FI69595B - Foerfarande foer styrning eller reglering av det mot en materialbana utoevade trycket i valsnypet i ett valsverk speciellten kalander och valsverk med en anordning foer utfoerande a foerfarandet - Google Patents

Description

69595

Menetelmä telalaitteiston, erityisesti kalanterin, telani-pissä materiaalirataan kohdistuvan paineen ohjaamiseksi tai säätämiseksi, ja telalaitteisto jossa on laite menetelmän suorittamiseksi - Förfarande för styrning eller regiering av det mot en mate-rialbana utövade trycket i valsnypet i ett valsverk, spe-ciellt en kalander, och valsverk med en anordning för utfö-rande av förfarandet Tämä keksintö koskee menetelmää, jolla on patenttivaatimuksen 1 lajimääritelmän tunnusmerkit sekä telalaitteistoa, jolla on patenttivaatimuksen 2 lajimääritelmän tunnusmerkit.

Tunnetuissa telalaitteistoissa ratojen painekäsittelemisek-si, kuten esimerkiksi kalantereissa ja kiilloituslaitteis-toissa, ei painetta, joka telanipissä kohdistetaan materiaalirataan, voida säätää niin tarkasti tiettyyn arvoon kuin mitä useissa tapauksissa olisi toivottavaa. Tämä ei päde vain sellaisten rakennemuotojen osalta, joissa tehokas kuormitus telapainon lisäksi saadaan aikaan työsylinterin avulla, johon alin tela tukeutuu, vaan myös niiden rakennemuotojen osalta, joissa lisäkuormitus saadaan työsylinterin avulla, jotka painavat ylintä telaa. Viimeksimainitussa tapauksessa voidaan lisäkuormituksena vaikuttava voima tosin säätää oleellisesti tarkemmin kuin ensinmainitussa tapauksessa, jossa työsylinterin on samalla kehitettävä myös tela-sarjan painon kompensoiva nostovoima, jolloin lisäkuormitus on siis vain murto-osa työsylinterin kokonaisnostovoimasta.

Eräässä tämänkaltaisessa tunnetussa menetelmässä (U.K.-hakemusjulkaisu 2 022 163) toimii kalanterin perään asennettu mittaelin oloarvoanturina paperiradan sileyttä, paksuutta, kosteutta ja/tai kiiltoa varten. Säätäjä laskee näistä oloarvoista, pitoarvoantajan antamista pitoarvoista sekä syötetyistä ohjelmista, jotka ottavat huomioon toiminnallisen yhteyden toisaalta mittausrvojen ja toisaalta 2 69595 telanipissä vallitsevan paineen välillä, arvoja, joiden perusteella työsylintereiden voima säädetään paineensäätövent-tiilien avulla. Tällä tavoin aikaansaadaan säätö, johon liittyy epätarkkuuksia, koska siirrettävästi ohjatun laakerin kitka tai kallistuminen johtaa siihen, että kuormitus-laitteiston aikaansaamat voimanmuutokset ja telanipissä aikaansaadut paineenmuutokset eivät välttämättä ole suhteessa toisiinsa. Tämä on häiritsevää ennenkaikkea silloin kun käsitellään ainesratoja, kuten paperiratoja, joiden laatu huononee merkittävästi telanipissä vaalitsevan paineen väärän säädön vuoksi, varsinkin jos tämä paine on liian korkea. Tällöin, jos lepokitkan tai kiinnijuuttumisen voittamiseksi käytetään suuria voimia, vaikuttavat nämä rataan säätöpiirin suhteellisen suuren viiveen ajan.

Tunnetaan myös kalanteri, erityisesti paperiratoja varten (DE-OS 27 38 781), jossa painemittausanturi on sijoitettu välittömästi ainakin toisen telan laakeritapin alueelle kahden telan muodostavassa telaparissa. Mittausarvo johdetaan aikaosan kautta säätäjään, joka pystyy säätämään puristuste-lan kuormituslaitetta siten, että haluttu kuormitus on ylläpidettävissä. Tässä laitteistossa välitetään kuormitusvoi-ma, joka vallitsee ylimmän puristustelan yläpuolella tai alimman puristustelan alapuolella, mutta ei telanipissä vallitsevaa voimaa.

Edelleen tunnetaan valssauslaitteisto (DE-OS 28 18 011), jossa materiaalirataa käsitellään kahden telan välissä, jotka ovat välitelojen tukemat, ja jotka puolestaan ovat taipu-masäätötelojen kuormittamat. Jälkimmäisissä on telavaippa, joka on tuettu aksiaalisesti toistensa viereen asennetuilla hydrostaattisisilla tukielimillä vastaavaan kannattimeen. Kuhunkin välitelan laakeriin on sijoitettu kaksi painemit-tausanturia, jotka sijaitsevat laakerin ylä- ja alapuolella. Hydrostaattisten tukielinten paine säädetään siten, että paine-elementit ovat tasapainotilassa.

3 69595 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä kahden telan välisessä telanipissä materiaalirataan kohdistuvan paineen ohjaamiseksi tai säätämiseksi, jonka avulla on mahdollista säätää haluttu arvo suurella tarkkuudella ilman hankalia toimenpiteitä. Tämä saavutetaan menetelmän avulla, jolla on patenttivaatimuksen 1 mukaiset tunnusmerkit.

Telanipissä vallitseva paine eroaa nimittäin tukivoimasta, jonka alatelaa tukevat työsylinterit aikaansaavat, vain ala-telan painon osalta, joka on tunnettu suurella tarkkuudella. Mittausarvosta on siis vain vähennettävä alatelan paino telanipissä vallitsevan paineen mittausarvon saamiseksi. Koska työsylintereiden tukivoima voidaan mitata hyvin tarkasti esimerkiksi painemittausrasian avulla, voidaan tällä tavalla saada myös telanipissä vallitseva paine suurella tarkkuudella. Koska toimenpiteet tätä varten ovat vähäiset ja koska asetusarvo-tosiarvo-vertailun avulla mahdollinen poikkeama asetusarvosta voidaan poistaa vastaavasti muuttamalla kuormituslaitteen työsylinterin voimaa, eivät toimenpiteet telanipissä vallitsevan paineen ohjaamiseksi tai säätämiseksi ole kovinkaan merkittäviä. Kun telalaitteistossa on useampia päällekkäisiä teloja ja siis useampia telanippe-jä, on riittävää kun alimman telanipin paine säädetään tarkasti, koska paine muissa telanipeissä on pienempi, eikä siis voi aiheuttaa liian suurta rasitusta materiaaliradassa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen te-lalaitteisto siihen kuuluvine kuormituslaitteineen niin, että telanipissä oleva paine voidaan mitata ja vastaava ohjaaminen tai säätäminen suorittaa mahdollisimman yksinkertaisesti. Tämä tehtävä ratkaistaan telalaitteiston avulla, jolla on patenttivaatimuksen 2 tunnusmerkit. Paineenmit-tauselementin asentaminen työsylintereillä tuettavaan telan puoleiseen männän päähän tai tämän telan mäntään nojautuvaan laakeriin voidaan toteuttaa rakenteellisesti yksinkertaisella tavalla on myös siinä mielessä edullista, että tukivoima 4 69595 voidaan mitata suoraan ja eroaa telanipissä vallitsevasta painevoimasta vain välittömästi tuetun telan painon osalta. Asentamalla tällainen mittauselementti voidaan siis yksinkertaisesti korjaamalla määrittää telanipissä vallitseva tehokas kokonaispainevoima.

Eräässä sopivassa rakennemuodossa käytetään paineenmittaus-elementtinä paineenmmittausrasiaa, koska se voidaan asentaa mäntää erityisen yksinkertaisella tavalla. Paineenmittaus-ementtiä varten voi esimerkiksi telan puoleisessa männän päätypinnassa olla syvennys, joka toimii paineenmittausele-mentin pidikkeenä. Myös paineenmittausrengas, jota myös kutsutaan hydrauliseksi mutteriksi, on hyvin sovelias.

Erityisen edullista on kun paineenmittauselementti on asennettu pitimeen irroitettavasti. Tällöin se voidaan ilman muuta korvata myös muissa tapauksissa kuin häiriö- tai va-hinkotilanteissa. Paineemittausrasiat voidaan esimerkiksi poistaa telalaitteiston säädön jälkeen tai se voidaan asentaa paikalleen vain huollon ajaksi uutta säätöä varten.

Jotta telanipissä vallitsevaa painetta määritettäessä ei etukäteen tarvitsisi vähentää alimman telan painoa mittausarvosta, voidaan paineenmittauselementin tai sen jälkeen kytketyn kytkentäpiirin nollapiste siirtää alimman telan painoa vastaavasti.

Lisäkuormituksen tarkaksi mittaamiseksi, joka usein suoritetaan ylimmän telan laakeria painavien työsylintereiden avulla ja mikä ei ole tärkeätä vain telanippien lineaaripaineen määrittämiseksi, vaan myös esimerkiksi ylimmän telan kumpaankin päähän vaikuttavan kuormituksen säätämiseksi yhtä suureksi, on edullista asentaa paineenmittauselementit myös ylimmän telan laakereita painavan kuormituslaitteen mäntään tai niihin kohtiin näissä laakereissa, joihin männät vaikuttavat, ja jotka elementit myös sopivimmin ovat vaihdettavat.

4 tl 5 69595

Seuraavassa on keksintö selitetty yksityiskohtaisesti piirustuksessa olevan rakenne-esimerkin perusteella/ jossa:

Kuv. 1 esittää kaaviomaisesti ja osittain leikattuna rakenne-esimerkkiä sivulta katsottuna, ja

Kuv. 2 osaa kuviosta 1 suuremmassa mittakaavassa.

Superkalanteri paperiratojen satinoimiseksi käsittää useita vaakasuorille akseleille päällekkäin sijoitettuja teloja 1, jotka päistään on laakeroitu kukin omaan laakeritukeensa 2. Kukin laakerituki 2 on ohjattu pystysuunnassa siirrettävästi kalanteritelineessä 3. Telasarjan kummallakin puolella on laakeritukien 2 vieressä riippukara 4, joka läpäisee kohdak-kaiset poraukset silmukoissa 2', joita on kussakin laakeri-tuessa, alimman telan laakeritukea lukuunottamatta. Kummankin riippukaran kiertokäyttölaitteeseen 5 kytketty yläpää on tuettu poikkipalkkiin 6. Riippukaroilla olevat mutterit 7 laakeritukien silmukoiden alapuolen määrittävät telanipin koon, kun keskitelat ja ylätela riippuvat riippukaroista 4.

Alimman telan 1' kummatkin laakerituet 2 tukeutuvat vastaavan hydrosylinterinsä 9 pystysuunnassa siirrettävään mäntään 8, joka vuorostaan on kalanteritelineen 3 kannattama.

Koska alin tela 1' kalanteria käytettäessä sijaitsee rakenteen määrittämässä kohdassa, mikä määritetään siten, että kun männän 8 olake käyttöasennossa painaa hydrosylinterin 9 vasteena toimivaa kantta 10 vastaan voimalla, joka on suurempi kuin hydrosylinterillä 9 kannatettava telapaino, on ylimmän telan 1 kummankin laakerituen 2 yläpuolelle asennettu kuormituslaite, joka muodostuu vastaavasta alaspäin vaikuttavasta hydrosylinteristä 11, jonka mäntä voi kuormittaa 6 69595 sen alapuolella olevaa ylimmän telan laakeritukea ja siirtää sitä alaspäin. Poikkipalkki 6 kannattaa ja yhdistää nämä kuormituslaitteet.

Kummankin hydrosylinterin 11 ylimmän telan laakerin puoleinen männän päätypinta on varustettu keskeisellä vale-reikämäisellä syvennyksellä, joka muodostaa pidikkeen rakenne-esimerkissä paineenmittauselementtinä olevaa paineenmit-tausrasiaa 14 varten. Pidikkeen avulla on paineenmittausra-sian paikalleen asentaminen ja poistaminen yksinkertaista, joten se voidaan asentaa paikalleen myös väliaikaisesti, esimerkiksi kalanterin säätämiseksi siinä tapauksessa, ettei käytössä mitata lisäkuormitusta, joka vaikuttaa kalanterin teloihin hydrosylinterien kautta. Männänpäässä olevan pidikkeen sijasta voitaisiin pidikkeenä myös käyttää sitä ylimmän telan laakerikohtaa, johon mäntä vaikuttaa.

Telan 1 pikakeventämiseksi on paineväliaine vain päästettävä nopeasti ulos kummastakin hydrosylinteristä 9, koska telat tällöin putoavat alas.

Kummankin alimpaa telaa kannattavan hydrosylinterin 9 männän 8 alimman telan 1' puoleisessa päässä on keskeinen valerei-kämäinen syvennys 12, joka toimii pidikkeenä paineenmittau-selementtiä, esimerkiksi paineenmittausrasiaa 13 varten, jonka halkaisija tällöin vastaa paineenmittausrasian 13 ul-kohalkaisijaa. Paineenmittauselementti voitaisiin kuitenkin myös asentaa esimerkiksi alimman telan laakerin pidikkeen siihen kohtaan, joka lepää mäntää 8 vastaan. Kuten kuviossa 2 on esitetty, on syvennyksen aksiaalipituus hieman pienempi kuin paineenmittausrasian 13 pituus, jotta alimman telan 1' vastaava laakerituki 2 lepäisi välittömästi paineenmittausrasian 13 päällä. Kun pidikkeenä on syvennys, on mahdollista asentaa paineenmittausrasia 13 irtonaisesti, jolloin vaihto tai väliaikainen asentaminen paikalleen on ilman muuta mahdollista. Kun syvennykseen 12 ei ole asennettu mitään pai-

II

7 69595 neenmittausrasiaa, tämä suljetaan sopivimmin kannella, jonka paksuus on sopivimmin valittu samaksi kuin paineenmittausra-sian männänpään yli työntyvän osan paksuus, jotta alimman telan 1' sijainti käyttöasennossa olisi riippumaton siitä ovatko paineenmittausrasiat 13 asennetut mäntien 8 syvennyksiin 12 vai ei.

Rakenne-esimerkeissä on kummankin paineenmittausrasian 13 nollapiste painettu niin alas, että alimman telan 1 paino kompensoituu. Paineenmittausrasioiden 13 lähtösignaalien summa on siis sama kuin se voima, jolla alimman telan 1 yläpuolella olevat telat vaikuttavat alimpaan telaan. On itsestään selvää, että alimman telan paino voitaisiin myös ottaa huomioon muulla tavalla, esimerkiksi vähentämällä se mittausarvosta paineenmittausrasian jälkeen kytketyssä kyt-kentäpiirissä. Koska tietyn paineen saavuttamiseksi alimmassa telanipissä on tarkasti määritettävä sen voiman suuruus, jolla välittömästi alimman telan 1' päällä oleva tela 1 vaikuttaa ensinmainittuun, voidaan haluttu paine säätää tarkasti hydrosylintereiden 11 avulla paineenmittausrasioiden 13 määrittämän arvon perusteella. Tätä varten on vain säädettävä se kuormitus, jolla hydrosylintereiden 11 kautta vaikutetaan ylimpään telaan siten, että alimmassa nipissä vaikuttava voima on halutun suuruinen. Tämä voi tapahtua siten, että käyttöhenkilö lukee mittarista alimman telanipin kautta siirretyn voiman tosiarvon ja säätää ylimpään telaan vaikuttavan hydrosylinterin 11 siten, että alimmassa nipissä vallitsee haluttu arvo, tai mittausarvo voidaan siirtää ei-esitettyyn säätimeen, joka ohjaa hydrosylintereihin 11 syötetyn paineväliaineen painetta niin, että mitattu tosiarvo vastaa säätimeen ennalta syötettyä asetusarvoa. Tämä asetu-sarvo voidaan ennalta syöttää esimerkiksi tasaisuuden, paksuuden tai kosteuden tai kiillon mittauslaitteesta, joka jatkuvasti tai tietyin välein mittaa materiaaliradan arvoja ennen satinointitoimenpidettä tai sen jälkeen.

Claims (3)

69595

1. Menetelmä aikaansaadun paineen säätämiseksi kalenterissa, joka käsittää päällekkäin asetettuja teloja (1,1'), jotka muodostavat useita radan läpikulkunippejä, kuormituslaitteiston (11), joka käsittää ainakin yhden, yhdelle teloista tukielimen muodostavan työsylinterin, mittalaitteen, joka mittaa radan sileyttä, paksuutta kosteutta ja/tai kiiltoa, sekä säätäjän, joka mittausarvosta riippuvaisesti muuttaa kuormituslaitteella (11) aikaansaatua voimaa, tunnettu siitä, a) että alimman telan (1') tukivoiman oloarvo mitataan painemittaelimellä (13), b) ja että säätäjä saa alimman nipin paineen pitoarvonsa mittalaitteen avulla ja muodostaa tämä pitoarvo, olo-arvo sekä alimman telan (1') paino huomioimalla säätö-suureen alimmassa nipissä vallitsevalle paineelle ja muuttaa tästä riippuvaisesti kuormituslaitteen (11) aikaansaamaa voimaa.

2. Kalanteri patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että paineen mittaelementti (13) on sijoitettu työsylinterin (9) männän (8) tukitelaan (1') päin olevaan päähän.

3. Kalanteri patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että paineen mittaelementti (13) on sijoitettu työsylinterin (9) tukeman telan laakeriin.