FI110713B - Vaimenninlaite nipin muodostavan telaparin värähtelyn vaimentamiseksi paperi- tai kartonkikoneessa - Google Patents

Description

110713

Vaimenninlaite nipin muodostavan telaparin värähtelyn vaimentamiseksi paperi- tai kartonkikoneessa Dämpningsanordning för dämpning av vibrationer hos ett valspar som bildar ett nyp i en pappers- eller kartongmaskin 5

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty vaimenninlaite.

10

Paperikoneissa ja paperin jälkikäsittelylaitteissa värähtelyt muodostavat erään varsin huomattavan ongelman ja nykyisissä järjestelmissä pyrittäessä jatkuvasti suurempiin nopeuksiin ovat värähtelyongelmat tulleet entistäkin selvemmin esiin. Mahdollisia värähtelylähteitä on paperikoneissa useita 15 ja eräitä huomattavampia niistä ovat telat ja sylinterit, jotka käsittävät huomattavalla nopeudella pyörivän suuren massan. Telojen mittatarkkuus pyritään luonnollisesti valmistuksen yhteydessä saamaan mahdollisimman hyväksi ja lisäksi telat tasapainotetaan värähtelyjen eliminoimiseksi.

20 Nykyisissä paperikoneissa ja paperin jälkikäsittelylaitteissa käytetään kuitenkin enenevässä määrin pehmeällä pinnoitteella varustettuja teloja, jotka saattavat käytettäessä muodostaa huomattavan värähtelylähteen.

Tällaisia teloja käytetään esimerkiksi on-line- ja off-line-kalantereissa, : päällystyskoneissa, liimapuristimissa, superkalantereissa ja vastaavissa, *·**· 25 joissa mainittu pehmeällä pinnoitteella varustettu tela muodostaa nipin * · 1^: : toisen telan kanssa. Nipin läpi johdetaan paperiraina ja mahdollisesti :***; huopa, viira tai vastaava. Kun tällaisessa nippitelaratkaisussa ajon • · 1 jV' aikana nipin läpi kulkee viiran, huovan tai rainan sauma, huomattavia epäpuhtauksia tai jotain muuta sellaista, joka aiheuttaa huomattavan 30 muutoksen nipin läpi kulkevan radan paksuudessa, joutuu pinnoite jousta- ... maan, jolloin pinnoite toimii värähtelyn herättävänä jousena. Esimerkiksi • · » liimapuristimessa ja liimapuristintyyppisessä päällystyslaitteessa nippi • · • · muodostetaan kahden telan avulla siten, että toinen nippitela on asennettu *! laakeripesien avulla suoraan kyseisen laitteen runkorakenteeseen, kun taas 35 vastakkainen tela on asennettu laakeripesistään kuormitusvarsiin, jotka .1. on nivelöity koneen runkorakenteeseen. Tällöin alkaa etenkin kuormitusvar- ♦ w • w ***. siin asennettu tela värähdellä, jolloin pehmeäpintaisen telan pinnoite muokkautuu, minkä seurauksena värähtely voimistuu ja tela alkaa resonoida.

110713 2

Eräs yleinen tekniikan tason keino tällaisten värähtelyjen eliminoimiseksi on koneen ajonopeuden muutos siten, että kyseisellä ajonopeudella värähtely ei enää voimistu, vaan alkaa vaimentua. Värähtelyongelmat ovat täten rajoittaneet koneen ajonopeutta.

5

Hakijan FI-patentissa 82127 on esitetty menetelmä ja laite, erityisesti puristinosan nipin muodostavan telaparin käsittävän telojen värähtelyn vaimentamiseksi. Menetelmässä nippi ajetaan kiinni ja haluttuun ajovii-vapaineeseen siten, että telaparin kuormituslaitteiden aikaansaama 10 kuormitus vakiintuu säädetylle tasolle. Kun haluttu ajoviivapaine on saavutettu ja kun mainittujen kuormituslaitteiden aikaansaama kuormitus on vakiintunut, telaparin käsittävien telojen laakeripesät kytketään toistensa suhteen jäykästi siten, että niiden keskinäinen liike estetään.

15 Hakijan FI-patentissa 85166 on esitetty edellä mainitusta FI-patentista 82127 edelleen kehitetty menetelmä ja laite nipin, erityisesti puristinosan nipin muodostavan telaparin käsittävän telojen värähtelyn vaimentamiseksi. Menetelmässä telaparin käsittävien telojen laakeripesät tuetaan toisiinsa vaimenninlaitteella, jolla vaimennetaan ja absorboidaan 20 värähtelystä aiheutuvia telaparin käsittävien telojen keskinäisiä liikkeitä. Vaimennus suoritetaan hydraulisesti toimivalla mäntä-sylinterira-. . kenteen käsittävällä vaimenninlaitteella, johon johdetaan ja josta poistetaan hydraulista paineväliainetta. Vaimenninlaitteella vahvistetaan • · telaparin telojen aikaansaamaa mäntä-sylinterirakenteen keskinäisen • · a ·’·’ 25 liikkeen aiheuttamaa hydraulisen paineväliaineen virtausta ja mainittua • · a • 9 ‘ vahvistettua virtausta kuristetaan värähtelyn vaimennuksen aikaansaamisek- V,· si.

Keksinnön mukaisen vaimenninlaitteen pääasialliset tunnusmerkit käyvät 30 ilmi patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosasta.

Keksinnön mukainen vaimenninlaite soveltuu erityisen hyvin käytettäväksi nipin muodostavan telaparin yhteydessä, jossa telanippi muodostuu peh-meäpintaisen ja kovapintaisen telan välille. Tällaisissa rakenteissa 35 saattaa pehmeäpintaisen telan pinnoitteen muokkautumisen kautta syntyä • · w> .

110713 nopeasti kasvavia värähtelyjä, jotka täytyy hallita. Keksinnön sovelluskohteita ovat esim. liimapuristin ja päällystyslaite.

Tämä tehdään keksinnössä kytkemällä joko nipin muodostavan telaparin 5 telojen laakeripesät keskenään lamellimaisella painesäädettävällä lii-tosmoduulilla tai kytkemällä ainakin toisen telan laakeripesät mainitulla liitosmoduulilla koneen runkoon. Tällöin voidaan liitosmoduuliin kohdistettavan painekuormituksen suuruudesta riippuen saavuttaa useita eri toimitiloja ja vaikuttaa näin laakeripesien väliseen tai laakeripesien ja 10 koneen rungon väliseen jäykkyyteen ja vaimennukseen.

Liitosmoduulin sivupintoihin kohdistettava painekuormitus vaikuttaa liitosmoduulin lamellien keskenään kosketuksessa olevien pintojen väliseen mekaaniseen kitkaan. Mitä suurempaa puristusvoimaa käytetään sen suurempi 15 voima vaaditaan lamellien liikuttamiseksi toistensa suhteen suuremmasta mekaanisesta kitkasta johtuen.

Seuraavaksi keksintöä selostetaan oheisen piirustuksen kuvioon viitaten, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus yksinomaan 20 rajoittaa.

. Kuviossa on esitetty kaaviollisesti keksinnön mukainen laite leikkaus- kuvana .

• · • · • « * ·’·' 25 Kuviossa on esitetty leikkauskuva telaparin laakeripesistä 11, 12, jotka - on kytketty toisiinsa lamellimaisella painesäädettävällä F liitosmoduulil la 20. Liitosmoduuli 20 muodostuu ylempään laakeripesään 11 kiinnitetystä ensimmäisestä lamellimaisesta liitoselementistä 21 ja alempaan laakeri-pesään 12 kiinnitetystä toisesta lamellimaisesta liitoselementistä 22, 30 jotka kiinniasennossa lomittuvat keskenään. Toisen liitoselementin 22 sivupintoihin voidaan esim. hydraulisella painelaitteella aiheuttaa puristusvoima F, jolla liitoselementtien 21, 22 lamellielimet 21a, 22a puristetaan vastakkain. Kyseiset liitosmoduulit 20 on luonnollisesti sijoitettu telojen molempiin päihin laakeripesien 11, 12 väliin. Nippi j” 35 suljetaan laakeripesien tasossa tapahtuvalla liikkeellä, jonka liikerata * ·/ «... on ympyrän kaari.

110713 4

Puristusvoiman suuruudesta riippuen saadaan seuraavat kolme toimitilaa: F = 0, eli auki-tila, jossa lamellielimet 21a, 22a eivät välitä voimia. Tätä tilaa voidaan käyttää nipin sulussa ja pika-avauksessa.

5 0 < F > Fk, eli välitila, jossa lamellielimet 21a, 22a pääsevät liikkumaan kitkallisesti toistensa suhteen. Voiman F suuruudella voidaan vaikuttaa lamellielimien 21a, 22a väliseen kitkavoimaan ja sitä kautta laakeripesien 11, 12 väliseen vaimennukseen. Fk on se voima, joka riittää lukitsemaan 10 lamellit kitkan avulla toisiinsa kulloinkin käytössä olevassa konfiguraa-tiossa.

F > Fk, eli kiinni-tila, jossa voima F on riittävän suuri lukitsemaan liitoselimet 21, 22 toisiinsa. Tässä tilassa liitoselementti toimii 15 systeemin kimmoisana osana ja sen jäykkyys muuttaa samalla systeemin kokonaisj äykkyyttä.

Yhdellä keksinnön mukaisella liitosmoduulilla 20 voidaan siis vaimennuksen lisäksi muuttaa systeemin jäykkyyttä ja samalla sen ominaistaajuutta 20 kahden diskreetin arvon välillä. Kytkemällä useita keksinnön mukaisia liitosmoduuleita 20 rinnan voidaan saavuttaa useita diskreettejä jäyk- · · kyysarvoj a.

« % • · • ·

Keksinnön mukaisella liitosmoduulilla 20 voidaan laakeripesien 11, 12 ♦ « · ·1·’ 25 välistä vaimennusta sen sijaan säätää portaattomasti, koska kitkavoiman »i» * ‘ ; F suuruutta voidaan säätää portaattomasti. Tässä siis muutetaan systeemin liike-energiaa kitkatyöksi.

Kuviossa liitosmoduuli 20 on asennettu laakeripesien 11, 12 väliin, mutta 30 liitosmoduuli 20 voidaan myös asentaa laakeripesien 11, 12 ja koneen rungon väliin. Tällöin voidaan joko pelkästään toisen telein laakeripesät e tukea koneen runkoon mainituilla liitosmoduuleilla 20 tai myös molempien telojen laakeripesät voidaan tukea koneen runkoon mainituilla liitosmoduuleilla 20.

.·1·. 35 • w ,, # · w 110713

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen piirissä keksinnön yksityiskohdat voivat vaihdella edellä vain esimerkinomaisesti esitetystä.

5 • · · • · • · · · 1 • · • · « • « « t ·

k < I

t i • · 1 1 « · « • « e • · u l • «uv.

• · « • « • 1 • · ·

Claims (4)

1. Vaimenninlaite (20) nipin muodostavan telaparin värähtelyjen vaimentamiseksi paperi- tai kartonkikoneessa, tunnettu siitä, että vaimennin- 5 laite (20) käsittää kaksi keskenään lomittuvaa liitoselementtia (21, 22) , joiden sivupintoihin kohdistetaan voima (F) , jolla liitoselementtien (21, 22) lomittaisten lamellielimien (21a, 22a) vastakkaisten pintojen välinen mekaaninen kitka on säädettävissä kolmen toimitilan välillä:

10. F = 0, eli auki-tila, jossa lamellielimet (21a, 22a) liikkuvat vapaasti toistensa suhteen - 0 < F > Fk, eli välitila, jossa lamellielimet (21a, 22a) liikkuvat mekaanisen kitkan vaikutuksen alaisina toistensa suhteen, jolloin (Fk) on 15 se voima, joka riittää lukitsemaan lamellielimet (21a, 22a) mekaanisen kitkan avulla toisiinsa kulloinkin käytössä olevassa konfiguraatiossa - F > Fk, eli kiinni-tila, jossa lamellielimet (21a, 22a) on lukittu toisiinsa mekaanisen kitkan välityksellä. 20

2. Nipin muodostava telapari, tunnettu siitä, että telaparin telojen kukin vastakkainen laakeripesä (11, 12) on tuettu toisiinsa yhdellä tai usealla • · rinnakkaisella patenttivaatimuksen 1 mukaisella vaimenninlaitteella (20) . • t • · • · · ·"· 25 3. Nipin muodostava telapari, tunnettu siitä, että telaparin jomman kumman • » · « telan laakeripesät (11, 12) on tuettu koneen runkoon yhdellä tai usealla V,· rinnakkaisella patenttivaatimuksen 1 mukaisella vaimenninlaitteella (20) . « Ϊ 1 - y v

4. Nipin muodostava telapari, tunnettu siitä, että telaparin kummankin 30 telan laakeripesät (11, 12) on tuettu koneen runkoon yhdellä tai usealla rinnakkaisella patenttivaatimuksen 1 mukaisella vaimenninlaitteella (20) . i * υ «· w iti * • · • · · • · Patentkrav 110713