FI83547B - Saett och apparat foer framstaellning av en materialbana. - Google Patents

Description

1 83547

Menetelmä ja laite materiaalirainan valmistamiseksi. -Sätt och apparat för framställning av en materialbana.

Keksinnön kohteena on menetelmä materiaalirainan valmistamiseksi, jolla rainalla on ennalta määrätty neliöpainoprofiili poikittais-suunnassaan, jolloin ilmaan jakautunut partikkelimainen materiaali johdetaan muotoilupäänlevityskammioon ja järjestetään levityskammion lävitse liikkuvalle, ilmaa läpäisevälle, vaakasuoralle hihnalle, joka kulkee ainakin yhden imuelimen päältä, joka elin käsittää useita hihnan suhteen pitkittäisiä toistensa suhteen vierekkäin olevia imuosia. Keksintö koskee myös laitetta tämän menetelmän toteuttamiseksi.

Muodostettaessa materiaalirainaa partikkelimaisesta materiaalista, esimerkiksi puukuiduista tai synteettisistä kuiduista, on tunnettua käyttää muotoilupäässä ilman avulla tapahtuvaa partikkelei-den kuljettamista ilmaa läpäisevälle viiralle, johon partikkelimainen materiaali kerääntyy ja muodostaa materiaalirainan, samalla kun ilma kulkee materiaalirainan ja viiran lävitse ja imetään pois puhal1 injärjestelmän aikaansaaman pienen alipaineen avulla. Viiraa kuljetetaan eteenpäin ohjatulla nopeudella, jol-- - loin syntyy tietyn painon per pintayksikkö omaava materiaali-raina. Tämän neliöpainon vaihteluiden vähentämiseksi, jotka vaihtelut voivat syntyä muodostuksen yhteydessä, on muodostus-: pään jälkeen ainakin paksumpia materiaalirainoja valmistettaessa kaavintela, joka jyrsii pois ylimääräisen materiaalin materiaalini. rainan yläpinnalta. Kaavintelan sijaintia viiran suhteen voidaan ohjata kaavintelan perään sijoitetun neliöpainon mittausta varten järjestetyn mittalaitteiston, esim. vaakalevyn tai jonkin muun tyyppisen neliöpainomittarin avulla. Näin menetellen saadaan materianliraina, jolla pitkittäissuunnassa on tasainen neliöpaino.

. . Pyrkimyksenä on kuitenkin aikaansaada materiaaliraina, jolla on oleellisesti tasainen neliöpaino myös materiaalirainan poi-: ' kittaissuunnassa. Tietyissä sovellutuksissa on myös suotavaa voida muunnella neliöpainoa materiaalirainan poikittaissuunnassa, .V esimerkiksi siten, että materiaalirainan reunaosiin järjestetään I ' suhteessa keskellä olevaan osaan nähden suurempi neliöpaino, koska kokemusperäisesti tiedetään, että materiaalirainan reuna- t f i 2 83547 osissa tapahtuu tietty muutos materiaalirainan jälkikäsittelyn yhteydessä. Esimerkiksi kuitulevyjä valmistettaessa tapahtuu reunaosien muutos puristettaessa ilmaa ulos kuiturainasta seu-raavan nauhaesipuristuksen ja kuumapuristuksen yhteydessä. Lopputulokseksi muodostuu näin ollen, mikäli materiaalirainan reunaosiin on muodostettu sopivassa määrin suurempi neliöpaino, että valmiiksi puristettu levy saa oleellisesti tasaisen neliöpainon ja tiheyden muodostussuuntaan nähden poikittaisessa suunnassa, mikä on tärkeätä, jotta saavutettaisiin hyväksyttävät lujuusominaisuudet myös reunaosissa. Materiaaliraina, jolla alunperin on tasainen neliöpaino poikittaissuunnassaan, antaa tulokseksi tämän tyyppisessä valmistuksessa valmiin levyn, jolla on alhaisempi neliöpaino ja tiheys reunaosissa. Tämä merkitsee sitä, että levyn lujuusominaisuudet ovat reunaosissa liian alhaisia. Reunojen ominaisuudet määräävät tällöin sen luokitellaanko tuote priimaksi tai sekundaksi. Tässä tapauksessa on valittavana keskimääräisen neliöpainon lisääminen hyväksyttävien ominaisuuksien saamiseksi reunaosissa tai reunaosien hylättyjen osien pois-sahaaminen. Molemmat nämä menetelmät johtavat ylimääräiseen materiaalin kulutukseen ja lisääntyneisiin valmistuskustannuksiin.

Neliöpainoprofiilin kontrolloimiseksi materiaalirainan poikittais-suunnassa on tunnettua ilman avulla tapahtuvan kuitujen kuljetuk-sen yhteydessä, että muotoilupään levityskammioon sisääntulevalle kuituviiralle annetaan oskilloiva liike poikittain materiaalirainan liikesuuntaan nähden. Tällainen oskillointi voidaan saada aikaan joko mekaanisesti, kuten US-patenttijulkaisussa 3 071 822, .·.· tai pneumaattisesti, kuten US-patentti julkaisussa 4 099 296 (joka oleellisesti vastaa SE-julkaisua 7510795-3) on esitetty.

Sen, että kuitujen jakauma materiaalirainan poikittaissuunnassa pneumaattista ohjausta käytettäessä ei ole tyydyttävä, osoittaa se tosiasia, että monissa käytännön sovellutusesimerkeissä on *.· jälkikäteen jouduttu järjestämään rullia tai liukukenkiä puris-.·. tuspainoineen, jotka puristavat kuiturainan reunaosia, jotta näin voitaisiin aikaansaada suurempi neliöpaino reunaosissa.

li 3 83547 ! ( ί

Rullien tai liukukenkien käyttö on hätäratkaisu, josta seuraa oleellisia epäkohtia. Toisaalta on vaihdeltava puristuspainoja neliöpainon vaihtelemiseksi, jotta aikaansaataisiin jossain määrin hyväksyttäviä tuloksia, toisaalta on suuri vaara, että kuiturainan yläpinta rullautuu ylös, rispaantuu tai muulla tavoin vahingoittuu.

Sen, että kuitujakauma materiaalirainan poikittaissuunnassa ei mekaanisen ohjauksen avulla tapahtuvan kuitujen jakamisen yhteydessä ole tyydyttävä, osoittaa se tosiasia , että jakamalla !i imulaatikko useisiin imuvyöhykkeisiin, joissa yksinkertaisia läppiä säädetään manuaalisesti, on luotu erilaisia paineita imulaatikon eri osiin ja tällöin maksimaalinen alipaine reunaosiin, jonka järjestelmän avulla on pyritty vaikuttamaan kuitujen jakaumaan materiaalirainan poikittaissuunnassa. Tämän suoritusmuodon yhteydessä ei kuitenkaan ole onnistuttu saavuttamaan tavoiteltua neliöpainoprofiilia materiaalirainan poikittaissuunnassa, vaan myös tässä tapauksessa on useissa käytännön sovellutuksissa jouduttu käyttämään rullia tai liukukenkiä samalla tavoin kuin edellä selostetussa tapauksessa tulosten parantamiseksi.

On olemassa myös sovellutuksia, joissa yllä selostetulla tavalla j '·*- säädetään alipainetta kaavintelan alla. Eri syistä johtuen ei myöskään tällöin ole onnistuttu saavuttamaan tavoiteltuja neliö-| - painoprofiileja materiaalirainan poikittaissuunnassa.

: Muissa sovellutuksissa on jouduttu antamaan kaavintelalle tietty kaarevuus, jotta voitaisiin ainakin parantaa neliöpainoprofiilia materiaalirainan poikittaissuunnassa. Tällä on se ilmeinen epäkohta, että haluttu neliöpainoprofiili materiaalirainan poikittaissuunnassa voidaan saavuttaa ainoastaan nimellisen neliöpainon yhteydessä. (

Keksinnön tehtävänä on eliminoida yllä mainitut ongelmat ja saada aikaan menetelmä ja laite materiaalirainan valmistamiseksi siten, että ennalta määrätty neliöpainoprof iili jatkuvasti saavu-- -tetaan, jolloin haluttuja neliöpainomuutoksia materiaalirainan ‘-poikittaissuunnassa voidaan ohjata ja säätää automaattisesti luotettavalla tavalla.

« 83547

Keksinnössä on pääasiallisena uutuutena se, että neliöpaino-profiilia ohjataan automaattisesti takaisinkytketyn ohjausjärjestelmän avulla siten, että tosiarvosignaaleja useista mate-riaalirainan poikki järjestetyistä antureista, jotka sopivimmin antavat tiedon materiaalirainan neliöpaino- tai paksuusprofii-lista, verrataan asetusarvosignaaleihin, jolloin tämän vertailun yhteydessä mahdollisesti esiintyvä ero aikaansaa ohjaussignaalin, joka järjestetään vaikuttamaan ainakin yhteen ohjauselimeen alipaineen säätämiseksi ennalta määrätyissä imuosissa, jotka on järjestetty niihin osiin materiaalirainan poikittaissuunnassa, joissa neliöpainoa tulee muuttaa ennalta määrätyn neliöpaino-profiilin aikaansaamiseksi. Keksinnön avulla voidaan aikaansaada edullinen partikkeleiden jakauma ja menetelmä tekee mahdolliseksi saavuttaa neliöpainojakauman tehokkaan automaattisen ohjauksen materiaalirainan poikittaissuunnassa halutulla tavalla.

Keksinnön suositeltavan sovellutusmuodon mukaisesti käytetään mainittua ohjaussignaalia säätämään alipainetta ainakin molemmissa ulommissa imuosissa tai useissa imuosissa materiaalirainan molemmissa reunaosissa. Alipaineen säätö voi tällöin tapahtua joko muotoilupään levityskammioon järjestetyn imulaatikon imu-osissa siten, että ilman läpivirtaus ja siten partikkelimaisen materiaalin hihnalle asettuva määrä lisääntyy tai vähenee riip-puen ohjaussignaalin arvosta, tai liikesuunnassa muotoilupään : ·. takana ja hihnan alla sijaitsevan imulaatikon imuosissa siten, ·:·- että ilman läpivirtaus ja siten materiaalirainan kokoonpuristumis-. aste mainittujen säätävien imuosien alueella lisääntyy tai vähe-.·.· nee riippuen ohjaussignaalin arvosta. Vielä erään suositeltavan sovellutusmuodon mukaan säädetään alipainetta molempien näiden imulaatikoiden imuosissa.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on oleellisesti tunnusomaista, että laite käsittää takaisinkytketyn ohjausjärjestelmän neliö-".· painoprofiilin automaattista ohjausta varten, joka järjestelmä .'. käsittää useita poikittain materiaalirainaan nähden järjestet-.-•tyjä antureita, jotka sopivimmin antavat tiedon materiaalirainan ‘‘neliöpaino- tai paksuusprofiilista tosiarvosignaalien muodosta-•miseksi, joita signaaleja säätimessä verrataan asetusarvosignaa- *. t

II

5 83547 j leihin, jolloin ohjausjärjestelmä käsittää ainakin yhden ohjaus-elimen, joka on järjestetty ohjattavaksi säätimestä tulevien ohjaussignaalien avulla, jotka signaalit saadaan mainitun vertailun yhteydessä mahdollisesti esiintyvän mainittujen signaalien välisen eron esiintyessä, ja että ohjauselin on järjestetty säätämään alipainetta ennalta määrätyissä imuosissa, jotka on järjestetty niiden osien yhteyteen materiaalirainan poikittais-suunnassa joissa neliöpainoa tulee muuttaa ennalta määrätyn neliöpainoprofiilin saavuttamiseksi.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin.

i

Kuvio 1 esittää kaaviollista sivukuvantoa keksinnön suositeltavan sovellutusmuodon mukaisesta laitteesta materiaalirainan valmistamiseksi. \ l

Kuvio 2 esittää pystyleikkausta kuvion 1 mukaisen laitteen j muotoilupäästä. ' !

Kuvio 3 esittää pystyleikkausta kuvion 1 mukaisen laitteen j • · ) säätölaitteesta. j

Kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti osia laitteesta materiaali- ____ rainan valmistamiseksi partikkelimaisesta materiaalista, esim.

• puukuiduista tai synteettisistä kuiduista, johon laitteeseen I" kuuluu muotoilupää 1, jossa on levityskammio 2 ja akselin 3 ympäri oskilloivasti järjestetty suukappale 4, joka johtaa levi-tyskammion 2 yläosaan ja joka on liitetty säiliöön (ei esitetty) syöttöputken 5 välityksellä partikkelimaisen materiaalin syöttämiseksi kuljettamassa ilmavirrassa.

Päättymätön hihna tai viira 6 kulkee silmukkana useiden telojen 7 ympäri, joista teloista tela 7a on vetävä, jolloin viira 6 on järjestetty kulkemaan vaakasuorasti levityskammion 2 lävitse ! * t '-·· ja se muodostaa tällöin sen pohjan alas levityskammion 2 lävitse ' virtaavien partikkeleiden jatkuvaa vastaanottamista varten.

! i i 6 83547

Muotoilupäässä 1 on edelleen imulaatikko 8, joka on järjestetty viiran 6 ja levityskammion 2 alapuolelle, jonka levityskammion kanssa imulaatikko on kohdistettu. Imulaatikossa 8 on puhaltimelle 10 varustettu ulostuloaukko 9, joka puhallin on järjestetty aikaansaamaan sopivan alipaineen imulaatikossa 8 ja kuljettamaan pois imulaatikkoon levityskammiosta 2 viiran 6 lävitse imettävä kuljetusilma.

Kuten kuviosta 2 lähemmin ilmenee, on imulaatikko 8 varustettu useilla pystysuorilla erotusseinämillä 11, jotka ovat yhdensuuntaisia viiran pitkittäissuunnan kanssa ja jotka jakavat imulaa-tikon useiksi erillisiksi vierekkäiksi imuosiksi 12. Kunkin imuosan 12 alaosaan on järjestetty läppä 13 imuosan 12 ja ulos-tuloaukon 9 välisen imuraon 14 säätämistä varten. Esitetyssä sovellutusmuodossa on kahden uloimman imuosan läpät 13a ja 13b liitetty kukin omaan hydraulisylinterin 16 muodossa olevaan säätöelimeensä, jonka männänvarsi 15 vaikuttaa läppään 13a tai 13b imuraon 14 säätämiseksi halutun suuruiseksi, jolloin alipaine kahdessa uloimmassa imuosassa 12 muuttuu suhteessa muissa imu-osissa vallitsevaan paineeseen. Vaihtoehtoisesti voidaan läppiä säätää yhteisellä säätöelimellä. Toisen vaihtoehdon suoritus-:Y muodossa (ei esitetty) on ryhmä, esim. kaksi tai useampia, imu-osia imulaatikon molemmilla pitkittäissivuilla, toisin sanoen materiaalirainan molemmilla reunaosilla, jotka on järjestetty säädettäväksi tällä tavoin yhteisen tai kukin oman hydrauli-sylinterinsä avulla. Säätöeliminä voi tulla kyseeseen myös pneumaattiset sylinterit, askelmoottorit ja moottorikäyttöiset *.·. ruuvi-mutteri-elimet.

Levityskammiossa 2 on, kuten kuviosta 1 ilmenee, viiraan 6 liittyvä vaakasuora ulostuloaukko 17, jonka lävitse viira ja sen ·.·· päälle muodostettu materiaaliraina 18 kulkevat.

/ * Kuviossa 1 esitetyssä laitteessa on edelleen liikesuunnassa '·‘ muotoilupään 1 taakse järjestetty säätölaite 19, joka käsittää ·... viiran yläpuolelle asennetun kopan ja siinä vaakasuorasta pyö-;Y rivästi laakeroidun kaavintelan 21, joka on järjestetty ennalta .·. määrätylle etäisyydelle viirasta 6 ylimääräisen materiaalin

II

7 83547 j i jyrsimiseksi pois sen alla kulkevasta materiaalirainasta 18.

Koppa 20, joka muodostaa kaavintelalla 21 varustetun nostettavan ja laskettavan yksikön, on liukuliitoksen avulla liitetty ylempään ulostuloaukkoon 22, johon on järjestetty puhallin 23 imemään pois irrotettu ylimääräinen materiaali kaavintelasta 21. Muotoilupään ja säätölaitteen välissä on vähintään kolme anturia 24 tasomittausta varten, jotka on jaettu materiaalirainan poikki ja kiinnitetty koppaan 20 kannatusvarsien 25 avulla. Kussakin anturissa 24 on kääntyvä elementti 26, joka on järjestetty kosketuksiin materiaalirainan kanssa yläpinnan 27 tason tunnistamiseksi vertailutason suhteen ja näin reagoimaan muutoksiin tässä tasossa, jotka muutokset rekisteröidään sopivalla tavalla yhdys-varren 28 välityksellä. Siirrettäessä koppaa ylös tai alas muuttuu vertailutason asema suhteessa viiratasoon. Mainitut rekisteröidyt tasot muodostavat näin ollen materiaalirainan paksuus-profiilin ennen kaavintelaa 21. Signaalit kaikista kolmesta anturista 24 käsitellään ja niiden keskiarvoa verrataan materiaalirainan halutun paksuuden asetusarvoon. Rekisteröityjen erojen yhteydessä muodostuu ohjaussignaaleja, jotka vaikuttavat partikkelimaisen materiaalin varastosta (ei esitetty) tapahtuvaan syöttöön siten, että levityskammioon syötettävien partikke-leiden määrä kasvaa tai vähenee riippuen ohjaussignaalin arvosta kunnes haluttu materiaalirainan paksuus säätyy. Näitä antureita voidaan käyttää myös antamaan tieto reunaosien paksuudesta suh-— teessä toisiinsa tai suhteessa keskiosan paksuuteen, jolloin rekisteröityjä eroja verrataan asetusarvoon käyttöelimen (ei esitetty) ohjaussignaalien aikaansaamiseksi, joka käyttöelin saattaa suukappaleen 4 oskilloimaan siten, että partikkelimaisen materiaalin jakauma levityskammiossa muuttuu.

Lisäksi on vähintään kolme anturia 29 tasomittausta varten järjestetty pinnantasoituslaitteen 19 jälkeen, jotka on jaettu : : materiaalirainan poikki samalla tavoin kuin yllä selostetut anturit 24. Anturit 29 on kannatusvarsien 30 avulla asennettu koppaan 20 ja niillä on kullakin kääntyvä elementti 31, joka ·/. tunnistaa kaavintelan 21 avulla saadun yläpinnan 32tason suh-: : teessä vertailutasoon ja reagoivat tässä tasossa tapahtuvien muutosten suhteen, jotka muutokset rekisteröidään sopivalla β 83547 tavalla yhdysvarren 33 välityksellä. Siirrettäessä koppaa ylös tai alas muuttuu vertailutason sijainti suhteessa viiratasooh.

Koppaan tapahtuvan asennuksen asemesta voidaan toinen tai molemmat anturiryhmät 24 ja 29 järjestää kopan liikkeitä seuraamatto-man laitteen runkoon.

Esitetyssä sovellutusmuodossa on järjestetty lisäksi imulaatikon 34 muodossa oleva imuelin viiran 6 alapuolelle säätölaitteeseen 19 liittyen. Imulaatikossa 34 on puhaltimella 36 varustettu ulostuloaukko 35, joka puhallin on järjestetty aikaansaamaan sopivan alipaineen imulaatikossa 34 ilman imemiseksi materiaali-rainan 18 ja viiran 6 lävitse. Samalla tavoin kuin edellä selostettu imulaatikko 8 on myös tämä toinen imulaatikko 34 varustettu useilla pystysuorilla erotusseinämillä 37, kuten lähemmin kuviosta 3 ilmenee. Erotusseinämät 37 ovat yhdensuuntaisia viiran pitkit-täissuunnan kanssa ja ne jakavat imulaatikon 34 useisiin erillisiin imuosiin 38, johon kuhunkin on järjestetty läppä 39 alaosaan imuosan 38 ja ulostuloaukon 35 välisen imuraon 40 säätämistä varten. Esitetyssä sovellutusmuodossa on kahden uloimman imuosan läpät 39a ja 39b liitetty kukin omaan moottorin 42 muodossa olevaan säätöelimeen, jonka akseli 41 vaikuttaa läppään 39a tai 39b imuraon 40 säätämiseksi halutun suuruiseksi, jolloin alipaine kahdessa uloimmassa imuosassa 38 muuttuu suhteessa : . muissa imuosissa vallitsevaan paineeseen. Vaihtoehtoisesti voi-.... daan läppiä säätää yhden yhteisen säätöelimen avulla. Toisessa _· vaihtoehtoisessa sovellutusmuodossa (ei esitetty) on ryhmä, esim. kaksi tai useampia, imuosia imulaatikon molemmilla pitkit-täissivuilla, toisin sanoen materiaalirainan molemmissa reunaosissa, järjestetty säädettäväksi tällä tavoin yhteisen tai kukin oman moottorinsa avulla. Säätöelimenä voi tulla kyseeseen myös hydraulisylinteri tai pneumaattiset sylinterit samoin kuin ' " moottorikäyttöiset ruuvi-mutteri-elimet.

Sopivalle paikalle kaavintelan 21 jälkeen on edelleen järjestetty erillinen anturi materiaalirainan neliöpainon mittaamiseksi. "•-Esitetyssä sovellutusesimerkissä (kuvio 1) tämä anturi käsittää : : vaakalevyn 43, joka on järjestetty viiran 6 perään ja ennen seuraavaa päätöntä kul jetushihnaa 44 materiaalirainan 18 kannat- i 9 83547 ; . % tamiseksi painon tunnistuksen aikana. Kaavintela on tällöin nostettavissa ja laskettavissa ja sen korkeusasema säädetään säätöelimellä (ei esitetty) ohjaussignaaleiden mukaisesti, jotka signaalit saadaan vaakalevyn 43 antaman neliöpainotiedon perusteella vertaamalla neliöpainon asetusarvoon.

Säätämällä levityskammio 2 alapuolella olevan imulaatikon 8 ' läppää 13 voidaan alipainetta imulaatikon 8 kussakin imuosassa 12 säätää yksilöllisesti siten, että haluttu sopiva ilmamäärä kulkee materiaalirainan 18 lävitse kyseisen imuosan 12 kohdalla.

Viiran lävitse virtaavan ilman määrä riippuu jatkuvasti viiralle levityskammiossa 2 muodostuvan materiaalirainan paksuudesta sekä kussakin imuosassa 12 vallitsevan alipaineen suuruudesta.

Koska materiaalirainan paksuus poikittaiseen liikesuuntaan nähden on suuressa määrin vakio, voidaan kuljetusilman määrää levitys-kammiossa 2 ohjata eri imuosiin riippuen kyseiseen imuosaan siihen liittyvän läpän avulla säädetystä alipaineesta. Kuljetus-ilmaa voidaan lisäksi säätää sopiviin imuosiin suukappaletta edestakaisin kääntämällä. Koska partikkelit kuljetetaan viiralle kuljetusilman avulla, on näin ollen mahdollista läppää 13 säätämällä ja näin alipainetta imuosissa 12 säätämällä ohjata partik-kelit sopiville alueille rainan poikittaissuunnassa siten, että saadaan erilainen neliöpaino tällä alueella kuin sitä rajoittavalla alueella, esimerkiksi siten, että suurempi neliöpaino saadaan materiaalirainan reunaosissa. Kohotettu alipaine, joka vaaditaan aikaansaamaan tällaisen kohotetun materiaalivirran reunaosiin tai muihin osiin, vaikuttaa myös materiaalirainaan 18 siten, että partikkelit pakkautuvat voimakkaammin yhteen.

Näin saavutetaan suurempi materiaalirainan tiheys näissä osissa. Partikkeleiden kimmoisuudesta johtuen tapahtuu tavallisesti tietty materiaalirainan laajeneminen, kun materiaaliraina pois-. . tuu levityskammiosta, jolloin näin ollen laajeneminen on suurinta siellä, missä on kerääntynyt eniten partikkeleita, joten mainittu suurempi saavutettu tiheys pienenee hieman. Muun muassa tästä syystä on näin ollen edullista kohdistaa materiaalirainaan yli-määräinen alipaine ennen kuin lopullinen poikkileikkausprof iili kaavintelan 21 toimesta säätyy, jotta näin säädettäisiin ja ,·. edelleen vaikutettaisiin materiaalirainan neliöpainoprofiiliin poikittain sen pitkittäissuuntaan nähden. t .....— .....- v - ίο 83547

Koska materiaaliraina, kuten aiemmin mainittiin, saavuttaa suuremman tiheyden kohotetulla alipaineella, voidaan levityskammios-sa 2 muodostunut neliöpainoprofiili säilyttää säätämällä alipainetta imulaatikon 34 eri imuosissa 38. Vaikutusta voidaan jopa voimistaa lisäämällä voimakkaasti alipainetta imulaatikon 34 imuosissa suhteessa imulaatikossa 8 käytettävään alipaineeseen.

On suositeltavaa, että anturit 24 ovat imulaatikon 38 imuvaiku-tuksen alueella.

Edellä mainitut alipaineen säädöt eri imuosissa saavutetaan oheisen keksinnön avulla säätämällä materiaalirainan neliöpaino-profiilia täysin automaattisesti takaisinkytketyn ohjausjärjestelmän avulla. Esitetyssä sovellutusmuodossa ohjausjärjestelmä käsittää mainitut anturit 29, jotka rekisteröivät materiaalirainan tasot viiran päällä olevissa mittauskohdissa, jotka tasot näin ollen antavat ilmaisun materiaalirainan paksuusprofiilista kaavintelan 21 jälkeen. Ohjausjärjestelmässä on säädin 45, joka vastaanottaa tosiarvosignaaleja antureista 29 ja vertaa niitä asetusarvosignaaleihin. Saatujen erojen yhteydessä muodostuu ohjaussignaaleja, jotka saavat vaikuttaa ohjausjärjestelmän ohjauselimiin, jotka esitetyssä sovellutusmuodossa käsittävät säätöeliminä hydraulisylinterit 16 ja moottorit 42 sekä läppien 13a, 13b ja 39a, 39b muodossa olevat vetoelimet.

Suuremman neliöpainon aikaansaamiseksi reunaosiin säädetään alipaine ulommissa imuosissa siten, että oikeanpuoleisen ja vasemmanpuoleisen anturin 29 signaalien keskiarvosta vähennetään keskimäisen anturin 29 signaali, jonka jälkeen resultoivaa tosiarvosignaalia verrataan asetusarvosignaaliin. Mahdollisesti rekisteröity ero muodostaa ohjaussignaalin, joka saa vaikuttaa mainittuihin ohjauselimiin siten, että alipaine muuttuu kunnes erosignaali tulee nollaksi.

Käytettäessä antureista 29 tulevaa tietoa lähtötietona neliÖ-- painoprofiilin kuvatulla tapahtuvaa automaattista ohjausta var-ten on muun muassa riippuen antureiden lukumäärästä, joka kui-tenkin vähintään on kolme kappaletta, tehtävä tiettyjä oletuksia paksuuksien suhteista näissä mittauskohdissa ja neliöpaino on i n 83547 esiohjelmoitava ohjausjärjestelmään, joka tällöin käsittää kontrolli- ja laskentayksikön, esim. tunnetun tyyppisen mikroprosessorin tai PC-laitteen.

Antureiden 29 asemesta voidaan tasomittaukseen käyttää muun tyyppistä neliöpainomittaria kuin vaakalevy neliöpainoprofiilin automaattista ohjausta varten, jolloin saavutetaan detaljoidumpi tieto neliöpainojakautumasta materiaalirainan poikittaissuunnassa. Tämän tyyppinen anturi neliöpainomittausta varten sijoitetaan tavallisesti liikesuunnassa alussa kuvatun esipuristimen taakse, kun tällaista käytetään, jolloin osa odotettavissa olevista muutoksista tapahtuu jo esipuristimessa. Tässä tapauksessa on näin ollen myös etuna se, että ollaan lähempänä lopullista tulosta tosiarvon suhteen. Myös tässä tapauksessa käytetään kontrolli- ja laskentayksikköä, joka muistuttaa yllä mainittua.

Kaavintelan imujärjestelmässä on tärkeää suojata materiaalirainan reunat siten, että ilma ei pääse imeytymään sivulta. Muussa tapauksessa kokoonpuristuminen materiaalirainan reunaosissa, jotka reunaosat ovat tärkeimpiä säädettävistä osista, ei tule ajetunlaiseksi johtuen vähentyneestä ilmamäärästä, joka kulkee :V pystysuorasti materiaalirainan koko paksuuden lävitse. Tällainen suojaus voi tapahtua (ei esitetyn) elimen avulla, esimerkiksi levyjen avulla, jotka on kiinnitetty kiinteään alempaan runko-osaan ja koppaan siten, että levyt liukuvat tiiviisti toisissaan . kaavintelan noston tai laskun yhteydessä. Vaihtoehtoisesti järjestetään materiaalirainan molempiin reunoihin tiivis kangas - tai vastaava, esim. rullakaihtimen muodossa, joka yläosasta voi olla kiinnitetty koppaan ja alaosasta kiinteään alempaan runko-osaan. Kangas rullataan tällöin automaattisesti tangossaan kaavintelan pystysuoran liikkeen mukaisesti.

Claims (11)

12 83547

1. Menetelmä materiaalirainan valmistamiseksi, jolla rainalla on ennalta määrätty neliöpainoprofiili poikittaissuunnassaan, jolloin ilmaan jakautunut partikkelimainen materiaali johdetaan muo-toilupään (1) levityskammioon (2) ja järjestetään levityskammion (2) lävitse liikkuvalle, ilmaaläpäisevälle, vaakasuoralle hihnalle (6), joka kulkee ainakin yhden imuelimen (8; 34) päältä, joka elin käsittää useita hihnan (6) suhteen pitkittäisiä toistensa suhteen vierekkäin olevia imuosia (12; 38), tunnettu siitä, että neliöpainoprofiilia ohjataan automaattisesti takaisinkytketyn ohjausjärjestelmän avulla siten, että tosiarvosignaaleja useista materiaalirainan (18) poikki järjestetyistä antureista (29), jotka sopivimmin antavat tiedon materiaalirainan neliöpai-no- tai paksuusprofiilista, verrataan asetusarvosignaaleihin, jolloin tämän vertailun yhteydessä mahdollisesti esiintyvä ero aikaansaa ohjaussignaalin, joka järjestetään vaikuttamaan ainakin yhteen ohjauselimeen (16, 13; 42, 39) alipaineen säätämiseksi ennalta määrätyissä imuosissa (12; 38), jotka on järjestetty niihin osiin materiaalirainan poikittaissuunnassa, joissa neliöpainoa tulee muuttaa ennalta määrätyn neliöpainoprofiilin aikaansaamiseksi.

!.2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittua ohjaussignaalia käytetään säätämään alipainetta ainakin molemmissa ulommissa imuosissa tai useissa imu-osissa materiaalirainan molemmissa reunaosissa sellaisen materi-t.aalirainan aikaansaamiseksi, jolla on suurempi neliöpaino maini-: tuissa reunaosissa kuin keskiosassa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjaussignaali saatetaan vaikuttamaan ainakin yhteen ..ohjauselimeen (16, 13) alipaineen säätämiseksi mainituissa imu-. osissa (12) muotoilupään levityskammion (2) alle imulaatikon (8) muodossa järjestetyssä imuelimessä siten, että ilman läpivirtaus :.'-ja siten partikkelimaisen materiaalin määrä hihnalle (6) mainittujen säädettyjen imuosien kohdalla lisääntyy tai vähenee riippuen ohjaussignaalin arvosta ja/tai ainakin yhteen II 13 83547 ohjauselimeen (42, 39) alipaineen säätämiseksi mainituissa imu-osissa (38) liikesuunnassa muotoilupään takana ja hihnan alapuolella olevassa imulaatikossa (34) siten, että ilman läpivirtaus ja siten materiaalirainan kokoonpuristumisaste mainittujen säädettyjen imuosien alueella lisääntyy tai vähenee riippuen ohjaussignaalin arvosta.

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jolloin hihnan (6) suhteen säädettävä säätölaite (19) ylimääräisen materiaalin poistamiseksi materiaalirainan yläpinnalta on järjestetty liikesuunnassa muotoilupään (1) jälkeen, tunnettu siitä, että tosiarvosignaalit saadaan säätölaitteesta (19) siinä ja liikesuunnassa sen alapuolella olevista tasomittausantureista.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, jolloin muodostettu materiaaliraina puristetaan puristusasemassa, tunnettu siitä, että tosiarvosignaalit saadaan puristus-asemassa tai sen perässä olevista neliöpainomittausantureista.

. . 6. Laite jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi poikittaissuunnassaan ennalta määrätyn neliö-painoprofiilin omaavan materiaalirainan valmistamiseksi, joka laite käsittää levityskammiolla (2) varustetun muotoilupään (1), johon kammioon ilmaan jakautunut partikkelimainen materiaali : : johdetaan ja järjestetään levityskammion (2) lävitse liikkuvalle, ilmaa läpäisevälle, vaakasuoralle hihnalle (6),joka on järjestetty kulkemaan vähintään yhden imuelimen (8; 34) päältä, joka elin käsittää useita hihnan (6) suhteen pitkittäisiä toistensa suhteen vierekkäin järjestettyjä imuosia (12; 38), tunnettu siitä, että laite käsittää takaisinkytketyn ohjausjärjestelmän neliöpainoprofiilin automaattista ohjausta varten, joka järjestelmä käsittää useita poikittain materiaali-rainaan nähden järjestettyjä antureita (29), jotka sopivimmin antavat tiedon materiaalirainan neliöpaino- tai paksuusprofii-lista tosiarvosignaalien muodostamiseksi, joita signaaleja sää-; - timessä verrataan asetusarvosignaaleihin, jolloin ohjausjärjestelmä käsittää ainakin yhden ohjauselimen (16, 13; 42, 39), % i4 83547 joka on järjestetty ohjattavaksi säätimestä tulevien ohjaussignaalien avulla, jotka signaalit saadaan mainitun vertailun yhteydessä mahdollisesti esiintyvän mainittujen signaalien välisen eron esiintyessä, ja että ohjauselin on järjestetty säätämään alipainetta ennalta määrätyissä imuosissa (12; 38), jotka on järjestetty niiden osien yhteyteen materiaalirainan poikit-taissuunnassa joissa neliöpainoa tulee muuttaa ennalta määrätyn neliöpainoprofiilin saavuttamiseksi.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että ohjauselin tai ohjauselimet on järjestetty säätämään alipainetta vähintään molemmissa uloimmissa imuosissa tai useissa imuosissa materiaalirainan molemmissa reunaosissa sellaisen materiaalirainan aikaansaamiseksi, jolla on suurempi neliöpaino mainituissa reunaosissa kuin keskiosassa.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että ohjauselin tai ohjauselimet (16, 13) on järjestetty säätämään alipainetta mainituissa imuosissa (12) muotoilupään levityskammion (2) alle järjestetyssä imulaatikon (8) muodossa olevassa imuelimessä siten, että ilman läpivirtaus ja siten hihnalle (6) tulevan partikkelimäisen materiaälin määrä mainittujen säädettyjen imuosien alueella lisääntyy tai vähenee riippuen ohjaussignaalin arvosta ja/tai että ohjauselin tai ohjaus- .... elimet (42, 39) on järjestetty säätämään alipainetta mainituissa imuosissa (38) liikesuunnassa muotoilupään takana ja hihnan alla olevassa imulaatikon (·34) muodossa olevassa imuelimessä siten, että ilman läpivirtaus ja siten materiaalirainan kokoon-puristumisaste mainittujen säädettyjen imuosien alueella lisääntyy tai vähenee riippuen ohjaussignaalin arvosta.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen laite, jolloin se käsittää hihnan (6) suhteen säädettävän liikesuunnassa muotoilupään takana olevan säätölaitteen (19) ylimääräisen materiaalin λ. poistamiseksi materiaalirainan yläpinnalta, tunnettu siitä, että anturit on järjestetty säätölaitteen kannattamiksi ja sijoitettu liikesuunnassa sen jälkeen tasomittauksen suorit-: tamiseksi. II i5 83547 i i

10. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen laite, jolloin se käsittää puristusaseman muodostetun materiaalirainan puristamiseksi, tunnettu siitä, että anturit on järjestetty puristusasemaan tai sen jälkeen neliöpainomittauksen suorittamiseksi.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että suojaelimet on järjestetty säätölaitteeseen suojaamaan materiaalirainan reunoja, jotta estettäisiin ilman sisään-imeytyminen ulkosivulta. i ! i i t ,6 83547