FI117447B - Telan käyttö - Google Patents

Description

117447

Telan käyttö. - Användning av en vals.

Julkaisun EP 210 388 telassa tukielementtien rivit vaikutta- vat telan vaikutustasossa, ts. yleisesti telan liitostasos- ; 5 sa, ts. yleisesti telan akselin liitostasossa vastatelan akselin kanssa, eri puolilta ontelotelaan siten, että siihen ' kohdistuu sen pituudella vaihteleva voimaprofiili, jotta aikaansaadaan telaraossa haluttu, useimmiten ei-tasainen viivavoimaprofiili. Tämä viivavoimaprofiili riippuu yksit-10 täisten tukielementtien kohdistamista voimista ja ontelote- lan sekä tuotteen muodonmuutosominaisuuksista. Tietyn viiva- | voimaprofiilin aikaansaamiseksi yksittäistapauksessa tukielementtien aikaansaamista voimista voidaan laskea esimerkiksi elementtimenetelmän avulla. i '.15

Tunnetun telan tukielementit vaikuttavat männän ja sylinte- t rin tavoin yhdessä keskitelan kanssa. Kullakin tukielemen- - tiliä on oma syöttöjohtonsa ja sitä voidaan näin muista · tukielementeistä riippumatta kuormittaa painenesteellä.

20 SyÖttöjohdot poikittaispalkissa johtavat kunkin tukielemen— ~ tin kohdalla sitä varten järjestettyyn painekammioon, ja syötetty paineneste puristaa tukielementin säteittäisesti ulospäin siten, että se nojaa ontelotelan sisäkehän kääre- 1 ·.· : vuuden suhteen sovitetun vastepinnan avulla vasten tätä -t :*.* 25 sisakehaa. Vastepinnalle on muodostettu litteät laakeritas- - :*· i kut, jotka ovat kuristusporausten välityksellä yhteydessä f • · ·*'*: painekammion kanssa. Painekammioon syötetty paineneste y? * * · 't l joutuu kuristusporausten kautta laakeritaskuihin ja muodos- »;·. taa siellä hydrostaattisen painepatjan, jonka välityksellä t * * 30 tukielementit kohdistavat voimansa vasten ontelotelan sisä- | kehää. Paineneste virtaa lisäksi jatkuvasti laakeritaskujen ♦ · ♦ .** reunan yli ulos ja muodostaa laakeritaskujen reunaosissa • · · *· ,, *.* * nestekalvon, joka estää metallisen kosketuksen tukielement- ·:«·· tien ja ontelotelan sisäkehän välillä ja jonka kautta lisä- ,*••35 voima siirtyy ontelotelaan.

• * * * · ,,··.

« · "1

**·' Edellä mainitussa tunnetussa telassa välitetään voimat P

* · u • · · • · · .ti • · ·* 117447 2 tukielementtiin vaikuttavan paineväliaineen välityksellä ja välitila keskitelan ja ontelotelan sisäkehän välissä ei f osallistu viivavoiman muodostamiseen, ts. sillä ei ole mitään merkitystä, onko se täynnä painenestettä vai ei. -

Keksinnöllä on kuitenkin merkitystä myös julkaisun DE 38 20 974 C2 mukaisille teloille. Tällaisissa teloissa välitila keskitelan ja ontelotelan sisäkehän välillä kehän suunnassa ei ole pitkittäistiivisteiden tai vastaavien 10 katkaisema vaan täysin täynnä ohjattavapaineista painenestettä. Yksittäiset tukielementit saavat myös ohjattavapaineista painenestettä, joka voi valinnaisesti olla ympäröivässä välitilassa olevan paineen ylä- tai alapuolella. ^

Jos paine on ympäröivän välitilan paineen yläpuolella, j 15 kohdistavat nämä tukielementit vastaavan positiivisen voiman ontelotelan sisäkehää vasten. Jos tukielementtien paine i kuitenkin on välitilassa olevan paineen alapuolella, muodostaa kyseinen tukielementti vyöhykkeen, jossa ei ole muuten tasaista välitilan painetta. Tässä vaikuttaa siten alhaisem- ä 20 pi paine per poikkileikkausyksikkö kuin ympäröivässä väliti- T; lassa. Tällainen tukielementti rajoittaa siten "reiän" tasaisessa painenesteen paineenkohdistuksessa välitilassa ja sillä on likimain sama vaikutus kuin paine-eron kanssa • · · positiivisesti vaikuttavalla tukielementillä, joka olisi 25 järjestetty keskitelan diametraalisesti vastakkaiselle * * ; puolelle.

• · ...

• * · • · « · .·' Myös tämän tyyppisille teloille keksintö soveltuu.

• ·* M» lii 30 Julkaisusta EP 201 782 A2 tunnetaan lopuksi tela, jossa telassa on pyörivä, työstävän telakehän muodostava ontelote- : *·* la, • ♦ · ·.· * kiertymätön, ontelotelan lävitse sen pitkittäissuunnassa ····· ulottuva, kaikkialla säteittäisen välin päässä ontelotelan ,*•*35 sisäkehästä oleva keskitela, johon päissä ulkoiset voimat on siirrettävissä, ·♦* „ • · i *.-·* ensimmäinen rivi, jossa on useita keskitetään järjestettyjä ♦ * · · * * · 3 117447 ja siihen tukeutuvia, sen pitkittäissuunnassa tiheästi $ peräkkäin seuraavia, yksittäin tai korkeintaan pienissä 1 ryhmissä, jotka muodostuvat korkeintaan noin kolmesta tu— \ kielementistä, erikseen ohjattavia hydrostaattisia tukiele- 3 5 menttejä, joiden avulla toisistaan riippumattomat, telarakoa kohti suunnatut voimat ovat kohdistettavissa vasten ontelo-telan sisäkehää, ja vähintään yksi toinen rivi, jossa on useita keskitelaan ;

järjestettyjä ja siihen tukeutuvia, sen pitkittäissuunnassa J

10 peräkkäin seuraavia, hydrostaattisia tukielementtejä, joiden avulla on kohdistettavissa telaraosta poispäin suunnatut s voimat vasten ontelotelan sisäkehää, i keskitelaan tai sen viereen järjestetyt syöttöjohdot hydraulista painenestettä varten kussakin yksittäisessä tu-15 kielementissä ja ohjauslaite, jonka avulla paineet yksittäisissä syöttö- ' johdoissa ovat toisistaan riippumattomasti valittavissa, f jolloin vähintään yhtä ryhmää useista peräkkäisistä tukiele-menteistä toisessa rivissä ohjataan siten, että se aikaansaa 20 ryhmän ulottuman kohdalla telan pitkittäissuunnassa tasaisen ΐ vastaviivavoiman.

Tällöin molempia tukielementtien rivejä on kutsuttu primää- • · :,· : risiksi, telarakoa vasten työskenteleviksi ja sekundäärisik- • 1 *./.· 25 si tukielementeiksi. Tela on lämmitetty ja lämpö siirretään ;1· : painenesteen avulla primäärisistä tukielementeistä ontelote- • · laan. Jotta saataisiin enemmän lämpöä, syötetään enemmän • · 1 ;1. t painenestettä lämpötilan säilyessä samana. Tällöin muuttuu 3 • mm ··♦. kyseisen primäärisen tukielementin kohdistama voima. Tämä -t 30 voiman muutos kompensoidaan vastaavalla voimanmuutoksella - vastapäätä olevassa sekundäärisessä tukielementissä. Tunne- ♦ 1 · · ‘tun telan tarkoituksena on siten säilyttää viivavoimaprofii-• · · .

*·1 1 li lampotilamuutosten yhteydessä.

* ·« ·· · * 1 ,•**35 Monissa paperin käsittelyissä, erityisesti jalostuksen * 1 · viimeisessä vaiheessa, halutaan ainoastaan hyvin alhaisia • · *···' viivavoimia alueella muutamia kymmeniä N/cm telan pituudel- < I » » * · 1 117447 : ΐ 4 la. Tällaisten viivavoimien aikaansaaminen törmää käytännössä usein vaikeuksiin, koska tällöin yksittäisiin tukiele- f mentteihin voi kohdistua ainoastaan alhaisia paineita, jollei jopa esiinny teoreettista tarvetta "negatiivisen" .

5 hydraulisen paineen käyttöön määrätyissä tukielementeissä.

Kokemus on kuitenkin osoittanut, että tyydyttävä toiminta hydrostaattisesta tuetuilla, nyt käsiteltävänä olevanlaisil-la teloilla on mahdollista vasta hydraulisen nesteen käyttö- 1 paineiden ollessa yli noin 3 bar.

io ' ·. 1

Keksinnön tehtävänä on kuvatunlaisessa telassa mahdollistaa · erityisen alhaisten viivavoimien käyttö.

Tämä tehtävä ratkaistaan patenttivaatimuksessa 1 esitetyn 15 keksinnön avulla.

Keksinnön mukaisten toimenpiteiden vaikutus perustuu siihen, että telan ulospäin kohdistama viivavoima tulee molempien rivien tukielementtien kohdistamien voimien erosta. Ontelo-20 telaa "vedetään pois" toisen rivin tukielementtien avulla telaraosta tasaisella viivavoimalla. Jotta telarakoa kohti suunnatut tukielementit voivat aikaansaada telaraossa halutun positiivisen, joskin vähäisen, viivavoiman, on niitä j kuormitettava vastaavasti korotetulla paineella. Osa tästä ·,1·.: 25 paineesta kuluu siten kilpailuun toisen rivin tukielement- Λ · .1· · tien telaraosta poispäin suunnattujen voimien kanssa. Tela- ·· *· ♦ „ i4 , ?: /·’. raossa esiintyvä viivavoima saadaan ensimmäisen rivin tu- "·' • · * 1 » .·, kielementtien osuuksista, jotka ovat telaraosta poispäin *...t suunnattujen tasaisten viivavoimien yläpuolella. Antamalla I · · * 30 tasainen telaraosta poispäin suunnattu viivavoima tulee käyttöpaine keinotekoisesti kohotetuksi telaraosta poispäin * : '1 suunnatuissa tukielementeissä ja Iisaksi siinä määrin, että * 1 1 V1 tukielementtien moitteeton toiminta tulee mahdolliseksi.

• M** • · ^••35 Toisen rivin tukielementit voivat olla järjestetyt rakenteeltaan ja lukumäärältään ensimmäisen rivin tukielementtiä • · · • · .♦ ,» ·· ** vastaavasti diametraalisesti vastapaata. Tama ei kuitenkaan m · -''V1 · 5 1 1 7447 ole välttämätöntä, välttämätöntä on ainoastaan, että toisen Γ rivin tukielementit aikaansaavat tasaisen telaraosta pois- ί päin suunnatun voimajakauman. Tukielementtejä voi olla myös vähemmän toisessa järjestelyssä kuin ensimmäisessä rivissä 5 sikäli kuin ne vain aikaansaavat voiman tasaisuuden vas-tasuunnassa.

Keksinnön mukainen toimenpide on ensi sijassa mielekäs silloin, kun kyseessä ovat alhaiset viivavoimat telaraossa.

10 Jos vaadittu viivapaineprofiili telaraossa on niin suuri, että yksittäisten telarakoa vastaan suunnattujen tukiele-menttien aikaansaamat voimat vaativat riittävän korkeita hydraulisia paineita tukielementeissä, jolloin tukielementit toimivat moitteettomasti, ei enää tarvita mitään keinotekoi-15 siä kohotuksia ja tämä aiheuttaisi ainoastaan tarpeetonta ylimääräistä energiankulutusta.

Peruspyrkimys keksinnössä on siinä, että aikaansaadaan viivavoimajakauman hienosäätö radan leveydellä ilman ulkois- .

20 ten apuvälineiden apua, kuten tähän saakka lämminilmasuutti- c mien tai induktiivisten lämmityslaitteiden suhteen on ollut tavallista. Tukielementtien tiheä porrastus yhdistettynä riittävän sovituskykyisen ontelotelan kanssa ja keksinnön • · ..

; mukaisen järjestelyn kanssa antaa viivavoimajakauman hieno- ^ 25 jakoisen säädön aivan alhaisiin viivavoima-arvoihin saakka.

* · • · • · * • · * · ,···. Keksintö on jo toteutunut, jos tasainen viivavoima toisessa ^ **· ·' ··. rivissä on ainoastaan telan yhdellä pitkittäisosalla.

·· ♦ i : : 30 Monissa tapauksissa tulee kuitenkin kyseeseen käyttää kaik-.. kia toisen rivin tukielementtejä samalla viivavoimalla, m · • ’* jolloin näin ollen telan koko pituudella on vakio vastavii— V * vavoima per pituusyksikkö.

·»··· • · χ··*35 Alhaisten viivapaineiden alueella on määrätyn ennalta anne-»·· ^ tun viivavoimakäyrän säilyttäminen pitkin telarakoa toisaal- '···’ ta erityisen tärkeä toisaalta erityisen vaikeaa. Tällä /♦ · • · 117447 6 '“5 alueella merkitsevät jo poikkeamat, jotka ovat suhteellisen | vähäisiä absoluuttisia voimamääriä, ennalta määrättyyn viivavoimakulkuun huomattavia suhteellisia poikkeamia ja vastaavasti suuria heilahduksia pitkin valssirakoa aiotussa 5 käsittelyvaikutuksessa. Jos näin ollen esimerkiksi paperi- ? rainan käsittelyn alhaisilla viivapaineilla tulee tulla oikein vaikuttamaan, on huolehdittava erityisen tarkasta & ennalta määrätyn viivavoimakulun säilymisestä. - ' ή.

10 Ennalta annetun viivavoimakulun säilyttäminen vaikeutuu, ; koska ontelotelan muodonmuutosominaisuudet ja erityisesti päiden vaikutus häiriötekijöinä on otettava huomioon. Onte-lotela on päättyvä putkikappale, jonka sisälle kohdistuu osakuormitus, joka välin päässä päistä lakkaa.

15

Ontelotelan pitkittäisulottuman sisällä ontelotelaan kohdis- | tuu toistensa suhteen vastakkaisissa suunnissa vaikuttavien molempien rivien tukielementtien vaikutuksesta ovaali poik-kileikkausmuodonmuutos, joka sisällä johtaa määrättyyn 20 viivavoimajakaumaan. Päitä kohti kuitenkin ovaliteetti | jälleen lakkaa johtuen samalla tavoin kuin sisällä vaikuttavien tukielementtien puutteesta, mikä luonnollisesti myös viivavoimakulussa päissä vaikuttaa. Kyseessä olevanlaisissa ! teloissa on ominaispiirre, että jo vakion viivavoimakulun Λ 25 aikaansaamiseksi täysin vakion radan leveydellä vaaditaan 5 • · ' &.

Ϊ voimakkaasti epätasainen paineen jakautuma telan päissä j ,·1·, olevissa tukielementeissä. Päissä olevissa tukielementeissä * · paineiden on oltava selvästi suurempia kuin telan keski- i ·» alueella oleva keskiarvo, paineiden sisällä viereisissä • ♦ 1 • 30 tukielementeissä on myös oltava selvästi alempana, jotta päästään tasaiseen painevoimajakaumaan. Jo itse telan omi-: 2 naisuudet asettavat siten huomattavia vaatimuksia korjaus- t: -Τ’1 V 1 mahdollisuudelle reunaosassa.

* * • · ..--il

Sisäisten vaikutusten, ts. itse telasta aiheutuvien tai sen 4 · pitkittäissuuntaisen rajoituksen aiheuttamien vaikutusten • •f f · ·1 "'"l ohella voi olla myös reunaosassa vielä ulkoisia vaikutuksia, • · 9 • · · « 1« 2 9 · 117447 7

jotka tulee vielä lisäksi ottaa huomioon ja joiden riippuvuus on sellainen, että useimmiten nimenomaan ei ole työstettävänä koko leveydeltään tasainen rata. I

5 Yksi näistä vaikutuksista on vastatelan lämpötilaprofiili, joka useimmiten on reunassa, missä paperirata ei johda lämpöä pois, lämpimämpi kuin sisemmissä osissa.

Lisäksi paperirata on reunassa useimmiten kuivempi, mikä * 10 vaatii tasaisen käsittelyvaikutuksen aikaansaamiseksi käsit- ;·? telypaineen sovittamisen.

Paperirata voi olla paperikoneen kuivausosassa poikittais-suunnassa rypistynyt, mikä myös tekee välttämättömäksi ;· 15 samoin kuin epätasainen lämpötilaprofiili, paineenkohdistuk- sen sovittamisen. t; *

Lopuksi voivat massanlevityksen ja huovan profiiliongelmat "· aiheuttaa korjaustarpeen reunassa.

20

Kaikki nämä vaikutukset on tasattava korjauksilla telan reunassa, missä jo itse telasta aiheutuu korjaustarvetta, mikä rajoittaa korjauskapasiteettia siten, että ulkoisten * vaikutusten huomioonottamiseen ei enää ole paljon korjauspo- 1 »m » *‘,tj 25 tentiaalia jäljellä. Tällöin voi tulla tapauksia, joissa 5 i * 4I ,, : tela ei enaa voi hallita korjaustarvetta molemmilla tukiele- *...' menttien riveillään. ' i ; ί t*· r,,. Keksinnöllä on siten vielä lisätehtävänä parantaa puheena ί * * V*! ·' 30 olevanlaisessa telassa korjausmahdollisuuksia reunassa.

; *»· Tämä tehtävä ratkaistaan patenttivaatimuksen 2 mukaisesti a ·· 4 . v' V * siten, että viivavoimajakauma telaraossa vähintään telan toisessa päässä lisäksi korjataan, ts. korjauspotentiaalin • * ,„35 lisäksi, joka on telassa tukielementtien rivien myötä.

t f t tf *

Mf ....

*.„· Tätä ajatusta ei voida nähdä ainoastaan siten, että tela » ♦ ♦ · 117447 8 tulee tietyssä määrin apuun, jos radan reunaepätasaisuudet uhkaavat viedä telan oman korjauspotentiaalin. Tärkeä sovel- i

lutustapa ylimääräisillä laitteilla muodostuu pikemminkin siitä, että telansisäiset epätasaisuudet tasainen kuormitus 5 olettamalla tasataan radan avulla etukäteen. Tukielementtien ei tarvitse enää käyttää reunassa voimakkaasti erilaisia voimia ainoastaan ontelotelan muodonmuutosominaisuuksien asettamien vaatimuksien tasaamiseksi vaan päästä eroon siitä J

ja voida kohdistaa radan leveydelle oleellisesti samanlaiset 10 voimat. Kun sitten käytössä radan epätasaisuuksista johtuen reunassa ja vastaava korjaustarve esiintyy, voidaan tämä : tyydyttää puhtaasti hydraulista tietä sopivalla tukielementtien ohjauksella, mitä tällöin ei enää vaadita ontelotelan ' päätekorjauksen avulla. Hydraulinen korjaus itse tukiele-15 menttien avulla voi tapahtua suhteellisen yksinkertaisesti ? ja ennen kaikkea viiveettÖmästi.

Lisälaitteet voidaan toteuttaa vähintään kolmella tavalla, ' jolloin erilaiset tunnusmerkit voivat myös samanaikaisesti 20 olla olemassa telassa. i- • .*. Ensimmäisessä sovellutusmuodossa sopivasti muodostetussa • · · "* ! telassa on tasainen vastaviivavoima järjestetty ainoastaan • * · * « · .··. ,, \ * sisään telan pitkittäissuunnassa ja toisessa rivissä päihin • · * *•25 järjestetään siitä riippumattomat "taaksepäin suunnatut" voimat, jotta aikaansaadaan haluttu päätekorjaus, mikä • · ; *·· sinänsä on tunnettua julkaisusta DE 23 25 721 . i • * ·

Myös toisessa tämän laatuisessa vaatimuksen 6 mukaisessa - :*\30 sovellutusmuodossa on järjestetty ylimääräiset ontelotelan .*". sisäkehää vasten vaikuttavat elementit, nimittäin molemmilla • · · r Λ * • < puolilla vaikutustasoa vaikuttavat harituselementit, jotka kohdistavat ontelotelan pään sisäkehälle poikittain vaiku- * « · :...· tustasoon nähden vaikuttavat voimat ja vetävät ontelotelan i .*"35 päätä tietyssä määrin poikittain vaikutustasoon nähden * · · erilleen, jolloin ontelotela telaraossa päässä tulee vede- * * tyksi telaraosta poispäin. ; 9 ' 117447

Myös tämä toimenpide on sinänsä tunnettu, nimittäin firma- % julkaisusta Kleinewefers GmbH "Das Hydrein-Walzsystem" ja vastaavasta julkaisusta DE 33 25 385 C2.

5 Kolmannessa ajatuksessa päihin vaikuttamisessa keksinnön ΐ mukaisessa telassa tarjotaan lisäkeinoja ontelotelan pään termiseen profilointiin, esimerkiksi lämmittämiseen, jotta aikaansaataisiin halkaisijan suureneminen ja viivavoiman β suureneminen telaraossa, tai kääntäen jäähdytys. 1 10 : . i

Edullisesti voi elimiin kuulua laite ainoastaan ontelotelan | sisäkehän pääalueen kuormittamiseksi juoksevalla lämmönsiir-toaineella.

15 Myös tämä ajatus on sinänsä tunnettu julkaisusta EP 328 503.

Piirustuksissa on esitetty kaaviollisesti keksinnön sovellutusesimerkkejä.

20 Kuvio 1 esittää keksinnön periaatetta sopivassa telassa, osittain pitkittäisleikkauksena.

• · • · • · · *" I Kuvio 2 esittää esimerkkiä halutusta viivavoimakulusta.

• * * • · * » · « · • · « ** *25 Kuviot 3 ja 4 esittävät kaavioita kuvion 2 mukaisen viiva-• · · » · *—* voimakulun saavuttamiseksi yksittäisissä tukielemen- • · ! *· teissä tarvittavista voimista.

f··..· I · *

Kuviot 5 ja 6 esittävät sovellutusesimerkkejä.

30

Kuvio 7 esittää poikkileikkausta telasta, jossa on kaksi

• -;4I

* . "toista" tukielementtien riviä.

• · • · · *' *...* Kuvio 8 esittää leikkausta telasta, jossa on poikittaissuun- :***?5 nassa vaikuttavat harituselementit.

···.-:· • · • · · • · · 10 117447

Kuvio 9 esittää kahta yhteenkuuluvaa kaaviota, jotka kuvaa- -j . .·? vat tasaisen viivavoimakulun aikaansaamiseksi tar- '% vittavaa painejakaumaa tukielementtien ensimmäisessä rivissä.

5 :

Kuviossa 1 kokonaisuudessaan viitenumerolla TOO merkitty tela on telaparin alatela ja se toimii yhdessä telan 10 kanssa. Telaraossa 1 käsiteltävän paperiradan 2 tulee saada ' painekäsittely alhaisella viivavoimalla, jolla on paperira- % 10 dan 2 leveydellä määrätty profiili 15, joka aiheutuu paperi- * radan epätasaisuuksista leveyssuunnassa ja joka on esitetty kuvion 2 käyrässä, joka antaa telaraossa 1 telan 100 vaiku- . > tuksesta olevan viivavoiman LK (= voima per cm telan pituutta) telan 100 pituudella mitattuna sen kuviossa 1 vasemmasta 15 päästä. Epätasaisuudet voivat olla esimerkiksi epätasainen kosteus, epätasainen kiilto tai vastaava, joihin käsittelyt- -i la tulee vaikuttaa. Esimerkissä tulee siten oikeassa puoliskossa olla alenema tai eräänlainen laakso 15' viivavoimassa.

On kuitenkin ymmärrettävä, että myös tasainen, suhteellisen j 20 alhainen viivapaine tulee kyseeseen. i • .·. Telaan 100 kuuluu ontelotela 3, jolla on työstävä telakehä 4 • * * V t ja lieriömäinen sileä sisäkehä 6, jonka lävitse pitkin * ’. pituutta on järjestetty keski tela 5, jonka päät on tuettu « · · *,.*25 ulkoisilla tukivoimilla 7. Ontelotela 3 on kaikkialla sä-» · ’··«* teittäisen välin päässä keskitelasta 5. Keskitelaan 5 on • * ! ·· telaraon 1 puoleiselle puolelle järjestetty ensimmäinen rivi ί • « · *.· · 8 tiiviisti peräkkäin järjestettyjä tukielementtejä 9, joihin on johdettavissa esittämättä jätettyjen, keskitelassa •**.30 olevien syöttö johto jen avulla yksittäin paineneste tukiele- .*:*. menttiä kohti erilaisella paineella. Myös pieniä tukiele-* * , menttien 9 ryhmiä, esimerkiksi kahden tai kolmen tukielemen- \mm tin 9 reunaryhmiä, voidaan kuormittaa yhteisesti.

• · • · iti ;*"35 Riviä 8 vastapäätä on järjestetty kehän suunnassa 180° • * · siirretysti toinen, telan 100 koko pituudelle ulottuva ♦ · tukielementtien 13 rivi 12, jotka tukielementit vaikuttavat * 117447 4 11 · telaraosta 1 poispäin ja pyrkivät siten vetämään ontelotelaa 3 vastatelasta 10 poispäin. Yhden tukielementtien 13 muodos- 4 tämän rivin 12 asemesta voitaisiin käyttää myös esimerkiksi kahta riviä 12', 12'jolloin tarkoituksenmukaisesti kul-5 loinkin riveihin 12, 12', 12'' kuuluvat keskenään järjestetyt tukielementit 13 akseliin nähden kohtisuorissa tasoissa ja molempien rivien 12', 12'' tukielementtien 13 resultoivat voimat sijaitsevat telan 100 vaikutustasossa tai on järjestetty kulloisellekin voimalle Kg vastakkaissuuntaisesti 1 10 (kuvio 7). i

Tukielementit 9, 13 seuraavat tiiviisti riveissä 8, 12 pitkin telaa 100, ts. ilman vältettävissä olevia aukkoja niiden vaikutusalueella, kuitenkin ilman keskinäistä koske-15 tusta, toisiaan, ja niillä on tavallisesti telan 100 pitkittäissuunnassa tarkasteltuna ulottumat suuruusluokaltaan 4 150 - 300 mm, kun taas telan 100 työleveys voi olla alueella ΐ 5 m - 10 m. Siten riviä 8, 12 kohti voi olla noin 30 tu-kielementtiä 9, 13 tai enemmän peräkkäin järjestettynä.

20 Kuvion 1 esitys ei näin ollen ole mittakaavallinen. Yleensä 1 . .1· tukielementit 9, 13 kussakin rivissä 8, 12 on järjestetty . . keskenään samanlaisiksi ja kulloinkin tukielementti 13 on • · * · · ...... ff *" *. vastapaata tukielementtia 9.

• · · « · *

• * -VJ

* · * · .i *· *25 Kuviossa 1 tukielementit 9, 13 ovat keskenään diametraali— • · * *...· sesti vastakkain vaikutustasossa. Kuviossa 7 on kuitenkin • * J "·· esitetty, että tukielementit 13 telaraosta poispäin olevalla * * * i#: : puolella voisivat olla järjestettyinä myös molemmille vaiku- ·; tustason puolille kahteen vaikutustason suhteen saman kulman ; •'•,30 a muodostavaan riviin 12', 12''. Yksittäisten samassa telan ä .··.*. akseliin nähden kohtisuorassa tasossa olevien tukielement-·.· * 4 4 ^ tien 13, 13 voimien resultantti on tällöin vaikutustasossa, * * · · · mutta joka voima kuitenkin on vastakkaissuuntainen samassa * * * :...· akseliin nähden kohtisuorassa tasossa olevan tukielementin 9 .•"35 suhteen.

• · · • · * · * • · t • *

Halutun viivavoimaprofiilin 15 muodostamiseksi paperiradan 1 12 ·. i 117447 poikki on kaikki tukielementit 9 järjestetty erilailla ohjattaviksi. Yksittäiset tukielementit 9 kohdistavat niiden f

pitkittäissuunnassa paikallisia voimia, jotka vaikuttavat vasten sisäkehää 6 telarakoa 1 kohti ja aikaansaavat tela-5 raossa 1 ontelotelan 3 työstävän telakehän 4 päällä viiva-voimaprofiilin 15, jonka aikaansaamisessa ontelotelan 2 jäykkyys näyttelee oleellista osaa. Yksittäisten tukiele— menttien 9 määrätyn viivavoimaprofiilin 15 aikaansaamiseksi J

kohdistamien voimien ei tarvitse suinkaan verrannollisesti 2 10 seurata kulultaan pitkin telaa viivavoimaprofiilia 15. %

Kuviossa 3 on esitetty kuvion 1 yksittäisten tukielementtien A

9 käyttämät voimat Kg, jotka olisivat tarpeen kuviossa 2 esitetyn viivavoimaprofiilin 15 aikaansaamiseksi, jos tu-15 kielementtien 13 rivi 12 ei olisi käytössä tai sitä ei olisi olemassa. Viivavoimaprofiili 15 muodostuisi tässä tapaukses- f sa siten pelkästään ylempien tukielementtien 9 vaikutukses— ? ta. Viivavoimalaakson 15' molemmilla puolilla kyseisissä, nuolilla merkityissä tukielementeissä 9 on suoritettava 20 käytettävän voiman kohotus, kun taas välissä tapahtuu voiman alentaminen. Ainoastaan näin voidaan sivuilla suhteellisen • ... jyrkästi rajoitettu viivavoimalaakso 15' toteuttaa.

• 1 · * · 1 1 * · « · · • 1 Tukielementit 9 kaipaavat moitteetonta toimintaa varten 2 « 4 · *; 125 tietyn hydraulisen vähimmäispaineen, jonka suuruus on luok- ·...· kaa noin 3 bar, mikä kuvioissa 3 ja 4 on merkitty merkinnäl- • · ! 2· lä Kf. Ilmenee, että kolme viivavoimaprofiililaakson 15' ·.

• · · il i kohdalla olevaa tukielementtiä 9 täytyisi varustaa paineella, joka on pienempi kuin Kf tai määrätyissä tapauksissa •1•,.30 jopa sen tulisi olla negatiivinen. Haluttua viivavoimapro-* .··.1. f iilia 1 5 ei näin ollen voida tällaisella tukielementtien t · 1 ^ järjestelyllä aikaansaada.

• · · 1 1 * 1 f1·

Kuviossa 4 on esitetty laite, joka vastaa kuvion 1 telaa 100 .1'135 ja jossa on kaksi riviä 8, 12 kehän suunnassa 180° siirret- 2 * 1 « .·. j tyine tukielementteineen 9, 13, jotka kohdistavat ylöspäin, 2 • 1 ts. kohti telarakoa 1 voimat Kg ja alaspäin voimat K^.

'13 ' 117447

Toisen, telaraosta 1 poispäin suunnatun rivin 12 tukiele-menttejä 13 ohjataan näin ollen siten, että ne kaikki saavat saman hydraulisen paineen ja aikaansaavat telan pituudelle tasaisen vastaviivavoiman. Kun tällaisen vastaviivavoiman 5 olemassa ollessa tulee aikaansaada viivavoimaprofiili 15, on tarpeen kohottaa ensimmäisen rivin 8 yksittäisissä tukiele-menteissä 9 olevia hydraulisia paineita, jotta aikaansaataisiin positiiviset viivavoimat telaraossa 1. Tällä tavoin - siirretään voimat K1g ja siten niiden aikaansaamiseen yksit- * 10 täisissä tukielementeissä 9 tarvittavat hydrauliset käyttö-paineet keinotekoisesti alueelle, jossa kaikki voimat K'9 ovat suurempia kuin Kf ja näin varmistetaan moitteeton tukielementtien 9 toiminta.

15 Periaatetta kuvaavassa kuviossa 1 ulottuu tasaisesti ohjattujen tukielementtien 13 rivi 12 koko telan 100 pituudelle. i

Tällainen rakenne tulee konkreettisesti kyseeseen ensi sijassa kuvion 5 mukaisessa telassa 200, jossa ontelotela 3 20 on laakeroitu sen molempiin päihin järjestettyjen laakerei- P

den 14 avulla keskitelaan 5.

• f » ♦ • · · *** * On kuitenkin myös mahdollista ohjata samalla tavoin ainoas- « * · *; * taan yhtä ryhmää toisen rivin 12 useista peräkkäisistä • * * *· ^25 tukielementeistä 13, kuten kuvion 6 telassa 300 on esitetty.

• · * ^

Tela 300 on sellainen, että siinä on sisäpuolinen nosto, • « J *·* jolloin päihin ei ole järjestetty laakereita, jotka olisivat t:: verrattavissa kuviossa 5 esitettyihin laakereihin 14. Onte lotela 3 on järjestetty liikkuvaksi esittämättä jätettyihin •\,30 ohjaimiin vaikutustasossa, ts. yhdensuuntaisesti piirustus- { m tasoon nähden poikittain keskitelaan 5 nähden nuolen 16 ' • ,, M ·. «. t» • i suunnassa. Tässä on rivissä 12 järjestetty päihin pienet ***** ryhmät R, jotka esimerkissä muodostuvat kahdesta tukielemen- * * * tistä 13', jotka eivät kuulu samalla tavoin ohjattuun ryh- .***35 mään G vaan niitä ohjataan riippumattomasti, jotta aikaan-*·* .*.j saadaan poispäin suunnatut, ts. telaraosta 1 poispäin olevat • · , voimat. Tällainen toimenpide voi olla tarpeen ontelotelan ä 117447 14 vetämiseksi päistään poispäin telaraosta 1 ja mahdollisesti siellä esiintyvän liian suuren paperiradan 2 reunapuristuk-sen välttämiseksi. i 5 Kuviossa 6 on esitetty vielä eräs mahdollisuus lisävaikutuksen aikaansaamiseksi ontelotelan 3 päätyosissa. Kyseessä ovat poikittaissuunnassa vaikuttavat ylimääräiset hari-tuselementit 17, joiden järjestely ilmenee kuviosta 8 ja jotka samoin vaikuttavat kuten tukielementit 9, 13 ainoas- ΐ 10 taan yhdessä 90° kehän suunnassa kierretyssä vaikutussuun-nassa. Tukielementtien 9, 13 avulla aikaansaatu ontelotelan 3 ovaliteetti pienenee tosin päätä kohti, jolloin ontelotelan 3 poikkileikkaus siellä itsestään jälleen lähenee enemmän ympyrämuotoa. Näin aiheutuvaa viivavoiman vähenemistä 15 telaraossa 1 voidaan kuitenkin vielä edesauttaa haritusele- menteillä 17. Harituselementtien ei tarvitse välttämättä ; olla järjestettyinä yhteen vaikutustasoon kohtisuorasti . ?? tasoon W nähden kohtisuoraan tasoon, kuten kuviossa 8 on esitetty. Kun kuviossa 7 esitetyssä sovellutusmuodossa kulma ' 20 a on suurempi kuin esitetty kulma, saadaan myös tästä tietty j haritusvaikutus ja samanaikaisesti telaraosta 1 poispäin . . vaikuttava vastavoima.

• · ·'·** ··· • · * * • * · ♦ * Kuviossa 6 on esitetty vielä mahdollisuuksia vaikuttaa • · * *· ·25 ontelotelan päihin termisesti. Esimerkiksi induktiiviset *** kelat 18 voitaisiin järjestää päihin tiukasti ontelotelan 3 J *·· ulkopuolelle. Vaihtoehtoisesti terminen profilointi voisi s:* tapahtua myös sisältä, mikä voidaan toteuttaa suihkutuslait- s teella 19. Sisäpuolelta vasten ontelotelan 3 sisäkehää 6 ;\.30 ruiskutetun lämmönsiirtoaineen vaikutus rajoittuu ontelote- lan 3 päätyosaan ja aikaansaa sinne poikkeavan lämpötilan ja • »· »* ..

• t sitä vastaavan lieriomaisyyden poikkeaman ja vaikutuksen »tl*· ti .. .. φ.

viivavoimakayrän kulkuun päässä.

··· r : 44* .”'35 Kuvio 9 selventää yksityiskohtaisesti kuvioiden 6-8 yh- iti .·. · teydessä selostettujen lisätoimenpiteiden erityistä merki-* * * tystä vaikutettaessa viivavoimaprofiiliin telan 100 päissä.

117447 15

Kuviot 3 ja 4 ovat sikäli erittäin kaaviollisia ja niitä tulee siten tarkastella ainoastaan periaatekuvioina. Kuvio 9 r pohjautuu kuitenkin konkreettisesti laskettuun jakaumaan ' ~ i yksittäisten tukielementtien 9 tarvitsemien hydraulisten 5 paineiden suhteen. Oletetaan, että käsiteltävällä radalla on sen leveydellä WB tasaiset ominaisuudet ja rata ulottuu ' telan 100 pituudelle. Pyritään siihen, että tähän rataan kohdistuu sen leveydelle tasaisesti viivavoima L suuruudeltaan 100 N/mm, mikä on esitetty vaakasuoralla viivalla 20.

10 Esimerkin pohjana olevassa telassa 100 on 32 tukielementtiä t 9. Yhden yksittäisen tukielementin 9.^ kohdistama voima on verrannollinen siinä vallitsevaan hydrauliseen paineeseen pi (i = 1 ... 32). Kuvion 9 alaosassa oleva diagrammi osoittaa selvästi, että paineiden p^ jakauma tai vastaavien tukiele— 15 menttien 9.^ kohdistamien yksittäisvoimien jakauma, mikä vaaditaan viivavoiman L vakiosuuruisen kulun aikaansaamisek- t.

si telaraossa 1, on kaukana vakiosta telan 100 päissä.

Päissä olevien tukielementtien 9i ja 932 on saatava paineet ja kohdistettava voimat, jotka ovat merkittävästi keskim-20 mäisten tukielementtien 913 - 92q keskimääräisten arvojen yläpuolella. Päissä olevien tukielementtien 91 ja 932 vieres- • :*; sä sisäpuolella olevien tukielementtien 92 - 96 ja 928 ~ 930 sitä vastoin on aikaansaatava voimat, jotka ovat huomatta-* ·

: vasti mainitun keskiarvon alapuolella. I

25 . . , i

• * !J

• ♦ .Γ* Tukielementtien avulla tapahtuvan vaadittavan voimankäytön voimakas epätasaisuus reunaosassa johtuu jo itse telan 100 S « · ominaisuuksista. Kun lisäksi tulevat vielä ulkoiset vaiku-tukset ja rata ei ole, kuten edellä oletettiin, telan 100 * · i *· 30 koko pituudella tasainen, voi reunassa olla ylimääräiset * * * *.· * korjaukset tarpeellisia, ts. päässä olevien tukielementtien 9i ja 932 tulee käyttää vielä suurempia voimia ja viereisten | ...t tukielementtien vielä alhaisempia voimia. Tällöin tela 100 | • * "* voi, jos se toimii ainoastaan tukielementtirivien 8 ja 12

• M

:.,/35 avulla, törmätä teknisiin rajoihin.

• · • · · • »*

Näissä tapauksissa on ylimääräisillä korjauslaitteilla S

: 16 117447 merkitystä, kuten sellaisilla, joita on selostettu kuvioiden 6-8 yhteydessä. Korjauslaitteet voidaan tosin järjestää myös siten, että ne tasoittavat yksittäisten tukielementtien ΐ 9 vaatimia voimia K'9i, joiden telakorjausta varten, ts. ; 5 ontelotelan 3 muovausominaisuuksien tasoittamiseksi tarvittava epätasainen jakauma ilmenee alemmasta kuvion 9 kaaviosta. Korjauslaitteet vaikuttavat siten ilman radan epätasaisuuksien huomioonottamista telaan 100 siten, että tukiele- i *· mentit 9 myös reunassa voivat aikaansaada oleellisesti 10 tasaisen voiman, jotta varmistettaisiin viivavoiman tasaisuus telaraossa. Tasainen voimajakauma on esitetty katkovii- valla 21.

Kun sitten rata epätasaisuuksineen tulee reunaan, on siellä 15 olevilla tukielementeillä 9 vielä korjauspotentiaalinsa käytössään ja ratakorjaus voi tapahtua näiden tukielement— tien 9 avulla, ts. yksinkertaisesti ja viiveettömästi, ilman että vielä täytyisi ottaa ylimääräisiä korjauslaitteita tätä varten.

20 I

ψ · • 1 1 » · I 1 » -· ··· * · .

V : 25 ^ #»·.·.· • 1 • · ·1.· t • ,· . * · · » | 1 · 1 * 1 it1, r · · 1 · .

t · ψ » »··»· • 1 • 1 1

II

• 4 · * * » · • · * · 4 · · * · 4

Claims (2)

1. Telan (100) käyttö, jossa telassa on pyörivä, työstävän telakehän (4) muodostava ontelotela (3), j 5 kiertymätön, ontelotelan (3) lävitse sen pitkittäissuunnassa ulottuva, kaikkialla säteittäisen välin päässä ontelotelan (3) sisäkehästä (16) oleva keskitela (5), johon päissä ulkoiset voimat (7) on siirrettävissä, ensimmäinen rivi (8), jossa on useita keskitetään (5) jär-10 jestettyjä ja siihen tukeutuvia, sen pitkittäissuunnassa tiheästi peräkkäin seuraavia, yksittäin tai korkeintaan ' pienissä ryhmissä, jotka muodostuvat korkeintaan noin koi- * mesta tukielementistä (9), erikseen ohjattavia hydrostaattisia tukielementtejä (9), joiden avulla toisistaan riippumat-15 tomat, telarakoa (1) kohti suunnatut voimat (K1g) ovat kohdistettavissa vasten ontelotelan (3) sisäkehää (6), ί ja vähintään yksi toinen rivi (12), jossa on useita keskite-laan (5) järjestettyjä ja siihen tukeutuvia, sen pitkittäissuunnassa peräkkäin seuraavia, hydrostaattisia tukielement-20 tejä (13), joiden avulla on kohdistettavissa telaraosta (1) J poispäin suunnatut voimat (K13) vasten ontelotelan (3) sisä- * ,·, kehää (6), /, ; keskitelaan (5) tai sen viereen järjestetyt syöttöjohdot c a * | hydraulista painenestettä varten kussakin yksittäisessä ? 25 tukielementissä (9, 13) f i ,;** ja ohjauslaite, jonka avulla paineet yksittäisissä syöttö- • ** johdoissa ovat toisistaan riippumattomasti valittavissa, : jolloin vähintään yhtä ryhmää (G) useista peräkkäisistä tukielementeistä (13) toisessa rivissä (12) ohjataan siten, ♦ * ,, • '••30 että se aikaansaa ryhmän ulottuman kohdalla telan (100) pitkittäissuunnassa tasaisen vastaviivavoiman, ,t>>. jotta muodostettaessa erityisen alhaisia viivavoimia telara-• * * ossa (1) aikaansaadaan tasaisen vastaviivavoiman ansiosta l * : .. , .. ·" ensimmäisen rivin (8) voimien (K'g) kasvaminen siten, että ϊΐίφ!35 voimat (K g) ovat voiman yläpuolella, joka voima vastaa tukielementtien (9) moitteettoman toiminnan tarvitsemaa • · vähimmäispainetta (Kf). 117447 > 18

1 7 117447

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen käyttö, jolloin viivavoi-majakauma telaraossa (1) vähintään telan (100, 200, 300) X yhdessä päässä lisäksi korjataan. * · * · · V · • f · 4 *« • · ' '"ί « · [i • < 1 · «9 » · f " > • · r- t · « f* ' 4 ft * • · f • V · « • * * . • * f »· f ff » * · « 9 I* ♦ r • 9 9 t i f • t * · 9 • ft ♦ 4·· J « f ft* • * · \ 117447