SE502857C2 - Förfarande och anordning för bearbetning, särskilt slipning, av valsar och liknande arbetsstycken - Google Patents

Description

502 857 2 mätvärden samt övriga relevanta uppgifter, t.ex. valsmate- rial, etc., räkna ut och presentera åtminstone något av föl- jande värden: Arbetsstyckets för den aktuella temperaturen korrigerade mått-börvärde, dvs. den form som önskas hos arbetsstycket korrigerad för rådande temperatur, arbetsstyc- kets temperaturkorrigerade mått-ärvärde samt det till bör- värdet återstående bearbetningsdjupet.

Företrädesvis presenteras två av eller alla tre av dessa värden, t.ex. på en bildskärm såsom kurvor i ett koordinat- system, varvid företrädesvis även verktygets aktuella läge i axiell led anges med en markör på bildskärmen. Presentationen sker företrädesvis med ett lämpligt skalförhållande i radiell/axiell led, t.ex. ett förhållande av minst 500:l, givetvis beroende på storleken och skillnaden mellan mått- -börvärde och mått-ärvärde.

På den bifogade ritningen visar fig. l schematiskt ett arrangemang för slipning av ytan av en vals sedd i en sidovy och fig. 2 samma arrangemang sett i valsens och slipskivans axiella ritning.

Fig. 3 och 4 visar exempel på uppmätta profiler hos en glätt- vals för en pappersmaskin före och efter slipning med för- farandet enligt uppfinningen.

På figurerna visas schematiskt en vals 1 samt en slipskiva 2, som är monterad på en icke visad och för matning i valsens axiella och radiella riktning anordnad slipdocka. På figuren antydes även en temperaturgivare 3, som är anordnad att avkänna temperaturen hos valsytan, samt en avståndsgivare 4, som är anordnad att mäta avståndet mellan slipdockan och valsytan och sålunda mäta valsens radie (ytprofil). Såsom visas på fig. 2 är temperaturmätaren 3 och avståndsmätaren 4 kopplade till en beräkningsenhet 5, som genomför de i det föregående nämnda beräkningarna och presenterar resultatet på 502 857 3 en bildskärm 6, pà vilken visas en linje 7, som anger rätt valsprofil med korrektion för temperaturen, samt en linje 8, som visar den aktuella valsprofilen, och en markör 9, som anger slipskivans aktuella läge utefter valsen i det visade fallet tillsammans med en sifferuppgift avseende differensen mellan de båda linjerna i pm räknat. Skalan i höjdled och därmed avståndet mellan linjerna kan varieras efter behov, sá att en tydlig avläsning av skillnaden mellan ärvärde och bör- värde kan göras.

Med ledning av de visade ytprofillinjerna kan maskinskötaren sköta matningen av slipskivan i axiell och radiell led, sà att ärvärdet kommer så nära börvärdet som önskas. Vidare kan givetvis även dessa mätningsrörelser styras automatiskt med utsignaler fràn beräkningsenheten 5.

Vidare kan mätutrustningen med fördel även dubbleras med motsvarande avstàndsgivare 4' och temperaturgivare 3' pà mot- satta sidan av slipskivan, i axiell led räknat, vilket under- lättar mätning vid valsens ändar.

Sàsom exempel pà slipmaskiner, i vilka förfarandet enligt uppfinningen provats, kan nämnas en maskin av typen Johansson 2 U-E, men uppfinningen är givetvis icke begränsad till användning av denna slipmaskin. I dessa slipmaskiner kan slipskivan vara anordnad förskjutbar och arbetsstycket sta- tionärt eller arbetsstycket förskjutbart och slipskivan stationär eller både slipskivan och arbetsstycket vara för- skjutbara.

Generellt kan även anges att valsarnas dimensioner kan t.ex. variera fràn metallindustrins sendzimirvalsar med diametern c:a 35 mm till pappersbrukens pressvalsar och torkcylindrar med diametrar pà ett par meter. Materialet varierar ocksà.

Vanligt är stàlgjutgods samt kokillhärdat gjutjärn t.ex. i torkcylindrar. En del valsar är gummiklädda, en del är bor- 502 857 4 rade eller rillade med skruvlinjeformade spàr. Vanligen kan slipningsprogrammet innefatta en snabb förslipning med hög axiell hastighet följd av färdigslipning med en axiell has- tighet av t.ex. c:a 30 mm per valsvarv. Ofta ges valsen även en avslutande finslipning eller högglansslipning. Gemensamt vid alla typer av slipning är att sliparen har stor nytta av att kunna se hur arbetet framskrider och att fá en snabb och riktig dokumentation av slipningsresultatet bàde som ritad profil och i tabellform.

Exempel pà uppmätta profiler hos en glättvals för en pappers- maskin före och efter slipning med förfarandet enligt upp- finningen visas pà fig. 3 och 4.

För att mäta avstànden kan man t.ex. välja ett elektrooptiskt instrument, t.ex. "Precimeter" (t.ex. en 5 milliampere halv- ledarlaser). Temperaturen kan mätas med en IR-mätare försedd med ett filter (8-14 mikrometer) för att utestänga ljus som ovidkommande källor. Instrumentet kan lätt ställas in för varierande emissionsgrad. En vinkelgivare pà slipdockans transportskruv kan ge datorn information om slipskivans läge utefter valsen. Alternativt kan man använda en vid slipdockan fäst potentiometer, som vrides av ett mot slipmaskinens bottenhjul anliggande hjul och kan ge information om läget.

En varvräknare pà valssupportens drivaxel kan ge erforderligt underlag för beräkning av temperaturförändring och avverkning per varv vid valsens rotation. Dessa beräknade värden rättas vid varje instrumentpassage. Avverkningen kan anges med exakta värden och temperaturen med näraliggande värden.

Koefficienter för temperaturspridningen mellan slipskivans kontaktyta och mätpunkten kan bestämmas med mätserier under slipningen. Beräkningsenheten innefattar företrädesvis en dator med ett lämpligt program, som ger flexibilitet, men det är t.ex. även möjligt att använda en lämplig, företrädesvis särskilt konstruerad integrerad krets.

Claims (5)

502 857 PATENTKRAV

1. Förfarande vid maskinbearbetning av valsar och lik- nande arbetsstycken, i synnerhet vid slipning av valsbanan till önskad form, k ä n n e t e c k n a t därav, att man under bearbetningen kontinuerligt mäter dels avståndet mellan arbetsstyckets (1) för bearbetning utsatta del och en av läget av det bearbetande verktyget (2) beroende mätpunkt hos verktyget eller därmed samverkande organ med en avstándsmät- anordning (4) och dels temperaturen hos arbetsstycket pà eller intill bearbetningsstället med en temperaturmätanord- ning (3), tillför signaler motsvarande mätvärdena fràn avstànds- resp. temperaturmätanordningen till en beräknings- enhet (5), som är anordnad att beräkna arbetsstyckets till den kontinuerligt under bearbetningen uppmätta temperaturen korrigerade mätt-börvärde samt presentera (6) àtminstone något av det korrigerade mått-börvärdet (7), det till det korrigerade matt-börvärdet återstående bearbetningsdjupet (9) samt mätt-ärvärdet (8), och/eller är anordnad att automatiskt styra verktygets rörelser i förhållande till arbetsstycket för uppnáende av det önskade, till arbetsstyckets under bear- betningen kontinuerligt uppmätta ärtemperatur korrigerade måttet hos arbetsstycket.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a t därav, att bearbetningen utgöres av slipning av val- sar, t.ex. för pappers-, plast- eller metallindustrin, varvid valsen bringas att rotera samt valsytan bearbetas med en roterande slipskiva t.ex. anordnad i en i valsens axiella riktning förskjutbar slipdocka, varvid åtminstone ett avstàndsmätorgan är anbringat sà att det medföljer slip- dockans matningsrörelser.

3. Förfarande enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att avstàndsmätorganet eller -organen 502 857 6 är anordnade på visst avstånd från slipskivan i axiell led för motverkan av störningar av mätningarna orsakade av slip- stoft och kylvätska.

4. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att avstàndsmätorgan är anordnade på båda sidor om slipskivan i axiell riktning räknat.

5. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något av föregående patentkrav vid maskinbearbetning av valsar och liknande, i synnerhet vid slipning av valsbanan, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen innefattar en verktygsbärare, företrädesvis slipdocka med slipskiva (2), som är förenad med lägesindikeringsorgan samt med en avståndsmätanordning (4) för kontinuerlig mätning av verk- tygsbärarens avstånd till valsens (l) yta och temperaturmät- anordning (3) för kontinuerlig mätning av arbetsstyckets temperatur på eller intill bearbetningsstället, en beräk- ningsenhet (5), som är anordnad att mottaga signaler motsva- rande avståndsmätanordningens resp. temperaturmätanordningens mätvärden och att av dessa beräkna ett med hänsyn till den uppmätta temperaturen korrigerat mått-bärvärde (7) samt att till en presenteringsanordning (6) avge signaler för presen- tering av åtminstone något av det korrigerade mått-börvärdet (7), mått-ärvärdet (8) samt differensen mellan dessa värden (9).