FI80107B - Riktrand vid en loepande aendloes bana. - Google Patents

Description

1 80107

Kohdistusraita liikkuvassa päättömässä Tainassa. - Riktrand vid en löpande ändlös bana.

Keksinnön kohteena on kohdistusraita, joka on tarkoitettu huopaan tai viiraan käytettäväksi paperi-, selluloosa-tai vastaavassa teollisuudessa ja joka on järjestetty poikittain kyseisen huovan tai viiran kulkusuuntaan nähden.

Paperikoneessa on tavallisesti kolme osaa, nimittäin muotoi-luosa, puristusosa ja kuivausosa. Muotoiluosassa paperiarkki muotoillaan muotoiluviiran päällä tai kahden muotoiluviiran välissä. Nämä muotoiluviirat on valmistettu tavallisesti tekstiilikudoksista monofilamentti-, multifilamentti-tai metallilangasta. Puristusosassa suurin osa jäljelle jääneestä kosteudesta puristetaan pois paperi Tainasta sen kulkiessa lukuisten puristinnippien lävitse. Kussakin puristinnipissä huopa tai viira kulkee yhdensuuntaisesti paperirainan kanssa nipin lävitse. Huopa on muodostettu sopivimmin kehrätyistä langoista tai filamentista valmistetusta tekstiiliperuskudoksesta, johon on neulottu kuituvanu. Puristusviirat ovat konstruktioltaan samanlaisia joskin karkeampia. Kuivausosassa paperiraina kuivataan sopivaan kosteuteen. Kuivaus tapahtuu siten, että paperiraina saatetaan nojaamaan vasten lämmitettyjä kuivaussylintereitä. Nojaamista vahvistetaan siten, että kuivaushuopa tai kuivausviira puristaa rainan vasten sylinteriä. Sekä kuivaushuopa että kuivausviira ovat tekstiilikudoksia. Huopa voi olla muodostettu peruskudoksesta, jossa on päälle neulottu vanu tai siinä voi olla pelkästään kudos. Kuivausviira on yleisesti monikerroksinen mono- tai mu Iti filamenttikudos. Kaikki huovat ja viirat paperikoneessa toimivat päättöminä lukuisten eri tehtäviä suorittavien telojen päällä. Päättymättömyys aikaansaadaan joko kutomalla päättömäksi tai liittämällä päät valmistuksen tai asennuksen yhteydessä.

Huopa tai viira on joustava yksikkö, joka voi joustaa tiettyyn kulmaan. Mikäli tämä kulma ylitetään, muodostuu 2 80107 laskoksia tai harjanteita huovan tai viiran pituussuunnassa. Huovan tai viiran liikkuessa sillä on tietty pitkittäisjän-nitys ja koska se itse samoinkuin tel ajärjestelmä kiertorai-naila ei ole täydellinen, syntyy ohjausongeima käytettäessä usein korkeitakin 1000 m/min. ja jopa ylikin olevia nopeuksia. Huopaa tai viiraa ohjataan siten, että telajärjestelmään kuuluu yksi tai useampia teloja, joita voidaan kallistaa. Tietyissä huopa- tai viirarainoissa on automaattinen sisäänrakennettu järjestelmä, joka toimii siten, että rainan joutuessa liian pitkälle kohti toista reunaa reuna-anturi vaikuttaa o hjaustelaan.

Erityisesti puristushuovissa järjestetään kohdistusraita huopaan siten, että paperikoneen käyttäjät voivat nähdä, kuinka huopa kulkee ja manuaalisesti korjata liian suuren vinouden huovan ohjauksessa. Kudotut huovat ja puristusviirat varustetaan kohdistusraidalla siten, että lukuisia värjättyjä lankoja järjestetään kudokseen. Kohdistusraita aikaansaatiin neulottuun huopaan aiemmin maalaamalla, mikä menetelmä on sekä työtä vaativa että epätyydyttävä. Viime vuosina on sublimoituvaa väriainetta johdettu lämmön avulla paperi-arkilta huovalle. Tämä menetelmä on tuonut valmistusteknisen edun, mutta samanaikaisesti lujuus on heikentynyt. Erityisesti tämä koskee huopia, jotka sisältävät polyamidikuituja , koska sublimoituvat väriaineet eivät tyydyttävällä tavalla voi kemiallisesti sitoutua po lyamidikuituihin. Erityisesti märkälujuus kohdistusraidassa on tällöin ollut epätyydyttävä ja väri katoaa joskus sangen nopeasti.

Kuitenkin suurena ongelmana on se, että visuaalinen kohdis-tusraidan muodon havaitseminen on vaikeaa, kun huovan nopeus on likimain 1000 m/min. Sitä paitsi huopa likaantuu voimakkaasti, joten kohdistusraidan havaitseminen tästä syystä voi olla mahdotonta. On ehdotettu varustaa poikittais- 3 80107 raita huovassa valoherkästä materiaalista, mikä voitaisiin helpommin havaita visuaalisesti. Myös tämän apuvälineen avulla voi olla vaikeata havaita visuaalisesti kohdistusraidan muoto nopeasti kulkevissa huovissa ja myös tässä kasvaa vaikeudet lisääntyvän likaantumisen johdosta. Tässä yhteydessä on ehdotettu myös valosähköisiä antureita poikittain radan leveyssuun-taan nähden, jolloin signaali annettaisiin kun kohdistusraidan muoto poikkeaa normaalista muodosta. Kohdistusraita on kuitenkin muuttuvainen monessa muodossa ja rajatila, missä signaali annettaisiin, on vaikea osoittaa. Vähitellen tapahtuva kohdistusraidan muodonmutos on myös vaikea tunnistaa, koska paperikone on ympärivuorokautisessa käytössä ja sen käyttäjiä vaihdetaan jatkuvasti. Maalatun tai muusta aineesta muodostetun kohdistusraidan eräänä epäkohtana on vielä se, että kohdistusraita voi aiheuttaa häiriöitä ja värähtelyltä.

Yllä selostettu tekninen ongelma ratkaistaan siten, että huopa tai viira sisältää sähköisen signaalin antavan elementin, joka on järjestetty poikittaissuuntaisesti huopaan tai viiraan. Tällöin järjestetään kiinteästi paperikoneeseen ja pitkin sen poi-kittaissuuntaa joukko antureita, jotka tunnistavat signaalin antavan elementin aseman ja ilmoittavat tämän aseman vastaanottimeen, sopivimmin teitojenkäsittelyjärjestelmään, jossa on kuvaputki tai kirjoitin. Eri antureista tulevien signaaleiden välinen aikaero asetettuna suhteeseen huovan tai viiran nopeuden kanssa antaa ilmauksen signaalielementin asemasta niissä pisteissä, joissa tunnistus on tapahtunut ja näiden pisteiden välinen linja kuvaa signaalin antavan elementin muotoa ja siten myös huovan tai viiran poikittaisprofiilia. Tunnistettu profiili voidaan sen jälkeen tallentaa ja verrata myöhempien mittausten kanssa sen päättelemiseksi, kuinka poikittaisprofiili on muuttunut. Kohdistusraita sisältää sähköisesti johtavaa materiaalia, kun taas huopa tai viira muuten on valmistettu sähköisesti ei-johtavasta materiaalista. Kohdistusraita voi esim. olla muodostettu sähköisesti johtavasta lankamateriaalista tai siinä voi olla magneettisesti käsitelty vyöhyke. Kohdistusraita voidaan sopivimmin jakaa kahteen tai useampaan yksikköön, jotka 4 80107 ovat tietyllä etäisyydellä toisistaan. Kun anturi muodostaa ensimmäisen pulssin, käynnistyy ajastin. Jos uusi pulssi muodostuu tietyn aikaeron kuluttua ensimmäisestä pulssista, rekisteröityvät pulssit. Vastakkaisessa tapauksessa ensimmäistä pulssia pidetään häiriönä.

Kohdistusraitaa käytetään laitteessa, jossa huopa tai viira kulkee päättymättömällä radalla. Laitteeseen kuuluu joukko radan ulkopuolelle ja poikittain sen liikesuuntaan nähden järjestettyjä, kiinteitä antureita, jotka kohdistusraidan kulkiessa niiden ohitse antavat signaalin tietojenkäsittelyjärjestelmään, joka on järjestetty mittaamaan ja rekisteröimään aikaero eri antureiden antamien signaalien välillä. Ensimmäisessä käyttö sovellutusmuodossa anturit ovat induktiivisia ja järjestetyt tunnistamaan magneettisesta materiaalista muodostetun kohdistusraidan. Toisessa sovellutusmuodossa kohdistusraitaan on järjestetty jännite ainakin sen kulkiessa antureiden ohitse. Jännitteen rekisteröivät anturit tunnistavat jännitteen. Yksi muisti voi olla järjestetty rekisteröimään aikaero eri antureista tulleiden signaalien välillä ja tallentamaan nämä rainan muodonmuutosten vertaamiseksi. Eri antureista tulevien signaaleiden välisen aikaeron rekisteröinti tapahtuu sopivimmin kuvaputkella, jonka yksi akseli ilmaisee aikaeron ja toinen akseli antureiden aseman rainan poikittaissuunnassa.

Keksinnön lisätunnusmerkit ilmenevät alivaatimuksista.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheiseen, kaaviomaiseen piirustukseen.

Viitenumerolla 1 on merkitty huopaa tai viiraa, joka kulkee päättymättömänä lukuisten telojen 2 kautta. Huopa tai viira on varustettu kohdistusraidalla 3. Tämä kohdistusraita 3 on muodostettu sopivimmin sähköisesti johtavaa materiaalia olevien sisäänkudottujen lankojen muodostamasta yhdestä tai useammasta vyöhykkeestä. Sopivimmin tämä sähköisesti johtava materiaali on myös magneettista. Yksi tai useampia 5 80107 vyöhykkeitä voi olla myös järjestetty magneettisiksi tai ne on muodostettu valoherkästä materiaalista. Huoparainan ulkopuolella rainan poikittaissuunnassa on kiinteästi asennettu anturi 4, joka on valittu kohdistusraidan lajin mukaan. Magneettisessa kohdistusraidassa kohdistusraita tunnistetaan induktiivisella magneettianturilla. On myös mahdollista asettaa jännite sähköisesti johtavalle vyöhykkeelle huovassa ja tunnistaa tämä jännite anturilla 4, joka sisältää jännitteen mittaavan yksikön.

Kun kohdistusraita 3 kulkee anturin 4 ohitse, antaa anturi signaalin tietojenkäsittelyjärjestelmään 5. Jos kohdistusraita ei ole suora, jolloin se esimerkiksi on keskeltä tai toisesta reunasta edellä muuta osaa, tapahtuu suorassa linjassa olevien antureiden 4 ohitus tietyllä aikaerolla. Tämän aikaeron tietojenkäsittelyjärjestelmä mittaa ja rekisteröi. Tietojenkäsittelyjärjestelmään voi kuulua kuvaputki 6 tai XY-kirjoi tin. Kuvaputken 6 tai kirjoittimen toisella akselilla voidaan antaa eri antureilta tulevien signaaleiden aikaero ja toisella akselilla voidaan antaa vastaavan anturin sijainti rainan poikittaissuunnassa. Kun signaali-pisteet eri antureista kohdistusraidan tietyn ohituksen yhteydessä yhdistetään, saadaan käyrä kuvaputkelle 6 tai kirjoittimeen ja tämä käyrä on identtinen kohdistusraidan ulkonäön kanssa ja siten huoparainan muodonmuutoksen kanssa. Piirustuksessa tietojenkäsittelyjärjestelmässä 5 on viisi kuvaputkea 6. Näissä on esimerkkejä kohdistusraidan 3, eli huovan tai viiran 1 joustoista». Signaalit voidaan tallentaa tietojenkäsittelylaitteen muistiin ja myöhemmin näyttää kuvaputkella tai kirjoittimessa olemassa olevan käyrän vertaamiseksi.

Yksittäisten häiriöpulssien eliminoimiseksi huopa 2 voi sopivimmin olla varustettu kahdella kohdistusraidalla, joilla on tietty etäisyys toisistaan. Kun ensimmäinen anturi muodostaa pulssin, käynnistyy ajastin. Jos sama anturi ei rekisteröi uutta pulssia lasketun aikamarginaalin kuluessa, pidetään ensimmäistä pulssia häiriönä.

6 80107

Signaaleja anturilta t ietojenkäsi ttelylaitteeseen voidaan käyttää myös muihin tarkoituksiin, esimerkiksi rekisteröimään yhden huopakierroksen aikaa.

Claims (11)

1. 7 80107
2. 1. Kohdistusraita, joka on tarkoitettu huopaan tai viiraan käytettäväksi paperi-, selluloosa- tai vastaavassa teollisuudessa ja joka on järjestetty poikittain kyseisen huovan tai viiran kulkusuuntaan nähden, tunnettu siitä, että kohdistusraita (3) sisältää sähköisesti johtavaa materiaalia, kun taas huopa tai viira (1) muuten on valmistettu sähköisesti ei-johtavasta materiaalista.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kohdistusraita, tunnettu siitä, että sähköisesti johtava materiaali on lankamateriaalia.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kohdistusraita, tunnettu siitä, että sähköisesti johtava materiaali on muodostettu magneettisesti käsitellystä vyöhykkeestä.
5. 4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen kohdistusraita, tunnettu siitä, että kohdistusraita on jaettu kahteen tai useampaan poikittain kulkevaan yksikköön, jotka on sijoitettu keskenään tietylle etäisyydelle toisistaan huovan tai viiran kulkusuunnassa.
6. 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukaisen kohdistus-raidan käyttö laitteessa, jossa huopa tai viira, mikä muodostuu sähköisesti ei-johtavasta materiaalista ja jossa kohdistusraita, joka sisältää sähköisesti johtavaa materiaalia, ulottuu poikittain huovan tai viiran kulkusuuntaan, kulkee päättymättömällä radalla, tunnettu siitä, että rainan (1) ulkopuolella, poikittain sen kulkusuuntaan nähden, on järjestetty joukko kiinteitä antureita (4), jotka on järjestetty kohdistus-rainan (3) ohittaessaan antamaan signaalin tietojenkäsittelyjärjestelmään (5), joka on järjestetty mittaamaan ja rekisteröimään eri antureista (4) tulevien signaalien välinen aikaero. e 80107
7. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kohdistusraidan käyttö, tunnettu siitä, että anturit (4) on muodostettu induktiivisiksi antureiksi, jotka on järjestetty tunnistamaan magneettisesta materiaalista muodostettu kohdistusraita (3).
8. 7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kohdistusraidan käyttö, tunnettu siitä, että kohdistusraitaan (3) vähintään sen kulkiessa antureiden (4) ohitse kohdistetaan jännite, jonka anturit rekisteröivät.
9. 8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kohdistusraidan käyttö, tunnettu muistista, joka on järjestetty rekisteröimään aikaero eri antureista (4) tulevien signaalien välillä ja tallentamaan nämä rainan (1) muodonmuutoksen vertaamiseksi eri aikoina.
10. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kohdistusraidan käyttö, tunnettu kuvaputkesta, jolla eri antureista (4) tulevien signaaleiden välisen aikaeron rekisteröinti visualisoidaan. 1G. Patenttivaatimuksen 9 mukainen kohdistusraidan käyttö, tunnettu siitä, että kuvaputken yksi akseli ilmaisee aikaeron signaalien välillä ja sen toinen akseli antureiden (4) aseman rainan (1) poikittaissuunnassa.
11. 11. Jonkin patenttivaatimuksen 5 - 10 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että anturi muodostaa vähintään kaksi pulssia tietyllä ennalta määrätyllä aikaerolla, jotta rekisteröinti voisi tapahtua. 9 80107