FI122440B

FI122440B - Arrangements, devices and method for determining cutting pressure

Info

Publication number: FI122440B
Application number: FI20105823A
Authority: FI
Inventors: Peter Backlund
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2012-01-31
Also published as: FI20105823A0; WO2012013857A1; DE112011102502B4; DE112011102502T5

Description

JÄRJESTELY, LAITTEISTO JA MENETELMÄ TERÄPAINEEN MÄÄRITTÄMISEKSIARRANGEMENT, EQUIPMENT AND METHOD FOR DETERMINING STEEL PRESSURE

Keksinnön kohteena on järjestely teräpaineen määrittämiseksi, johon kuuluu 5 - kaavinlaitteisto varustettuna työreunan omaavalla kaa- vinterällä pinnan kaapimiseksi tai päällystämiseksi, - mittausvälineet, joihin kuuluu yksi tai useampi kuormitukseen reagoiva analysointielin, joka on sovitettu kaa-vinterän työreunan ja pinnan väliin teräpainetta määritet-10 täessä.The present invention relates to an apparatus for determining a blade pressure, comprising: - a scraping apparatus provided with a working edge scraper blade for scraping or coating a surface; .

Lisäksi keksinnön kohteena on myös laitteisto ja menetelmä teräpaineen määrittämiseksi.The invention also relates to an apparatus and method for determining the blade pressure.

Kaavarointivoiman jakautuminen koko terän pituudelle tasaisesti 15 on tärkeää, jotta kaavaroinnilla saavutetaan paras mahdollinen tulos. Esimerkiksi radan katketessa läpilaskun mahdollisuus pienenee, kun kaavari kuormittaa kaavittavaa pintaa tasaisesti koko terän pituudelta. Myös terän kuluminen pysyy paremmin hallinnassa, kun kuormitus on tasaista.The uniform distribution of the scraping force over the entire length of the blade 15 is important to obtain the best possible result from the scraping. For example, when the web breaks, the chance of passing through is reduced when the scraper loads the scrapable surface evenly over the entire length of the blade. Blade wear is also better controlled when the load is even.

2020

Edellä mainitusta syystä johtuen on aika ajoin tarpeen säätää kaavarin kuormitusvoimaa, yleisemmin teräpainetta kaavaroitavaa pintaa vasten. Käytössä olevat ratkaisut tarvittavan kuormitus-voiman määrittämiseksi perustuvat valmiisiin kaavioihin, joissa 25 ilmoitetaan laskennallinen kuormitusvoima. Kaaviot eivät kuitenkaan huomioi esimerkiksi terän tai kaavinlaitteiston ikään-^ tymisen aiheuttamaa kuormituksen mahdollista pienentymistä.For the above reason, it is necessary from time to time to adjust the loading force of the scraper, more generally the blade pressure, against the surface to be scraped. The solutions in use to determine the required load force are based on ready-made diagrams in which the calculated load force is reported. However, the diagrams do not take into account the possible reduction in load caused, for example, by the aging of the blade or scraper apparatus.

δδ

CMCM

Tj- Kuormituksen tasaisuutta ei pystytä tunnetuilla ratkaisuilla c3 30 mittaamaan ja myös kuormitusvoima perustuu puhtaasti lasken-Tj- The load uniformity cannot be measured with known solutions c3 30 and the load force is also based purely on computation.

Ee taan. Todellinen tilanne jää siten arvoitukseksi ja esimerkiksi Q_ ^ kahta kaavarointipositiota ei pystytä vertailemaan luotettavas-Eee here. The actual situation thus remains a mystery and for example Q_ ^ the two pattern positions cannot be reliably compared.

CMCM

ti keskenään. Kaavarointiin liittyy monia käytännön ongelmia, o >- joiden ratkaisemiseksi olisi oleellista saada selville todelli- o 35 nen kuormitusprofiili ja -voima.ti each other. There are many practical problems with scraping, for which it would be essential to find out the actual load profile and load.

22

Kuitenkaan kaavarointiprofiilin ja -voiman luotettavaan ja helppoon on-site mittaamiseen ei ole olemassa tällä hetkellä käytännössä toimivaa laitteistoa, jolla mittaus voitaisiin suorittaa mahdollisimman vaivattomasti. Tekniikan tasosta tun-5 netaan joitain kaavarointiprofiilin mittaamiseen kehitettyjä ratkaisuja, jotka perustuvat koko terän pääasialliselle pituudelle viritettävään mittaukseen. Näihin liittyy kuitenkin se merkittävä ongelma, että terän ympärillä oleva tila on hyvin rajoitettu ja terän saavutettavuus koko sen pituudelta on erit-10 täin huono.However, for the reliable and easy on-site measurement of the scraping profile and force, there is currently no practically available apparatus for performing the measurement as easily as possible. Some solutions developed for measuring a scraping profile are known in the art based on tuning over the entire length of the main blade. However, the major problem with these is that the space around the blade is very limited and the accessibility of the blade over its entire length is very poor.

Julkaisussa EP1244850 esitetään niin sanottu älykaavin, jossa kaavinterän kuluman lisäksi voidaan välillisesti määrittää myös teräpainetta. Teräpaineella tarkoitetaan kaavinterän pintaan 15 kohdistamaa painetta tai voimaa. Tunnetussa tekniikassa kyse on nimenomaan välillisestä määrittämisestä, sillä analysointielin on sijoitettu johonkin kaapimen rakenteeseen. Tällöin teräpai-neen määrittäminen perustuu lähinnä laskentaan ja on siten epätarkkaa. Älykaavin on lisäksi kallis hankkia ja käyttää. 20 Eräs toinen kaapimen rakenteeseen tai kaavinterään kiinnitettävä mittalaite on esitetty suomalaisessa hyödyllisyysmallissa rekisterinumero 8431.EP1244850 discloses a so-called smart scraper, in which, in addition to wear on the scraper blade, the blade pressure can also be indirectly determined. Blade pressure refers to the pressure or force exerted by the doctor blade on the surface 15. The prior art is purely indirect determination, since the analyzing element is located in one of the scraper structures. In this case, the determination of the blade pressure is mainly based on calculation and is thus inaccurate. In addition, a smart scraper is expensive to purchase and operate. 20 Another measuring device that can be attached to the scraper structure or the scraper blade is shown in Finnish Utility Model Registry Number 8431.

Suomalaisesta patentista 119525 B tunnetaan ratkaisu, jossa 25 kuormitukseen reagoiva analysointielin on sovitettu kaavinterän ^ työreunan ja kaavittavan pinnan väliin teräpainetta määritettä- ^ essä. Tässä analysointielin kiinnitetään kaavittavaan pintaan V ja sen muodostaa esimerkiksi pitkänomainen itsejäljentävä pape- oo ^ rinauha tai joukko pintaan järjestettyjä elektronisia anturei- x £ 30 ta. Nauha tai anturijärjestely on hankala kiinnittää pintaan, oo joka on useita metrejä tai jopa yli kymmenenkin metriä pitkä.A solution is known from Finnish patent 119525 B in which a load-responsive analyzing member is disposed between the working edge of the doctor blade and the surface to be doctored to determine the blade pressure. Here, the analyzing member is attached to a scraping surface V and is formed, for example, by an elongated self-copying paper tape or a plurality of electronic sensors arranged on the surface. The tape or sensor arrangement is difficult to attach to a surface, oo several meters or even more than ten meters long.

uo Lisäksi mittauksen päätyttyä nauha tai anturit on myös poistet- o tava pinnasta. Lisäksi ratkaisulla pystytään mittaamaan vain c\i suhteellisen kapeaa painealuetta.uo In addition, the tape or sensors must be removed from the surface at the end of the measurement. In addition, the solution can only measure a relatively narrow pressure range.

35 3 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan järjestely, laitteisto ja menetelmä teräpaineen määrittämiseksi, joka on toteutukseltaan yksinkertainen ja jolla saadaan entistä helpommin ja tarkemmin määritettyä teräpainetta. Keksinnön mukaisen järjes-5 telyn tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksessa 1, laitteiston patenttivaatimuksessa 4 ja menetelmän patenttivaatimuksessa 11.It is an object of the present invention to provide an arrangement, apparatus and method for determining the blade pressure which is simple in its implementation and which provides an easier and more accurate determination of the blade pressure. The features of the arrangement according to the invention are set forth in claim 1, in claim 4 of the apparatus and in claim 11 of the method.

Keksinnössä analysointielin on sovitettu kaavinterän työreu-10 naan, jossa se on liikuteltavissa kaavinterän pituussuunnassa. Siten keksinnössä ei yhdellä kertaa mitata koko suhteellisen pitkää terää, vaan terän kokonaispituuteen nähden kapea alue kerrallaan. Keksinnön myötä pääosa teräpituudesta voidaan etenevästi lukea eli "skannata" läpi teräpainetta mitatessa ja 15 siten päästä paremmin selville myös paikallisesta teräpainees-ta. Siten määritetty teräpaine vastaa tarkasti todellisuutta ja paikalliset vaihtelut teräpaineessa saadaan selvästi esille.In the invention, the analyzing member is disposed in the working edge of the doctor blade, where it is movable in the longitudinal direction of the doctor blade. Thus, the invention does not measure the entire relatively long blade at one time, but at a time, narrow in relation to the total blade length. With the invention, the major part of the blade length can be progressively read or "scanned" through the measurement of the blade pressure, and thus better detect local blade pressure. The blade pressure thus determined accurately reflects the reality and the local variations in blade pressure are clearly apparent.

Erään ensimmäisen sovellusmuodon mukaan mittaus voidaan tehdä 20 asetetulla tavalla jatkuvana, jolloin mitataan etenevästi koko haluttu teräpituus. Erään toisen sovellusmuodon mukaan analysointielin voidaan jopa pysäyttää haluttuun kohtaan terän pituussuunnassa ja muuttaa sitten teräkuormitusta. Tällöin päästään tarkasti selvyyteen kuormituksen vaikutuksesta terä-25 paineeseen kyseisessä kohdassa.According to a first embodiment, the measurement can be made continuously in a set manner, whereby the entire desired blade length is measured continuously. According to another embodiment, the analyzing member can even be stopped at a desired position along the blade length and then the blade load is changed. This will accurately determine the effect of the load on the blade pressure at that point.

δ ^ Keksinnön myötä teräpaine voidaan määrittää kaavinlaitteiston T rakenteesta riippumatta nopeasti ja yksinkertaisesti erilaisis- oo ^ ta kaavinlaitteistoista. Tällöin yhdenlaista analysointielintä x £ 30 voidaan käyttää kaikkien kaavmlaitteistojen yhteydessä. Lisäk- oo si kaavinlaitteiston purkaminen tai muuttaminen on tarpeetonta.With the invention, regardless of the structure of the scraping apparatus T, the cutting pressure can be quickly and simply differentiated from the scraping apparatus. In this case, one kind of analyzing element x £ 30 can be used with all the formulas. It is not necessary to disassemble or modify the scraper assembly.

S Itse mittausta varten terään tai kaavittavaan pintaan ei tar tu o vitse järjestää kiinteitä mittausvälineitä, jolloin itse mit-S For the measurement itself, there is no need to provide fixed measuring instruments on the blade or the scraping surface,

C\JC \ J

taukseen päästään nopeasti. Itse teräpaineen määrittäminen 35 kestää vain muutamia minuutteja. Samoin mittauksen jälkeen ei terästä tai kaavittavasta pinnasta tarvitse erikseen poistaa 4 mittausvälineitä, jolloin tuotannon käynnistäminen voi myös tapahtua nopeasti. Muut keksinnöllä saavutettavat lisäedut ilmenevät selitysosasta ja ominaiset piirteet oheisista patenttivaatimuksista .the background is quickly reached. Determining the blade pressure 35 itself takes only a few minutes. Similarly, after the measurement, there is no need to remove the 4 measuring tools separately from the steel or the scraping surface, whereby production can also be started quickly. Other additional advantages achieved by the invention will be apparent from the description and the features of the appended claims.

55

Keksintöä, jota ei ole rajoitettu seuraavassa esitettävään sovellusmuotoon, selostetaan tarkemmin viittaamalla oheisiin kuviin, joissa 10 Kuva 1 esittää erästä kaavinlaitteistoa rainanmuodos- tuskoneen sivulta päin nähtynä,The invention, which is not limited to the embodiment shown below, will be further described with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows a scraping apparatus seen from the side of the forming machine,

Kuva 2 esittää järjestelyä tarkemmin kaavinlaitteiston terän yhteydessä sivulta päin nähtynä,Figure 2 illustrates the arrangement in more detail with the blade assembly seen from the side,

Kuva 3a ja 3b esittävät laitteistoa sivulta ja päästä päin 15 tarkasteltuina,Figures 3a and 3b are side and end views of the apparatus 15,

Kuva 4 esittää järjestelyä aksiaalisesti useamman pin nan yhteydessä,Figure 4 illustrates an arrangement axially for a plurality of surfaces,

Kuva 5 esittää ensimmäistä sovellusmuotoa menetelmästä vuokaaviona ja 20 Kuva 6 esittää toista sovellusmuotoa menetelmästä vuo- kaaviona .Figure 5 shows a first embodiment of the method as a flowchart and Figure 6 shows a second embodiment of the method as a flowchart.

Kuvassa 1 esitetään sinällään tavanomainen kaavinlaitteisto 10, johon kuuluu tässä tapauksessa kaksi peräkkäistä kaavinta 11.Figure 1 illustrates a conventional scraper apparatus 10, which in this case comprises two successive scrapers 11.

25 Kumpikin kaavin 11 on varustettu kaavinterällä 12 pinnan 13 ^ kaapimiseksi. Kaapimiin 11 kuuluu teräpitimet 17, joissa on ^ kuormitusletkut 18 terän 12 kuormittamiseksi pintaa vasten.Each scraper 11 is provided with a scraper blade 12 for scraping the surface 13. The scrapers 11 include blade holders 17 having loading hoses 18 for loading the blade 12 against the surface.

V Kuvassa 1 kaavinterillä 12 kaavitaan telan 14 pintaa 13 sen 00 puhtaana pitämiseksi. Vaihtoehtoisesti kaavinterällä voidaan x £ 30 tasata telan pinnalla olevaa päällystyspastaa rataa päällystettä täessä tai terä voi olla kreppausterä (ei esitetty).V In Figure 1, the surface 13 of the roll 14 is scraped with a doctor blade 12 to keep it 00 clean. Alternatively, a scraper blade can be used to align the x £ 30 coating paste on the roll surface when filling the web or the blade may be a creping blade (not shown).

oo m o o Kaavinlaitteiston toiminnan kannalta on merkittävää tietääo o o o o It is important to know how the scraper works

(M(M

teräpaine kuin myös teräpaineen mahdollinen vaihtelu kaavinte-35 rän 12 eri osissa. Liian pieni teräpaine heikentää kaavintatu-losta. Toisaalta liian suuri teräpaine voi vioittaa pintaa 5 kaavinterän kulumisen samalla nopeutuessa. Myös epätasainen teräpaine vaikuttaa kaavintatulokseen aiheuttaen lisäksi kaavinterän 12 epätasaista kulumista. Varsinkin päällystyksessä tasainen teräpaine on tärkeää päällystetyn lopputuotteen kan-5 naita.blade pressure as well as possible variation of blade pressure in 12 different parts of the scraper-35. Too little blade pressure weakens the scraping result. On the other hand, too high a blade pressure can damage the surface 5 while accelerating the wear of the doctor blade. The uneven blade pressure also affects the scraping result, further causing uneven wear on the scraper blade 12. Particularly in coating, even blade pressure is important for the coated final product.

Teräpaineen määrittämisen aikana tela 14 on paikoillaan ja siten pyörimätön. Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan käyttää paikoillaan olevan telan 14 kaavaroinnin kuormitusmittauksen 10 ohella myös pyörivän telan 14 mittaukseen. Kuvassa 1 esitetään kaavinlaitteiston 10 erikoistapaus, niin sanottu kaksoiskaavin. On selvää, että yhtä lailla keksintöä voidaan soveltaa myös yksiteräisen kaapimen kanssa.During the determination of the blade pressure, the roll 14 is stationary and thus non-rotatable. The solution according to the invention can be used not only for measuring the loading of the stationary roll 14, but also for measuring the rotating roll 14. Figure 1 shows a special case of a scraping apparatus 10, a so-called double scraper. It is clear that the invention can equally be applied to a single blade scraper.

15 Kuva 2 esittää erästä periaatteellista sovellusesimerkkiä järjestelystä teräpaineen määrittämiseksi tarkemmin terän 12 yhteydessä sivulta päin nähtynä. Järjestelyyn kuuluu kuvan 1 mukainen kaavinlaitteisto 10 varustettuna työreunan 19 omaavalla kaavinterällä 12 pinnan 13 kaapimiseksi tai päällystämiseksi 20 ja kuvan 2 mukaiset mittausvälineet 15. Mittausvälineisiin 15 kuuluu yksi tai useampi kuormitukseen reagoiva analysointielin 16. Analysointielin 16 on järjestetty erilliseksi komponentiksi, joka on sovitettu kaavinterän 12 työreunan 19 ja pinnan 13 väliin teräpainetta määritettäessä. Erityisemmin, analysoin-25 tielin 16 on sovitettu kaavinterän 12 työreunaan 19, jossa se i- on liikuteltavissa kaavinterän 12 pituussuunnassa CD (kuva 4).Fig. 2 shows an exemplary embodiment of an arrangement for determining the blade pressure more accurately with the blade 12 seen from the side. The arrangement includes a scraping apparatus 10 according to Figure 1 with a scraping blade 12 having a working edge 19 for scraping or coating a surface 13 and measuring means 15 according to Figure 2. 19 and surface 13 when determining blade pressure. More specifically, the path 16 of the analyzer 25 is disposed at the working edge 19 of the doctor blade 12, where it is i-movable in the longitudinal direction CD of the doctor blade 12 (Fig. 4).

, Tällöin teräpainetta määritettäessä kaavinlaitteiston 10 raken- V ne ja säädöt pysyvät muuttumattomina, jolloin järjestelyllä oo 0X1 määritetty teräpaine vastaa tarkasti todellisuutta. Mittausvä-Thus, when determining the blade pressure, the structure and adjustments of the scraper apparatus 10 remain unchanged, so that the blade pressure determined by the arrangement o0X1 corresponds exactly to reality. measurement points

XX

£ 30 lineisiin 15 voi kuulua lisäksi välineet 22 analysointielimen oo 16 paikan määrittämiseksi kaavinterän 12 pituussuunnassa CD.The £ 30 lines 15 may further include means 22 for determining the position of the analysis member oo 16 in the longitudinal direction CD.

S Analysointielimen 16 paikka telan 14 ja siten myös terän 12 o o CD-suunnassa voidaan määrittää esimerkiksi etäisyyttä tai mat- c\j kaa mittaavalla anturilla 22, kuten esimerkiksi etäisyys-35 laserilla, mittalangalla, rullalla. Paikannusvälineille 22 riittää esimerkiksi senttimetri suuruusluokan tarkkuus. Paikan- 6 nusanturi 22 voi olla kiinni esimerkiksi analysointielimen 16 rungon 27 takapuolella. Vastaavasti paikannusanturi 22 voi lukea paikkatietoa esimerkiksi langasta 31, joka on vedetty terän 12 pituussuunnassa CD sen päästä päähän. Lankaan 31 voi 5 olla koodattuna vastaava CD-positio.The position of the analyzing member 16 in the CD direction of the roll 14 and thus of the blade 12 can be determined, for example, by a distance or distance sensor 22, such as a distance-35 laser, a measuring wire, a roll. The positioning means 22, for example, have an accuracy of the order of a centimeter. The positioning sensor 22 may be attached, for example, to the back of the body 27 of the analyzing member 16. Correspondingly, the position sensor 22 can read the position information, for example, from a wire 31 pulled from the end to the end of the CD 12 in the longitudinal direction of the CD. The thread 31 may have a corresponding CD position encoded.

Kuvassa 3a esitetään analysointielintä 16, yleisemmin laitteistoa sivulta päin tarkasteltuna ja kuvassa 3b päästä päin tarkasteltuna. Analysointielin 16 on rakenteeltaan jäykkä muotoaan 10 muuttamaton kappale, jolloin se antaa teräpaineesta totuudenmukaisia tuloksia. Kaavinterän 12 pituus LI (kuva 4) voi olla moninkertainen analysointielimen 16 pituuteen L2 nähden (kuva 3a). Erään sovellusmuodon mukaan anturielimen 16 pituus terän 12 pituussuunnassa CD voi olla esimerkiksi muutamia kymmeniä 15 senttimetrejä, kuten esimerkiksi 10 cm. Tällöin voidaan määrittää todelliset paikalliset kuormitusvoimat, koska kerrallaan mitattava alue on suhteellisen kapea. Lisäksi laitteisto saadaan kooltaan niin pieneksi, että yksi henkilö pystyy helposti suorittamaan mittauksen ja laitteistoa on myös helppo kuljettaa 20 mukana.Figure 3a shows the analyzing member 16, more generally the side view of the apparatus and Figure 3b the end view. The analyzing member 16 is a body of unchanged structure 10 which gives true results on the blade pressure. The length L1 (Fig. 4) of the doctor blade 12 may be many times the length L2 of the analyzing member 16 (Fig. 3a). According to one embodiment, the length of the sensor member 16 in the longitudinal direction CD of the blade 12 can be, for example, a few tens of 15 centimeters, such as 10 cm. In this case, the actual local load forces can be determined because the area to be measured at a time is relatively narrow. In addition, the size of the apparatus is so small that one person can easily carry out the measurement and the apparatus is also easy to carry with it.

Analysointielimeen 16 kuuluu ainakin yhdet anturivälineet 23, jotka on sovitettu analysointielimen runkokappaleeseen 27.The analyzing member 16 includes at least one sensor means 23 mounted on the analyzing body body 27.

Siten mittaava laitteisto voi muodostua anturista 23, joka 25 mittaa terän 12 ja telan 14 välistä kuormitusta ja anturirun- ^ gosta 27, johon anturi 23 kiinnittyy, oThus, the measuring apparatus may consist of a sensor 23 which measures the load between the blade 12 and the roll 14 and the sensor body 27 to which the sensor 23 is attached,

(M(M

V Runkokappaleeseen 27 voi kuulua erään sovellusmuodon mukaan oo ^ toisiaan vasten sovitetut esimerkiksi tasopintaiset osat 27.1, x £ 30 27.2, joiden väliin esimerkiksi tasomainen anturi 23 on sovi- eo tettu. Lisäksi runkokappaleeseen 27 voi olla kiinnitetyt myös S rakenne-elementit 27.3, joilla muodostetaan esimerkiksi uramai- o o nen vaste 28 kaavinterän 12 työreunaa 19 varten. Vaste 28 voiAccording to one embodiment, the body member 27 may include, for example, planar surface portions 27.1, x 30 30 27.2 disposed against one another, between which, for example, the planar sensor 23 is fitted. Further, the structural member 27.3 may also be attached to the body member 27, for example to form a groove-like stop 28 for the working edge 19 of the doctor blade 12. Response 28 may

CMCM

olla myös kaavinterän 12 pituussuuntainen. Vaste 28 kaavinterän 35 12 työreunaa 19 varten on sovitettu kappaleen 27 toisen osan 27.2 yhteyteen. Toki vaste 27 voi olla myös suoraan järjestet- 7 tynä osaan 27.2 esimerkiksi jyrsitysti. Kaavinterän 12 työreu-nan 19 voi muodostaa sinällään tunnetulla tavalla kärkiviiste ja sen päässä oleva työkärki (eivät esitetty).also be in the longitudinal direction of the doctor blade 12. The stop 28 for the 12 working edges 19 of the doctor blade 35 is arranged in connection with the second part 27.2 of the block 27. Of course, the stop 27 may also be directly arranged in the section 27.2, for example milling. The working edge 19 of the doctor blade 12 may, in a manner known per se, be formed by a tip bevel and a working tip at its end (not shown).

5 Vasteen 28 ansiosta analysointielintä 16 ei kiinnitetä kiinteästi terään 12 eikä telaan 14, vaan elin 16 pysyy oman muotoilunsa ansiosta terän 12 ja telan 14 välissä. Siten ana-lysointielin 16 pysyy kiinni kaavinterässä 12 ilman erillisiä kiinnittimiä. Vaste 28 voi olla esimerkiksi liukumateriaalia, 10 kuten esimerkiksi muovia tai metallia. Yleisesti vaste 28 on kulumaton ja luistava. Varsinkin kaapimiseen käytetty kaavinte-rä 12 on käytön jälkeen hioutunut teräväksi. Tällöin vasteen 28 tulee olla kulutusta kestävä, jottei analysointielin 16 vioitu teräpainetta määritettäessä. Vaste 28 pitää kappaleen 27 ja 15 siten myös analysointielimen 16 oikeassa kohdassa ja asennossa mittauksen aikana.Due to the stop 28, the analyzing member 16 is not fixedly fixed to the blade 12 and the roll 14, but the member 16, due to its own design, remains between the blade 12 and the roll 14. Thus, the analyzing member 16 remains attached to the doctor blade 12 without separate fasteners. The stop 28 may be, for example, a sliding material, such as plastic or metal. Generally, the stop 28 is wear-resistant and slippery. Especially the scraper blade 12 used for scraping has become sharp after use. In this case, the stop 28 must be wear-resistant so that the analyzing member 16 is not damaged when determining the blade pressure. The stop 28 thus holds the body 27 and 15 also in the correct position and position of the analyzing element 16 during the measurement.

Runkokappale 27 on ohut, joten se ei vääristä mittaustulosta. Toisaalta, kappaleen 27 paksuus ei häiritse mittaustuloksia 20 myös siinäkään mielessä, koska riittää, että kuormituksesta saadaan suhteellinen tieto eli sitä voidaan verrata kuormitukseen muissa kohdissa terää 12 sen pituussuunnassa CD. Osien 27.1 - 27.3 materiaalit on valittu siten, että ne eivät vahingoita telan 14 pintaa tai terää 12. Anturina 23 voidaan käyttää 25 esimerkiksi erittäin ohutta elektronista filmianturia, jonka ^ molemmille puolille on kiinnitetty rungon 27 muodostavat levy- ^ osat 27.1, 27.2. Tällainen anturi 23 voi reagoida kokemaansa V paineeseen ja antaa paineeseen verrannollisen jännite- tai 00 virtaviestin. Paineherkkä anturi voi olla sinänsä tunnettu x £ 30 PVDF-kalvoanturi. Paineherkkänä anturina voidaan myös käyttää co esimerkiksi pietsosähköperiaatteella toimivaa EMF-anturia.The body 27 is thin, so it does not distort the measurement result. On the other hand, the thickness of the body 27 does not interfere with the measurement results 20 in the sense that it is sufficient to obtain relative load information, that is, to compare it with the load at other points on the blade 12 in its longitudinal direction CD. The materials of sections 27.1 to 27.3 are selected so as not to damage the surface or blade 12 of roll 14, for example, a very thin electronic film transducer having plate portions 27.1, 27.2 constituting body 27 attached to both sides. Such a sensor 23 can react to the pressure V it experiences and provide a voltage or current signal proportional to the pressure. The pressure sensitive sensor may be a known x £ 30 PVDF membrane sensor. A pressure sensor, for example co, for example EMF sensor based on piezoelectric principle can also be used.

S EMF-anturissa mitataan vastuksen muutosta ohuessa metallikal- o o vossa. Kun vastuksen muutoksen suuruuden suhde paineeseen tie-S The EMF sensor measures the change in resistance in a thin film of metal. When the ratio of the magnitude of the change in resistance to the pressure

CNJCNJ

detään, voidaan määrittää todellinen teräpaine.the actual blade pressure can be determined.

35 835 8

Kuvasta 3b nähdään, että runkokappaleeseen 27 on sovitettu vetopiste 29 sen liikuttamiseksi kaavinterän 12 pituussuunnassa CD. Siten analysaattorielimen 16 paikkaa terän 12 CD-suunnassa voidaan vaihtaa vetopisteeseen 29 kiinnitetyistä naruista 30 5 (kuva 4) vetämällä. Vetopiste 29 voi olla esimerkiksi uran 28 kohdalla. Vastakkainen vetopiste, jossa narun toinen pää voi olla kiinni, voi olla esimerkiksi telavasteessa (ei esitetty).Figure 3b shows that a traction point 29 is disposed on the body member 27 for moving it in the longitudinal direction CD of the doctor blade 12. Thus, the position of the analyzer member 16 in the CD direction of the blade 12 can be changed by pulling the strings 30 (Fig. 4) attached to the pull point 29. The draw point 29 may be located, for example, at the groove 28. The opposite draw point, where the other end of the string may be closed, may be for example in a roll stop (not shown).

Kuvassa 4 esitetään järjestelyä aksiaalisesti useamman mitatta-10 van pinnan 13 yhteydessä. Selvyyden vuoksi tässä esitetään vain kaavinterä 12 ja sekin katkoviivoitettuna. Mittausvälineisiin 15 kuuluu lisäksi välineet 25, 26 kuormitussignaalin tallentamiseksi. Analysointielimestä 16 ja erityisemmin sen anturista 23 on vedetty yhdysjohto 24, joka voidaan kytkeä esimerkiksi 15 kannettavaan tietokoneeseen 25. Keskitintä 26 tai reititintä käyttämällä useampia elektronisia analysointielimiä 16 voidaan liittää yhteen tietokoneeseen 25. Antureiden 23 antamasta jän-niteviesteistä voidaan sitten prosessoida teräpaineen suuruus ja sijainti. Tällöin saadaan selville myös teräpaineprofiili.Figure 4 illustrates an arrangement axially with a plurality of measuring surfaces 13. For the sake of clarity, only the doctor blade 12 is shown here, and also the dashed line. The measuring means 15 further includes means 25, 26 for storing a load signal. An analyzer 16, and more particularly a sensor 23 thereof, is provided with a connecting cable 24 which can be connected to, for example, 15 portable computers 25. By using a hub 26 or a router, multiple electronic analyzing elements 16 can be connected to a single computer 25. The voltage and position of blade Then the cutter profile is also found out.

2020

Kuvassa 5 esitetään tarkemmin ensimmäinen sovellusmuoto keksinnön mukaisesta menetelmästä teräpaineen määrittämiseksi, jossa voidaan käyttää keksinnön mukaista laitteistoa keksinnön mukaisessa järjestelyssä. Kun koneen tuotanto on ajettu alas ja 25 telan 14 pyörimisliike pysäytetty, voidaan mittauksen kohteen ^ 14 yhteydessä sovittaa yhden tai useamman kuormitukseen rea- ^ goivan analysointielimen 16 omaavat mittausvälineet 15 kaavin- V terän 12 työreunan 19 ja pinnan 13 väliin. Ennen sitä kuitenkin oo ^ poistetaan vaiheena 501 kaavinlaitteistosta 10 kuormitus tai x £ 30 ainakin sitä vähennetään siten, että mittausvälineiden 15 asento taminen mahdollistuu. Tällöin kaavinterä 12 irtoaa pinnasta 13.Figure 5 illustrates in more detail the first embodiment of the method of determining the blade pressure according to the invention, in which the apparatus according to the invention can be used in the arrangement according to the invention. When the machine production is stopped and the rotation of the roller 25 is stopped, the measuring means 15 having one or more load-responsive analyzing elements 16 can be fitted in connection with the measuring object 14 to the working edge 19 and the surface 13 of the doctor blade 12. Prior to this, however, in step 501, the load or x £ 30 is at least reduced from the scraper apparatus 10 so as to enable the measuring means 15 to be positioned. In this case, the doctor blade 12 comes off the surface 13.

oooo

LOLO

o o Kun kuormitus on poistettu, voidaan vaiheena 502 analysoin ee tielin 16 sovittaa liikuteltavasti kaavinterän 12 työreunaan 35 19. Tämän jälkeen voidaan vaiheena 503 palauttaa kaavinlait-teistoon 10 kuormitus, jolloin mittauksessa terällä 12 voidaan 9 ylläpitää tuotantosäätöjä. Eräs toinen mahdollisuus analysoin-tielimen 16 järjestämiseksi terään 12 voi olla elimen 16 työntäminen toiseen laitaan vaikka terän 12 mukana, esimerkiksi vanhaa terää poistettaessa teräpitimestä 17 tai uutta terää 5 teräpitimeen 17 asennettaessa. Joka tapauksessa analysointieli-men 16 paikoilleen viritys tapahtuu nopeasti.Once the load has been removed, in step 502 the analyzing means 16 can be movably fitted to the working edge 35 19 of the scraper blade 12. Thereafter, in step 503, the load on the scraper apparatus 10 may be restored so that the blade 12 can maintain production control. Another possibility for arranging the analyzing element 16 in the blade 12 may be to push the element 16 to the other side even with the blade 12, for example when removing the old blade from the blade holder 17 or installing a new blade 5 in the blade holder 17. In any case, tuning of the analyzing element 16 takes place rapidly.

Seuraavaksi vaiheena 504 määritetään kaapimiseen, päällystämiseen tai kreppaukseen tarkoitetusta ja työreunalla 19 omaavalla 10 kaavinterällä 12 varustetusta kaavinlaitteistosta 10 teräpaine liikuttamalla analysointielintä 16 kaavinterän 12 pituussuunnassa. Määrityksessä kaavaroinnissa normaalisti käytettävä terä 12 pidetään mittauksen ajan paikallaan teräpitimessä 17 ja analysointielintä 16 esimerkiksi vedetään terän 12 ja telan 14 15 välissä terän 12 yhdestä päästä toiseen päähän sopivalla nopeudella. Siten ratkaisussa ei pyritä mittaamaan kuormituspro-fiilia koko terän 12 matkalta samanaikaisesti, vaan mittaus suoritetaan ikään kuin "skannaamalla". Toisin sanoen voidaan puhua myös koko teräpituuden etenevästä luennasta koneen poik-20 kisuunnassa CD. Siten mittaus on nopea suorittaa ja helposti toistettavissa. Lisäksi analysointielimen 16 koko saadaan todella pieneksi ja terän 12 kuormitusprofiili pystytään mittaamaan kattavasti koko terän 12 pääasialliselta pituudelta esimerkiksi vain yhdellä anturilla.Next, in step 504, the blade pressure is determined from the doctoring apparatus 10 for scraping, coating or creping and having a working edge 19 with a working edge 19 by moving the analyzing member 16 in the longitudinal direction of the doctor blade 12. In the assay, the blade 12 normally used in scraping is held in place in the blade holder 17 during the measurement and, for example, the analyzing member 16 is pulled between the blade 12 and the roll 14 15 from one end to the other end at a suitable speed. Thus, the solution does not attempt to measure the load profile over the entire length of the blade 12 at the same time, but rather does the measurement as "scanning". In other words, it is also possible to speak of a progressive reading of the entire blade length in the cross-machine direction CD. This makes the measurement quick and easy to reproduce. Further, the size of the analyzing member 16 is made very small and the load profile of the blade 12 can be comprehensively measured over the main length of the entire blade 12, for example with only one sensor.

25 ^ Analysointielintä 16 voidaan esimerkiksi vetää terää 12 pitkin o koneen ulkopuolelta käsin. Siten mittauksen suorittaminen on V yksinkertaista, koska mittauksen voi suorittaa kokonaisuudes- oo saan koneen hoito- tai käyttöpuolelta. Määritystä voidaan tehdä g 30 jatkuvana mittauksena, jolloin analysointielin 16 tuottaa mit- oo taussignaalia koko ajan tai sitten diskreetein signaalein aste- c\i S tuin etäisyyksin tai ajanhetkin.For example, the analyzing member 16 can be pulled along the blade 12 from outside the machine. Thus, the measurement is simple V since the measurement can be performed entirely from the service or operating side of the machine. The determination can be made as a continuous measurement of g 30, in which case the analyzing element 16 produces a measurement signal at all times, or with discrete signals at increments or times.

o δ C\lo δ C \ l

Samalla, kun analysointielintä 16 vedetään terän 12 päästä 35 toiseen, tallennetaan analysointielimeltä 16 tulevaa kuormitus-voimasignaalia sekä analysointielimen 16 paikkaa P koneen 10 CD-suunnassa. Tallennus voidaan tehdä esimerkiksi kaksikanavaisella PDA:11a. Tuloksena saadaan terän 12 kuormitusvoiman jakaantuminen koneen CD-suunnassa eli kuormitusvoimaprofiili . Siten, teräpaine voidaan määrittää sähköisesti, jolloin mit-5 taustulokset voidaan tallentaa ja siirtää vaivatta.As the analyzing member 16 is pulled from one end of the blade 12 to the other 35, the load force signal from the analyzing member 16 and the position P of the analyzing member 16 in the CD direction of the machine 10 are recorded. Recording can be done, for example, on a dual-channel PDA. The result is the distribution of the load force of the blade 12 in the CD direction of the machine, i.e. the load force profile. Thus, the blade pressure can be determined electronically so that mit-5 background results can be easily stored and transmitted.

Kuva 6 esittää toista sovellusmuotoa menetelmästä vuokaaviona, jossa mitataan kuormitusvoiman muutosta. Vaiheet 601 - 603 voivat vastata kuvan 5 sovellusmuotoa. Tämän sovellusmuodon 10 mukaan analysointielin 16 voidaan vaiheessa 604 myös pysäyttää teräpaineen määrityksen yhteydessä ainakin yhden kerran kaavin-terän 12 pituussuunnassa. Tosin sanoen, pysäytyksen myötä ana-lysointielin 16 tulee siirretyksi haluttuun kohtaan kaavinterän 12 pituussuunnassa.Fig. 6 shows another embodiment of the method as a flow diagram measuring the change in the load force. Steps 601 to 603 may correspond to the embodiment of Figure 5. According to this embodiment 10, the analyzing element 16 can also be stopped at step 604 at least once in the longitudinal direction of the scraper blade 12 when determining the blade pressure. That is to say, with the stop, the analyzing member 16 is moved to the desired position along the longitudinal direction of the doctor blade 12.

1515

Pysäytyksen jälkeen vaiheena 605 voidaan kyseisessä kohdassa muuttaa kaavinlaitteiston 10 kuormituspainetta. Samaan aikaan tai vasta muutoksen jälkeen voidaan vaiheena 606 määrittää kuormituspaineen (letkuja 18 kuormittava paine, kuva 1) vaiku-20 tusta telan 14 pintaan 13 kuormittavaan voimaan. Kun mittaus on yhdessä kohtaa suoritettu, voidaan analysointielin 16 siirtää seuraavaan kohtaan eli palata vaiheeseen 604 ja toistaa sama mittausproseduuri. Tätä jatketaan, kunnes mittaukset on tehty halutuissa kohdissa.After stopping, as step 605, the loading pressure of the scraper apparatus 10 can be changed at that point. At the same time, or only after the change, the effect of the loading pressure (pressure on the hoses 18, Fig. 1) on the surface 13 of the roll 14 can be determined in step 606. Once the measurement is completed at one point, the analyzing element 16 can be moved to the next position, i.e., return to step 604 and repeat the same measurement procedure. This is continued until the measurements are made at the desired points.

25 T- Molemmissa yllä mainituissa menetelmän sovellusmuodoissa mit- o , tauksen jälkeen kaavinterä 12 irrotetaan taas pinnalta 13 ja V analysointielin 16 poistetaan kaavinterän 12 kärjestä 19. Tämän oo ^ jälkeen kaavinlaitteisto 10 on heti valmis tuotantokäyttöön.In both of the above-mentioned embodiments of the method, after scrubbing, the doctor blade 12 is again removed from the surface 13 and the V analyzing member 16 is removed from the tip 19 of the doctor blade 12. After this, the doctor apparatus 10 is immediately ready for production use.

XX

£ 30 Tarvittaessa kaavinlaitteistoa 10 säädetään määritetyn teräpai- oo neen ja sen profiilin perusteella, oo£ 30 If necessary, the scraper set 10 is adjusted based on the specified blade weight and its profile, oo

LOLO

OO

o Keksinnön myötä teräpaineen määrittäminen on nopeaa ja se voi-With the invention, the determination of the blade pressure is quick and can

CMCM

daan tarvittaessa toistaa mahdollisten säätöjen jälkeen. Kek-35 sinnön mukainen järjestely, laitteisto ja menetelmä soveltuvat erilaisten kaavinlaitteistojen kaavinterien teräpaineen määrit- 11 tämiseen. Määritys on nopeaa ja saatu tulos on tarkka. Määrittämisellä voidaan yksinkertaisesti tarkistaa kaavinlaitteiston tila ja eri komponenttien kunto. Samalla vältetään pintavauriot ja toisaalta mahdolliset läpilaskut, kun tiedetään todellinen 5 teräpaine ja sen profiili. Lisäksi keksinnön myötä päästään vertailemaan eri kaavarointipositioiden kuormituksia.if necessary, repeat after any adjustments. The arrangement, apparatus and method according to the Kek-35 invention are suitable for determining the blade pressure of the scraping blades of various scraping apparatuses. The setup is fast and the result is accurate. The configuration can simply check the state of the scraper equipment and the condition of the various components. At the same time, surface damage and, on the other hand, possible breakthroughs are avoided when the actual blade pressure and its profile are known. In addition, the invention makes it possible to compare the loads of different scraping positions.

Eräitä esimerkillisiä sovelluskohteita keksinnön mukaiselle järjestelylle ovat esimerkiksi puristimen keskitela ja kuiva-10 tussylinterit. Keksintö soveltuu sellaisten kriittisten kaavin-takohteiden mittaukseen, joissa suoritetaan rainan alasajo. Keksintö soveltuu erityisesti käytettäväksi kuiturainakoneen yhteydessä, kohteena telapintaa puhdistavat kaavinterät, pääl-lystysterät ja kreppausterät. Toki myös puhdistaviakin kaava-15 reita voidaan keksinnöllä mitata. Keksinnöllä voidaan havaita esimerkiksi palkkivääntymät, joita voi syntyä esimerkiksi läpi-laskuissa. Lisäksi keksintö soveltuu erinomaisen hyvin myös vinokuorman havaitsemiseen.Some exemplary applications for the arrangement according to the invention are, for example, the center roll of the press and the dry ink cylinders. The invention is applicable to the measurement of critical scraper targets in which web stripping is performed. The invention is particularly suitable for use with a fiber web machine, with the object of scraping blades, coating blades and creping blades. Of course, even the purifying formula 15 can be measured by the invention. The invention can detect, for example, beam distortions that may occur, for example, in downsides. In addition, the invention is also well suited for detecting a skew load.

20 Koska keksinnössä hyödynnetään yhtä ainutta anturia 23, ei laitteiston kalibrointi muodosta yhtä suurta ongelmaa kuin koko koneen leveydeltä mittaavat usean anturin ratkaisut (yksittäisten antureiden kalibroinnin eroavaisuudet näkyvät profiilivir-heinä). Mittaus voidaankin helposti suorittaa joko absoluut-25 tisena tai sitten vaihtoehtoisesti suhteellisena mittauksena ^ käytettävän anturin 23 kalibroinnista riippuen. Lisäksi yksit- ^ täisen anturin 23 kalibrointi on helppo suorittaa ja kalibroin- V nin voi tarkastaa helposti ja nopeasti, ooBecause the invention utilizes a single sensor 23, calibrating the apparatus does not pose the same problem as multi-sensor solutions measuring the entire width of the machine (differences in calibration of individual sensors appear as profile errors). Measurement can therefore easily be performed, either as absolute or alternatively relative measurement, depending on the calibration of the sensor 23 used. Furthermore, the calibration of the individual sensor 23 is easy to perform and the calibration V can be easily and quickly inspected,

(M(M

x £ 30 On ymmärrettävä, että edellä oleva selitys ja siihen liittyvät oo kuvat on tarkoitettu ainoastaan havainnollistamaan esillä ole-x £ 30 It is to be understood that the above description and the accompanying oo pictures are intended only to illustrate the present-

CMCM

S vaa keksintöä. Keksintöä ei siten ole rajattu pelkästään edellä o o esitettyihin tai patenttivaatimuksissa määriteltyihin suoritus-The invention. Thus, the invention is not limited solely to the embodiments set forth above or defined in the claims.

(M(M

muotoihin, vaan alan ammattimiehelle tulevat olemaan ilmeisiä 35 monet erilaiset keksinnön variaatiot ja muunnokset, jotka ovat 12 mahdollisia oheisten patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.many variations and modifications of the invention which are possible within the scope of the inventive idea defined in the appended claims will be apparent to the person skilled in the art.

δδ

(M(M

oooo

(M(M

XX

IXIX

CLCL

0000

(M(M

00 m o δ00 m o δ

(M(M

Claims

An arrangement for determining cutting pressure, comprising: - a creating device (10) equipped with a creating blade 5 (12) having a working edge (19) for cutting or coating a surface (13), - measuring devices (15), which comprises one or more load-responsive analyzers (16) arranged between the working edge (19) of the blade (12) and the surface (13) 10 for determining the cutting pressure, characterized in that the analyzer (16) is arranged on the blade (12). working edge (19), where it can be moved in the longitudinal direction (CD) of the blade (12).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the length (L1) of the blade (12) is multiplied in relation to the length (L2) of the analyzer (16).

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that 20 measuring devices (15) further comprise - devices (25, 26) for storing the load signal, - devices (22, 31) for determining the position (P) of the analyzer (16) in longitudinal direction (CD) of the blade (12).

Apparatus for measuring cutting pressure, which equipment includes measuring devices (15), which includes one or more reactor analyzing means (16) on load A (16) for use in connection to a creation device (10) with blade (12). ) provided with a working edge (19) for the purpose of scraping or coating a surface (13), and which analyzing means (16) has been arranged co as a separate component, which can be arranged between the shabber-LO, the working edge (19) of the ling (12) and the surface (13) for determining and cutting pressure, characterized in that the analyzing means (16) comprises a body (27) which can be arranged on the working edge (19) of the blade (12), which body (27) can be moved in the longitudinal direction (CD) of the blade (12).

Device according to claim 4, characterized in that the analyzer means (16) comprises at least one sensor device (23), which is arranged on the body (27).

Apparatus according to any of claims 4-5, characterized in that a counter (28) is provided on the body (28) for the working edge (19) of the blade (12).

Device according to claims 4-6, characterized in that the body (27) is arranged to be formed by mutually responsive parts (27.1, 27.2) between which the sensor devices (23) are arranged.

Apparatus according to claim 7, characterized in that the counter (28) against the working edge (19) of the blade (12) is arranged on the second part (27.2) of the body (27). 20

Device according to any one of claims 4-8, characterized in that a pulling point (29) is arranged on the body (29) for its movement in the longitudinal direction (CD) of the blade (12).

Device according to any one of claims 4-9, characterized in that locating devices (22) are provided on the body (27) for determining its location (P) in the longitudinal direction (CD) of the blade (12). oo CM x 30

Arrangement for determining cut pressure, wherein Q_ - measuring devices (15) are provided which comprise one or more load-responsive analyzers (16) m 2 between the working edge (19) of the blade (12) and the surface (13). - cutting pressure is determined for a creation device (10) for cutting or coating a surface (13) and equipped with the blade (12) and the working edge (19), characterized in that - an analyzer (16) is arranged on the blade (12) working edge (19), - the cutting pressure is determined by moving the analyzer 5 (16) in the longitudinal direction (CD) of the blade (12).

Method according to claim 11, characterized in that - the load of the cutting device (10) is removed before the application of the analyzer (16) on the working edge (19) of the cutting blade (12), - the load of the cutting device (10) is restored before the determination of the cutting pressure with the analyzing means. (16).

Method according to claim 11 or 12, characterized in that - the analyzing means (16) is stopped in connection with the determination of the cutting pressure at least one thread in the longitudinal direction (CD) of the blade (12), - the loading pressure of the creating device (10) is changed, 20. the influence is determined. of the load pressure on the force loading the surface (13).

Method according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the analyzer (16) is moved by pulling it along the blade of the machine (12) from the outside of the machine. O

Method according to any one of claims 11 - 13, characterized in that an equipment according to any one of claims 4-10 is used in the process. x 30 cc CL 00 C \ l OO LO O δ CM