NO122289B - - Google Patents

Description

Anordning ved måleapparater for bearbeidelse av fiber-formet materiale.

Oppfinnelsen vedrbrer måleapparater, som defibratorer og raffinb-rer for bearbeidelse av fiberformet materiale, hvilke er utformet med et roterbart og et med hensyn til rotasjon stasjonært maleorgan, f.eks. av skiveform. Det roterbare maleorgan bæres av en aksel og er ved hjelp av en fluidumpåvirket servomotor aksialt forskyvbar for innstilling av maleorganenes innbyrdes avstand og for å tilveiebringe det maletrykk som virker mellom organene.

I f.eks. skiveraffinbrer er avstanden mellom maleskivene ikke konstant, men varierer med det trykk som malegodset utover på maleskivene når godset passerer disse. Okes mengden av malegods, må således avstanden mellom maleskivene efterjusteres hvis man bnsker å bibeholde uforandret malespalte. Dette forhold beror på strekning av de strekkpåkjente deler av maskinen resp. kompresjonen av de deler som utsettes for trykk. I alminnelighet arbeider man med så små malespalter at strekningen resp. kompresjonen av maskindelene er betydelig storre, f.eks. ti ganger storre enn malé-spalten. Om tilforselen av malegods av en eller annen grunn opphorer, kan således maleskivene komme i metallisk beroring med hverandre.

Man har forsokt å unngå denne ulempe ved i tillopsledningen for malegodset eller massen å sette inn et trykkrelé som når trykket i masseledningen minsker eller opphorer, påvirker maleskivene, hvorved sammenkjoring av maleskivene unngås. Reléet kan også påvirke drivmotoren for maleskivene, slik at denne stoppes når trykket i massetilforselsledningen går ned under en viss innstilt verdi. Dette system kan bare anvendes når massen pumpes inn mellom maleskivene, men ikke når massen fores inn mellom male-. • skivene ved hjelp av en skrue, eller i skiveraffinorer som arbeider under damptrykk. Ulempen med dette system er at maskinen må settes manuelt igang eller maleskiveavstanden justeres ved en reduksjon av trykket i massetilforselsledningen. Videre er det foreslått å la trykket i massetilforselsledningen styre male- "" skiveavstanden f.eks. ved en hydraulisk servomotor. Dette trykk er imidlertid ikke proporsjonalt med strekningene resp. kompre-sjonene i maskindelene, hvorfor man på denne måte ikke kan holde maleskiveavstanden konstant.

Oppfinnelsen har til hensikt å tilveiebringe en forbedring a,v .' måleapparatene hva angår de ovenfor nevnte forhold, og går da ut fra den type av apparater som har organer for påvirkning av servomotorens stempel for å tilveiebringe en forskyvning av det roterbare maleorgan i forhold til det stasjonære maleorgan, for derved å holde spalten mellom maleorganene på en bestemt verdi. Nærmere bestemt vedrorer oppfinnelsen slike måleapparater som på kjent måte omfatter et roterbart og et med hensyn til rotasjon stasjonært maleorgan, av hvilke det førstnevnte bæres av en aksel og ved hjelp av et dobbeltsidig fluidumpåvirket stempel i en servomotor er aksielt forskyvbart for innstilling av maleorganenes innbyrdes avstand og for tilveiebringelse av mellom disse virkende maletrykk, samt omfattende organer for påvirkning av servomotor ens stempel for å tilveiebringe en forskyvning av det roterbare maleorgan i forhold til det stasjonære maleorgan for derved å holde spalten mellom maleorganene på en bestemt verdi. Det nye og karakteristiske er at de nevnte organer er anordnet for påvirkning av kompresjon og strekning i de i trykkoverforingen virksomme deler av apparatet. Oppfinnelsen skal beskrives nærmere nedenfor under henvisning til de på tegningene viste utforelseseksempler samtidig som»også andre karakteristiske egenskaper ved oppfinnelsen skal angis.

Fig. 1 viser en skiveraffinor ifolge oppfinnelsen sett i verti-kalt lengdesnitt. Fig. 2 og 3 viser alternative utforelsesfor-mer av oppfinnelsen i samme snitt. Ved de forskjellige figurer er tilsvarende deler gitt samme henvisningsbetegnelser. ' På tegningene er 10 apparatets stativ, i hvilket en aksel 12 er lagret i to lagre 14 og 16. Lageret 14 er anbragt i et indre lagerhus 18 og er sammen med dette aksielt forskyvbart i et ytre lagerhus 20. På samme måte er lageret 16, som er et kombinert aksial- og radiallager, sammen med et indre lagerhus 22 aksielt<*>bevegelig i et ytre lagerhus 24. På akselen 12 sitter -en rotor 26 som bærer en maleskive 28, der altså roterer med akselen. En stasjonær maleskive 30 er fastboltet i et ovenfor akselen hori-sontalt delt hus 32. Malegodset tilfores apparatet gjennom en sentral kanal 34 i huset 32, og går derpå utover mellom maleskivene 28 og 30 hvor det findeles. I husets 32 nedre del er der et avlbp 36 for bortforing av det malte fibermateriale.

Omkring akselen er anbragt en hydraulisk servomotor som er gene-relt betegnet med 38. Den består av et hus 40 som kan være ut-fort i ett stykke med lagerhuset 24, og et stempel 42, som kon-sentrisk og med spillerom omgir akselen 12, og som .ligger an mot det indre hus 22. Stempelets 42 trykkpåvirkede del er en sentral flens 44, og stempelet er aksielt bevegelig i huset 40.

Med servomotorens hus 40 er fast forbundet en styreventil. I denne er anbragt et stempel 46 som er forsynt med en sentral flens 47 og to sideflenser 48, 50. Styreventilen har et sentralt kammer 52 og to sidekamre 54, 56, på sidene av hvilke ventilens indre diameter passerer til flensens ytterdiameter. Flensen 47 har en aksial lengde som ligger ganske lite under kammerets 52 lengde, f.eks. noen hundredels millimeter. På samme måte har flensen 48, 50 en aksial lengde som er bare ubetydelig mindre enn kamrenes 54, 56. I ventilens midtstilling befinner samtlige flenser seg

midt i sine kammere.

En ledning 58 forbinder midtkammeret 52 i styreventilen med en pumpe 62 i en oljesump 6o, og i en til ledningen koblet omlbps-ledning 63 er anordnet en fjærbelastet ventil 6h. Fra styreventilens,mellom kammerene 52 og 5<*>+ beliggende, til flensdiameteren innsnevrede rom 65»utgår en ledning 66 til kammeret 67 på den ene side av servomotorens k2 flens hk. En ledning 68 forener styreventilens, til flensdiameteren innsnevrede rom 69 på den annen side av midtkammeret 52 med kammeret 70på motsatt side av flensen hk. Sidekammerene 5^?56 står gjennom returledningene 71, 72 i forbindelse med sumpen 60.

I en på servomotorstempelet k2 festet arm "] h er inngjenget en stillskrue 76 som er koaksial med styreventilens ventillegeme ^6, og som er anordnet for å påvirke den stempelende som rager ut av ventilhuset. Stempelets andre ende står under påvirkning av en fjær 78 som soker å fore ventillegemet i retning mot stillskruen.

I en til armen yk festet sylinder 80er bevegelig anbragt et stempel 82 som på begge sider påvirkes av belgmembraner 83, 8^-. Sylinderens 80overside står ved en ledning 86 i forbindelse med rommet 69 i styreventilen og sylinderens underside ved en ledning 88 med rommet 65-En på stempelet 82 festet stang 90strek-ker seg ut av sylinderen 80mellom ven<t>illegemet hG- og juster-skruen 76, der den ér utformet til en kileformet styrekam 92.

Anordningen virker på fblgende måte:

Fra sumpen 60tilfores olje med konstant trykk gjennom ledningen 58 til styreventilens midtkammer 52. I fig. 1 vises stempelet ^-6 i en nbytral mellomstilling, i hvilken trykkoljen fordeler seg likt på rommene 65°g 69, slik at samme trykk vil herske i disse, likesom i servomotorens to kammere 67 og 70• Hvis ventilstempelet 1+6 beveger seg til venstre på tegningen, oker trykket i rommet 69?mens det minsker i rommet 65- Dette beror på at midt-flensen V7 åpner et storre forbindelsesareal mellom midtkammeret 52 og rommet 69, samtidig som sideflensen 5°struper passasjen mellom rommet 69 og det trykklbse kammer 56. Mellom rommet 65 og midtkammeret 52 strupes derimot forbindelsen og åpner videre en storre passasje mellom rommet 65 og det trykklbse sidekammeret 5<*>+. Resultatet blir at et hbyere trykk virker i kammeret 7o enn i kammeret 67. Hvis ventilstempelet 1+6 går i motsatt retning, blir resultatet det omvendte, dvs. trykket stiger i servomotorkammeret 67 og faller i kammeret 70. Malegodset mellom maleskivene 28 og 30utsettes således for et trykk hvis stbrrelse er av-hengig av stempelets 1+6 stilling i styreventilen og som innstilles ved hjelp av stillskruen 76.

Styreventilens stempel >+6 holdes av fjæren 78 stadig under trykk mot stillskruen 76 og folger derfor efter denne ved dens aksial-bevegelse. Hvis nu trykket mellom maleskivene 28 og 30skulle oke ved opphopning av mal egods i malespalten mellom skivene og den roterende maleskive 28 samt servomotorstempelet<1>+2 derfor forskyver seg mot venstre, medtas stillskruen 76 eftersom den er anbragt i den med stempel forbundne arm 7<1>+. Styreventilstempelet 1+6 folger efter stillskruen 76. Dette innebærer ifblge det ovenstående at oljetrykket vokser i styreventilens rom 69 og dermed i servomotorkammeret 7°«I servomotorkammeret 67 minsker oljetrykket i tilsvarende grad. Et bket trykk mobiliseres på servomotorstempelet<1>+2 i den hensikt å gjenopprette den tidligere spalte mellom maleskivene. Denne spalte skal belbpe seg til bare no-en hundredels millimeter. Skulle maleskivene på grunn av manglen-de innmatning av materialet ville nærme seg hverandre, folger servomotorstempelet 1+2 og stillskruen 76 efter, idet styreventilstempelet<1>+6 derved går mot hbyre. Ved dette inntrer en trykk-stigning i styreventilens rom 69og servomotorkammeret 67 og en trykkminskning i rommet 69 og servomotorkammeret 70. Ved at for-skjellen i aksial lengde mellom styreventilstempelets K6 flenser 1+7, ^8 og 5°og disse omgivende kammere 52, 5<*>+ resp. 56 som nevnt er meget liten, behbver stempelet 1+6 bare å utfore ytterst små forskyvninger for å tilveiebringe en endring av maletrykket. Ved omstilling av stillskruen 76 kan man oke eller minske den bnskede spalte mellom maleskivene 28, 3°-Det vil innsees at servomotorstempelet og styreventilen arbeider under vekselvis påvirkning av hverandre for tilpasning av maletrykket efter malespalten.

Det kileformede organ 92 og med dette samvirkende element 80har * til oppgave å kompensere for de kompresjoner resp. strekninger, som opptrer i de maskindelene som overforer maletrykket. Da der under målearbeidet utoves et trykk på servomotorstempelet K2 i retning mot den faste maleskiven 3°, vil de i trykkoverfbringsdel-tagende elementer bli komprimert, mens en strekning inntrer i de rammepartier som ligger mellom denne maleskive og servomotorhuset<1>+0. Denne kompresjon og strekning belbper seg som antydet til mange ganger malespaltens stbrrelser. Strekningen bevirker at styreventilens h$ hus forskyver seg mot venstre. I og med at de deler som utsettes for trykk komprimeres, fores stillskruen 76 mot hbyre i fig. 1. Virkningen av kompresjonen og strekningen adderes således hva angår stillingsforandring mellom stillskruen 76 og ventilhuset h5. Hvis der ikke hadde vært noe kompenseren-de organ ville styreventilstempelet<1>+6 ved denne stillingsforandring strupe forbindelsen mellom trykk-kammeret 52 og rommet 69, samt i tilsvarende grad åpne forbindelsen mellom trykk-kammeret og det trykklbse kammer 56, slik at trykket minsker i servomotorkammeret 70. I servomotorkammeret 67 blir forholdet det omvendte.

Av det ovenstående fremgår at hvis spalten mellom maleskivene er tilbbyelig til å oke, skapes det et bket trykk i styreventilens rom 69. Dette bkede trykk forplanter seg gjennom ledningen 86 til sylinderen 80, slik at dennes stempel 82 forskyves nedad. Dette har igjen til folge at kamorganet 92 likeledes fores nedad, og dermed tillater en forskyvning av styre stempelet h6 mot venstre. Denne forskyvning er slik tilpasset at den svarer til kompresjonen av de for trykk utsatte maskindeler likesom strekningen av de for strekning utsatte deler. Stempelet h6 kan derved holdes i en slik stilling i forhold til sitt hus at det trykk som virker i servomotorkammeret 70, er det nbdvendige for malingsut-fbrelse med den tilsiktede malespalte. Stempelets<>>+6'aksiale be-liggenhet bestemmes således ikke bare av stillskruen 76, men og-så av kamorganet 92, og den sammensatte effekt av deres påvirk- . ning blir at hensyn tas til kompresjonen og strekningen i maskinen.

Fig. 2 viser en utfbrelsesform av en mekanisk virkende anordning for kompensering av kompresjonen og strekningen i maskinen. Med huset 32 er fast forbundet en konsol 96, i hvilken en stang 98 med den ene enden er dreibar om en tapp loo. Stangens andre en-de er forbundet med en tapp loi på et ledd lo2 som dels er lagret på en tapp I03i en konsol lok som er fast forenet med det ytre lagerhus 2k som danner et stykke'med servomotorhuset ko og dels på en tapp I06 i styreventilens hus 1+5- Stangen 98 har en lengde som omtrent tilsvarer lengden av det parti av maskinstativet som utsettes for strekk under virkning av maletrykket. Stangens 98 leddtapp loi ligger mellom lagerstedene lo3 og I06, og armen lo2 vil ved strekk dreie seg med urviseren ifblge fig. 2 i forhold til konsolen lo<>>+. Styreventilhuset 1+5 forskyves derfor mot hbyre . Lengden av de hevarmer som representeres av avstanden mellom lagerstedene loi og lo3 på den ene side og mellom lagerstedene lo3

og I06 på den annen side, er valgt slik at hensyn også taes til , kompresjonen i de deler som overforer maletrykket fra servomotorstempelet k2 til huset 32, og som ifblge det ovenstående medfbrer en forskyvning av stillskruen 76 mot hbyre på tegningen. Styreventilens hus 1+5 vil med andre ord innta en slik stilling i forhold til det mot stillskruen 76 anliggende styreventilstempel k6 som om en kompresjon resp. strekk, ikke hadde forekommet. For-bvrig virker det hydrauliske system på samme måte som beskrivel-sen ovenfor i forbindelse med fig. 1.

Ved utfbrelsesformen ifblge fig. 3 samvirker servomotorstempelet<1>+2 med et fast anslag som på i og for seg kjent måte bestemmer den mellom maleskivene 28 og 3o forekommende malespaltes minimums-tykkelse. Anslaget består ifblge figuren av en ring llo som er pågjenget servomotorstempelets utenfor huset 5°ragende del. Servomotorstempelet kan ikke fores lenger i retning mot den faste maleskiven, enn til ringen llo kommer til anlegg mot motorhusets l+o endeflate 112. Ringen llo er stillbar for innstilling av malespaltens tykkelse for bnsket verdi.

Ved denne utfbrelsesform mangler styreventilen. Istedenfor går der ut fra -servomotorkammerne 67 og 70ledninger 119 resp. ll!+, som over en flerveisventil 116 kan forbindes med endene av to ledninger 118, 12o, av hvilke den fbrste forer til pumpens 62 trykk-

side og den andre til sumpen 60. I den viste stilling av ventil-

en 116 står trykkledningen 118 i forbindelse med ledningen Ilk. Servomotorens kammere 7°står således under trykk, mens kammeret

67 over ventilen 116 er forbundet med returledningen 12o og er trykklos. Ved å dreie ventilen 9o° tilfores istedenfor trykk-

fluidumet til kammeret 68, mens kammeret 70blir trykkldst.

Ringen llo er på utsiden forsynt med tenner som står i inngrep

med et tannhjul 122, der sitter på akselen 12^- for en elektrisk motor 126. På huset 32 er anbragt en strekkmåler 128 på et sted som er utsatt for strekk under virkningen av det maletrykk som frembringes mellom maleskivene. Denne måler er på i og for seg kjent måte av en slik beskaffenhet at dens elektriske motstand endres med lengden. Strekkmåleren er forbundet med et relé 130,

som forsterker og forer de fra måleren utgående impulser videre til elektromotoren 126 gjennom en ledning 132. Strekkmåleren 128

gir dermed impulser til elektromotoren 126 alt efter de strekk-endringer som svarer til maletrykkets variasjoner. Hvis spalten mellom maleskivene oker i stbrrelse ved bket tilforsel av male-

gods og dermed strekket og kompresjonen i maskindelene, setter strekkmåleren 128 den elektriske motor 126 i virksomhet, hvilken dreier ringen llo, slik at denne gjenges av, altså mot venstre på tegningen. Den roterende maleskive 28 kan dermed bibeholde den relative stilling i forhold til den faste maleskive 3°, som sva-

rer til tykkelsen av den innstilte minimumsspalte."Ved en reduk-

sjon av strekket, altså en minskning av maletrykket, gjenger mo-

toren 126 ringen llo i retning mot servomotorhuset 1+0, slik at det også nu fåes en kompensering, og metallisk kontakt mellom maleskivene hindres under alle forhold.

Claims (5)

1. Anordning ved måleapparater for bearbeidelse av fiberformet materiale, omfattende et roterbart og et med hensyn til rotasjon stasjonært maleorgan, av hvilke det fbrstnevnte bæres av en aksel og ved hjelp av et dobbeltsidig fluidumpåvirket stempel i en servomotor er aksialt forskyvbart for innstilling av maleorganenes

innbyrdes avstand og for tilveiebringelse av mellom disse virkende maletrykk, samt omfattende organer for påvirkning av servomotorens stempel for å tilveiebringe en forskyvning av det roterbare maleorgan i forhold til det stasjonære maleorgan for derved å holde spalten mellom maleorganene på en bestemt verdi, karakterisert ved at de nevnte organer (92, etc., 98, etc., 128, etc.) er anordnet for påvirkning av kompresjon og strekning i de i trykkoverforingen virksomme deler (42, 22, 16, 12, 26; 32, 10, 40) av apparatet.

2. Anordning som angitt i krav 1, hvor begge servomotorstempelets sider ved ledninger står i forbindelse med en trykk-kilde og et avlop over en i påvirkningsorganene inngående styreventil, hvis stasjonære del (45) og bevegelige del (46) forskyves innbyrdes for regulering av det av stempelet utovede maletrykk i avhengighet av den innbyrdes stilling av stempelet og en for strekk utsatt stativdel, karakterisert ved at et i påvirkningsorganene inngående element (92 fig. 1) står under virkning av i styreventilen opptredende trykkdifferens for fluidum for tilveiebringelse av en sådan forskyvning av styreventilens bevegelige del (46) i forhold til servomotorstempelet, som tilsvarer den av kompresjon og strekning forårsakede forskyvning mellom servomotorens stempel og omgivende hus, men er motsatt rettet denne forskyvning.

3. Anordning som angitt i kravene 1 og 2, karakterisert ved at elementet har form av en kam (92) e.l., som bestemmer stillingen av styreventilens bevegelige del (46) i forhold til en med servomotorstempelet (42, 44) forbundet an-slagsskrue (76) og som er forskyvbar ved hjelp av et i et hus (80) anbragt stempel (82) e.l. i avhengighet av det av fluidet på servomotorstempelet utovede trykk, idet kammen har en således utformet overflate at avstanden mellom anslagsskruen og styreventilens bevegelige del korrigeres i overensstemmelse med i stativet forekommende kompresjon og strekk.

4. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at styreventilen med sin bevegelige del (46) er sammenkob- let med servomotorstempelet (44, 42) og med den stasjonære del (45) med et nær det stasjonære maleorgan (30) beliggende sted (96) av rammen over en stang (98) og en utveksling (101) på en sådan måte at sistnevnte styreventildels relative forskyvning mot den bevegelige del blir storre enn hva som svarer til strekningsdeformasjonen.

5. Anordning som angitt i krav 1, hvor påvirkningsorganene omfatter en på et for strekk utsatt parti anbragt elektrisk strekkmåler (128), en av denne påvirket motor (126) samt en med motoren forbundet drivmekanisme (122), karakterisert ved at denne er anordnet for ved impulser fra strekkmåleren å forskyve servomotorstempelet (42, 44) i forhold til det dette omgivende hus (40) i overensstemmelse med opptredende strekk, resp. kompresjon i apparatet.