FI94803B - Anturi liikkuvan materiaalirainan lujuuteen liittyvän parametrin määrittämiseksi - Google Patents

Description

, - 94803

Anturi liikkuvan materiaalirainan lujuuteen liittyvän parametrin määrittämiseksi - Givare för bestämning av en parameter som stär i samband med hällfastheten av en rörlig mate-rialbana 5

Jakamalla erotettu FI-hakemuksesta 873167.

Paperin ja muiden arkkimateriaalien ratkaisevimpia ominai-10 suuksia, jotka ovat tärkeitä sekä valmistajille että käyttäjille, on lujuus. Monia erilaisia menetelmiä lujuuden mittaamiseksi on ehdotettu, mutta käytännöllisesti katsoen kaikilla on suuri puute, nimittäin se, että testit ovat ainetta tuhoavia eikä niitä voida käyttää "on-line". Useita standar-15 doituja testejä on kehitetty perustan tuottamiseksi niille määritelmille, joiden mukaan paperia voidaan ostaa ja myydä, ja nämä testit tarjoavat mielivaltaisia, mutta kuitenkin hyödyllisiä lujuuden ilmaisimia eri paperilaatujen lujuuden vertaamiseksi. Valitettavasti ne kaikki ovat ainetta tuhoa-20 via, eikä yhtäkään voida käyttää "on-line".

Kaksi ongelmaa, jotka tekevät lujuuden "on-line"-mittauksesta vaikean, johtuvat niistä tosiasioista, että paperin lujuus vaihtelee tuotettavan rainan leveydellä ja se on myös 25 erilainen konesuunnassa ja arkin poikittaissv.unnassa. Koska '!* paperinvalmistus on suurinopeuksinen jatkuva prosessi, suu ria paperimääriä voidaan helposti tuottaa ennen kuin lujuus on vahvistettu myöhemmällä mittauksella.

30 Paperin lujuusmäärittelyt ilmaistaan yleensä empiiristen, ainetta tuhoavien testien pohjalta, jolloin yleisempiä tes-*, tejä ovat standardoitu vetokoe, niin kutsuttu STFI-puristus- koe ja "puhkaisupa!ne"- eli "Mullen"-koe. 1

Standardivetokokeessa paperisuikaletta pidetään kahden kiin-nittimen välissä, ja sitä kuormitetaan vedolla ennalta määritellyllä määrällä. Murtumishetken kuormitusta pidetään paperin vetolujuuden ilmaisimena. On olemassa lukuisia stan- 2 - 94803 dardoituja menetelmiä, joita on sovellettu tämän testin suorittamiseen, esim. TAPPI-standardi T404os-76 ja ASTM-stan-dardi D828.

5 Painavien papereiden STFI-puristustesti on standardoitu testi, jonka menetelmän on määritellyt Ruotsin Technical Forest -instituutti, kuten on määritelty tunnisteilla: Scan P46 Column 83. Tässä testissä testattavaa paperisuikaletta pidetään kahden kiinnittimen välissä, joita siirretään toisiaan 10 kohti kiinteällä nopeudella, samalla kun puristusvoimaa valvotaan. Murtuminen tapahtuu, kun puristusvoima ohittaa huipun ja alkaa laskea. Murtumishetken voimaa pidetään paperin puristuslujuutena. Muita standardimäärittelyjä tätä testiä varten ovat esim. TAPPI 7818os-76 ja ASTM D1164.

15

Edellä mainituilla testeillä mitattujen papereiden lujuudella on tavallisesti erilaisia arvoja riippuen siitä, onko testisuikale leikattu konesuunnassa vai poikittaissuunnassa.

20 Mullen- eli puhkaisupainetesti suoritetaan puristamalla pa-perinäyte kahden pyöreän kiinnitysrenkaan väliin, joilla on määritelty vakiosisäläpimitta, ja nostamalla painetta paperin toisella puolella, kunnes paperi murtuu (käyttämällä kumikalvoa ja nestepainetta). Paperin murtumiseen tarvittava 25 paine tunnetaan "puhkaisupaineena", ja se on arvo, jota :· usein käytetään tarvittavan lujuuden määrittelemiseksi.

Yleisiä puhkaisupainemäärittelyjä ovat TAPPI 403os-76 ja ASTM D774.

30 On tarpeetonta sanoa, että yksikään näistä testeistä ei sovi käytettäväksi paperin lujuuden jatkuvassa mittauksessa. Kos-ka ne ovat laajalti käytettyjä, on kuitenkin toivottavaa, että paperin lujuuden mittaukseen käytetty menetelmä antaa tuloksia, jotka vastaavat jotain tunnetuista standardites-35 teistä.

Luonteeltaan paperin tai muun arkkimateriaalin lujuuden mittaus on ainetta tuhoavaa. Nyt on kuitenkin onneksi havaittu, 1 aa i au: i.t -t at . . ; 3 94803 että lujuus liittyy tekijöihin, joita voidaan mitata jatkuvasti ainetta tuhoamattomin keinoin. Esillä olevan keksinnön päämäärä on aikaansaada anturi paperin ja vastaavien valmistettavien arkkimateriaalien lujuuden määrittämiseksi ainetta 5 tuhoamattomasta, jota voidaan käyttää "on-line" eli samalla, kun paperia tai muuta arkkimateriaali valmistetaan.

Tärkeimmät paperin lujuuteen vaikuttavat tekijät, eli sen neliömassa ja paksuus vaikuttavat myös rainan kimmomoduuliin 10 ja taivutusmurtolujuuteen. On havaittu, että nämä jälkimmäiset tekijät voidaan ilmaista jännityksen alaisesta rainasta sellaisella tavalla, että rainan varsinainen lujuus voidaan määritellä laskemalla ilmaisimen antaman ulostulon perusteella.

15

Lujuuden ilmaisimien parhaaksi katsottu muoto ilmaisee paperin ominaisuuden, jota kutsutaan "kimmomoduuliksi", koska ominaisuus liittyy moduuliin, mutta ei ole rainan kimmomoduulin varsinainen mitta. Lainausmerkkejä käytetään termin 20 "kimmomoduuli" ympärillä sen osoittamiseksi, että funktio, vaikka se viittaakin kimmomoduuliin, on tosiasiassa kokemusperäisesti saatu tekijä, joka riippuu muistakin ominaisuuksista, kuten taivutusjäykkyydestä. Missä tahansa tietyssä paperinvalmistuslaitteistossa paperirainan nopeuden muutta-25 minen vaikuttaa myös tuloksena saatavan tuotteen lujuuteen.

Kimmomoduulia on vaikea, ehkä mahdoton mitata suoraan paperin tai muun arkkimateriaalin liikkuvasta rainasta. Esillä oleva patenttihakemus kuvaa kuitenkin anturin, joka pystyy 30 mittaamaan rainan fyysisen ominaisuuden, joka liittyy kimmomoduuliin, ja pystyy antamaan ulostulon, jota yhdessä muiden ' *. tekijöiden, kuten rainan neliömassa, paksuus, rainan jänni tys ja nopeus, voidaan käyttää rainan lujuuden määrittämisessä jatkuvasti ja ainetta tuhoamatta. Tällä anturilla ai-35 kaansaadaan mittaus, jonka avulla voidaan tehdä lujuuden määritys, joka hyvin korreloi suosittuun Mullen-testiin, sekä myös veto- ja puristuslujuuden erilliset määritykset kone- ja poikittaissuunnissa. Keksinnön mukaisen anturin 4 . 94803 oleelliset tunnusmerkit ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista.

Tietokone ottaa vastaan rainan taivutusta mittaavan elimen 5 ulostulon ja se voi ottaa vastaan myös ulostuloja yhdestä tai useammasta muusta ilmaisimesta, jotka ilmaisevat neliö-massan, rainan paksuuden, nopeuden, jännityksen ja eräitä korjaustekijöitä. Tietokone laskee rainan lujuuden käyttämällä näitä signaaleja tiettyjen kehitettyjen, kokemuspe-10 räisten yhtälöiden mukaisesti.

On ymmärrettävä, että vaikka tässä yhteydessä on tehty viittauksia tiettyyn standardoituun testiin, viittaus on tarkoitettu vain esimerkiksi eikä rajoittavaksi. Esillä olevaa 15 keksintöä voidaan käyttää antamaan määrityksiä, jotka korreloivat hyvin lukuisiin standardoituihin veto-, puristus- ja puhkaisupainetesteihin. Vaihtoehtoisesti esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää antamaan mielivaltainen lujuusluku, joka mahdollistaa tuotteiden välisen lujuuden vertailun 20 riippumatta mistään olemassa olevasta standardoidusta järjestelmästä.

Esillä olevasta keksinnöstä saadaan selvä käsitys viittaamalla keksinnön parhaiksi katsottujen sovellutusmuotojen 25 yksityiskohtaiseen kuvaukseen yhdessä oheisten piirrosten kanssa, joissa kuvio 1 on perspektiivikuva keksinnön laitteen ilmaisuosas-ta asennettuna paperinvalmistuskoneeseen, kuvio 2 on osittainen poikkileikkauskuva ilmaisupyörästä, 30 kuvio 3 on lohkokaavio esillä olevan keksinnön elektronisen osan yhdestä sovellutusmuodosta, . kuvio 4 on osittainen poikkileikkaussivukuva "kimmomoduu lin” ilmaisimesta, ja kuvio 5 on osittainen poikkileikkaussivukuva "kimmomoduu-35 Iin" ilmaisimen toisesta sovellutusmuodosta.

Paperi ja muut arkkityyppiset materiaalit valmistetaan tavallisesti jatkuvana rainana nopeilla koneilla, usein monien il lil.i Dii il I I i ill 5 94803 kymmenien metrien mittaisina. Paperinvalmistusmenetelmään kuuluu märän puumassan sijoittaminen liikkuvalle vanunkiku-doshihnalle, massan kuivaaminen ja viimeiseksi rainan kalan-teroiminen halutun pinnan aikaansaamiseksi. Esillä olevaa 5 keksintöä käytetään edullisesti valvomaan paperin lujuutta viimeisen kalanterointitoiminnon jälkeen ja ennen kuin paperi kierretään lopullisesti rullalle. Kelausmoottori pitää rainan vakiojännityksessä kalanterin ja jälkirullaimen välillä. Koska tuotetun paperin lujuus voi vaihdella rainan 10 poikki sekä sitä pitkin, esillä olevaan keksintöön kuuluu mieluiten pyyhkäisyjärjestelmän käyttö, jolloin ilmaisimet pyyhkäisevät paperin leveyden yli silloin, kun paperia syötetään kalanterista jälkivalssausjärjestelmään. Tällä tavalla lujuuden vaihtelut reunasta reunaan voidaan määritellä.

15 Lisäksi voidaan määritellä paperin lujuus sen kullakin pit-kittäisosalla.

Kuvio 1 kuvaa pyyhkäisyasemaa 10, joka kuten edellä on mainittu, on suotavimmin sijoitettu viimeisten kalanteritelojen 20 jälkeen ja ennen jälkivalssausjärjestelmää. Paperirainan 11 voidaan nähdä kulkevan pyyhkäisyaseman 10 lävitse kahden poikittaispalkin 21 ja 22 välissä, joihin on asennettu ylempi ja alempi anturin tukiosa 23 ja 24. Kuvion 1 paperiraina 11 on kuvattu siten, että siitä on leikattu osa pois, jotta 25 mittauslaitteen tukiosien välinen yhteys olisi näkyvissä.

“ Pyyhkäisyaseman moottori on kytketty mittauslaitteen tuki- osiin 23, 24 ja se ohjaa niitä edestakaisin paperin leveydellä jatkuvassa pyyhkäisyliikkeessä pitäen ne kohdistettuna koko ajan.

30

Mittauslaitteen tukiosat voivat kannatella neljää tai useam-’ *. paa ilmaisinsarjaa, jotka tuottavat tietoa, jota voidaan käyttää paperin lujuuden laskemiseen. Neljä käytettävissä olevaa tekijää ovat neliömassa, paksuus, "kimmomoduuli" ja 35 rainan nopeus. Välineet neliömassan paksuuden ja paperin nopeuden määrittelemiseksi ovat kaikki tekniikan tason tuntemia ja tästä syystä niitä ei ole erikseen kuvattu piirroksissa eikä käsitelty yksittäin tässä yhteydessä. Paksuutta 6 94803 ja paperin nopeutta on suhteellisen yksinkertaista mitata, ja tunnetussa tekniikassa tunnetaan useita menetelmiä. Ne-liömassa on monimutkaisempi asia, mutta sovelias menetelmä on kuvattu US-patenttijulkaisussa 3 757 122.

5

Neljäs ilmaisin antaa tietoa, joka liittyy paperin "kimmomo-duuliin". Yksi tällainen "kimmomoduulin" ilmaisin, jota on käytetty mittaamaan rainan fyysistä ominaisuutta, joka vastaa rainan eli paperin lujuutta, on kuvattu kuviossa 4. Kulo vatun ilmaisimen erityisissä sovellutusmuodoissa ominaisuus voidaan ilmaista havaitsemalla ilmaisimen 39 avulla arkin taipuminen, kun siihen kohdistetaan ennalta määritelty voima.

15 "Kimmomoduulin" ilmaisinta kannattelevat anturin tuet 23, 24'. Kuvio 4 kuvaa osittain poikkileikatun sivukuvan tästä ilmaisimesta. Alempi anturin tuki 24' tukee vaakasuoraa rengasta 26', jonka yläpinta on suotavimmin samansuuntainen kuin paperiraina 11. Vaikka rengas, kuten rengas 26, on par-20 haaksi katsottu tukimenetelmä, muunkin muotoisia kosketusra-kenteita voitaisiin käyttää, jotka ovat yhteydessä paperiin keskellä olevan, tukemattoman alueen läheisyydessä.

Esillä olevan keksinnön laajaan suojapiiriin kuuluu ilmaisi-25 men käyttö ilman kosketusvälinettä, kuten rengasta 26. Tämä ·' on esimerkiksi mahdollista silloin, kun arkki on tuettu kä- sittelylaitteistolla, kuten telaparilla, ja ilmaisin on sijoitettu siten, että se on paikassa, jossa arkin liike on suhteellisen vakaata. Keksinnön tällaisen muunnoksen tietys-30 sä sovellutuksessa voidaan käyttää jännityksen korjaussig- naaleja valvotun arkin tiettyihin lohkoihin kohdistetun jännityksen vaihteluiden korjaamiseksi ilmaisimen avulla, kuten voi olla tarpeen. Tällainen vaihtoehto voisi käyttää ilmaisinta, joka on olennaisesti samanlainen kuin kuviossa 4 ku-35 vattu, mutta ilman rengasta 26. Tällaisesta vaihtoehdosta huolimatta kuviossa 4 kuvatulla lujuuden ilmaisimella on tiettyjä etuja, kuten vakaa signaali, joka suhteellisen suoraan liittyy arkkimateriaalin lujuuteen. Tällainen ilmaisin 1 : aa i ana i iiu .i 7 94803 mahdollistaa myös erillisen lujuuden määrityksen poikittais-suunnassa ja konesuunnassa ja minimoi jännityksen korjaus-signaalien tarpeen tietyissä olosuhteissa.

5 Ylempi mittauslaitteen tuki 23 kannattelee ensimmäistä välinettä, kuten painepyörälaitetta, joka muodostuu kannatti-mesta ja pyörästä 29. Tappi 32 antaa pyörälle mahdollisuuden liikkua ylös ja alas, kun taas akselin 30 (ei ole kuvattu) laakerit mahdollistavat pyörän vapaan pyörimisen. Pyörän 29 10 ylös- ja alaspäin suuntautuvaa liikettä säätelee ilmasylin-teri 33. Laajentuneessa asennossaan ilmasylinteri 33 sijoittaa pyörän 29 kehän alaosan määrätylle etäisyydelle renkaan 26 yläpinnan alapuolelle, ja arkki ja rengas 26 ovat toisiinsa vaikuttavassa yhteydessä. Esimerkiksi, mutta ei ra-15 joitukseksi, jos sekä pyörän 29 että renkaan 26 läpimitta on noin 12 cm, tyydyttävä sijainti pyörän 29 aitpisteeksi voi olla 0,6 cm renkaan 26 yläpinnan alapuolella. On myös mahdollista kääntää kuviossa 2 kuvatut komponentit siten, että rengas 26 on arkin yläpuolella ja pyörä 29 on arkin alapuo-20 lella. Keksinnön esillä olevassa muodossa komponentit ovat tällä tavalla asennetut.

Edullisesti pyörän 29 kehä ei ole lieriömäinen, vaan pikemminkin sen on suotavaa olla keskimäärin pallomainen. Toisin 25 sanoen kuviossa 4 kuvattu säde R on mieluiten noin puoli "·' pyörän läpimittaa. Ilmasylinterin 33 takaisinvetäminen siir tää pyörän 29 pois tieltä siten, että paperiraina 11 voidaan helposti syöttää pyyhkäisyaseman lävitse käynnistettäessä. Toiminnan aikana ilmasylinteri 33 on laajennettu, ja arkkiin 30 vaikutetaan sillä tavalla, että se siirtyy normaalilta reitiltä taivutetulle reitille lujuuden ilmaisimessa.

Alan ammattilainen käsittää, että vaikka tässä yhteydessä on kuvattu vapaa juoksupyörä paperin taivuttamiseksi renkaan 26 35 yläpinnan alapuolelle, muitakin rakenteita voidaan käyttää saman toiminnon suorittamiseksi.

94803

O

Rainan lujuuden määrittämiseksi ilmaisimen 39 ulostulot syötetään tietokoneeseen 50 (kuvio 3), joka voi myös ottaa vastaan signaaleja muista edellä viitatuista ilmaisimista. Tekemällä toistuvia laskelmia tietokone 50 antaa jatkuvasti 5 paperin lujuuden määrityksiä samalla, kun paperia valmistetaan. On kehitetty kokemusperäisiä yhtälöitä, jotka korreloivat hyvin konesuunnan ja poikittaissuunnan lujuustesteihin sekä suunnasta riippumattomaan puhkaisupaine- eli Mul-len-vakiotestiin.

10

Kehitettyjen perusyhtälöiden tarkkuus riippuu siitä, pidetäänkö renkaan 26 yläpinta samassa tasossa paperirainan 11 kanssa, kun se syötetään pyyhkäisyasemaan 10 tai pois siitä.

Jos sisään tuleva raina 11 on korkeammalla tai matalammalla 15 kuin renkaan 26 yläpinta, perusyhtälöön on tehtävä korjaus, jotta saadaan paperin lujuuden tarkka määritys.

Kuvion 4 mukaisessa ilmaisimessa, joka sopii käytettäväksi keksinnön järjestelmässä, käytetään yhtä kuormituskennoa 42, 20 joka antaa ulostulon, joka ilmaisee pyörän 29 ja arkin 11 välistä voimaa. Kuvion 4 sovellutusmuodossa, koska mitään renkaan instrumentointia ei tarvita, voidaan käyttää lohko-matonta rengasta 26', joka on kiinteästi asennettu mittauslaitteen alustaan 24'. Kannattimeen 31' on liitetty kuormi-25 tuskenno 42, ja se on saatu deformoituvaksi uurteella 34 ja " raolla 35, jotka jättävät kannattimeen ohuen, joustavan osan 36. Täten kuormituskenno 42 mittaa arkin 11 ja pyörän 29 välillä vaikuttavan voiman yhdystapin 43 kautta.

30 Käyttämällä kuvion 4 ilmaisinta lujuuden määrittely, joka korreloi Mullen-testin kanssa, voidaan saada käyttämällä seuraavaa yhtälöä: f h, \ s 35 Smu = A - + E (1)

\ (C+Z) Te+F J

jossa

Smu on Mullen-lujuus; 9 94803

Le on kuormituskennon 42 kuormitus; A, C, E, F ja H ovat vakioita;

Te on luku, joka edustaa rainan jännitystä; ja Z on ilmaisimen 39 ulostulo.

5

Jos koneen jäykkyys ja/tai vaihtelut jännityksessä ovat riittävän pienet tarvittavan tarkkuuden saamiseksi, lausekkeet (C+Z) ja/tai (Te+F) voidaan korvata vakioilla, mikä johtaa seuraavaan yhtälöön: 10 f h\ * S = A ( - + E (la) w 15 jossa S on arkin lujuuden mitta; L on käytössä olevan kuormituskennon (-kennojen) kuormitus; ja A, C, E ja H ovat vakioita.

20

Optimitarkkuuden aikaansaamiseksi on havaittu, että joissakin olosuhteissa on toivottavaa muuttaa yhtälön 1 määrittämiä lujuusarvoja. Etenkin vaihtelut neliömassassa ja tiheydessä voivat aiheuttaa epätarkkuutta saatuihin tuloksiin, 25 ja eräs muutettu yhtälö, jota voidaan käyttää tarkempien tulosten saamiseksi, on: • · «

Scorr = K (In (BW) + M(d-do)N + Smea, (2) 30 jossa

Smeu on yhtälön 1 avulla määritelty lujuus; on korjattu lujuusarvo; ' ln(BW) on arkin neliömassan luonnollinen logaritmi; d ja do ovat arkin todellinen ja nimellinen tiheys; ja 35 K, M ja N ovat vakioita.

Edellä olevat yhtälöt koskevat esillä olevan keksinnön so-vellutusmuotoja, joissa on käytetty sekä taivutusta mittaa-vaa että kuormituskennotyyppistä ilmaisinta. Kuten on mai- 10 94803 nittu, esillä olevassa keksinnössä on olennaista taivutusta mittaavan ilmaisimen käyttäminen, jolloin ilmaisin antaa signaalin, joka edustaa fyysistä ominaisuutta, jota voidaan verrata arkkimateriaalien fyysiseen lujuuteen. Keksinnön 5 mukaan mainitun signaalin antaa suhteellisen pysyvällä voimalla (esim. pyörän 29 painolla) kuormitetun arkkimateriaa-lin taipumisen mittaus. Keksinnön vaihtoehtoisen sovellutuksen mukaan ilmaisinyhdistelmässä suhteellisen pysyvä voima kohdistetaan arkkimateriaaliin, ja arkin tästä aiheutuva 10 taipuminen mitataan ja lujuus määritetään pelkästään taipuman perusteella. Esimerkiksi ilmaisin voi tällöin olla olennaisesti samanlainen kuin kuviossa 4 kuvattu mutta ilman komponenttia 42. Pyörän paino (sellaisenaan tai lisäpainolla) aiheuttaa pysyvän voiman, joka taivuttaa arkkimateriaa-15 lia. Tuloksena oleva taipuminen mitataan ilmaisimella 39.

Voitaisiin käyttää muitakin voimankohdistamislaitteita, kuten jousia tai elektronisesti ohjattuja toimilaitteita. Kaa-viomainen sivukuva kyseisen sovellutusmuodon mukaisesta ilmaisimesta on kuvattu kuviossa 5. Jousi 49 kohdistaa alas-20 päin suuntautuvan voiman arkkiin pyörän 29 painosta aiheutuvan voiman lisäksi. Arkkimateriaalin lujuus, mikäli arkin jännitys on suhteellisen pysyvä, voidaan määritellä seuraa-valla yhtälöllä: 25 S = AZh + E (3) • · • jossa A, E ja H ovat vakioita, ja Z on todettu taipuminen. Käytetyn taipumisen ilmaisimen kanssa on mahdollista käyttää ilmaisinta, jossa on rengas 26, tai ilman tällaista rengas-30 ta. Korjauksia jännityksen ja koneen jäykkyyden vaihteluiden kompensoimiseksi voidaan tehdä, kuten on käsitelty ensimmäiseksi kuvatun ilmaisinsovellutusmuodon yhteydessä.

Esillä olevan keksinnön suojapiiriin kuuluu myös sekä voi-35 mailmaisimen että taipumisilmaisimen käyttäminen. Tuloksena saatava lujuuden määritykset voidaan yhdistää tai niistä voidaan laskea keskiarvot, tai ilmaisimista tulevia signaaleja voidaan käyttää muunnetussa yhtälössä.

ιη. 94803

On kuvattu järjestelmiä ja menetelmiä arkkimateriaalin, kuten esim. paperin, lujuuden määrittämiseksi, jotka ovat ainetta tuhoamattomia ja joita voidaan käyttää "on-line" sen varmistamiseksi, että valmistettava paperi tai muu arkkima-5 teriaali täyttää tarvittavat lujuusspesifikaatiot. Lukuisat sovellutukset ja muutokset esillä olevaan keksintöön ovat ilmeisiä alan ammattilaiselle oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

« · « *

Claims (7)

12 94803

1. Anturi liikkuvan materiaalirainan (11) fysikaalisen parametrin määrittämiseksi rainaa vahingoittamatta, tunnettu siitä, että se käsittää 5 a) kosketuselimen (26, 26’), joka tukee liikkuvaa rainaa (11) sen toiselta puolelta rainaa taivuttavaa voimaa vastaan ja joka ympäröi tukea vailla olevaa aluetta, jolla raina voi taipua, b) taivutuselimen (29), joka aikaansaa rainaa vahingoittani mattoman taivutusvoiman rainan taivuttamiseksi tukea vailla olevalla alueella, c) taivutusta mittaavan elimen (39), joka mittaa rainan (11) taipuman tukea vailla olevalla alueella ja joka tuottaa sitä vastaavan signaalin, ja 15 d) laskentaelimet (50), jotka on kytketty toiminnallisesti taivutusta mittaavaan elimeen (39) ja jotka laskevat rainan fysikaalisen parametrin ainakin taivutusta mittaavan elimen tuottaman signaalin perusteella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen anturi, tunnettu siitä, että taivutuselin (29) käsittää vapaasti pyörivän pyörän.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen anturi, tunnettu siitä, että kosketuselin (26, 26’) muodostuu tukea vailla 25 olevaa pyöreää aluetta ympäröivästä renkaasta. Mt

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen anturi, tunnettu siitä, että taivutusvoima on oleellisesti vakio.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen anturi, tunnettu siitä, että rainamateriaali on paperia.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen anturi, tunnettu siitä, että fysikaalinen parametri on murtumislu- 35 juus.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen anturi, tunnettu siitä, että laskentaelimet laskevat murtumislujuuden kaavasta il iU i Hiili 1114» i 13 94803 S = AZh + E jossa A, E ja H ovat vakioita,

5 Z = taipuma, ja S = murtumislujuus.