = - σ * van-ha Δ (0 < σ < 1), 10 - Vaihe 3: palataan vaiheeseen 1, jos Δ:η itseisarvo on suurempi kuin ennalta asetettu lopetusraja.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä anturilaitteistossa 206 on ainakin yksi kiihtyvyysanturi, joka on järjestetty mittaamaan rullaussylinterin 203 kiihtyvyyttä suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyöri-15 misakseliin nähden. Mainittu ainakin yksi kiihtyvyysanturi voidaan sijoittaa esimerkiksi rullaussylinterin laakeripesään 221.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä anturilaitteistossa 206 on ainakin yksi nopeusanturi, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin nopeutta suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyöri-20 misakseliin nähden. Mainittu ainakin yksi nopeusanturi voidaan sijoittaa esimerkiksi rullaussylinterin laakeripesään 221.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä anturilaitteistossa 206 o on ainakin yksi asema-anturi, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylin- cd terin paikkaa suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyöri en ^ 25 misakseliin nähden.
(M
| Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä anturilaitteistossa 206 m on kiihtyvyysanturit, jotka on järjestetty mittaamaan rullaussylinterin 203 kiihtyvyyt- lo tä kahdessa toisistaan eroavassa suunnassa, jotka ovat kohtisuorassa rullaussy-
LO
o linterin pyörimisakseliin nähden. Mainitut suunnat voivat olla esimerkiksi koor- o ^ 30 dinaatiston 201 x- ja y-suunnat. Mainitut kiihtyvyysanturit voidaan sijoittaa esimer kiksi rullaussylinterin laakeripesiin 221.
6
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä anturilaitteistossa 206 on nopeusanturit, jotka on järjestetty mittaamaan rullaussylinterin 203 nopeutta kahdessa toisistaan eroavassa suunnassa, jotka ovat kohtisuorassa rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
5 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä anturilaitteistossa 206 on asema-anturit, jotka on järjestetty mittaamaan rullaussylinterin 203 paikkaa kahdessa toisistaan eroavassa suunnassa, jotka ovat kohtisuorassa rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
Rullaussylinterin 203 mekaanisen värähtelyn tasoa ilmaisevana suureena, jonka 10 muutoksen johdosta rullauskulmaa muutetaan, voidaan käyttää mekaanisen värähtelyn kiihtyvyyttä, nopeutta, amplitudia, tai kahden tai kaikkien edellä mainittujen suureiden perusteella muodostettua johdannaissuuretta. Värähtelyn tasoa ilmaisevan suureen muodostamisessa voidaan hyödyntää seuraavia sinimuotoiselle värähtelylle päteviä riippuvuussuhteita: nopeuden huippuarvo = 2π * taajuus * 15 amplitudi ja kiihtyvyyden huippuarvo = (2π χ taajuus)2 χ amplitudi.
Kuvio 2b esittää sivukuvaa kuviossa 2a esitetystä rullainlaitteesta esimerkinomaisessa tilanteessa, jossa rullauskulma on eri suuri kuin kuvion 2a esittämässä esimerkinomaisessa tilanteessa.
Taulukko 1 esittää paperikoneen rullaussylinterin ja kyseisen rullaussylinterin tuen-20 talaitteiston muodostaman mekaanisen järjestelmän mekaanisia ominaistaajuuksia fres erilaisilla rullauskulmilla ja nippivoiman arvoilla. Nippivoima on ilmaistu voimana konerullan leveyttä kohden [N/m]. Taulukon 1 edustamassa tapauksessa rullaus-sylinteriä puristetaan konerullaa vasten hydraulisylinterin ja -männän muodostamil-la voimantuottoelimillä. Rullauskulma on ilmaistu kuvioissa 2a ja 2b esitetyn kul-S 25 man a arvona. Kulma a on etumerkilleen suure siten, että kuviossa 2a kulma a on c\i to noin +60° ja kuviossa 2b kulma a on noin -7° astetta, o i cv Taulukko 1.
X ____ a = - 9° a = 0° a = + 30° 00 O)---- tn Fn = 3 kN/m fres = 18,00 Hz fres = 17,25 Hz fres = 16,75 Hz 00 o____ ° Fn = 6 kN/m fres = 18,25 Hz fres = 17,50 Hz fres = 17,05 Hz 7
Taulukko 2 esittää paperikoneen rullaussylinterin ja kyseisen rullaussylinterin tuen-talaitteiston muodostaman mekaanisen järjestelmän mekaanisia ominaistaajuuksia fres erilaisilla rullauskulmilla ja nippivoiman arvoilla [N/m], Taulukon 2 edustamassa tapauksessa rullaussylinteri on vaimennettu rullaussylinteri, joka on joustavasti 5 tuettu vaimennusominaisuuksilla varustetun jousipakan avulla.
Taulukko 2. Vaimennettu rullaussylinteri a = - 30° a = 0° a = + 30°
Fn = 3 kN/m fres = 17,50 Hz fres = 17,70 Hz fres = 17,50 Hz
Fn = 6 kN/m fres = 18,75 Hz fres = 18,75 Hz fres = 18,25 Hz
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa rullainlaitteessa on (viitenumerot viittaavat kuvioihin 2a ja 2b): 10 - rullaussylinteri 203, - tuentalaitteisto 205 mainitun rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa 204 vasten, - anturilaitteisto 206 mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn mittaamiseksi, ja 15 - säätöyksikkö 208, joka on järjestetty muuttamaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponentin (eli nippivoiman) suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa vasteena mai-° nitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle.
i
<D
9 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa rullainlaitteessa säätöyksikkö 208 05 ^ 20 on järjestetty muuttamaan rullaussylinterin 203 ja konerullan 204 välistä rullaus- | kulmaa mainitun voiman radiaalikomponentin suunnan muuttamiseksi suhteessa oq ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa, mainitun rullauskulman määrittäessä S mainitun voiman radiaalikomponentin ja painovoiman suunnan 212 välisen kul- 00 o man.
o cv 25 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa rullainlaitteessa on lisäksi ainakin yksi seuraavista teknisistä tunnuspiirteistä (a) ja (b): 8 (a) rullaussylinterin 203 vaippa on päällystetty kerroksella, joka on pehmeämpää materiaalia (esimerkiksi kumia tai polyuretaania) kuin mainitun kerroksen alla oleva rullaussylinterin materiaali, ja (b) tuentalaitteistossa 205 on ainakin yksi kitkajarruelin, joka on järjestetty muun-5 tamaan rullaussylinterin 203 mekaanisen värähtelyn liike-energiaa lämmöksi ja siten vaimentamaan rullaussylinterin mekaanista värähtelyä.
Kuvio 3 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetelmää rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi. Toimintalohkossa 301 mitataan mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä. Mittaamista suorite-10 taan edullisesti muun toiminnan rinnalla. Mikäli mekaanisen värähtelyn taso on suurempi kuin ennalta määrätty yläraja (päätöksentekolohkon 302 KYLLÄ-haara), mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponen-tin (eli nippivoiman) suuntaa muutetaan (toimintalohko 303) suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa. Mikäli toimintalohkossa 303 tehty toimenpide ei 15 aiheuta mekaanisen värähtelyn voimistumista (päätöksentekolohkon 304 El-haara) eli nippivoiman suunnanmuutos oli todennäköisesti edullinen, palataan toimintalohkoon 303. Mikäli toimintalohkossa 303 tehty toimenpide aiheuttaa mekaanisen värähtelyn voimistumista (päätöksentekolohkon 304 KYLLÄ-haara) eli nippivoiman suunnanmuutos oli todennäköisesti epäedullinen, vaihdetaan suunnan-20 muutoksen etumerkki ja pienennetään suunnanmuutoksen askelkokoa (toimintalohko 305). Toimintalohkosta 305 palataan toimintalohkoon 303. Kuviossa 3 esitetyssä menetelmässä nippivoiman optimaalista suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa haetaan suppenevalla haulla. On huomattava, että nippivoiman suuntaa suhteessa ainakin osaan mainitusta tuentalaitteistosta voidaan 25 muuttaa myös useiden muiden periaatteiden mukaisesti kuin edellä esitetyn sup- ^ penevan haun mukaisesti. Mainitulle nippivoiman suunnalle voidaan esimerkiksi ^ määritellä kaksi tai useampia vaihtoehtoisia arvoja, joista valitaan kussakin tilan-
CO
9 teessä se, jolla saadaan alhaisin rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn taso.
05
CM
x Kuvio 4 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetel- <r 30 mää rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi. Toimintalohkossa § 401 mitataan mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä. Mittaamista suoriteko taan edullisesti muun toiminnan rinnalla. Mikäli mekaanisen värähtelyn taso on o ° suurempi kuin ennalta määrätty yläraja (päätöksentekolohkon 402 KYLLÄ-haara), muutetaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välistä rullauskulmaa, 35 joka määrittää nippivoiman ja painovoiman suunnan välisen kulman (toimintalohko 403). Mikäli toimintalohkossa 403 tehty toimenpide ei aiheuta mekaanisen väräh- 9 telyn voimistumista (päätöksentekolohkon 404 El-haara) eli rullauskulman muutos oli todennäköisesti edullinen, palataan toimintalohkoon 403. Mikäli toimintalohkossa 403 tehty toimenpide aiheuttaa mekaanisen värähtelyn voimistumista (päätöksentekolohkon 404 KYLLÄ-haara) eli rullauskulman muutos oli todennäköisesti 5 epäedullinen, vaihdetaan rullauskulman muutoksen etumerkki ja pienennetään rullauskulman muutoksen askelkokoa (toimintalohko 405). Toimintalohkosta 405 palataan toimintalohkoon 403. Kuviossa 4 esitetyssä menetelmässä optimaalista rullauskulmaa haetaan suppenevalla haulla. On huomattava, että rullauskulmaa voidaan muuttaa myös useiden muiden periaatteiden mukaisesti kuin edellä esite-10 tyn suppenevan haun mukaisesti. Rullauskulmalle voidaan esimerkiksi määritellä kaksi tai useampia vaihtoehtoisia arvoja, joista valitaan kussakin tilanteessa se, jolla saadaan alhaisin rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn taso.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä mitataan ainakin yhdellä kiihtyvyysanturilla, joka on 15 järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin kiihtyvyyttä suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä mitataan ainakin yhdellä nopeusanturilla, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin nopeutta suunnassa, joka on koh-20 tisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä mitataan ainakin yhdellä asema-anturilla, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin paikkaa suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
o 25 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitun rullaussy- cö linterin mekaanista värähtelyä mitataan kiihtyvyysantureilla, jotka on järjestetty o ^ mittaamaan mainitun rullaussylinterin kiihtyvyyttä kahdessa toisistaan eroavassa suunnassa, jotka ovat kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin £ nähden.
00 S 30 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitun rullaussy-
LO
g linterin mekaanista värähtelyä mitataan nopeusantureilla, jotka on järjestetty mit- o taamaan mainitun rullaussylinterin nopeutta kahdessa toisistaan eroavassa suunnassa, jotka ovat kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
10
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitun rullaussy-linterin mekaanista värähtelyä mitataan asema-antureilla, jotka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin paikkaa kahdessa toisistaan eroavassa suunnassa, jotka ovat kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
5 Kuten alan ammattilaiselle on ilmeistä, keksintö ja sen suoritusmuodot eivät rajoitu edellä kuvattuihin suoritusmuotoesimerkkeihin vaan keksintöä ja sen suoritusmuotoja voidaan muunnella itsenäisten patenttivaatimusten puitteissa. Patenttivaatimusten sisältämät tunnuspiirteiden olemassaoloa kuvaavat ilmaukset, esimerkiksi ’’järjestelyssä on säätöyksikkö”, ovat avoimia siten, että tunnuspiirteiden esittämi-10 nen ei poissulje sellaisten muiden tunnuspiirteiden, joita ei ole esitetty itsenäisissä tai epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa, olemassaoloa.
δ
(M
i
CD
O
O)
(M
X
en
CL
00 O) m
LO
00 o o
(M

Claims (13)

11
1. Menetelmä rullaussylinterin (203) mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi rullainlaitteessa, jossa on tuentalaitteisto (205) mainitun rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa (204) vasten ja jossa menetelmässä mitataan (301, 401) mainitun 5 rullaussylinterin mekaanista värähtelyä, tunnettu siitä, että menetelmässä muutetaan (303, 403) mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponentin suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa vasteena mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle (302, 402).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetel mässä muutetaan mainitun voiman radiaalikomponentin suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa muuttamalla (403) mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välistä rullauskulmaa, mainitun rullauskulman määrittäessä mainitun voiman radiaalikomponentin ja painovoiman suunnan (212) välisen kul- 15 man.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä mitataan ainakin yhdellä kiihtyvyysanturilla, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin kiihtyvyyttä suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä mitataan ainakin yhdellä nopeusanturilla, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin nopeutta suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
^ 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun ™ 25 rullaussylinterin mekaanista värähtelyä mitataan ainakin yhdellä asema-anturilla, CO 9 joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin paikkaa suunnassa, joka cnj on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden. X tr
“ 6. Järjestely rullaussylinterin (203) mekaanisen värähtelyn kontrolloimiseksi rul- σ> lainlaitteessa, jossa on tuentalaitteisto (205) mainitun rullaussylinterin puristami- S 30 seksi konerullaa (204) vasten ja jossa järjestelyssä on anturilaitteisto (206) maini- o ° tun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn mittaamiseksi, tunnettu siitä, että jär jestelyssä on lisäksi säätöyksikkö (208), joka on järjestetty muuttamaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen voiman radiaalikomponentin suun- 12 taa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa vasteena mainitun rullaus-sylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu sää-töyksikkö on järjestetty muuttamaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerul- 5 lan välistä rullauskulmaa mainitun voiman radiaalikomponentin suunnan muuttamiseksi suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalaitteistoa, mainitun rullauskul-man määrittäessä mainitun voiman radiaalikomponentin ja painovoiman suunnan (212) välisen kulman.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainitussa 10 anturilaitteistossa (206) on ainakin yksi kiihtyvyysanturi, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin kiihtyvyyttä suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainitussa anturilaitteistossa (206) on ainakin yksi nopeusanturi, joka on järjestetty mittaa- 15 maan mainitun rullaussylinterin nopeutta suunnassa, joka on kohtisuorassa mainitun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainitussa anturilaitteistossa (206) on ainakin yksi asema-anturi, joka on järjestetty mittaamaan mainitun rullaussylinterin paikkaa suunnassa, joka on kohtisuorassa maini- 20 tun rullaussylinterin pyörimisakseliin nähden.
11. Rullainlaite, jossa on: - rullaussylinteri (203), o - tuentalaitteisto (205) mainitun rullaussylinterin puristamiseksi konerullaa cö (204) vasten, ja cp cv 25 - anturilaitteisto (206) mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn mit- c taamiseksi, CL S tunnettu siitä, että mainitussa rullainlaitteessa on lisäksi säätöyksikkö (208), joka LO S on järjestetty muuttamaan mainitun rullaussylinterin ja mainitun konerullan välisen o ° voiman radiaalikomponentin suuntaa suhteessa ainakin osaan mainittua tuentalait- 30 teistoa vasteena mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn voimistumiselle. 13
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen rullainlaite, tunnettu siitä, että mainitun rullaussylinterin (203) vaippa on päällystetty kerroksella, joka on pehmeämpää materiaalia kuin mainitun kerroksen alla oleva materiaali.
13. Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen rullainlaite, tunnettu siitä, että tuen-5 talaitteistossa (205) on ainakin yksi kitkajarruelin, joka on järjestetty muuntamaan mainitun rullaussylinterin mekaanisen värähtelyn liike-energiaa lämmöksi ja siten vaimentamaan mainitun rullaussylinterin mekaanista värähtelyä. δ (M CD 0 O) (M X cc CL 00 01 iTi ITi 00 O O (M 14
FI20085598A 2008-06-17 2008-06-17 Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi FI122166B (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085598A FI122166B (fi) 2008-06-17 2008-06-17 Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi
ITMI2009A001060A IT1396909B1 (it) 2008-06-17 2009-06-16 Procedimento e disposizione per controllare le vibrazioni
ATA922/2009A AT507002B1 (de) 2008-06-17 2009-06-16 Verfahren und anordnung zum kontrollieren der vibrationen
DE102009025387A DE102009025387A1 (de) 2008-06-17 2009-06-16 Verfahren und Anordnung zum Kontrollieren der Vibrationen
CN2009101496535A CN101607644B (zh) 2008-06-17 2009-06-17 用于控制振动的方法和装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085598 2008-06-17
FI20085598A FI122166B (fi) 2008-06-17 2008-06-17 Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20085598A0 FI20085598A0 (fi) 2008-06-17
FI20085598A FI20085598A (fi) 2009-12-18
FI122166B true FI122166B (fi) 2011-09-30

Family

ID=39589361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20085598A FI122166B (fi) 2008-06-17 2008-06-17 Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN101607644B (fi)
AT (1) AT507002B1 (fi)
DE (1) DE102009025387A1 (fi)
FI (1) FI122166B (fi)
IT (1) IT1396909B1 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009055352A1 (de) * 2009-12-29 2011-06-30 Voith Patent GmbH, 89522 Rollenwickelvorrichtung und Verfahren zum Aufwickeln einer Materialbahn
DE102009055353A1 (de) * 2009-12-29 2011-06-30 Voith Patent GmbH, 89522 Rollenwickelvorrichtung und Verfahren zum Aufwickeln einer Materialbahn
JP6009328B2 (ja) * 2012-11-15 2016-10-19 Jxエネルギー株式会社 接圧ロール及びその製造方法
CN104088959B (zh) * 2013-12-31 2019-04-26 飞翼股份有限公司 一种辊压机减振装置及辊压机
CN106774487B (zh) * 2016-12-28 2018-11-13 珠海格力电器股份有限公司 一种避振调节系统及避振调节方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2018494A1 (de) * 1970-04-17 1971-11-04 Jagenberg Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zum Auf wickeln von Papier oder anderen Werk Stoffbahnen mit Hilfe einer Rollen schneide und Umwickelmaschine
DE19629205A1 (de) * 1996-07-19 1998-01-22 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln einer Papierbahn zu einer Rolle mit aktiver Schwingungsdämpfung
DE59807447D1 (de) * 1997-05-16 2003-04-17 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und wickelmaschine zum kontinuierlichen aufwickeln einer materialbahn
CN2372129Y (zh) * 1999-06-14 2000-04-05 金宝电子工业股份有限公司 喷墨列印系统的减震控制装置
DE10125192A1 (de) * 2001-05-23 2002-11-28 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur aktiven Schwingungsdämpfung bei Wickelmaschinen

Also Published As

Publication number Publication date
AT507002A2 (de) 2010-01-15
AT507002B1 (de) 2012-08-15
CN101607644A (zh) 2009-12-23
ITMI20091060A1 (it) 2009-12-18
AT507002A3 (de) 2012-01-15
FI20085598A0 (fi) 2008-06-17
FI20085598A (fi) 2009-12-18
CN101607644B (zh) 2012-03-21
IT1396909B1 (it) 2012-12-20
DE102009025387A1 (de) 2009-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI122166B (fi) Menetelmä ja järjestely värähtelyjen kontrolloimiseksi
JP4416213B2 (ja) 回転中のロールの不都合な振動を能動的に弱めるための装置及び方法
EP2187190B1 (en) System and method for detecting and measuring vibration in an industrial roll
US6309333B2 (en) System and method for controlling vibration of a dynamic surface
US9393593B2 (en) Method and apparatus for controlling a coating head, and a coating head
EP3004635B1 (en) Wind turbine control
WO2011107660A1 (en) Method and arrangement for determining the profile of a roll surface and for controlling grinding
CA2652877A1 (en) Composite spring constant enhanced vibration attenuated roll assembly
FI120920B (fi) Menetelmä ja järjestelmä materiaaliradan kireysmittauksen yhteydessä
ITMI20120476A1 (it) Sistema di smorzamento di vibrazioni mediante un sistema di attuazione idraulico
CN201924228U (zh) 砑光机和砑光机中辊
US9708767B2 (en) Extended nip roll for use in a nip through which a fibrous web is to be passed
KR20070064314A (ko) 4-베어링 로터 시스템
JP4315978B2 (ja) 製品ウェブの加圧処理のためのロール
FI115994B (fi) Vaimennus
FI111134B (fi) Menetelmä ja sovitelma filminsiirtopuristimen telojen värähtelyjen estämiseksi
Vinh et al. Static and dynamic behaviors of a cylindrical hydrodynamic journal bearing operating at very low Sommerfeld numbers
FI104207B (fi) Menetelmä ja laite paperi- tai kartonkikoneen nippitelarakenteen ominaistaajuuden muuttamiseksi
JP6479588B2 (ja) ダンサシステム
US6878237B2 (en) Machine and process for operating a machine to monitor vibrations
FI118435B (fi) Järjestely kuiturainakoneen telan tasapainottamiseksi
EP1321754A2 (en) Method and equipment for measuring tension of moving web
Olsen Theoretical analysis of winding mechanics.
JP5273367B2 (ja) 磁気軸受の制御装置
Escaler et al. Analysis of chatter marks damage on the Yankee dryer surface of a tissue machine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122166

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed