DE29624490U1 - Damping of roller nip oscillation in paper making machine - by applying an active phase displaced counter oscillation directly or indirectly at the roller bearing mountings - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dämpfung von Kontaktschwingungen rotierender Walzen in einer Papiermaschine oder Streicheinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie dem Oberbegriff des Anspruches 10.The invention relates to a device for cushioning of contact vibrations of rotating rollers in a paper machine or coating device according to the preamble of claim 1 and the preamble of claim 10.
In Papiermaschinen läuft die herzustellende Bahn über eine Vielzahl von Walzen, wobei wiederum an vielen Stellen jeweils mindestens zwei Walzen miteinander einen Nip bilden, durch den die Bahn läuft, z. B. in der Pressenpartie, in Streicheinrichtungen, in Wickelaggregaten oder Glätteinrichtungen. Hierbei tritt immer wieder das Problem von Kontaktschwingungen auf.It runs in paper machines web to be produced via a variety of rollers, again in many places each at least two rollers form a nip with each other, through which the Web running, z. B. in the press section, in coating devices, in winding units or smoothing devices. in this connection the problem of contact vibrations occurs again and again.
Das Wesen der Kontaktschwingung ist jenes, daß die Achsen der beiden nipbildenden Walzen sich im Betrieb relativ zueinander bewegen und so ungewollt verformen.The essence of the contact vibration is that that The axes of the two nip-forming rollers are in relation to one another during operation move and thus unintentionally deform.
Dieses Problem verstärkt sich umso mehr, je höher die Bahngeschwindigkeit ist (zum Teil über 2.000 m/min) und je breiter die Bahn und damit die Maschine mit ihren entsprechenden Walzen ist.This problem is compounded the more the higher the web speed is (partly over 2,000 m / min) and the wider the web and thus the machine with its corresponding rollers is.
Bei Bahngeschwindigkeiten von über 1.000 m/min und extrem großen Bahnbreiten, die bis zu 10 m betragen können, sind die Schwingungen so groß, daß die Walzen ungleichmäßig (polygonartig) sich verformen und verschleißen. Außerdem bewirken die Schwingungen eine schlechtere Runnability.At web speeds of over 1,000 m / min and extremely large Track widths, which can be up to 10 m, are the vibrations so big that the rollers uneven (polygonal) deform and wear out. Moreover the vibrations cause worse runnability.
Bei Streichmaschinen ist eine verschlechterte Qualität des Längsprofiles des aufgetragenen Striches zu verzeichnen.With coating machines is a deteriorated quality of the longitudinal profile of the stroke applied.
Es ist bereits bekannt, Schwingungen
oder Durchbiegungen von Walzen auf passivem Wege zu dämpfen. Dies
erfolgt z. B. durch Schaffung eines speziell gestalteten Strömungsquerschnittes
eines Druckraumes in der stationären
Zentralachse eines drehbaren Walzenmantels, wie in der
Aus der US-5,431,261 ist ein Verfahren zur Dämpfung von Schwingungen einer großen Masse bekannt.A method is known from US Pat. No. 5,431,261 for cushioning of vibrations of a large one Mass known.
Bei diesem Verfahren wird ein Schwingungsunterdrücker mit einer zusätzlichen Masse verwendet, wobei die zusätzliche Masse gegen die zu dämpfende Masse wirkt.This method uses a vibration suppressor an additional Mass used, the additional Mass against the one to be damped Mass works.
In der DE-A1 19635216 ist ein Verfahren und eine Wickelvorführung zum Aufwickeln einer Papierbahn zu einer Rolle mit aktiver Schwingungsdämpfung beschrieben.DE-A1 19635216 describes a method and a wrapping demonstration described for winding a paper web into a roll with active vibration damping.
Hierbei umfaßt die Wickelvorrichtung eine Schwingungsunterdrückvorrichtung mit einer zusätzlichen Unterdrückmasse, die auf die Anpreßtrommel für den Tambour wirkt.Here, the winding device includes a vibration suppressor with an additional Suppressing mass, on the pressure drum for the drum acts.
Die Schwingungsunterdrückvorrichtung umfaßt dabei mindestens einen Aktuator, der auf hydraulischem oder pneumatischem Wege arbeitet.The vibration suppressor comprises at least one actuator based on hydraulic or pneumatic Ways works.
Der Aktuator erregt Schwingungen phasenversetzt, wodurch die Schwingungen der Anpreßtrommel weitgehend unterdrückt werden.The actuator excites vibrations out of phase, causing the vibrations of the pressure drum largely suppressed become.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, mit der Kontaktschwingungen von einander einen Nip bildenden Walzen zuverlässig beseitigt oder zumindest gedämpft werden können. Dabei soll keine zusätzliche Masse, wie beim bekannten Stand der Technik, Verwendung finden.The object of the invention is a Specify device with the contact vibrations from each other reliably eliminates a roll forming nip, or at least muted can be. No additional Mass, as in the known prior art, are used.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch das Kennzeichen des Anspruches 1 und des Anspruches 10 gelöst.According to the invention, the object is achieved by the Characteristic of claim 1 and claim 10 solved.
Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Appropriate configurations result from the subclaims.
Die Erfinder haben erkannt, daß eine effektive Dämpfung der Schwingungen der zusammenwirkenden, d. h. nipbildenden Walzen nur durch eine aktive Anregung von außen auf wenigstens eine der Lagerstellen einer Walze (führer- und/oder triebseitig) erreicht werden kann. Die einzuleitenden Kräfte können dabei auch außer- oder innerhalb der Lagerstelle auf den Zapfen der Lagerung wirken. Ein an die Lagerstelle(n) gesetzter Sensor kann die Schwingung der Walzen in vorteilhafter Weise messen und einen Befehl zur aktiven Dämpfung über ein Stellglied weiterleiten.The inventors have recognized that an effective damping the vibrations of the interacting, d. H. nip-forming rollers only by active stimulation from the outside on at least one of the Bearings of a roller (leader and / or drive side) can be achieved. The forces to be introduced can also outside or act on the journal of the bearing within the bearing. A sensor placed on the bearing (s) can detect the vibration of the Measure rollers in an advantageous manner and give an active command Damping over one Forward actuator.
Es ist auch denkbar, den Sensor in Maschinenmitte zu positionieren.It is also conceivable to put the sensor in To position the machine center.
Zur aktiven Dämpfung werden vorteilhafterweise solche Elemente benutzt, die eine Selbstanpassung an veränderte Bedingungen erlauben.Active damping is advantageous used such elements that self-adapt to changing conditions allow.
Dies ist sehr wichtig, um auf geänderte Produktionsverhältnisse (z. B. Geschwindigkeit) oder Maschinenverhältnisse (z. B. alternder Gummibezug der Walzen mit den damit verbundenen anderen elastischen Eigenschaften) richtig und schnell reagieren zu können.This is very important to reflect changes in production (e.g. speed) or machine conditions (e.g. aging rubber cover of the Rollers with the associated other elastic properties) to be able to react correctly and quickly.
In überraschender und nicht erwarteter Weise hat sich gezeigt, daß eine aktive und effektive Gegenmaßnahme an mindestens einer Lagerstelle trotz des dort liegenden Schwingungsknotens möglich ist.In a surprising and unexpected way Weise has shown that a active and effective countermeasure at at least one bearing point despite the vibration node located there possible is.
Die Gegenschwingung ist eine Sinusschwingung. Sie kann aber auch eine impulsartige Schwingungscharakteristik (Rechteckschwingung) aufweisen. Die Gegenschwingung braucht nicht auf jede Amplitude wirken, sondern z. B. auf jede zweite, dritte oder vierte usw.The counter vibration is a sine wave. But it can also have a pulse-like oscillation characteristic (rectangular oscillation) exhibit. The counter-vibration does not need every amplitude act, but z. B. every second, third or fourth etc.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden:The invention is intended to be explained below of an embodiment are explained in more detail:
Das Ausführungsbeispiel bezieht sich dabei auf eine Streicheinrichtung.The embodiment relates doing so on a coating device.
Die beiden Walzen sind in der
Im gewählten Ausführungsbeispiel ist die rechte
Walze
Die Walze
Aus
Es sind auch weitere Modifikationen
denkbar, bei denen beispielsweise ein zweiter Aktuator
Die Dämpfung der Kontaktschwingung
ist auch erfolgreich einsetzbar bei einer solchen Anordnung von
Walzen, wie sie aus
Die
Den Nip N zwischen Auftragswalze
Die Auftragswalzen weisen im allgemeinen (aber
nicht notwendigerweise) den gleichen Durchmesser auf. Die Übertragungswalzen
Untersuchungen im Nip zwischen einer
beweglichen und einer festen Walze haben folgende Auslenkungen (Schwingungen)
ergeben, die mit nachfolgenden
In der Y-Achse ist die Auslenkung (Schwingung) in mm × 10–2 und in der X-Achse die Zeitdauer in sec aufgetragen.The deflection (vibration) is plotted in mm × 10 −2 in the Y-axis and the time period in sec in the X-axis.
In der
In
Aus
Eine Regelung der aktiven Dämpfung von Kontaktschwingungen kann in vorteilhafter Weise mit Hilfe eines an sich bekannten Regelkreises arbeiten. Ein Sensor erfaßt dabei die Ist-Werte der vorhandenen Schwingungen der Walzen. Diese Werte werden einer Steuerrechnereinheit zur Ermittlung von Stellgrößen für die aktive Dämpfung aufgrund eines Abgleiches der Ist-Werte mit vorgegebenen Soll-Werten weitergegeben.A regulation of the active damping of contact vibrations can advantageously with the help of a known control loop work. A sensor detects the actual values of the existing vibrations of the rollers. This Values are used by a control computer unit to determine manipulated variables for the active damping passed on by comparing the actual values with predetermined target values.
Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde in den Figuren auf zeichnerische Darstellung der Regelung verzichtet.For reasons of clarity in the figures, there is no graphic representation of the regulation.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29624490U DE29624490U1 (en) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | Damping of roller nip oscillation in paper making machine - by applying an active phase displaced counter oscillation directly or indirectly at the roller bearing mountings |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19652769A DE19652769A1 (en) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | Method and device for damping contact vibrations |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE29624490U1 true DE29624490U1 (en) | 2004-04-08 |
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ID=32108842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE29624490U Expired - Lifetime DE29624490U1 (en) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | Damping of roller nip oscillation in paper making machine - by applying an active phase displaced counter oscillation directly or indirectly at the roller bearing mountings |
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-
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- 1996-12-18 DE DE29624490U patent/DE29624490U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20040513 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20040517 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20050201 |
|
R071 | Expiry of right |