FI69147B - Anordning foer paoverkning av en aemnesbana med aotminstone enals - Google Patents

Description

1 69147

Laitelma ainesrataan ainakin yhdellä valssilla vaikuttamiseksi. - Anordning för päverkning av en ämnesbana med ätminstone en vals.

Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 lajimää-ritelmään perustuvaa laatua oleva laitelma, joka on tunnettu erilaisina sovellutusmuotoina julkaisuista DE-PS 14 11 327, DE-OS 26 23 492 ja US-P5 3 276 102.

Kysymyksessä olevat ainesradat ovat paperia, karstaharsoa, tekstiiliä, muovikalvoa tai sen tapaisia aineksia ja saatetaan "laitelmassa" sopivimmin painekäsittelyn alaiseksi. Kuitenkin painekäsittelyjen lisäksi tulee otetuksi huomioon myöskin muita vaikutuksia, esim. kannatus vaissi-rullauslaitteen kannatusvalssien tukeminen.

Patenttivaatimuksen 1 lajimääritelmässä esitetyt valssit ovat taivutusohjattavia tai pystyvät myöskin aikaansaamaan tasaisen viivapaineen. Esimerkkeinä tällaisista valsseista mainittakoon julkaisuissa DE-PS 1 026 609, US-PS 2 395 915 sekä DE-AS 11 93 792, 15 61 706 ja 22 30 139 selitetyt valssit.

Kun tällainen valssi toimii yhdessä esimerkiksi vastavalssin kanssa, "voimaelimet" voivat vaikuttaa joko ontosta valssista ulkoneviin keskivalssin päihin tai myöskin vastavalssin vastaaviin kohtiin. "Voimaelimet" on tehty useimmiten hydraulisiksi tai pneumaattisiksi mäntä-sylinteriyksiköiksi. Sen paineen, joka vallitsee näissä mäntä-sy1interiyksiköissä täytyy olla määrätyssä suhteessa valssin kammiossa vallitsevaan paineeseen tasapainon vallitessa. Muussa tapauksessa valssin moitteeton pyöriminen ei ole mahdollista, vaan päinvastoin silloin, kun ontto valssi on tuettu keskivalssin päällä rullalaakereilla, nämä vastaanottavat aikaansaatujen voimien osan ja tulevat senjohdosta voimakkaasti rasitetuiksi. Sovellutusmuodoissa, 2 69147 joissa on laakeroimaton ontto valssi, tapahtuu sen haitallinen siirtyminen keskivalssiin nähden.

Sen vuoksi on kehitetty ohjausjärjestelmiä, jotka pitävät mainitut paineet määrätyssä suhteessa toisiinsa. Tällaisten ohjausjärjestelmien esimerkkejä on esitetty alussa mainituissa julkaisuissa.

Tunnetuissa sovellutusmuodoissa ohjausta varten käytetään mäntä-sylinteriyksiköissä vallitsevaa painetta. Tämä paine ei vastaa tarkalleen valssin päihin kohdistettuja voimia, koska kitkaa esiintyy mäntä-sylinteriyksikössä. Ohjauksen tarkkuuden suuremmilla vaatimuksilla tällaiset virheet voivat tulla huomattaviksi. Esimerkkinä mainittakoon ainoastaan se tapaus, että kalanterissa täytyy käyttää aivan pieniä viivapaineita, joilla kitkavirheet kuormitus-sylintereissä voivat olla jo hyvin merkityksellisiä.

Tämän keksinnön tehtävänä on kohottaa lajimääritelmän mukaisessa laitteessa voimaelimien aikaansaamien voimien jakaantumisen tarkkuutta ja paineväliaineella kammiossa aikaansaadun voiman tarkkuutta.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa määritellyllä laitteella.

Voimanmittari sallii tosiasiallisesti siirretyn voiman välittömän määrityksen tai ilmoituksen ilman, että voima-elinten kitka voi vaikuttaa huomattavasti. Tällä tavalla voidaan säätää valssin päihin ja valssiin kohdistuvien voimien välistä suhdetta olennaisesti entistä tarkemmin.

Tämä pätee niin hyvin siinä tapauksessa, että voimaelinten aikaansaamat voimat ovat ohjaussuureina kuin myös siinä tapauksessa, että kammioon siirretyt voimat ovat ohjaus-suureina.

Vaikka keksintö on ottanut lähtökohdaksi sovellutusmuodon, 3 69147 jossa voimaeliminä on mäntä-sylinteriyksikkö, niin se käsittää myöskin muut sovellutusmuodot, esim. sellaisen sovellutusmuodon, jossa on pneumaattiset voimaelimet tai puhtaasti mekaaniset ruuvilaitteet.

Keksinnön eräs tärkeä käytännöllinen souellutusmuoto on esitetty patenttivaatimuksessa 2. Laakerin pesä muodostaa suljetun yksikön, johon voimanmittari voidaan asentaa verraten helposti.

Patenttivaatimukset 3 ja 4 kohdistuvat tämän sovellutus-muodon rakenteellisiin muotoihin.

Voimanmittarina voi olla esimerkiksi hydraulinen painerasia. "Painerasialla" tarkoitetaan laitetta, jossa vallitseva paine vastaa mahdollisimman häviöttömästi painerasiaan kohdistuvia voimia. Esimerkkinä mainittakoon painetyynyt ja -palkeet.

Kuitenkin patenttivaatimuksen 6 mukaisessa edullisessa sovellutusmuodossa voimanmittarina on sähkömekaaninen voimanmit tari.

Tämän laatuiset voimanmittarit on tunnettu hyvin erilaisina rakenteina. Ne käsittävät muodonmuutoskappaleen, jonka muodonmuutos muutetaan sopivan muuntovälineen, esim. päälleliimatun venymämittauskaistaleen avulla sähköiseksi suureeksi, jota voidaan käyttää ohjaustarkoituksiin.

Patenttivaatimuksen 7 mukaan laakerinpesä on rajoitettu ulkopuolisesti olennaisesti suorakulmaiseksi ja suoraviivainen ohjauslaite kulkee yhdensuuntaisesti toisen sivuparin kanssa.

Tällainen laakerinpesä voi olla yhdistetty yksinkertaisesti koneen rungon kanssa erilaisiksi sovituksiksi.

4 69147

Suoraviivaisen ohjauksen erilaisia sovellutusmuotoja on määritelty patenttivaatimuksissa 8 - 10.

Keksinnön eräitä sovellutusesimerkkejä on havainnollistettu piirustuksissa, joissa:

Kuvio 1 esittää aivan kaaviollisesti keksinnön periaatetta "laitelman" muodostavassa valssiparissa.

Kuvio 2 esittää päästä nähtynä ja osittain leikkauksena keksinnön mukaista laakerinpesää.

Kuvio 3 esittää kuviosta 2 viivaa 111 — 111 pitkin otettua leikkausta.

Kuvio 4 esittää kuviosta 2 viivaa IV-IV pitkin otettua leikkausta.

Kuviot 3 ja 6 esittävät kaaviollisesti samalla tavalla kuin kuvio 2 muita sovellutusmuotoja.

Kuvio 7 esittää samaa kuin kuvio 6 oikealta nähtynä.

Kuvio 8 esittää kaaviollisesti keksinnön mukaista "lai-telmaa".

Kuvion 1 mukainen laitelma 100 käsittää kaksi yhdessä toimivaa valssia 101, 104, joista valssissa 101 on pyörivä ontto valssi 102 ja tämän välin päässä läpäisevä keskivalssi 103, jonka ontosta valssista 102 ulkoneviin päihin vaikuttavat hydraulisiksi tai pneumaattisiksi mäntä-sylinteri-yksiköiksi 120 muodostetut voimaelimet, jotka painavat valssia 101 vastavalssia 104 vastaan. Voimaelimien 120 ja keskivalssin 103 ulkonevien päiden väliin on kytketty voimanmittarit 30, jotka siirtävät ja mittaavat koko voimaelimien 120 kehittämän voiman.

5 69147

Ontto valssi 102 on tuettu sisäpuolelta hydraulisesti keskivalssiin 103 niin, että ontto valssi 102 johtaa yhdessä tai useammassa kammiossa olevan hydraulisen paineväliaineen välityksellä viivapaineesta aiheutuvan säteittäisen voiman edelleen keskipalkkiin 103. Tämän paineväliaineen paine ja siten keskivalssin 103 ja onton valssin 102 välillä vaikuttavan voiman täytyy olla tietyssä suhteessa voimaelimien 120 aikaansaamaan voimaan. Tämän suhteen säätämiseksi toimii voimanmittarin 30 merkki, joka ilmaisee tosiasiallisesti keskivalssin 103 päihin kohdistetun voiman, mikä ei ole tapaus voimaelimissä 120 vallitsevan paineen kysymyksessä ollessa, koska tällöin esiintyy virhe voimaelimien 120 kitkan johdosta.

Seuraavissa kuvioissa on esitetty, kuinka tätä periaatetta voidaan toteuttaa käytännöllisesti.

Kuvioiden 2-4 mukaan valssi kuuluu esimerkiksi kalenteriin, ja sen kummassakin päässä on laakerinpesä 10.

Laakerinpesässä 10 on U-muotoinen kehys 1, jossa on kaksi haaraa 2 ja 3 sekä uuma 4. Haarojen 2, 3 vapaat päät on yhdistetty keskenään poikkielimellä 3 niin, että kehys 1 muodostaa vakavan, sinänsä suljetun rakenneosan.

Kehyksen 1 vapaaseen sisätilaan 6 on sovitettu laakerinrunko 7, jossa on kohtisuorasti kehyksen tasoon nähden läpikulkeva aukko 8 valssin tappia 9 varten ja joka on ohjattu kehyksen tason kanssa yhdensuuntaisesti kulkevaan keskitasoon 13 nähden symmetrisesti sovitetulla kahdella parilla prismaohjaimia 11, 12 siirrettäväksi yhdensuuntaisesti kuvion 2 ja 3 mukaan pystysuoran akselin 14 kanssa.

Nämä prismaohjaimet 11, 12 on muodostettu kärkiohjaimiksi ja sovitettu laakerin rungon 7 ja kehyksen 1 haarojen 2, 3 vastakkaisissa pystysuorissa reunoissa oleviin 6 69147 koverruksiin 15, 16 sekä kiinnitetty ainoastaan risteillä merkityillä ruuveilla 17. Myöskin voi riittää ainoastaan yksi pari prismaohjaimia 11, 12 keskitason 13 toisella sivulla tai keskitasossa 13.

Kehyksen 1 uuma 4 on määrätyn korkuinen, ja siinä on akselille 14 tehty sylinteriporaus 18, johon on sovitettu kokonaisuudessaan viitenumerolla 20 merkityn mäntä-sylin-teriyksikön mäntä 19. Sylinteriporauksessa 18 on esittämättä jätetty syöttöjohto paineöljyä varten.

Mäntä 19 ulkonee kehyksen 1 sisätilaan 6 laakerin runkoa 7 kohti. Sen ulkosivussa on syvennys 21, johon on sijoitettu pallokalottilaite 22, joka siirtää männän 19 voiman sähkömekaanisen, esimerkiksi venymänmittauskaistaleen kanssa toimivan voimanmittarin eli dynamometrin 30 toisen rasian välityksellä laakerin runkoon 17. Dynamometrin 30 keskiöiminen tapahtuu akselilla 14 olevan tapin 24 välityksellä, joka lomittuu sekä pallokalottilaitteen 22 yläosaan että laakerin rungon 7 alaosaan. Pallokalottilaitteen 22 täytyy mahdollistaa männän 19 aikaansaaman voiman akselisymmetrinen vaikutus ja siten tämän voiman tarkka määritys dynamometrissä 30. Dynamometri 30 ja voimansiirtoalue on suojattu palkeella 25 likaantumiselta.

Kuvioissa 5 - 7 on esitetty sovellutusmuodot, joissa laakerin rungon ohjauslaite on tehty kehysmäiseen koteloon.

Kuvion 5 mukaan laakerinpesän 40 kehys 31 käsittää kaksi keskenään yhdensuuntaista pylvästä 32, 33. Poikkielin 35 yhdistää pylväät 32, 33 vastakkaisilla sivuilla suljetuksi kehykseksi, jonka sisätilassa laakerin runko 37 on ohjattu liikkuvasti akselin 14 suunnassa kuulaholkkien 36 välityksellä pylväitä 32,33 pitkin. Tässä sovellutusesimerkissä kumpaankin pylvääseen 32, 33 on sovitettu kaksi kuulaholkkia 36 välin päähän päällekkäin, mutta luonnollisesti voi tulla i 69147 kysymykseen myöskin yksi pitkä kuulaholkki. Mitä tulee mäntä-sylinterilaitteen 20 uumaan 34 ja dynamometrin 30 sovitukseen, laakerinpesä 40 on yhtäpitävä laakerinpesän 10 kanssa.

Kuvioissa 6 ja 7 on esitetty laakerinpesä 30, jossa kehyksen 41 haaroihin 42, 43 on tehty yhdensuuntaisesti kehyksen tason kanssa kulkevat ohjausurat 46, joissa liikkuvat laakerinrunkoon 47 sijoitetut ohjausrullat 48, jotka yhdessä kehyksen tasoon sovitettujen ja haarojen 42, 43 toisiinsa nähden vastakkaisia sisäsivuja pitkin vierivien rullien 49 kanssa ohjaavat laakerinrunkoa 47. Myöskin tämä sovellutusmuoto vastaa mäntä-sylinteriyksiköltään 2D ja dynamometriltään 30 laakerinpesää 10.

Kaikille sovellutusmuodoille 10, 40, 50 on yhteistä, että laakerinrunko 7, 37, 47 rullien välityksellä, ts. pelkästään vierien ja ilman mainittavia kitkahäviöitä on ohjattu kehyksessä 1, 31, 41 niin, että dynamometrin 30 ilmoittama voima vastaa käytännöllisesti katsoen tarkalleen tosiasiallisesti valssin tappiin 9 siirrettyä voimaa.

Tämä on oleellista, jotta voitaisiin saavuttaa hydraulisesti sisältä tuetun valssin toiminnan täsmällinen ohjaus, kuten se on esitetty kuviossa 8.

Kuviossa 8 on esitetty laitelma kaksine yhdessä toimivine valsseineen 60, 70, esimerkiksi kalanteri eli kii11oituskone, jossa valssin tapeilla 9 varustettuna alavalssina 60 on massiivinen valssi, joka on laakeroitu edellä esitettyä laatua olevan laakerinpesän 10, 40, 50 molempiin päihin Ylävalssina 70 on taivutusohjattava valssi, jossa on keskivalssi 71 ja tätä välin päässä ympäröivä ontto valssi 72. Valssi 70 on tuettu lujasti ontosta valssista 72 ulkonevan keski-valssin päiden kohdalla koneen pylväisiin, kuten on merkitty kolmiolla 73. Valssin 70 vaikutuspuolelle keskivalssin β 69147 71 ja onton valssin 72 sisäkehän väliseen sisätilaan on muodostettu sivuilta tiivistettyjä kammioita 74, joihin johdetaan syöttöjohtoja 75 pitkin paineöljyä, joka siirtää paineensa onton valssin 71 sisäkehälle ja tukee onton valssin keskivalssiin nähden. Kammioita 74 voidaan syöttää tässä sovellutusesimerkissä erikseen erilaisilla paineilla, jotta voitaisiin vaikuttaa onton valssin 72 taipumaan.

Esitetyn kolmen kammion 74 sijasta voidaan käyttää myöskin vielä useampia kammioita tai ainoastaan yhtä koko pituuden yli ulottuvaa kammiota tai painekenkiä, joihin vaikuttavat keskivalssin 71 sylinteriporauksissa ohjatut männät.

Puristus- eli painevoima kuvion 8 mukaisessa laitteessa aikaansaadaan valssiin 60 mäntä-sylinteriyksiköllä 20.

Tämän voiman täytyy olla määrätyssä suhteessa kammioissa 74 olevan öljyn aikaansaamaan voimaan, koska muuten ontto valssi 72 siirtyisi keskivalssiin 71 nähden poikkisuunnassa haitallisella tavalla. Lisäksi tarvitaan ohjauslaite 80, joka saa dynamometrien 30 mittaamat tai ilmoittamat ja käytännöllisesti katsoen tosiasiallisesti aikaansaatuja voimia vastaavat merkit johtojen 76, 77 välityksellä tulomerkkinä ja laskee siitä oikeat paineet sekä ohjaa nämä johtoihin 75 niin, että kammioissa 74 aikaansaatu kokonaisvoima on tasapainossa mäntä-sylinteriyksikön 20 aikaansaaman kokonaisvoiman kanssa.

Vielä eräänä tärkeänä kohtana on kaikille laakerin pesille 10, 40, 50 yhteinen kompaktisuus, joka ilmenee varsinkin sen ansiosta, että ohjauselimet 11, 12, 36, 48, 49 tarttuvat sivuilta laakerin runkoon ja mäntä-sylinteriyksikkö 20 on järjestetty ainoastaan yksipuolisesti. Tällä tavalla voidaan kulloinkin suljetun rakenneyksikön ääriviivat muodostava laakerinpesä 10, 40, 50 pitää niin pienenä, että se varsinkin akselin 14 suunnassa, ts. valssin vaikutustason suunnassa, ei ulotu valssin yli niin, että 5 69147 on mahdollista asentaa valssit laakerinpesien 10, 40, 50 kanssa siten, etteivät nämä häiritse viereisiä valsseja.

On siis mahdollista sekä yhdistää vielä muita valsseja olemassa oleviin laitelmiin että rakentaa ainoastaan kulloisiakin laakerinpesiä 10, 40, 50 keskenään yhdistämällä laitelmia, joissa on useita valsseja, ilman varsinaista, kaikki valssit käsittävää koneen runkoa. Tällöin liitos-elimet, siis esimerkiksi ruuvipultit tarttuvat kehyksiin 1, 31, 41, jotka tätä tarkoitusta varten ovat ulkomuodoltaan olennaisesti suorakulmaiset niin, että on olemassa kaikinpuoliset asennuspinnat. Kiinnitysruuvit on esitetty kohdassa 26.

Kompaktisuudestaan huolimatta laakerinpesät 10, 40, 50 voivat vastaanottaa rakenteellisesti siistillä tavalla voimanmittarit 30, jotka valssien toisenlaisten laakerointien kysymyksessä ollessa eivät ole yksinkertaisesti asennettavissa .

Claims (7)

1. 69147
2. 1. Laitelma ainesratoihin ainakin yhdellä valssilla vaikuttamiseksi, joka laitelma käsittää pyörivän, toimivan valssin kehän muodostavan onton valssin sekä tämän läpi jokapuolisella välyksellä kulkevan keskivalssin, johon nähden ontto valssi on tuettu keskivalssin ja onton valssin sisäkehän välisessä sisätilassa sijaitsevassa, ainakin yhdessä kammiossa olevan juoksevan paineväliaineen ja valssin vaikutustasossa toimivien voimaelin-ten välityksellä, jotka vaikuttavat ontosta valssista ulkone-viin keskivalssin päihin tai vastavalssin vastaaviin kohtiin, jolloin toisaalta juoksevan paineväliaineen ja toisaalta voi-maelinten aikaansaamat voimat ovat olennaisesti pidettävissä tasapainossa ohjauslaitteen avulla, tunnettu siitä, että voimaelinten vaikuttaman valssin kumpaankin päähän on järjestetty ainoastaan tämän valssin vastaanottamiseksi toimiva laakerinpesä (10, 40, 50), jossa on vierintälaakeroidussa suoraviivaisessa ohjauslaitteessa (1, 12; 32, 33, 36) laakerin-pesässä (10, 40, 50) valssin vaikutustasossa ohjattu, valssin tapin (9) tai ontosta valssista (102) ulkonevan keskivalssin (103) pään vastaanottava laakerin runko (7, 37, 47) ja että laakerin rungon (7, 37, 47) ja laakerinpesän (10, 40, 50) väliin on sovitettu voimaelin (20) ja voimaninittari (30) .
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitelma, tunnettu siitä, että voimaelin (20) on muodostettu juoksevan paineväliaineen välityksellä käytettäväksi, vaikutustasossa olevalla akselillaan (14) kohtisuorasti valssin akseliin nähden sovitetuksi mäntä-sylinteriyksiköksi.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitelma, tunnettu siitä, että voimanmittarina on hydraulinen painerasia. 1 li Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitelma, tunnettu siitä, että voimanmittarina (30) on sähkömekaaninen voimanmit-tari. 11 69147
5. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitelma, tunnettu siitä, että suoraviivainen ohjauslaite käsittää ainakin yhden parin vaikutustason molempiin sivuihin nähden keskenään vastakkaisia prismaohjaimia (11, 12).
6. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitelma, tunnettu siitä, että suoraviivainen ohjauslaite käsittää ainakin yhden parin vaikutustason molempiin sivuihin nähden keskenään vastakkaisia ohjauspylväitä (32, 33), joita pitkin laakerin runko (37) on ohjattu kuulaholkkien (36) välityksellä.
7. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitelma, tunnettu siitä, että suoraviivainen ohjauslaite käsittää ainakin yhden parin vaikutustason molempiin sivuihin nähden keskenään vastakkaisia ohjausuria (46) , joissa laakerin runko (47) on ohjattu lomittuvien elinten, esim. kulissipalojen tai rullien (48) välityksellä. 69147