FI99162C - Paksuustulkki liikkuvaa arkkimateriaalia varten - Google Patents

Description

99162

Paksuustulkki liikkuvaa arkkimateriaalia varten

Esillä oleva keksintö koskee paksuustulkkia liikkuvaa arkkimateriaalia varten, jossa paksuustulkki käsittää 5 ensimmäisen ja toisen magneettipiirivälineen sijoitettuna vierekkäin arkin vastakkaisilla puolelle aikaansaaman arkin läpi magneettivuopolun, joka ilmaisee arkin paksuuden; ylempi ja alempi väline arkin vastakkaisilla puolilla ensimmäisen ja toisen magneettipiirivälineen kannattelemi-10 seksi joustavasti, jolloin ylempi ja alempi väline kum pikin sisältää laakerivälineet, joissa on useita välimatkan päässä toisistaan olevia ilman ulospääsyvälineitä aikaansaamaan ilmalaakerin laakerivälineiden ja arkin välille, ja välineet, jotka aiheuttavat laakerivälineiden jous-15 tavan liikkumisen kohti arkin kanssa tapahtuvaa kosketus ta.

Mitattaessa paperin paksuutta, varsinkin suhteellisen ohuen paperin paksuutta, ilmalaakereita ei ole pi-. : ; detty tyydyttävinä, koska ne ovat luontaisesti epätarkko- :20 ja. Koska ilmalaakerit pyrkivät esimerkiksi puristumaan kokoon liikkuvan paperiarkkimateriaalin voimien ja kulku-... ; linjan johdosta, ne ovat liian epätarkkoja. Esimerkiksi 2 - 4 % virheet ovat tavallisia.

! ! Virheen pienentämiseksi vaaditun suuruiseksi, eli ‘ 25 alle 1 %:iin, on aikaisemmissa menetelmissä pyritty käyt tämään kosketustyyppistä paksuusilmaisinta. Yksi tunnettu • · • ** tyyppi esimerkiksi antaa paperin molemmille puolille mit- • · · V ' talaitteen ja toiselle puolelle kohdistetaan imu, joka : .·. pitää paperin litteänä. Tässä on jälleen suuri kontakti- »»· · .•••.30 pinta ja jollei toimita varovasti, paperi repeytyy helpos- • · *·1 ti. Toisessa menetelmässä käytetään pyöriä, jotka ovat « · · : .1 kosketuksessa paperin kanssa. Tässä menetelmässä on kiih- '·“· dytysongelmia paperin vauhdin muuttuessa. Eräs toinen ra kenne käyttää luisukiskoparia. Kaikissa edellä mainituissa 35 menetelmissä on sen tyyppinen kosketus liikkuvan paperin 2 99162 kanssa, että kun paperin paksuus on suhteellisen pieni, siihen tulee helposti merkintöjä tai vaurioita.

Julkaisu WO-A-81/01609 koskee paksuustulkkia, jossa on ainoastaan yksi laakeriväline, joka koskettaa paperia.

5 Tästä johtuen syntyy ongelmia, kun käsitellään ohuita pa pereita tai papereita, joissa on virheitä, kuten rypisty-miä, hiertymiä yms, jolloin paperi ei pysy tasaisena.

Esillä olevan keksinnön kohteena olevalle paksuus-tulkille on tunnusomaista, että laakerivälineet sisältävät 10 ulomman jäykän renkaan, jonka kehällä mainitut ilman ulos- pääsyvälineet sijaitsevat, jolloin ylemmän ja alemman välineen vastakkainen ulompi jäykkä rengas pyrkii tasoittamaan arkin osan, joka on renkaiden ympäröimä, ja että paksuustulkki käsittää myös jäykät sisemmät levymäi-15 set laakerivälineet, jotka sisältävät mainitut ensimmäisen ja toisen magneettipiirivälineen; välineet, jotka yhdistävät joustavasti sisemmät ja ulommat laakerivälineet niiden sijoittamiseksi oleellisesti samaan tasoon; ja väli-: neet, jotka joustavasti aiheuttavat sen, että sisemmät : ‘ :20 laakerivälineet liikuttavat magneettipiirivälineitä kohti arkin kanssa tapahtuvaa kosketusta.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin esimer-.··. kin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin.

'il Kuvio 1 on pystyleikkauskuva koko esillä olevan 25 keksinnön laitteesta siten kuin se asennettaisiin paperi- koneen radalle.

• · ^ *’ Kuvio 2 on pohjapiirroskuva otettuna pitkin viivoja V ; 2.2.

• Kuvio 3 on pohjapiirroskuva otettuna pitkin viivoja *.*•'.30 3.3.

• · • · · • Kuvio 4 on suurennettu läpileikkauskuva osasta ku- * · * ' ·* viota 1 ja se esittää keksinnön yksityiskohtaisemmin.

' ’ Kuvio 5 on yksinkertaistettu kuva kuvion 4 yhdestä osuudesta.

35 Kuvio 6 on kuvion 5 vaihtoehtoinen suoritusmuoto.

3 99162

Viitaten kuvioon 1, esillä olevan keksinnön pak-suusmittauskojetta käytetään ilmaisimen yhteydessä, joka kulkee paperikoneessa valmistettavana olevan, suunnassa 11 liikkuvan paperin 10 (kuten nuoli osoittaa) poikki eli 5 tekee perättäishavaintoja. Teline (ei kuvassa), joka on poikittain paperiarkin 10 konesuuntaan 11 nähden, käsittää ylemmän mittalaiteosuuden 12 ja alemman mittalaiteosuuden 13. Paksuusmittauslaitteen tärkeät osat sisältyvät rinnakkain asetettuihin osuuksiin, jotka ovat lähellä paperiark-10 kia, esitettynä ylemmän ja alemman mittauslaiteosuuden vastaavissa kohdissa 14 ja 16.

Viitaten kuvioihin 2 ja 3, jotka ovat pääpiirteittäin samantapaiset lukuunottamatta sähköisiä mittausosuuk-sia, ulommat laakerit 17a ja 17b on muodostettu jäykästä 15 renkaasta, jossa kummankin renkaan kehällä on useita eril leen asetettuja ilman uloskäytäviä 18. Nämä järjestävät ilmavirran kanssa ilmalaakerin kunkin renkaan ja paperiarkin 10 väliin. Kukin ilman uloskäytävä 18 käsittää pitkän-: omaisen kourun tai uran 19, joka järjestää ilmatyynyn ta- : · :20 saisen jakaantumisen ulomman ilmalaakerin koko kehän ympä- •:· ri.

Kukin rengas käsittää vielä kuvion 2 yläosuuden .··. ilmanpoistoradan tai tulva-aukon 21a ja 21'a ja kuvion 3 ··'_ alaosuuden tulva-aukon 21b ja 21'b. Joissakin tapauksissa 25 nämä ilmanpoistoradat voivat olla tarpeettomia.

Ulompiin renkaisiin 17a, 17b on kytketty elastomee- *' risten rengasmaisten levyjen 22a, 22b avulla sisemmät, • · · * muodoltaan levymäiset laakerit 23a, 23b. Kunkin kehän ym- j pärillä on ryhmä ilmanpoistokäytäviä 24, jotka jälleen a » · « .*•'.30 järjestävät paineilmalähteen avulla ilmalaakerin liikkuvaa • · · paperiarkkia 11 vasten. (Nämä voidaan jättää osittain « « · ί .* pois, kuten selitetään tuonnempana kuvion 6 vaihtoehtoi- : sessa suoritusmuodossa.)

Rengasmaiset levyt 22a ja 22b järjestävät sisemmät 35 laakerit 23a, 23b oleellisesti samaan tasoon kuin missä 4 99162 ulommat ilmalaakerit tai renkaat 17a, 17b ovat, mikä näkyy selvästi kuvion 4 poikkileikkauksesta.

Sähkömittauksen kannalta katsottuna kuvion 2 levy 23a kannattaa magneettipiirin aktiiviosaa, joka muodostuu 5 u:n muotoisesta napakengästä, joka esitetään kohdassa 26 ja jossa on suuri pää 27 ja pienempi pää 28, jota ympäröi jalokivilaakeri 29. Tämä on asetettu levyyn 23a, joka voidaan valmistaa jostain sopivasta keraamisesta aineesta.

Kuvion 3 levy 23b kuvaa magneettipiirin passiivi-10 osan, jossa levy 23b voi olla jostain magneettisesta ai neesta, joko metallista tai keramiikasta, kunhan vain sen kitkaominaisuudet ovat sopivat.

Kuvio 5 esittää hyvin pelkistetyn käyttökuvan si-semmistä ilmalaakereista 23a ja 23b, jossa u:n muotoinen 15 magneettinen napakenkä 26 antaa kahden haaransa 27 ja 28 kautta vuoradan, joka kulkee paperin 10 ilmavälin läpi, kun paperin paksuus on "d" ja ilmavälin paksuus on "d0", ja jossa vuorata jatkaa alemman sisäilmalaakerin 23b läpi.

; Myös ilmanpoistokäytävät 24 esittävät ilmalaakerivaikutuk- : * :20 sen, kun jalokivilaakeri 29 ja pieni magneettinen haara 28 ' työntyvät esiin noin 1 mm verran, mutta eivät silti kos- : ketä arkkia 10. Kuten tuonnempana selitetään ja kuten pii- .··. rustuksessa esitetään, esillä oleva keksintö antaa tark- • ;-t kuuden, joka on alle 1 %. Siten etäisyyden dG osoitetaan 25 olevan noin 0,07617 mm ja sen poikkeama on ainoastaan ± 0,0005078 mm.

♦ · 9 • · '^ *' Edellä mainittu magneettipiiri on yleensä täysin V ' esitetty ja patenttia vaadittu US-patentissa 4 791 367, « ; ·*· joka on myönnetty tämän keksinnön keksijälle ja siirretty ·»· · .*•‘.30 samalle siirron saajalle.

• « · ^ Viitaten nyt kuvion 4 hyvin yksityiskohtaiseen esi- • · · • ·* tykseen (verrattuna kuvion 5 suppeaan esitykseen) ylemmäs- : tä ja alemmasta osuudesta 14 ja 16, ulommat laakerivarus- teet 17a ja 17b pannaan myötäävästi liikkumaan liikkuvaa 35 arkkia 10 kohti käyttämällä myötääviä rengasmaisia kytken- 5 99162 töjä 31a ja 31b sen renkaiden kuppimaisen pidinrakenteen 32a, 32b yhteydessä, jota mäntäyksiköt 33a ja 33b vastaavasti kuljettavat. Männän akseli ja sen liike kuvataan nuolilla 34a, 34b, kun akseli on kiinnitetty kuppimaisten 5 runkojen 32a, 32b yläosiin.

Kunkin rungon 32a, 32b sisäpuolella on sisempi runko 36a, 36b, joka pitää sisempiä ilmalaakereita 23a, 23b paikoillaan, kuten on esitetty. Läpivientirakenne 37 kuljettaa sähkövirtapiirejä 38, jotka kytkeytyvät u:n muotoi-10 seen napakenkään 26 ja haaroihin 27 ja 28. Virtapiiri se litetään tarkemmin edellä mainitussa Typpo-patentissa ja se jatkuu elektroniseen käsittely-yksikköön (ei kuvassa). Läpivientiä 37, jonka nuoli 39 osoittaa, voidaan liikuttaa rungon 32a yläosassa, mutta se antaa ilmatiiviin läpivien-15 nin sekä rungolle 32a, että sisärungolle 36a.

Sisärungot 36a, 36b antavat ilmatiiviin kotelon 41a, 41b sen lisäksi, että ne pitävät myös paikoillaan si-sälaakerielimen ja siihen liittyvän magneettipiirilait-·.* · teen. Nämä kotelot on kytketty ilman tuloaukkojen 42a ja ; ‘,'20 42b kautta, jotka on kytketty paineilmalähteisiin, joiden ;· paineen osoitetaan olevan esimerkiksi 15 - 30 psi. Tämä on ·;·· ilmanpoistokäytävien 24 muodostama ilmalaakereiden lähde.

Tämä ilmalaakerityyppinen rakenne esitetään tietenkin sel-vemmin kuviossa 5. Jälleen on järjestetty sopiva ilmatii-25 vis läpivienti.

.. Seuraavaksi ulommat ilmalaakerit 17a, 17b, samaan • · ·.,/ ilmalähteeseen kytketyt ilman tuloaukot 43a, 43b antavat *·| ' ilman ulommalle ilmalaakerille ja sen ilmanpoistokäytävil- : ·.'· le 18.

• ·% * :#,,;30 Jotta saataisiin välineet, joilla voidaan aiheuttaa • · · sisälaakerivarusteen myötäävä liikkuminen arkkia kohti, on • ·] muodostettu kokoomatila 46a, 46b, joka ympäröi sisempien ja ulompien laakereiden välistä myötäävää liitäntää 22a, 22b. Yläosa on ulompi runko 32a, 32b ja kokoomatilan toi-35 nen osuus on sisäkuori 36a, 36b. Tätä kokoomatilaa syöttää 6 99162 tai paineistaa ilman tuloaukko 47a, 47b, jota syötetään paineilmalähteellä, jonka paine on tavallisesti 0,5 psi.

Tämä saa aikaan myötäävästi asennetun sisemmän ilmalaake-rin ja sen rungon 36a liikkumisen arkkia 10 kohti, kuljet-5 taen täten magneettipiirin osat (mukaan luettuna u:n muo toinen magneetti 26 ja laakeri 23b) kohti arkkia 10. Käytännössä laakerit eivät kosketa arkkia, koska ne ovat il-malaakereita. Normaalisti ainoan kosketuksen tekee haara 28 ja siihen liittyvä jalokivilaakeri 29. Tämä kosketus 10 tapahtuu mittauskojeen optimitakareunassa, jonka määrittää liikkuvan paperiarkin 10 liikkeen 11 suunta.

Kuvio 6 esittää sisälaakerin vaihtoehtoisen suoritusmuodon, jossa laakeri 23'b suuntautuu nyt arkkia 10 vasten ja se on tehty jostain sopivasta materiaalista, 15 jonka kitka on pieni. Ylälaakeri 23' a suuntautuu myös ark kia vasten ja useiden kehällä olevien ilmanpoistokäytävien sijaan siinä on vain yksi poistokäytävä napakengän suuren haaran 27' läpi, nimittäin ilmanpoistokäytävä 51. (Alkupe-·' räistä ilmalaakerirakennetta voitaisiin kuitenkin vielä ; \:20 käyttää, mutta pienemmällä paineella.) Edellä mainittu ’· rakenne on esitetty osittain tietenkin täysin erilaisessa ; I yhteydessä edellä mainitussa Typpo-patentissa, nimenomaan kuviossa 3.

·;·. Käytettäessä esillä olevan keksinnön rakennetta 25 tämä itse asiassa eristää ulompien ilmalaakereiden 17a, .. 17b voiman sisemmistä laakereista 23a, 23b. Ulommat lääke- • · • " rit voivat kallistua jopa 0,07617 mm litistääkseen liikku- • · » *[ ‘ van arkin ja ne antavat mahdollisimman pienen sisempien • Γ; ilmalaakereiden säädön tarpeen. Tämän säädön järjestää • < i · .“V30 tietenkin kokoomatilojen 46a, 46b ilmanpaine. Sen jälkeen, • · « kun ulompi ilmalaakeri on litistänyt paperin, tällainen • · · • ·* säätö voi olla jopa niinkin pieni kuin ± 0,0005078 mm, ku- ten kuviossa 5 esitetään. Tämä on riittävästi siedettävän virheen (1 %) alapuolella. Koska suhteellisen massiivinen 35 ulompi ilmalaakeri litistää arkin, sisempi ilmalaakeri 7 99162 vaatii ainoastaan pienimmän mahdollisen taivutuksen saavuttaakseen oikean suuntauksen. Se on itse asiassa eristetty kaikista ulkopuolisista voimista. Koska sisempi il-malaakeri riippuu oleellisesti samassa tasossa kuin ulompi 5 laakeri, rakenteen sisään ei mene ei-toivottuja kimmovoi- mia. Siten on annettu parannettu paksuusilmaisin, joka käyttää tehokkaasti ilmalaakereita suhteellisen ohuilla liikkuvilla paperiarkeilla, mutta suuremmalla tarkkuudella. Repeytymisen ja merkintöjen vaikutukset on oleellises-10 ti poistettu.

t : • · • · • · · • · · • « · « 1 ' • · ♦ » « « « ( ♦ 1 s t ♦ « 1 • « « · · · · • · · ♦ · • ·

Claims (7)

99162

1. Paksuustulkki liikkuvaa arkkimateriaalia (10) varten, jossa paksuustulkki käsittää 5 ensimmäisen (23a) ja toisen (23b) magneettipiirivä- lineen sijoitettuna vierekkäin arkin (10) vastakkaisilla puolelle aikaansaaman arkin (10) läpi magneettivuopolun, joka ilmaisee arkin (10) paksuuden; ylempi (12) ja alempi (13) väline arkin vastakkaisilla puolilla ensimmäisen ja 10 toisen magneettipiirivälineen (23a, 23b) kannattelemiseksi joustavasti, jolloin ylempi (12) ja alempi (13) väline kumpikin sisältää laakerivälineet (17a, 17b, 23a, 23b), joissa on useita välimatkan päässä toisistaan olevia ilman ulos-15 pääsyvälineitä (18, 24) aikaansaamaan ilmalaakerin laa- kerivälineiden (17a, 17b, 23a, 23b) ja arkin (10) välille, välineet (31a, 31b), jotka aiheuttavat laakerivä-lineiden (17a, 17b, 23a, 23b) joustavan liikkumisen kohti arkin (10) kanssa tapahtuvaa kosketusta; '.-'20 tunnettu siitä, että laakerivälineet sisältävät ulomman jäykän renkaan ·; · (17a, 17b), jonka kehällä mainitut ilman ulospääsyvälineet (18) sijaitsevat, jolloin ylemmän ja alemman välineen (12, .1;1. 13) vastakkainen ulompi jäykkä rengas (17a, 17b) pyrkii 25 tasoittamaan arkin (10) osan, joka on renkaiden ympäröimä, .. ja että paksuustulkki käsittää myös jäykät sisemmät levy- • ♦ *..** mäiset laakerivälineet (23a, 23b), jotka sisältävät maini- • · · *·) ' tut ensimmäisen ja toisen magneettipiirivälineen; ; välineet (22a, 22b), jotka yhdistävät joustavasti • **'.30 sisemmät (23a, 23b) ja ulommat (17a, 17b) laakerivälineet « i · niiden sijoittamiseksi oleellisesti samaan tasoon; ja ♦ · « * 1. välineet (46a, 46b), jotka joustavasti aiheuttavat sen, että sisemmät laakerivälineet (23a, 23b) liikuttavat magneettipiirivälineitä kohti arkin (10) kanssa tapahtuvaa 35 kosketusta. 99162

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paksuustulkki, tunnettu siitä, että välineet, jotka joustavasti aiheuttavat ulomman renkaan (17a, 17b) liikkumisen kohti arkkia, sisältävät mäntävälineet (33a, 33b) ja joustavat 5 asennusvälineet (31a, 31b) ulompaa rengasta varten.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen paksuus- tulkki, tunnettu siitä, että välineet, jotka joustavasti aiheuttavat magneettipiirivälineiden (23a, 23b) liikkumisen arkkia kohti, sisältävät ilmatilan (46a, 46b), 10 joka ympäröi joustavia liitosvälineitä (22a, 22b), sekä paineilmalähteen, joka on yhdistetty ilmatilaan.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen paksuustulkki, tunnettu siitä, että ulompi rengas sisältää ilman ylivirtausaukot (21a, 21b).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen paksuustulkki, tunnettu siitä, että ilman ylivirtausaukot (21a, 21b) ulommassa renkaassa (17a, 17b) ovat urien muodossa.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen paksuustulkki, tunnettu siitä, että levymäiset :20 laakerivälineet sisältävät ilman ulosmenovälineet (18, 24) ilmalaakerin aikaansaamiseksi.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen paksuustulkki, ,·. tunnettu siitä, että ainakin osa magneettipiirivä- lineistä (23a, 23b) on normaalisti kosketuksissa arkin 25 (10) kanssa. • · • · • · · t * · · • · · • · · • « # · · • · · • « · · ··< * i • « • · · 1 · · • « « • · • · 99162