FI85394C - Hydraulisk press-sko samt dess anvaendning. - Google Patents

Description

1 85394

Hydraulinen puristuskenkä sekä sen käyttö

Keksintö kohdistuu puristuskenkään, joka on ainakin 5 yhden, hydraulisella paineväliaineella täytetyn painetilan välityksellä puristettavissa puristussuunnassaan puristus-vyöhykkeen pituudelta valssin pintaan kehänsä osaa pitkin, sekä menetelmään sen käyttämiseksi.

Tällaisia puristuskenkiä käytetään, kuten on kuvat-10 tu US-patenttijulkaisussa 3 974 026, esimerkiksi paperiko neen puristusosassa vedenpoistamiseksi tavararadasta, esimerkiksi paperiradasta, jolloin kuivatettava tavararata yhdessä vettä vastaanottavan radan kanssa johdetaan puris-tuskengän ja pyörivän valssin väliseen puristusrakoon, tai 15 valssilaitteen valssien tukemiseksi, kuten on kuvattu US-patentti julkaisussa 4 041 752.

Käytännön käytössä on usein tarpeen voida muuttaa puristuskengän aiheuttamaa puristuspainetta, esimerkiksi jotta voitaisiin ohjata paperikoneen vedenpoistotehoa, ku-20 ten on kuvattu US-patenttijulkaisussa 4 074 624, tai jotta voitaisiin säätää sivuttaista tukivoimaa valssilaitteessa, kuten on esitetty esimerkiksi US-patenttijulkaisussa 4 149 397. Tästä on tunnettua muuttaa puristusvoiman ohjaamiseksi hydraulisen paineväliaineen painetta paineti-25 lassa sopivalla ohjaus- tai säätölaitteella. Tätä varten käytettävän puristusvoiman ohjaus- tai säätöalue on kuitenkin puristettavan materiaaliradan tai käytettyjen rakenneosien ominaisuuksien rajoittama, minkä johdosta paineväliaineen painetta ei voida suurentaa rajoittamattomas-; 30 ti, ilman että ylitettäisiin puristettavien materiaalein, esim. paperiradan kestävyysraja ja ilman että aiheutetaan materiaalivahinkojen vaaraa. Tiettyjä käyttämisiä varten, erityisesti veden poistamiseksi paperiradasta, on usein toivottavaa voida muuttaa puristuspainetta ja puristusai-35 kaa riippumatta toisistaan. Tätä varten tähän saakka käy- 2 85394 tössä oleva, ainoa vapaa toimintaparametri, nimittäin paine, ei riitä tähän.

Puristusajan muutos samana pysyvällä nopeudella on nykyään mahdollinen ainoastaan puristuskenkää vaihtamalla, 5 mitä varten koneen seisottaminen on tarpeen.

Keksintö perustuu tehtävään välttää tekniikan tason mainittuja epäkohtia ja erityisesti luoda hydraulinen pu-ristuskenkä, jossa on puristuspaineen suurennettu ohjausta! säätöalue, ja tällöin tulee myös olla mahdollista 10 muuttaa puristusaikaa toiminnan aikana.

Keksinnön mukaan tämä tehtävä ratkaistaan siten, että puristuskengän puristusvyöhykepituus on valssin kehää pitkin muutettavissa.

Erittäin edullista on tätä varten, jos puristusken-15 gässä sen puristuspinnan vieressä on ainakin kaksi valssin kehänsuunnassa säädettävää leukaa. Tällöin on tarkoituksenmukaista muodostaa puristuskenkä, niin että kulloinkin kahdesta leuasta puristuskengän puristuspinnalla muodostetaan pinnaltaan muutettava painetasku, joka on yhteydessä 20 puristustilan kanssa ja tämän kautta siihen syötetään pai-neväliainetta, niin että puristuskenkä muodostaa hydrostaattisen tuennan tai laakeroinnin.

Erityisen tarkoituksenmukaisella tavalla on tällainen puristuskenkä muodostettavissa niin, että leuat voivat 25 liukua sylinteripinnalla puristuskengässä, jonka pinnan keskiviiva sattuu yhteen valssin keskiviivan kanssa.

Keksintö sallii sen, että käytetään hyväksi maksimaalinen käytetty puristusenergia joka ilmenee puristus-sykäyksenä, tuloksena paineesta ja puristuksen aikakestos-30 ta. Keksinnön välityksellä voidaan niin riippuen materiaa-liradan ominaisuuksista vakiona pysyvällä puristussykäyk-sellä joko korottaa painetta tai aikakestoa aikaherkkien materiaaliratojen yhteydessä. Voimat, jotka rakenneosien täytyy ottaa vastaan, pysyvät yhtä suurina, vaikka pai-35 neensäätöaluetta suurennetaan. Paperikoneiden yhteydessä, 3 85394 joissa paperilaadut vaihtelevat, käytettyä painetta ja puristuksen aikakestoa lajin vaihtamisen yhteydessä voidaan säätää nopeasti optimaalisesti.

Keksinnön välityksellä voidaan prosessin edellyttä-5 mien erilaisten toimintanopeuksien kautta pitää puristuksen aikakestoa vastaavalla puristusvyöhykkeen pituuden muuttamisella vakiona.

Keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, että puristuskengän puristusvyöhykepituutta ohjataan tai 10 säädetään riippuen puristuskengällä käsitellyn tavararadan mitatuista ominaisuuksista.

Keksintö selostetaan kuvioissa esitettyjen sovellutusesimerkkien avulla lähemmin. Kuvioissa esittää kuvio 1 puristuskenkää leikkauksessa, 15 kuvio 2 puristuskengän puristuspintaa päältä kat sottuna, kuvio 3 puristuskenkää, jossa on useita painetas-kuja, päältä katsottuna, kuvio 4 puristuskenkää, jossa on useita mäntiä, si-20 vulta katsottuna, ja kuvio 5 puristuskenkää, jossa on useita mäntiä, päältä katsottuna.

Kuvio 1 esittää puristuskenkää paperikoneen märkä-puristimesta, jolloin puristuskenkä 1 on liikkuva kannat-25 timen 3 yhteydessä tai useammassa sylinterimäisessä tai uramaisessa puristustilassa 2 puristussuunnassa P. Puristustilaan 2 syötetään johdon 4 kautta hydraulista painevä-liainetta, niin että puristuskenkää 1 painetaan vastapin-taan, ts. valssin 5 pintaan valssin kehän osan A matkalta 30 vastaavalla puristusvoimalla.

Puristuskengän 1 ja valssin 5 välisessä puristus-raossa 6 on tavararata, esimerkiksi paperirata 7 yhdessä vettä vastaanottavan hihnan 8 esim. huopahihnan kanssa johdettuna puristusvyöhykettä A pitkin,jolloin paperira-35 dasta poistetaan vettä sen kulkiessa puristusraon 6 läpi.

4 85394

Tarvittaessa voidaan johtaa vielä muita hihnoja, esim. sihtihihna;puristusraon kautta. Lisäksi on usemmiten tarpeen välittömästi puristuskengän 1 puristuspinnan viereen sijoittaa nestettä läpäisemätön vaippa 9, joka voi olla 5 muodostettu taipuisana vaippana tai päättömänä hihnana, joka tarvittaessa on johdettu ohjaustelojen kautta, jolloin täytyy olla taattuna riittävä joustavuus ja sovitet-tavuus puristuskengän 1 puristuspintaan puristusraossa 6.

Valssi 5 voi tässä esimerkissä olla muodostettu 10 massiiviputkena tai imuvalssina tai myös taivutuksen ta- sausvalssina, kuten esim. US-patenttijulkaisussa 3 802 044 on kuvattu, tai myös suhteellisen taipuisina sisältä sopivasti tuettuna, letkumaisena valssin vaippana. Viimeksi mainitussa tapauksessa täytyy kenkäpituutta molemmissa 15 valsseissa säätää.

Puristuskenkä 1 muodostuu kantaosasta 10, jonka alasivu 11 on painetilan 2 tukema. Valssiin 5 päin olevalle puristuskengän etusivulle 12 on muodostettu ontelo 13, Jota sisältä rajoittaa sylinterimäinen liukupinta 14. 20 Molemmat leuat 15 ja 16 ovat siirrettävissä sivulle pu-ristuskenkään kiinnitettyjen työntömoottoreiden 17 - 18 avulla ja nivellettyjen työntötankojen 19, 20 avulla kehän suunnassa. Kallistuksien välittämiseksi on tarkoituksenmukaista ohjata työntömoottoreita 17, 18 niin, että . . 25 molemmat leuat 15, 16 työntyvät samat matkat vastakkaises sa suunnassa.

Erittäin edullista on, jos leuat 15 ja 16 ovat ulkona listojen 21, 22 rajoittamat, jotka muodostavat väliinsä painetaskun 23 puristuskengän puristuspintaan. Tämä 30 painetasku 23 on yhteydessä leukojen 21 ja 22 välisen raon 23’ kautta sekä puristuskengän kantaosassa 10 olevan liittyvän kuristusporauksen 24 kautta painetilan 2 kanssa ja siihen syötetään tätä kautta paineväliainetta. Puristuskenkä 1 toimii siten hydrostaattisena tukielementtinä.

I; 5 85394

Erona aikaisemmin tunnetuista hydrostaattisista tukiele-menteistä, jollaiset on esitetty esimerkiksi US-patentti-julkaisussa 3 802 044, kuvatussa puristuskengässä kuitenkin painetaskun 23 pinta ja pituus valssin 5 kehän suun-5 nassa ja siten puristusvyöhykepituus A ovat muutettavissa ja säädettävissä. Tämä puristusvyöhykepituuden muutos voidaan suorittaa myös paperikoneen toiminnan aikana, niin että tarvittaessa voi tapahtua puristusvyöhykepituuden ohjaus tai säätö riippuen sopivalla tavalla mitatuista 10 paperiradan ominaisuuksista.

Jotta taattaisiin yhdenmukainen puristusrako puri stusvyöhykettä A pitkin, on tarkoituksenmukaista muodostaa leukojen 15 ja 16 sylinterimäinen liukupinta niin, että sen keskiviiva M sattuu yhteen valssin 5 pinnan kes-15 kiviivan kanssa, ja samoin täytyy painetaskun 23 sisäpintojen tai käytettäessä reunalistoja listojen 12, 21, 22, 28, 29 keskiviivan sattua yhteen tämän kanssa.

Sen sijaan että tehdään kuvatun mukaisesti leukojen 15 ja 16 säätö työntötankojen välityksellä, voidaan käyt-20 tää myös muita säätömekanismeja, esim. ruuveja, polyvipu- ja, hydraulisia työntömoottoreita tai muita.

Kuvio 2 esittää päältä katsottuna kuvion 1 mukaisen puristuskengän puristuspintaa, jonka yhteydessä yksittäiset osat on varustettu samoilla viitenumeroilla.

25 Kuvio 3 esittää muunneltua puristuskengän esimerk kiä päältä katsottuna, jossa kehän suunnassa on sovitettu peräkkäin useita painetaskuja 25 ja 26. Painetaskut on erotettu toisistaan listalla 27, joka on yhdistetty leukoja 30 ja 31 varten oleviin ohjaimiin 28 ja 29. Molemmat 30 painetaskut 25 ja 26 on liitetty erillisillä porauksilla 32 ja 33 paineväliaineella syötettyyn samaan painetilaan.

Tarkoituksenmukainen paineen porrastus, esim. nouseva paine kulkusuunnassa on tällöin saavutettavissa, kun painetaskujen 25 ja 26 pinta tai suuruus valitaan erilai-35 seksi, se esim. pienenee kulkusuunnassa tai sovittamalla 6 85394 mäntä epäkeskisesti. Tällöin voidaan välttää männän vino-asentoisuus painetilan suhteen itsesäädön kautta erilaisten puristusrakoleveyksien aiheuttamien palautusvoimien seurauksena, mutta tarvittaessa myös männän kallistuksen 5 mittaamisen ja molemmissa painetaskuissa vallitsevien paineiden vastaavan yksilöllisen jälkisäädön avulla.

On huomattava, että laajat muunnokset ovat mahdollisia keksintöäjatuksen puitteissa. Puristukenkä voidaan esimerkiksi tukea useisiin painetiloihin erillisillä män-10 nillä, kuten esimerkiksi kuviossa 4 ja 5 on kuvattu. Tässä sovellutusesimerkissä on esitetty valssin koko leveydelle ulottuva puristuskenkä, jonka etuosa 12 kannattaa leveydellään useita mäntämäisiä kantaosia 10-1, 10-2, 10-3, jotka ovat liikkuvia vastaavissa painetiloissa puristus-15 suunnassa. Puristuskengän leveyttä pitkin on sovitettu useita työntömoottoreita 17-1, 17-2; 18-1, 18-2, joiden lukumäärä vastaa mäntien lukua tai voi myös poiketa siitä. Jotta taattaisiin koko leveydeltä yhdenmukainen leukojen 15, 16 siirtäminen, työntömoottorit ovat kummallakin si-20 vulla saatettavissa toimintaan kulloinkin yhteisen poikit-taisakselin 34, 35 kautta.

Painetaskujen määrä ei ole rajoitettu kahteen. Voi olla muodostettu myös useita osapainetaskuja kulkusuunnassa, esim. vähintään yhden osan ohella, jolla on vakiona 25 pysyvä pinta, kaksi osaa, joilla on muuttuva pinta, jolloin kaikki osat on varustettu erillisillä kuristusporauk-silla. Painetaskut voi olla myös jaettu aksiaalisessa suunnassa useisiin osapainetaskuihin, tai yhden ainoan puristuskengän sijasta voi olla sovitettu pituussuunnassa 30 valssin leveydelle useita puristuskenkiä vierekkäin.

li

Claims (13)

1. Puristuskenkä, joka on puristettavissa ainakin yhden, hydraulisella paineväliaineella täytetyn painetilan 5 (2) välityksellä puristussuunnassa (P) puristusvyöhykepi- tuudelta (A) valssin (5) pintaan sen kehän osaa pitkin, tunnettu siitä, että puristusvyöhykepituus (A) on valssin (5) kehää pitkin muutettavissa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristuskenkä, 10 tunnettu siitä, että puristuskengässä (1) on vähintään kaksi leukaa (15, 16), jotka ovat siirrettävissä valssin (5) kehän suunnassa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen puristuskenkä, tunnettu siitä, että leukojen (15, 16) siirtämi- 15 seksi on sovitettu säätölaitteita (17, 18).

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen puristus-kenkä, tunnettu siitä, että leukojen (15, 16) siirtämiseksi puristuskenkään (1) on sovitettu sylinteri-mäiseksi muodostettu liukupinta (14).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen puristuskenkä, tunnettu siitä, että sylinterimäinen liukupinta (14) on sovitettu siten, että sen keskiviiva sattuu yhteen puristetun valssin (5) keskiviivan kanssa.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen puris-25 tuskenkä, tunnettu siitä, että leuoissa (15, 16) on ulkoreuna (21, 22) ja että ne muodostavat väliinsä raon (23'), jolloin painetasku (23) on raon (23') ja kuristus-porauksen (24) kautta yhteydessä painetilan (2) kanssa.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen puris-30 tuskenkä, tunnettu siitä, että leukojen (30, 31) väliin on sovitettu lista (27), joka jakaa painetaskun useampaan osapainetaskuun (25, 26), jotka erillisillä ku-ristusporauksilla (32, 33) on liitetty painetilaan.

8 B 5 3 9 4 (25, 26) ovat säädettävissä erilaiseen suuruuteen.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen puristuskenkä, 35 tunnettu siitä, että molemmat osapainetaskut

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen puristuskenkä, tunnettu siitä, että puristuskengän (1) liikesuunta on ainakin yhdessä osapainetaskussa (25, 26) 5 vallitsevan paineen yksilöllisen säätämisen välityksellä stabiloitavissa.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen puristuskenkä, tunnettu siitä, että ainakin yhden osa-painetaskun ohella, jossa on vakiopinta, on muodostettu 10 kaksi osapainetaskua, joissa on muuttuva pinta, jolloin kaikki taskut ovat varustettu erillisillä kuristusporauk-silla.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukainen puristuskenkä, tunnettu siitä, että on muodostettu 15 useita kantaosia (10-1, 10-2, 10-3), jotka ovat liikkuvia erillisissä painetiloissa puristussuunnassa.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukainen puristuskenkä, tunnettu siitä, että puristuskengässä on kantaosa (10), joka on sovitettu epäsymmetrisesti puris- 20 tusvyöhykkeen suhteen.

13. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 1-12 mukaisen puristuskengän käyttämiseksi, tunnettu siitä, että puristuskengän (1) purlstusvyöhykepituutta (A) ohjataan tai säädetään riippuen puristuskengällä käsitel- 25 lyn tavararadan (8) mitatuista ominaisuuksista. l· 9 85394