FI69039C - Anordning foer att styra framaenden av en bana - Google Patents

Description

1 69039

LAITE RAINAN KÄRJEN SUUNTAAMISEKSI - ANORDNING FÖR ATT STYRA FRAMÄNDEN AV EN BANA

Keksinnön kohteena on laite joustavasta materiaalista muodostuvan rainan kärjen suuntaamiseksi ennakolta määriteltyyn paikkaan, kuten on määritelty patenttivaatimuksen 1 johdonto-osassa.

5 Patenttijulkaisuissa US 3 999 696, US

4011 487 ja NO 141 468 on esitetty systeemejä liikkuvan rainan pään ohjaamiseksi ennakolta määriteltyyn paikkaan, kulon esim. tcirtuntaan telojen kanssa, mitkä muodostavat puristusraon tai vastaavan. Mainituissa 10 systoemeissä suunnataan ilman kalLaista kaasua kaven netun aukon kautta paineena1aisena, minkä jälkeen se kiinnittyy virtauksen edistämispintaan Coanda-ilmiön vaikutuksesta ja suunnataan ennakolta määriteltyyn paikkaan päättyen lopulta ympäröivään ilmaan. Rainan 15 kärki sijoitetaan liikkuvan kaasun kulkureitille, ja se joutuu sen mukaan. Kaasu liikkuu suuremmalla nopeudella kuin mitä on liikkuvan rainan nopeus, ja täten rainan pää suoristuu ja suuntautuu ennakolta määriteltyyn paikkaan.

20 Edellä mainituissa julkaisuissa esitetyissä järjestelyissä vastaanottaa systeemi rainan kärjen ja se suunnataan suoraan kohden haluttua sijaintipaik-kaa. On kuitenkin olemassa oraita olosuhteita, joissa on toivottavaa suunnata liikkuva raina, kuten esim. pa-25 pcriraina tiettyyn sijaintipaikkaan, mikä sijaitsee sivuttaissuunnassa sivussa siitä suunnasta, mihin raina siirretään. Eräs tällainen tilanne esiintyy paperikoneissa, joissa sivussa oleva köysi rako saattaa olla käytössä rainan kärjen kuljettamiseksi kuivausosien tai vastaa-30 vien kautta rainan kuivauksen aikana.

Patentti julkaisusta US 3 705 676 tunnetetaan kantopintakuljetin, joka on sijoitettu kokonaisuudessaan vinoon normaaliin rainan liikerataan nähden, ja kuljettimen kantopinta siirtää rainasta erotettua osaa kulinit-35 69039 tain poispäin rainan pääosaan nähden, joka jatkaa kulkuaan normaaliin liikesuuntaan. Silloin, kun raina on suunnattuna paikkaan, joka on sivuttaisuunnassa olennaisesti sivussa rainan alkuperäiseltä kulkuradalta, 5 tämä- tunnettu laite on sijoitettava siten, että se muodostaa suhteellisen suuren kulman rainan normaaliin kulkurataan nähden. Näin järjestettynä tämä laite aiheuttaa rainan jyrkän, äkillisen poikkeaman sen normaalilta kulkuradalta, mikä saattaa aiheuttaa rainan repeyty-10 misen, erityisesti ohuiden nopeasti liikkuvien rainojen kyseessä ollessa. Edelleen, koska tämä tunnettu laite on sijoitettava kokonaisuudessaan vinoon rainan normaaliin kulkurataan nähden, se ei voi asettua koko leveydeltään telan välittömään läheisyyteen, jonka ympäri 15 raina kulkee. Tämä saattaa aiheuttaa nosto-ongelmia sekä estää rainan kulun oikein tälle tunnetulle kanto-pintakul jettimel le. Täten rainaa voidaan joutua käsitel-lemään käsin tämän kuljettimen yhteydessä.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on kehit-20 tää patenttivaatimuksen l johdanto-osassa esitettyä laitetta siten, että joustavasta materiaalista muodostuvan rainan kärki voidaan suunnata ennakolta määritel- ‘ tyyn paikkaan, joka on sivuttaisuunnassa, jopa olennai- ' sesti sivussa mainitun rainan alkuperäiseltä kulku-25 radalta, jonka laitteen avulla rainaa voidaan käsitellä pehmeästi ja varovasti sitä repimättä, jopa nopeasti liikkuvien kevyiden rainojen kyseessä ollessa. Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin kyseisen tyyppinen laite, jolla on aiempaa paremmat rainan nosto-omi-naisuudet.

Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan patenttivaatimukseen 1. 1

Keksinnön ansiosta on mahdollista sijoittaa laite rainan kärjen suuntaamiseksi siten, että ensimmä-35 isen pohjaseinämän ulostulopää asettuu koko leveydeltään hyvin lähelle telaa, jonka ylitse raina etenee, rainan nostamiseksi koko leveydeltään, ja mikä tärkeintä, if it 3 69039 raina saadaan täten nostettua kokonaisuudessaan normaalilla kulkuradallaan. Sen jälkeen, kun raina on nostettu tai kohotettu, se siirretään sivuttaisuunnassa tasossaan etukäteen määrätyn suhteellisen pienen kulman 5 verran ja kun se saavuttaa toisen Coanda-suuttimen, toisen pöhjaseinämän ja toiset sivuseinämät, se siirtyy sivuttaissuunnassa etukäteen määrätyn suuremman kulman verran alkuperäisen kulkuratansa suhteen. Täten rainan käsittely tapahtuu pehmeästi ja varoen välttäen sen 10 repeytymistä.

Keksinnön edullisena pidettävää suoritusmuotoa kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaaviokuvana tämän keksinnön 15 Mukaisesti valmistettua laitetta sivulta katsottuna, kuvio 2 esittää kaaviokuvaa 1 mukaisesta laitteesta tasokuvantona, ja kuviot. 3 ja 4 esittävät diagrammeja havainnollistaen keksinnön geometrisiä ominaisuuksia käytet-20 täossä sitä eräässä sen edullisessa sovellutuksessa.

Kuvioissa 1 ja 2 on havainnollistettu eräs ensimmäinen mekaaninen laitteisto, jonka muodostaa kuivausrumpu 10. Kuivausrummussa on rainan kanssa kosketuksiin tuleva pinta 12, millä paperirainaa 14 25 kuivataan ja syötetään sinänsä tunnettuun tapaan.

Normaalin toiminnan aikana raina 14 kulkee suoraan rainan kanssa kosketuksiin tulevalta pinnalta 12 ja syötetään seuraavaan vaiheeseen valmistusmenetelmässä rainan siirtyessä eteenpäin kuivausrummulta sen jäl-30 keen, kun se on poistunut rainan kanssa kosketuksiin tulevalta pinnnalta pitkin ennakolta määriteltyä rainan liikerataa. Kuviossa 1 havainnollistetussa rakenteessa paperiraina 14 kulkee telan 16 ympäri, minkä rakenne on tavanomainen, ja yli toisesta telasta 18, mikä saat-35 taa olla esim. kalenterin ensimmäinen tela jne. On huomattava, että keksinnön mukaista laitetta voidaan käyttää erilaisissa yhteyksissä, muissakin kuin mitä 4 69039 ori havainnollistettu, ja että kuvioiden 1 ja 2 rakonne on ainoastaan havainnoi1istamistarkoituksia varten, koska se on erittäin tyypillinen käyttöolosuhteista, missä nyt keksintöä voitaisiin käyttää.

5 Pinnan 12 viereen sijoitettuna rainan 14 nor maalin ulostulon sijaintipaikan alapuolelle on ensimmäinen Coanda-suutin 24. Tämä suutin on kaksidimensionaa-lista tyyppiä, kuten on havainnollistettu patenttijulkaisuissa US 3 999 696 sekä US 4 0 14 487 . Suutinta 10 ei tulla kuvaamaan yksityiskohtaisesti, paitsi että ilmaistaan, että siihen sisältyy pitkittäissuuntainen ulostulorako 26, minkä kautta paineenalaista kaasua tuodaan tämän suuttimen liukupinnan suunnatessa ulos-tulevan kaasun suunnassa eteenpäin niin, että se ja 15 mikä tahansa ympäristöstä mukaan tuleva kaasu kulkee pitkin ensimmäistä pöhjaseinämää 28, mikä alkaa suutti-mesta, kuten mainituissa julkaisussa on esitetty. SivusoinämäL 29 ja 31 suuntautuvat ylöspäin tämän seinämän 28 reunoilta muodostamaan yläpäästään avoimen kauka-20 lon eli kuilun. Siinä tapauksessa, että raina 14 katkeaa muodostaa käyttäjä kärjen, kuten yllä mainituissa julkaisuissa on kuvattu, ja tällainen kärki joutuu sen kaasun mukaan, mikä virtaa pitkin seinämäosaa 28, kun se sijoitetaan sen kanssa kosketuksiin. Seinämien 28, 29 ja 25 31 muodostama kuilu on edullisimmin nivelöity tämän rainan ulostulopäästä , ts. oikeanpuoleisesta päästä tarkasteltaessa laitetta kuvion 1 tapaan niin, että se voidaan kääntää kuviossa katkoviivoilla esitetystä asennosta ehyillä viivoilla esitettyyn asentoon täten 30 saattaen raina (mikä siirtyy alaspäin kuivausrummulta) tartuntaan kaasumaisen virtauksen kanssa, mikä on aloitettu suuttimesta 24.

Kun rainan kärki liikkuu pitkin seinämää 28, kaasuvirtaus ja raina siirtyvät sivuttaisuunnassa enna-35 koita määritelly kulmana verran rainan tason suhteen seinämän 29 kanssa, mikä on kallistettuna näin paljon kuten selvimmin voidaan nähdä kuviosta 2. Kun kärki

II

69039 saapuu seinämän 28 päähän, se joutuu mukaan kaasuvirtauk-seen mikä on aikaansaatu toisella Coanda-suuttime 1 la 30, mihin taas liitty toinen pohjaseinämä 32. Sivuseinä-mät 33 ja 35 ulottuvat edullisimmin ylöspäin tämän 5 sinämän 32 reunoilta.

Telan toiseen päähän on sijoitettu köysi 36, joka muodostaa raon köyden 37 kanssa, joka on sijoitettu köysipyöran 38 ympärille, köysien muodostaessa raon, jonka läpi rainan kärjen tulee kulkea sinänsä tunnettuun 10 tapaan. Kuten voidaan nähdä erityisesti kuviosta 2, köysien rako on sijoitettu telan 18 ulompaan päähän, so. Se on sivuttaisuuntaan siirretty rainan 14 normaaliin liikerataan nähden. Mikäli raina suunnattaisiiin suoraan näillä kahdella Coanda-suuttimella, kärki ei 15 osuisi köysien rakoon lainkaan ja pujottaminen koneen osien kautta tähän liityvien köysien avulla ei olisi suoritettavissa onnistuneesti loppuun.

Keksinnön mukaisesti on toinen Coanda-suutin sijoitettu kulmaani^ ensimmäiseen Coanda-suuttimeen 20 nähden. Kulmasiirtymät ja a 2 voidaan laskea seu- raavaan tapaan. Ensimmäisenä vaiheena on rainan kulkureitin todellisen pituuden (Tl) määrääminen (vertaa kuvioita 1, 3 ja 4): TL = ΙΛ * L2 (1) 25 jossa L i ja L2 on määritelty kuvion 1 tapaan. Seuraavana vaiheena on sivuunasettelun etäisyyden O-p määrittely: 0T = etäisyys rainan reunalta haluttuun ennakolta määriteltyyn sijaintipaikkaan, esim. köysiraon keski-30 viivalle lisättynä puolella kärjen leveydestä. (2)

Seuraavaksi todellinen pituus Tl ja sivuttais-siirtymä O-p määri t te levä t kärjen sivuttaissiirtymän kulman: 0>p - - tan0 35 TL (3)

Kokeet ovat osoittaneet, että kärjen sivuttais-suuntainen siirtymä toteutetaan edullisimmin kahdessa 6 69039 vaiheessa. Ensinnä sitä siirretään kulman verran, ja sitten sitä siirretään kulman ot2 verran. Riippuvaisuudet kulmien αχ, oi 2 3a Bvälillä ovat seuraavia: α 1 < β ; α2> β ja ai = 1/2 a 2 (4) 5 Esimerkki

Kulmien ai ja 0.2 määrittely suoritetaan iteroimalla. Jotta voitaisiin havainnollistaa rakenteen suunnittelua, annetaan seuraavassa numeerinen esimerkki. Lähtöarvot: L^ = 53,3 cm 10 L2 = 122 cm a. Yhtälöstä: (1) seuraa Tl *= 175,3 cm Lähtöarvot: Kärjen leveys - 20,3 Etäisyys rainan reunasta köysiraon keskiviivalle - 17,78 15 b. Yhtälöstä (2) seuraa: Oij = 27,94 cm.

c. Yhtälöstä (3) seuraa: 27,94 tan3 3--= 0,15942 175,3 ' = 90 03 ’ 20 d. Viitataan kuvioon 4, jossa N = suuttimen leveys = 6,35 crn O} = ensimmäisen seinäosan 28 sivuttais-siirtymä O2 = toisen seinämäosan 32 sivuttaissiirty-25 ma' ia O-p = Oj + O2, on (5)

Li - N = 53,3 - 6,35 = 46,95 cm L2 = 122 cm (1,2 - N) tan α 1 = Oi (6) 30 L2 tan a2 = 02 (7) e. Koska tiedetään, että α1<β; α2 > ® jaa2 = 2oti oletetaan, että =5,5°, a2 = 11°

Yhtälöistä (6) ja (7) saadaan, 35 Oi = 46,95 tan 5° 30’ = 4,52 cm 02 = 122 tan 11° = 23,69

U

7 690 39

Yhtälöstä (5) seuraa: Οτ = Οχ + O2 a 28,21 cm, mikä on riittävän lähellä tarvittavaa arvoa 27,94 cm. Tämän johdosta lasketaan Coanda-suuttimen ja seinämäosan 5 rakenne seuraavien arvojen perusteella: «1=5,5° ja a 2 s 110

Kuvio 2 esittää yhteenvetona rakennepiirteet ja ilmaisee kaarevuussäteen R, minkä verran kärki taipuu vaakasuuntaisessa tasossa.

10 sin (*2

Taulukko 1 esittää mittojen ominaisarvoja viidelle paperikoneen pujotuslaitteistolle, jotka on valmistettu keksinnön periaatteiden mukaisesti. On 15 selvää, että mittavaatimukset vaihtelevat kussakin paperikoneessa tai muussa laitteistossa, mihin tällaiset laitteistot on sijoitettu.

Taulukko 1 al/° a2/° Li/cm L2/cm R/cm 20 1 10 20 44,13 82,6 55,24 2 2-1/2 5 78,7 118,1 415,29 3 6 12 50,80 29,2 107 4 36 43,81 122 179,1 5 6 12 50,80 52,1 107 25

Claims (3)

1. 69039