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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Konditionieren
einer Walze bei einer Papiermaschine oder bei einer Papier-Finishing-Maschine,
wobei bei diesem Verfahren der Zustand der Oberfläche / der
Beschichtung an der Walze überwacht
wird und die Oberfläche
/ die Beschichtung an der Walze gereinigt und / oder geschliffen wird
mittels einer durchlaufenden Reinigungseinheit / Schleifeinheit.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung
zum Konditionieren einer Walze bei einer Papiermaschine und / oder
Papier-Finishing-Maschine, wobei diese Vorrichtung eine Durchlaufeinrichtung
für ein Überwachen
des Zustands der Oberfläche
/ Beschichtung an der Walze und für ein Reinigen und / oder Schleifen
der Oberfläche
/ Beschichtung aufweist.
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Wie
dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, werden bei Papiermaschinen
und bei Finishingvorrichtungen von Papiermaschinen die Walzen in den
Maschinen und Vorrichtungen während
des Betriebs verschmutzt, verschließen diese und / oder werden
diese beschädigt,
was zur Folge hat, dass die Eigenschaften des Papiers, das hergestellt
wird, sich verschlechtern. Dies ist der Grund, weshalb die Walzen
von Zeit zu Zeit gereinigt und / oder konditioniert werden müssen, wobei
in diesem Zusammenhang die Maschine für die Zeitspanne des Reinigens
/ Konditionierens angehalten werden muss. In einigen Fällen hat
sich der Zustand einer Walze bis zu einem derartigen Maß verschlechtert,
dass die Walze ausgetauscht werden muss, was im Hinblick auf die
Produktion nachteilhaft ist und zu einem Stillstand bei der Produktion
bei der Papiermaschine führen
kann.
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Eine
Ungleichmäßigkeit
bei der Walzenoberfläche
unabhängig
davon, ob sie von einer Verschmutzung herrührt oder aus einem anderen
außergewöhnlichen
Merkmal bei der Geometrie der Walzenoberfläche besteht, bewirkt Änderungen
bei dem Profil der Papierbahn. Ein spezielles Problem, das sich
auf beschichtete Walzen bezieht, sind die sogenannten heißen Punkte,
das heißt
eine örtliche
Erwärmung
der Walze. Heiße
Punkte ergeben sich bei Walzenoberflächen an einer erhöhten Zone,
die von Verschmutzungspartikeln oder dergleichen als eine Folge
einer Verformung herrührt,
die sich aus einem höheren
Oberflächendruck
in den Spalten zwischen den Walzen ergibt, was zu einer Ausbildung
von Hysteresewärme
führt,
die eine Beschädigung
der Walzenbeschichtung an diesem Ort bewirkt. Dieser Effekt wird
durch den Umstand besonders problematisch, dass das Voranschreiten
eine heißen
Punktes schnell vonstatten geht, und ein heißer Punkt schwierig zu orten
ist. Ursachen einer Störung
umfassen die von außen
kommende Verschleißteilchen
oder Fasern oder andere Verschmutzungen, die zusammen mit der Papierbahn
kommen.
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Ein
Verfahren zum Überwachen
der Oberfläche
einer Walze ist die visuelle Untersuchung der Walze beispielsweise
mittels einer Kamera. Mittels Erfassungseinrichtungen, die ortsfest
im Hinblick auf ein Überwachen
des Zustandes der Walzenlager sitzen, ist es möglich, eine Störung zu
erfassen, die die Balance (Zustand ohne Unwucht) der Walze beeinflusst,
und auch einen heißen
Punkt zu erfassen, der sich ausreichend weit entwickelt hat. Im
Gegensatz dazu können
eine kleine Ungleichmäßigkeit,
einzelne Verschmutzungspartikel oder ein heißer Punkt, der bei seiner Anfangsstufe
ist, bei der Walzenoberfläche nicht
mittels derartiger Verfahren erfasst werden.
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Bei
einigen Lösungen
des Standes der Technik beobachtet der Bediener die Walzenoberfläche und,
wenn er einen heißen
Punkt bemerkt, beseitigt er den heißen Punkt manuell mittels einer
Rakel. Gegenwärtig
erhöhen,
wenn recycelter Ganzstoff reichlich verwendet wird, Haftmittelbestandteile
(klebende Verunreinigungen), die in dem Ganzstoff enthalten sind,
das Problem der heißen
Punkte. Gegenwärtig sind
Papiermaschinen häufig
mit einem in der Fertigungslinie stattfindenden Beschichten verbunden, und
das Beschichtungsmaterial (die Paste) muss vor dem Kalendrieren
getrocknet werden. Mitunter verbleibt die Paste feucht, was außerdem erhöhte Probleme
im Hinblick auf heiße
Punkte verursacht.
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Die
Beschichtung an einer Walze kann außerdem durch ein sog. Barring
(Streifenbildung) beschädigt
werden, wobei in diesem Fall die Walzenoberfläche dem Ausbilden einer Beschädigung bei
der Beschichtung unterworfen ist, die eine Schwingung hervorruft.
Barring bedeutet, dass an der Walzenoberfläche in der axialen Richtung
der Walze Verschleißspuren
sich ergeben, die sich über
die gesamte Länge
der Walze erstrecken und die einer bestimmte Art an Nuten ähnlich sind.
Der Prozess zum Ausbilden von Barring ist nicht gänzlich ergründet worden,
jedoch gibt es eine Erklärung,
dass kleinere Schwankungen bei der Dicke der Bahn in der Längsrichtung
der Bahn einen Verschleiß der
Walzenoberfläche
erzeugen, wenn sich die Schwankungen bei geeigneten Intervallen
wiederholen.
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Die
Oberfläche
einer Walze verschleisst außerdem
während
des Betriebs, wobei in diesem Zusammenhang die Rauhigkeit der Oberfläche erhöht wird
und die Qualität
des Papiers sich verschlechtert, wobei in diesem Fall die Walze
zum Zwecke des Schleifens entfernt werden muss und durch eine Austauschwalze
ausgetauscht wird. Beispielsweise verschleissen bei Kalandern des
Standes der Technik verwendete Thermowalzen und werden rau, wobei
in diesem Fall die lineare Belastung bei dem Kalander erhöht werden
muss, was wiederum das spezifische Volumen verringert, und / oder
es erforderlich ist, die Kalendriertemperatur zu erhöhen, was
das spezifische Volumen verringert und außerdem den Verbrauch von Energie
erhöht.
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Eine
Walze kann außerdem
ungleichmäßig verschlissen
werden, wobei in diesem Fall das Profil des Papiers schwankt, und
die Walze muss im Zwecke des Schleifens entfernt werden und durch
eine Austauschwalze ersetzt werden.
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Bei
der Herstellung von Papier durch einen sogenannten Kalander, der
nach der Papermaschine angeordnet ist oder der direkt mit der Papiermaschine
verbunden ist, wird die Oberfläche
des Papiers, um das Papier insbesondere für Druckmaschinen geeignet zu
gestalten, so bearbeitet, dass das Papier durch einen oder mehrere
Walzenspalte tritt. Bei dem gegenwärtig angewendeten Stand der
Technik ist der Walzenspalt bei dem Kalander in der Regel zwischen einer
weichen Walze und einer harten Walze ausgebildet. Die harte Walze
ist aus Metall, beispielsweise Stahl, ausgebildet und ihre Oberfläche ist
poliert. Die weiche Walze ist mit einem elastischen synthetischen
Material beschichtet, beispielsweise ein Polymer. Die Papierbahn
tritt in den Spalt, der durch das Paar an Walzen ausgebildet ist,
wobei in dem Spalt die glatte Oberfläche der harten Walze die Papierbahn
glättet
und satiniert, und wobei die elastische Oberfläche der weichen Walze bei der
Papierbahn eine gleichförmige
Dichte vorsieht. Wenn es erwünscht
ist, beide Oberflächen
des Papiers zu satinieren, muss die Maschine zwei Paare an Walzen
haben, so dass eine harte Walze einer Oberfläche des Papiers satiniert gestaltet
und die andere harte Walze die andere Oberfläche satiniert gestaltet. Die
harten Walzen sind üblicher
Weise erwärmte
Walzen. Bei dem US-Patent Nr. 5 033 373 und bei der veröffentlichten
Europäischen
Patentanmeldung 0 728 867 A2 sind aus Paaren an Walzen gestaltete
Kalander beschrieben und das US-Patent Nr. 5 131 324 beschreibt
eine Gruppe an Walzen, bei denen eine weiche Walze und zwei harte
Walzen vorhanden sind. Eine weiche Walze unterscheidet sich von
einer harten Walze in der Hinsicht, dass, da die Oberfläche einer
weichen Walze aus einem elastischen Material gestaltet ist, beispielsweise
Polymere, besondere Aufmerksamkeit ihrer Wartung gezollt werden
muss. Dies ist ein störender
Faktor, der bei seiner Anfangsstufe erfasst und unmittelbar lokalisiert
werden muss, damit er direkt beseitigt werden kann. Beispielsweise müssen bei
einem Kalander mit zwei Spalten, bei dem eine Walze mit variabler
Bombierung und eine Thermowalze bei jedem Spalt vorhanden ist, zwei Austauschwalzen
stets auf Lager gehalten werden, was Kosten mit sich bringt. Andererseits
ist ein erneutes Beschichten von beschichteten Walzen sehr kostspielig, so
dass eine Beschichtung, die beispielsweise aufgrund eines heißen Punktes
verdorben worden ist, sehr kostspielig ist.
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Da,
wie dies gut bekannt ist, der Zustand der Walzen hauptsächlich durch
den Bediener manuell im Hinblick auf eine Verschmutzung, eine Verschlechterung
des Zustandes, eine Beschädigung, beispielsweise
heiße
Punkte und im Hinblick auf ähnliche
Probleme und auch durch ein Überwachen
der Qualität
des Papiers überwacht
worden ist, ist eine Anzahl an Austauschwalzen erforderlich, und
es ist erforderlich, Beschichtungen zu erneuern, was kostspielig
ist. Des Weiteren haben die Stillstände, die durch Reinigungs-
und Konditioniervorgänge
erforderlich sind, die Kosten erhöht.
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Mit
der Anwendung von verschiedenen Rakeln ist es möglich, die Oberfläche einer
Walze während
des Betriebs zu reinigen. Ein Schleifen kann ebenfalls angewendet
werden. Im Hinblick auf den sich auf die vorliegende Erfindung beziehenden Stand
der Technik kann beispielsweise auf die finnischen Patentanmeldungen
971 488 und 941 620 und auch auf das US-Patent 5 394 653 und auf
die Europäische
Patentanmeldung 0 359 304 verwiesen werden. In der finnischen Patentanmeldung
971 488 sind eine Bandschleifvorrichtung für Walzen und ein Verfahren
für das
Steuern der Bandschleifvorrichtung bei dem Schleifen von Oberflächen von
Walzen mit variabler Plombierung beschrieben. Die Vorrichtung und
das Verfahren, die aus den veröffentlichten
Patentanmeldungen bekannt sind, sollen jedoch angewendet werden,
nachdem die Walze bereits aus der Maschine zu einer Schleifmaschine
entfernt worden ist, und es ist ein Vorteil dieser Erfindung, dass
die durch das Schleifen in Anspruch genommene Zeitspanne kürzer geworden
ist. In der finnischen Patentanmeldung 941 620 sind ein Verfahren
und eine Vorrichtung beim Konditionieren der Beschichtung an einer
Walze beschrieben, wobei die Oberfläche der Walze periodisch und
an Ort und Stelle ohne Entfernen der Walze konditioniert wird. Diese
Anordnung bringt jedoch nicht ein Überwachen mit sich, um den Zustand
der Walze zu ergründen,
und die in dieser Patentanmeldung vorgeschlagene Lösung bringt
ein Vorsehen einer Rakel der Walze mit sich, um mit einer separaten
Schleifvorrichtung konditioniert zu werden, die bei den Aktuatoren
der Rakel sitzt und mit der mittels der Rakel zu schleifenden Oberfläche in Kontakt
gebracht wird. Diese Vorrichtung ermöglicht ein Schleifen der Walze
bei ihrem Betriebsort.
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Das
US Patent 5 394 653 und die veröffentlichte
Europäische
Patentanmeldung 0 359 304 beschreiben durchlaufende Superfinishing-Vorrichtungen
für ein
Schleifen von Walzen, jedoch bringen diese Vorrichtungen kein Überwachen
des Zustandes der Walzen mit sich.
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Im
Hinblick auf den Stand der Technik wird außerdem auf das US Patent 4
106 333 verwiesen, in dem ein Verfahren zum Untersuchen der Rauhigkeit
einer Oberfläche
eines Werkstückes
offenbart ist, das die folgenden Schritte aufweist: Abtasten der Oberfläche mittels
eines elastisch montierten Stützelementes
während
einer linearen Relativbewegung zwischen einem Abtastelement und
der Oberfläche, wodurch
Eigenschwingungen an dem Abtastelement oder an Teilen in Verbindung
mit diesem durch die Ungleichmäßigkeiten
der Oberfläche
erzeugt werden; Aufnehmen der Eigenschwingungen; und Bestimmen eines
Wertes, der zumindest ungefähr
der Größe der Amplituden
der Schwingungen entspricht, wobei der Wert ein Kriterium der Rauhigkeit
der Oberfläche
ist. Dieses Patent offenbart außerdem
ein Gerät
zum Untersuchen der Rauhigkeit einer Oberfläche von einem Werkstück.
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Somit
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und
eine Vorrichtung vorzuschlagen, durch die die Walze bei einer Papiermaschine
konstant in einem guten Zustand gehalten werden kann, wobei in diesem
Fall die Höhe
der Qualität
des Papiers bei der erwünschten
Höhe bleibt.
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Es
ist eine spezielle Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufbau
vorzuschlagen, der kontinuierlich und während des Betriebs ausgeführt wird und
der keinen Stillstand für
das Konditionieren und / oder Reinigen der Walze erforderlich macht.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen,
durch das jegliche Abweichungen bei der Walzenoberfläche bei
einer Stufe, die so früh
wie möglich
ist, erfasst werden können.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist durch die Merkmale von Anspruch 1 definiert.
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Andererseits
ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
durch die Merkmale von Anspruch 17 definiert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden bestimmte Parameter gemessen, wobei danach die Schleifvorrichtung
/ Reinigungsvorrichtung auf der Grundlage der Messergebnisse gesteuert
wird, und die Walze zu einem guten Zustand gereinigt / geschliffen
wird. Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden die Reinheit und der Zustand der Walze mittels
einem geeigneten Verfahren zum kontinuierlich in der Fertigungslinie
stattfindenden Messen gemessen. Zu diesem Zeitpunkt ist es möglich, die
Form und die Kreisartigkeit der Form der Walze beispielsweise mittels
kontaktfreien Lasererfassungseinrichtungen zu messen. Des Weiteren
werden gemäß der vorliegenden
Erfindung bei der Steuerung, wenn dies erwünscht ist, Daten über das
Dickenprofil des Papiers und möglicherweise
andere Messdaten, die die Qualität
des Papiers wiedergeben, und auch Messdaten, die den Betrieb der
verschiedenen Teile der Papiermaschine darstellen, berücksichtigt.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
besteht vorteilhafter Weise aus einem durchlaufenden Mehrfunktionskopf,
durch den das Reinigen / Konditionieren der Walze ausgeführt wird,
und aus einer Steuereinheit. Der durchlaufende Balken, der für den Mehrfunktionskopf
verwendet wird, ist in höchstgeeigneter Weise
ein vorgefertigter im Handel erhältlicher
Balken, und der Mehrfunktionskopf besteht vorzugsweise aus einer
Schleifeinheit, aus einer Schwingungsmesseinheit, die mit der Walzenoberfläche in Kontakt steht,
und aus einer Einheit zum Messen der Form und der Kreisartigkeit
der Form der Walze.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann an dem Halter einer Rakel eingesetzt werden und mittels der
Messvorrichtung wird nach einer Beschädigung bei der Oberfläche gesucht
und, wenn dies erwünscht
ist, ist es möglich,
die Form der Walze zu überwachen.
Als eine Hilfsvorrichtung für
die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist es möglich,
eine durchlaufende Super-Finishing-Vorrichtung der in dem US-Patent
5 394 653 und in der veröffentlichten
europäischen
Patentanmeldung 0 359 304 beschriebenen Art anzuwenden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die gleiche Schleifeinheit für ein Reinigen und für ein Schleifen
der Walzenoberfläche
verwendet. Wenn die Walze gerade verschmutzt ist, findet das Schleifen
mit einem niedrigen Schleifdruck statt, wobei in diesem Zusammenhang
die Oberfläche
der Walze nicht in einem wesentlichen Maße verschleißt, sondern
die Verunreinigungen entfernt werden. Wenn sich ein Formfehler in
die Beschichtung hinein durch Verschleiß ergeben hat, wird der Schleifdruck
automatisch so variiert, dass er an einem dickeren Abschnitt der
Walze höher
ist und an einem dünneren Abschnitt
verringert ist, wobei in dieser Weise der Formfehler korrigiert
werden kann. In ähnlicher
Weise kann der Schleifdruck während
einer Umdrehung der Walze variiert werden, wobei in dieser Weise
ein Fehler bei der Kreisartigkeit korrigiert werden kann. Mittels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist es möglich,
Material, wie beispielsweise ein heißer Punkt, zu entfernen, wobei
in dieser Weise dessen Voranschreiten angehalten werden kann. Die
Schleifparameter für
die Schleifeinheit werden automatisch auf der Grundlage der gemessenen
Signale und der Signale gewählt,
die von dem Steuersystem der Papiermaschine empfangen werden. Neben
dem Schleifdruck ist es auch möglich,
die Durchlaufgeschwindigkeit und die Relativgeschwindigkeit zwischen
dem Schleifelement und der zu schleifenden Oberfläche zu regulieren.
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Wie
dies gut bekannt ist, bringen Balken bei der Papiermaschine Formfehler
mit sich, die die Walzenschleifvorrichtung beeinflussen. In Verbindung mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist es möglich,
Vorrichtungen zum Messen vorzusehen, durch die die Form der Walze
und ein mögliches
Durchhängen
gemessen werden, und die Unzulänglichkeiten werden
mittels eines Programmierens so korrigiert, dass selbst wenn ein
Balken gekrümmt
wäre oder durchhängen würde, möglicher
Weise geneigt oder gebogen, das Schleifen der Walze jedoch so ausgeführt wird,
dass eine gerade Walze erhalten wird. Beispielsweise kann ein Laserbalken
für die
Messung einer Biegung einer ersten Ordnung bei der Walze angewendet
werden.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
werden Fehler bei der linearen Form des durchlaufenden Balkens und
der Biegung des Balkens und dergleichen mittels Programmieren ausgeglichen.
Es ist möglich,
beispielsweise einen Laserbalken parallel zu der Walze bei dem Kalander
als eine Referenzlinie anzuwenden, wobei in diesem Fall die mechanischen Konstruktionen
nicht massiv oder mit einer übermäßigen Genauigkeit
hergestellt werden müssen.
Somit gleicht das erfindungsgemäße System
seine eigenen Fehler auf der Grundlage der Steuerung aus.
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Walzen
sind nicht immer gänzlich
kreisartig, was Probleme hervorruft. Gemäß der vorliegenden Erfindung
können
beispielsweise an der Klinge einer Rakel ein oder mehrere Beschleunigungsaufnehmer an
einem Arm angebracht werden, wobei es in diesem Fall möglich ist,
die Form der Walze mit einer sehr hohen Genauigkeit zu messen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
eine Befeuchtung oder Chemikalien anzuwenden, um das Ablösen von
Verunreinigungen und das Schleifen zu verbessern. Jegliche überschüssige Feuchtigkeit
wird mittels eines Blasstroms, eines Saugvorgangs oder einer Kombination
derselben entfernt.
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Wenn
der Zustand der Walze gemäß der vorliegenden
Erfindung gewartet wird, wird die erwünschte Qualität des Papiers
konstant erzielt, und es sind keine Stillstände für das Austauschen der Walze
erforderlich, die Erfordernis an Austauschwalzen ist verringert
und die Lebensdauer der Walzenbeschichtung wird länger. Sofern
dies erwünscht
ist, kann die vorliegende Erfindung auch während eines Stillstands ohne
Entfernen der Walze angewendet werden.
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Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Oberfläche der Walze mittels einer
Lasererfassungseinrichtung gemessen und die Daten, die die Dicke
des Papiers betreffen, werden sowohl in der Maschinenrichtung als
auch in der Maschinenquerrichtung gesammelt, und diese gleiche Vorrichtung,
an der die Messvorrichtungen sitzen, wird ebenfalls für ein Reinigen
und Schleifen der Walze auf der Grundlage der Messarten verwendet.
Bei der Vorrichtung ist ein Schleifband durch ein Reinigungsband
ersetzt, beispielsweise ein sehr feines Diamantband oder ein anderes
Band, das spezifisch für
ein Reinigen entwickelt worden ist, und Verunreinigungen werden
von der Walzenoberfläche bei
einem niedrigen Druck geschliffen, wobei in diesem Fall das Maß der Walze
praktisch überhaupt nicht
verändert
wird, wenn bemerkt worden ist, dass bei der Walze ein Reinigen erforderlich
ist. Wenn bemerkt wird, dass die Walze einen Formfehler in der Maschinenquerrichtung
das heißt
in der Längsrichtung
der Walze hat, wird die Walze intensiv so geschliffen, dass der
Formfehler korrigiert werden kann. Wenn ein „Winkelfehler" bei der Walze bemerkt
wird, wird das Schleifen während
einer Umdrehung variiert, wobei in diesem Fall die Fehler bei der
Walze während
einer Umdrehung korrigiert werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
wird während
des Laufens betrieben.
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Wenn
bei dem erfindungsgemäßen Aufbau beispielsweise
mittels einer Messung bemerkt wird, dass ein heißer Punkt ausgebildet worden
ist, wird der heiße
Punkt mittels der Messvorrichtungen lokalisiert, und das Material
wird mittels des Schleifkopfes der Vorrichtung ausschließlich von
dem Bereich des heißen
Punktes an der Walze hinunter bis zu der Ebene der Walzenoberfläche entfernt,
oder, wenn dies erforderlich ist, sogar so, dass eine Vertiefung unterhalb
dieser Ebene ausgebildet wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet kontinuierlich
und die Messung und das Reinigen / Schleifen werden während des
Laufens ausgeführt.
Dies ist von hoher Bedeutung, da die heißen Punkte sehr schnell ausgebildet
werden, und lediglich einige Minuten an Zeit vorhanden sind, um
Maßnahmen
zu ergreifen.
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Somit
ist der erfindungsgemäße Aufbau
intelligent, er untersucht und wirkt auf der Grundlage der Ergebnisse
seiner Untersuchung, und jegliche Fehler, Schwingungen und dergleichen
bei der Walze können
korrigiert werden. Wenn der Vorgang erfindungsgemäß stattfindet,
ist die Walze stets in einem guten Zustand, wobei in diesem Fall
die Höhe
der Qualität
des Papiers konstant bei der erwünschten Höhe bleibt.
Die vorliegende Erfindung ist für
eine Anwendung in Verbindung mit Polymerwalzen und Thermowalzen
sehr gut geeignet. Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet wird,
wird die erwünschte
Qualität
konstant bei einem Minimum an Arbeit erzielt, und mögliche Stillstandszeiten
in Bezug auf ein Reinigen / Konditionieren der Walze bleiben erheblich
kürzer
als bei der Anwendung von aus dem Stand der Technik bekannten Aufbauarten.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird eine genaue Versatzmessungstechnologie zum Erfassen der Störungspunkte
verwendet. Bei dem Verfahren sitzt / sitzen die Schwingungserfassungseinrichtung
(en) an einem Element, das mit der Walzenoberfläche in Kontakt steht. Wenn
die Walze umläuft,
trifft der Diskontinuitätspunkt
an dem Ort der Erfassungseinrichtung bei regelmäßigen Intervallen ein und erzeugt
ein Signal, und sogar eine kleinere Ungleichmäßigkeit bei der Walzenoberfläche, das
heißt Änderungen
bei der Geometrie des Umfangs der Walze, kann sofort erfasst werden.
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Es
ist ein bedeutsamer Vorteil eines bevorzugten Messaufbaus, der in
Verbindung mit der vorliegenden Erfindung angewendet wird, dass
es zum Ausführen
der Erfindung möglich
ist, gänzlich
im Handel zur Verfügung
stehende Technologie anzuwenden, und die erforderlichen Komponenten
werden in Serien hergestellt, wobei in diesem Fall die Anwendung
des Verfahrens im Vergleich zu anderen Verfahren außerordentlich
wirtschaftlich ist.
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In
der vorstehend erwähnten
Veröffentlichung
EP 0 728 867 A2 ist
aufgeführt,
dass die Durchschnittsrauhigkeit der Oberfläche einer weichen Walze nicht
den Wert von R
a 0,5 μm überschreitet, was eine Idee
darüber
liefert, wie glatt die Oberflächen
von weichen Walzen bearbeitet werden können. In Versuchen, die ausgeführt worden
sind, ist beobachtet worden, dass mittels beiden nachstehend beschriebenen
Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung es möglich
ist, Fehler bei der Form bei einer Walzenoberfläche zu beobachten, deren Abweichung
von der Walzenoberfläche
in einer Größenordnung
von 1 μm
und sogar kleiner ist. Ein gleich gutes Ergebnis kann mittels einem
beliebigen anderen Messmodus nicht erzielt werden.
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Da
das Verfahren schnell ist und seine Auflösungsleistung sehr gut ist,
ermöglicht
dies mit mobilen Erfassungseinrichtungen auch eine sehr kurze Durchlaufzeit
(≤ 30 s).
Sogar kleine Fehler und Formfehler können schnell erfasst werden.
Da das Verfahren sehr schnell und genau ist, kann ein Barring einer Oberfläche, das
noch bei seiner Anfangsstufe ist, auch sehr frühzeitig erfasst werden. Die
grundsätzliche
Ursache eines Barrings ist noch nicht gänzlich bekannt, aber falls
es im Laufe der Zeit bekannt wird, kann der Beginn des Barrings
bei einer sehr frühen Stufe
erfasst werden, und das Voranschreiten des Barrings kann angehalten
werden oder ein Barring kann vollständig beseitigt werden durch
die Steuerung der Papiermaschine oder des Kalendrierprozesses.
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Mittels
des vorteilhaften Aufbaus der Messanlage gemäß der vorliegenden Erfindung
kann der Zustand der Oberfläche
einer Walze in Echtzeit genau überwacht
werden. Die Anlage hat ein Kontaktelement, das an der Oberfläche der
Walze sitzt, wobei an diesem Element eine Versatzmesserfassungseinrichtung
sitzt, die mit einer Datenübertragungsleitung verbunden
ist, um das durch die Erfassungseinrichtung erzeugte Signal entlang
der Datenübertragungslinie
zu einer bei der Anlage umfassten Aufzeichnungseinheit zu übertragen.
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Nachstehend
ist die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf die Einzelheiten
dieser Darstellungen streng begrenzt sein soll.
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1A zeigt
eine schematische Darstellung von einem beispielartigen Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1B zeigt
eine schematische Darstellung von einem zweiten Ausführungsbeispiel
von dem Bereich A bei dem in 1A gezeigten
beispielartigen Ausführungsbeispiel.
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2 zeigt
eine schematische Darstellung von einem zweiten beispielartigen
Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, bei dem die Erfassungseinrichtung an
einem Element sitzt, das in der Richtung der Oberfläche der
Walze durchläuft,
wobei sie beweglich an einem Balken parallel zu der Längsrichtung der
Walze montiert ist.
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4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, bei dem eine oder mehrere Erfassungseinrichtungen
an dem Halter einer Rakelklinge angebracht sind, die der Oberfläche der Walze
folgt.
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5 zeigt
die Baugruppe eines möglichen Kalanders
und die mit diesem verbundene Anlage.
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6 zeigt
ein Beispiel von einem Messergebnis, das mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens
erzielt wird.
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1A zeigt
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 20,
vorzugsweise einer Superfinishing-Vorrichtung, die in Verbindung
mit der Walze 10 sitzt. Die Vorrichtung weist eine Reinigungswalze 24,
durch die das Reinigen und das Schleifen ausgeführt werden, und einen Aktuator 23 auf,
der auf der Grundlage eines piezoelektrischen Kristalls oder eines
magnetostriktiven Materials beispielsweise ein Terphenolmaterial
arbeitet. Die Vorrichtung 20 ist an Führungen 13, 14 an
einem Schaberbalken 11 angebracht, an dem der Schaber 12 auch
angebracht ist.
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Die
Vorrichtung 20 hat außerdem
eine Messvorrichtung 30, durch die die Walzenoberfläche gemessen
und im Hinblick auf die Verschmutzung, den Verschleiß und eine
Beschädigung
bei der Beschichtung überwacht
wird. Vorzugsweise hat die Vorrichtung 20 außerdem eine
Messvorrichtung 31 für
eine Messung der linearen Form der Führungsbalken 13, 14 und
dem restlichen Aufbau der Vorrichtung 20 und für ein Übertragen
des Messergebnisses, das von der Vorrichtung erhalten wird, zu dem
Steuersystem 33 der Vorrichtung 20, wobei dieses
System mögliche
Fehler bei der linearen Form und andere Formfehler ausgleicht. In
Verbindung mit der Vorrichtung 20 sitzen außerdem Messvorrichtungen 32 für die Messung
der Form der Walze, wobei die von den Messvorrichtungen erhaltenen
Daten ebenfalls zu dem Steuersystem 33 der Vorrichtung übertragen werden,
wobei von diesem System auch Daten von dem Steuersystem 34 der
Papiermaschine in Bezug auf Messungen empfangen werden, die bei
anderen Teilen der Papiermaschine ausgeführt werden, wenn dies erforderlich
ist. Ein Reinigungsband / Schleifband 22 läuft über die
Reinigungswalze 24, wobei das Band so sitzt, dass es über Führungs-
und Antriebswalzen 25, 27 läuft. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 ist
mit einer Reinigungswalze 24 verbunden, die mit einem Aktivaktuator 23 versehen
ist, der beispielsweise auf einen piezoelekrischen Kristall oder
auf ein magnetostrictives Material (Terphenol) oder dergleichen
gegründet
ist, der oder das elektrisch gesteuert wird.
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Der
Balken 11 der Rakel 12, der in der Zeichnung gezeigt
ist, ist ein möglicher
alternativer Befestigungsmodus, jedoch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
auch in Verbindung mit einer anderen Vorrichtung, in Verbindung
mit der Walze angebracht werden, oder sie kann mit ihrem eigenen
Befestigungsbalken versehen sein.
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1B zeigt
eine schematische Darstellung eines zweiten beispielartigen Ausführungsbeispiels von
dem Bereich A in 1A, bei dem die Reinigungswalze 24 durch
einen Reinigungsschuh 34 ersetzt worden ist. In restlicher
Hinsicht ist der Aufbau der Vorrichtung dem in 1A dargestellten
Aufbau ähnlich.
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Bei
der Vorrichtung 20 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, das in 2 gezeigt
ist, ist das Schleifband / Reinigungsband 41 zwischen zwei
Walzen 42, 43 als ein endloses Band verbunden
und es wird mittels eines Aktuators 23 gesteuert, was eines
piezoelektrischen Kristalls oder eines magnetostriktiven Materials
bewirkt wird, und die Vorrichtung ist an einem Rakelbalken angebracht.
In restlicher Hinsicht ist das in 2 gezeigte
beispielartige Ausführungsbeispiel
dem in 1A gezeigten Beispiel ähnlich,
und die gleichen Bezugszeichen sind für die entsprechenden Teile verwendet
worden.
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Bei
den in den Zeichnungen gezeigten beispielartigen Ausführungsbeispielen
ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 in
Verbindung mit der Rakel 12 an dem Balken 11 an
den Führungen 13 angebracht
und ist beispielsweise mit Schienen 14 für die Vorrichtung 20 versehen.
Die Regulierung des Drucks wird beispielsweise mittels eines pneumatischen
Zylinders 29 ausgeführt
und die Vorrichtung 20 kann durchlaufen. Mittels der Vorrichtung 20 kann
die Oberfläche
in einer an sich aus dem Stand der Technik bekannten Weise gemäß der vorliegenden
Erfindung auf der Grundlage der Daten, die durch die Messeinheit 30, 31, 32 der
Vorrichtung 20 vorgesehen werden, einem Finishing, einem
Reinigen, einem Konditionieren unterzogen werden, während durch die
Steuereinheit 33 gesteuert wird. Die Steuereinheit 33 empfängt außerdem die
Daten in Bezug auf die erforderlichen Ziele von dem Steuersystem 34 der
Papiermaschine / Finishingmaschine.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die Vorrichtung 20 für ein Reinigen und Schleifen
der Oberfläche
der Walze 10 verwendet. Wenn die Walze lediglich verschmutzt
ist, wird ein Schleifen mit einem niedrigen Schleifdruck ausgeführt, wobei
in diesem Fall die Oberfläche
der Walze nicht verschleißt,
sondern die Verunreinigungen abgelöst werden. Wenn ein Formfehler
sich in die Beschichtung hinein durch Verschleiß ergeben hat, wird der Schleifdruck
automatisch auf eine höhere
Höhe bei
einem dickeren Abschnitt der Walze 10 variiert und an einem
dünneren
Abschnitt verringert, wodurch der Formfehler korrigiert werden kann.
In ähnlicher
Weise kann der Schleifdruck während
einer Umdrehung der Walze 10 variiert werden, wobei in
diesem Zusammenhang ein Fehler bei der Kreisartigkeit korrigiert
werden kann. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann Material
beispielsweise von dem Bereich eines heißen Punktes entfernt werden,
und die Schleifparameter werden automatisch auf der Grundlage der Messsignale
und der Signale gewählt,
die von dem Steuersystem der Papiermaschine empfangen werden. Es
ist außerdem
möglich,
neben dem Schleifdruck die Durchlaufgeschwindigkeit und die Relativgeschwindigkeit
zwischen dem Schleifelement und der zu schleifenden Oberfläche zu regulieren.
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Bei
dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine beschichtete
Walze, beispielsweise eine weiche Walze 41 bei einem Kalander
vorhanden, und der Störungspunkt,
beispielsweise ein an der Walzenoberfläche 42 anhaftendes
Verunreinigungspartikel ist mit den Bezugszeichen 43 bezeichnet.
Die Walze läuft
konstant um. An der Seite der Walze ist parallel zu der Walze in
der axialen Richtung der Walze der Stützbalken 45 der durchlaufenden
Vorrichtung 44 vorhanden, und die eigentliche durchlaufende
Vorrichtung 44 bewegt sich entlang der Schienen 46 des
Stützbalkens 45 mittels
eines an sich bekannten Antriebsgetriebes von einem Ende zu dem
anderen Ende entlang der Walze hin und her. Die durchlaufende Vorrichtung 44 ist
mit einem Element 47 versehen, das mit der Oberfläche der
Walze 41 in Kontakt steht, wobei dieses Element an der
durchlaufenden Vorrichtung montiert ist und mittels einer Federbelastung
gegen die Walzenoberfläche
so gepresst wird, dass das Element der Oberfläche der Walze folgen kann.
Eine Schwingungserfassungseinrichtung 48, die steif an
dem Element 47 angebracht ist, erfasst jegliche an der
Walzenoberfläche
vorhandene Diskontinuität,
wie beispielsweise Verunreinigungspartikel, heiße Punkte, die ausgebildet
werden, oder andere Erhöhungszonen,
die an der Walzenoberfläche
ausgebildet sind. Dieses Ausführungsbeispiel hat
eine Erfassungseinrichtung, die über
die Breite der Walze, die überwacht
wird, durchläuft.
Die Erfassungseinrichtung 48 überträgt das Signal zu der Aufzeichnungseinheit,
bei der das Rauschen herausgefiltert wird, und die erhaltenen Daten
werden bei der Steuerung der Reinigungsvorrichtung / Konditioniervorrichtung
genutzt.
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Die
Daten treten zu der Aufzeichnungseinheit von der Schwingungserfassungseinrichtung
und von der Lokalisieranzeigeeinrichtung der durchlaufenden Vorrichtung,
wobei in diesem Zusammenhang diese Daten zu der Steuereinheit übertragen werden
können,
die die Korrekturvorrichtung steuert, die das Konditionieren der
Walzenoberfläche
ausführt,
wie beispielsweise ein örtliches
Reinigen oder Schleifen. Die Korrekturvorrichtung kann außerdem an
der gleichen durchlaufenden Vorrichtung angebracht sein, wobei in
diesem Fall, wenn die Schwingungserfassungseinrichtung 48 einen
Störungspunkt 43 erfasst,
die Vorrichtung die erforderlichen Vorgänge bei diesem Bereich der
Walze ausführt.
Das Kontaktelement 47 kann aus einem Element bestehen, das
entlang der Walzenoberfläche 42 schleppt,
wobei mit diesem Element die Schwingungserfassungseinrichtung 48 feststehend
gekuppelt ist. Die Erfassungseinrichtung 48 kann eine an
sich bekannte Technologie mit sich bringen, beispielsweise kann
sie eine Schwingungserfassungseinrichtung oder ein Beschleunigungsaufnehmer
nach dem Stand der Technik sein. Es ist bei der Erfassungsvorrichtung
typisch, dass sie sogar geringfügige
Verschiebungen von einem Referenzort anzeigen kann, und es ist möglich, für Erfassungseinrichtungen
von dieser Art die allgemeine Bezeichnung „Versatzmesserfassungseinrichtung" zu verwenden.
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Bei
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel des Messverfahrens
ist / sind eine oder mehrere Schwingungserfassungseinrichtungen 48 an
einer Rakel (an Rakeln) der Walze angebracht. Hierbei wird eine
Rakel als eine dünne
Rippe verstanden, die von einem Ende der Walze zu dem anderen Ende sich
erstreckt, wobei ein Rand dieser Rippe mit der Walze an jedem Punkt
in Kontakt steht, und die Funktion der Rakel ist es, die Walze zu
reinigen. Die Klinge 49 der Rakel ist an einem Klingenhalter 50 angebracht,
der durch einen Rakelbalken 51 gestützt ist, und eine Anzahl an
Erfassungseinrichtungen 48 kann beispielsweise Seite an
Seite in der axialen Richtung von diesem Klingenhalter angebracht
sein. Der Klingenhalter und die Klinge sind im Hinblick auf die
Funktion dem in 3 gezeigten Element 47 gleichwertig
und sie werden auch mit einer geeigneten Belastung (Rakeldruck)
gegen die Oberfläche 42 gepresst.
Der Rakelbalken 51 hat eine Einrichtung zum Regulieren
des Rakeldrucks der Rakelklinge, und eine mögliche Walzenoberflächenkorrekturvorrichtung,
die in der Längsrichtung
der Walze durchläuft,
kann außerdem
an diesem Balken angebracht sein. Das Verfahren arbeitet derart,
dass, wenn die Klinge 49 der Rakel auf einen Störungspunkt 43 an der
Oberfläche
der Walze trifft, dadurch eine bestimmte Schwingung bei der Rakel
erzeugt wird, wobei diese Schwingung durch die Schwingungserfassungseinrichtungen 48 aufgezeichnet
wird, die an dem Halter 50 der Rakel angebracht sind. Die
Signale treten zu der Aufzeichnungseinheit, bei der die sich von
dem Abstand der Erfassungseinrichtungen ergebenden Verzögerungen,
die in Bezug auf den Störungspunkt
gemessen werden, und die Änderungen bei
der Amplitude, die sich aus der Intensität der Störung ergeben, im Vergleich
zu dem Rauschen analysiert werden und der Störungspunkt lokalisiert wird. Auf
der Grundlage der Daten steuert die Steuereinheit den Rakeldruck
oder eine separate Reinigungsvorrichtung und / oder Schleifvorrichtung,
die den Störungsfaktor
beseitigt. Anstelle eines Anbringens an dem Klingenhalter 50 kann
/ können
die Erfassungseinrichtung / Erfassungseinrichtungen 48 auch an
der oberen Fläche
der Klinge 49 selbst angebracht sein.
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4 zeigt
eine Situation eines rückwärts gerichteten
Rakelns, bei dem die Laufrichtung der Manteloberfläche der
Walze entgegen dem Rand der Rakel 49 ist. Ein derartiger
Aufbau an sich entfernt bereits Verunreinigungen und dadurch ist
es möglich, dauerhafte
Unregelmäßigkeiten
zu erfassen, die konstante Stöße an einem
bestimmten Ort der Klinge erzeugen. Die Rakelkonstruktion kann außerdem als eine
vorwärts
gerichtete Rakel angeordnet sein, bei der der Rand der Klinge 49 in
die Laufrichtung der Walzenoberfläche zeigt, und diese Alternative
ist mittels gestrichelten Linien dargestellt. Die bei dieser Rakelkonstruktion
vorgesehenen Erfassungseinrichtungen können sämtliche Unregelmäßigkeiten
erfassen. Es ist außerdem
möglich,
die gleiche Walze sowohl mit einer vorwärts gerichteten Rakelkonstruktion
als auch mit einer rückwärts gerichteten
Rakelkonstruktion zu versehen, wobei jede dieser Konstruktionen
mit einer Reihe an Erfassungseinrichtungen 48 versehen
ist.
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5 zeigt
eine Seitenansicht von einer möglichen
Art eines Kalanders und von einer Anlage, die in diesem Zusammenhang
für ein
konstantes Überwachen
des Zustandes einer Walzenoberfläche eingebaut
ist. Der Kalander hat zwei Paare an Walzen, die hintereinander in
der Laufrichtung der Papierbahn W angeordnet sind, wobei bei jedem
dieser Paare an Walzen ein Kalanderspalt N vorhanden ist, der zwischen
den Walzen ausgebildet ist, wobei durch diesen Spalt die Bahn W
tritt. Eine harte Walze ist mit den Bezugszeichen 41h bezeichnet
und eine weiche Walze ist mit den Bezugszeichen 41s bezeichnet.
Bei aufeinanderfolgenden Paaren an Walzen sind Walzen der gleichen
Art an den entgegengesetzten Seiten der Bahn W angeordnet, damit
beide Außenflächen der
Bahn W eine gleiche Bearbeitung erhalten sollen. An den Oberflächen der
weichen Walzen 41s sitzen Kontaktelemente 47,
wobei jedes von ihnen mit einer Erfassungseinrichtung 48 oder mit
einer Reihe an Erfassungseinrichtungen 48 versehen ist,
und das Prinzip der Kontaktelemente kann ein beliebiges Prinzip
von jenen sein, die in den 1 und 2 dargestellt
sind. Von den Erfassungseinrichtungen 48 treten Datenübertragungsleitungen 52,
entlang denen die Signale zu der Aufzeichnungseinheit 53 treten,
die die Daten verarbeiten kann und die Daten in einer geeigneten
Form beispielsweise bei einer Anzeigevorrichtung zeigt und möglicherweise
diese Daten als eine Datenbank speichert. Die Aufzeichnungseinheit 53 steht
mit einer Steuereinheit 54 über eine Datenübertragungsleitung
in Verbindung, wobei die Steuereinheit wiederum die Korrekturvorrichtungen 56,
die mit den Kalanderwalzen 41s verbunden sind, durch Datenübertragungsleitungen 55 steuern
kann. Die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist natürlich nicht
auf die in dieser Zeichnung gezeigten Art an Kalander allein beschränkt.
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6 zeigt
ein Signal, das von einer Walzenoberfläche mittels einer Schwingungserfassungseinrichtung
erhalten wird, wenn ein Barring einer weichen Kalanderwalze mittels
des erfindungsgemäßen Verfahrens
gemessen wird. Es ist ein Signal betroffen, das durch einen Formfehler
erzeugt wird, der kleiner als 1 Mikrometer ist, was über die
Genauigkeit des Verfahrens aussagt.
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Die
durchlaufenden Vorrichtungen mit ihren Schienen bringen eine im
Stand der Technik kommerziell erhältliche Technologie mit sich,
und gleiches gilt für
die Schwingungserfassungseinrichtungen. Die erforderlichen Aufzeichnungs-
und Steuereinheiten und die Aktuatoren, die durch die Steuerung
erforderlich sind, können
ebenfalls aus gänzlich im
Handel erhältlichen
Elementen, die bei der Datenverarbeitung und -automatisierung verwendet
werden, zusammengebaut sein. Deshalb ist die Anwendung des vorliegenden
Verfahrens günstig
und ökonomisch
sowohl im Hinblick auf die Investitionskosten als auch im Hinblick
auf die Erhältlichkeit
der Ausstattung.
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Die
Korrekturvorrichtungen können
wie auch immer geartete beliebige Vorrichtungen des Standes der
Technik sein oder es ist möglich,
bei ihnen neue Verfahren anzuwenden, die später entwickelt werden. Die
Korrekturvorrichtung ist vorzugsweise eine Vorrichtung, die die
Oberfläche
der Walze reinigt und / oder schleift. Wenn ein Störungspunkt
von einem an der Oberfläche
anhaftenden Material auftritt, kann die Reinigungsvorrichtung ein örtliches
Hinzufügen von
einer Reinigungschemikalie anwenden.
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Es
ist ein weiterer großer
Vorteil des Verfahrens, dass die Art, die Farbe oder die Temperatur
der Verunreinigung, die an der Walzenoberfläche anhaftet und möglicherweise
eine Beschädigung
bei der Papierbahn hervorruft, keine Bedeutung für die Betreibbarkeit oder die
Empfindlichkeit des Verfahrens hat, da die Erfassung durch das Kontaktprinzip
stattfindet.
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Das
Verfahren kann insbesondere zum Überwachen
des Zustands von Walzen verwendet werden, die bei der Herstellung
und Verarbeitung von Papier verwendet werden, wie beispielsweise
Kalanderwalzen mit weichen Beschichtungen. Das Verfahren ist außerdem für ein Überwachen
der Oberfläche einer
mit einer harten Oberfläche
versehenen Walze bei einem Kalander insbesondere für ein Erfassen von
Verunreinigungspartikeln und außerdem
für ein Überwachen
von anderen harten Walzen geeignet, die bei der Herstellung und
Verarbeitung von Papier verwendet werden. Was die Kosten des Verfahrens anbelangt,
so ist das Verfahren außerdem
für die
Anwendung bei Prozessen geeignet, die weniger kostspielig als das
Papierherstellen sind. Derartige Walzen werden beispielsweise bei
Hochgeschwindigkeitsdruckmaschinen, die eine Papierbahn übertragen,
oder bei Maschinen angewendet, bei denen ein kontinuierliches bahnartiges
Erzeugnis aus einem beliebigen wie auch immer gearteten Material
behandelt wird, bei dessen Profil keine Änderungen zulässig sind,
die von einer Ungleichmäßigkeit
von Walzen oder von an den Walzenoberflächen anhaftenden Verunreinigungspartikeln
herrühren.
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Das
Signal, das durch die Erfassungseinrichtung 48 erzeugt
wird, die mit dem Element verbunden ist, das die Qualität der Walzenoberfläche überwacht, kann
bei einer Anzahl an Möglichkeiten
bearbeitet werden. Gleichmäßige Walzen
mit sehr glatten Oberflächen
und bei sehr günstigen
Zuständen
erzeugen ein Rauschen in einem gewissen Grade, das herausgefiltert
werden muss. Die durch die Störung
erzeugten Signale können
hochgradig genau analysiert werden, wobei in diesem Zusammenhang
die erhaltene Information Daten über
die Eigenschaft, die Größe und den
Ort der Störung
und über
einen Trend ihrer Entwicklung und dergleichen vorsehen kann. Diese Information
kann automatisch in den vorstehend beschriebenen Weisen zu Elementen
treten, die zweckmäßige Korrekturvorgänge ausführen. Gleichzeitig wird
mittels des Vergleichs des Rauschens eine Information auch in Bezug
auf den Basiszustand der Walze erhalten. Sämtliche Daten, die durch die
Erfassungseinrichtung / Erfassungseinrichtungen 48 vorgesehen
werden, können
als eine Datenbank gespeichert werden, und diese Daten können verwendet werden,
wenn die Walzen zu einer Überholung
treten.
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Für einen
Fachmann ist es ebenfalls offensichtlich, dass die Anwendung des
Verfahrens nicht auf bestimmte Komponenten oder auf Komponenten beschränkt ist,
die durch bestimmte Hersteller hergestellt werden. Auch ist die
Art der Erfassungseinrichtung, die zum Erfassen eines Störungspunktes
an der Walze verwendet wird, kein entscheidender Faktor unabhängig davon,
ob die Störung
eine erhöhte Zone,
die von einer örtlichen
Erwärmung
bei der Geometrie der Walzenoberfläche herrührt, ein Verunreinigungspartikel,
das an der Oberfläche
anhaftet, oder dergleichen ist. Der Betrieb der Erfassungseinrichtung
ist auf eine Kraft gegründet,
die von der sich schnell bewegenden Oberfläche der Walze auf die Erfassungseinrichtung
aufgebracht wird, wobei diese Kraft bei der Erfassungseinrichtung Änderungen
hervorruft, die in ein elektrisches Signal umgewandelt werden können, wie
beispielsweise eine Beschleunigung, eine Kompression, eine Spannung,
Schwerkräfte
und dergleichen. In ähnlicher
Weise ist das Signal direkt proportional zu der Größe der Änderungen,
so dass ein Überwachen
der Oberfläche
der Walze mit einem quantitativen Prinzip ausgeführt werden kann. Ein gutes
Ausführungsbeispiel
einer Erfassungseinrichtung ist ein piezoelektrischer Kristall,
durch den eine ausreichend empfindliche Erfassungseinrichtung vorgesehen
werden kann.
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In
Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist es möglich,
eine Anzahl an verschiedenen Schleifverfahren und Messverfahren
anzuwenden, die an sich bekannt sind, beispielsweise Beschleunigungsaufnehmer,
Lasermesseinrichtungen und Linearerfassungseinrichtungen.
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Vorstehend
ist die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf lediglich einige
bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben und die vorliegende Erfindung soll jedoch
keineswegs auf die Einzelheiten dieser Ausführungsbeispiele beschränkt sein.
Viele Variationen und Abwandlungen sind innerhalb des Umfanges der
erfinderischen Idee möglich, der
in den beigefügten
Patentansprüchen
definiert ist.