SE520322C2 - Sätt och anordning för avståndsbestämning mellan en stator och en denna motstående roterande rotor - Google Patents

Description

§25 30 H -H- vvo ^o1 I I " 'O ~ v ~ r I . ... 1- -- ;- ' , . ~ ° . .. =. .. - :_; , .. . - ... h. . r. -- , ,, . t . . , . . -~ = f* ' ., »s ~ - . I -- _ _ , , i, ._ Uppfinningens ändamål Syftet med uppfinningen är att göra det enklare och säkrare att bestännna avståndet mellan stator och rotor vid maskiner av den angivna typen.

Redogörelse för upnfinningen Syftet med uppfinningen uppnås dels med hjälp av ett sätt med de särdrag som an- ges i patentkrav 1 och dels med hjälp av en anordning med de särdrag som anges i patentkrav 5.

Genom att utnyttja åtminstone en i statom rörligt monterad givare kan givaren en- kelt kalibreras med avseende på förstärkningen. Dessutom ges möjlighet till kontroll av givaren genom att förflytta den en bestämd sträcka, antingen rotom står still eller roterar. Vid nollkalibrering är det inte längre nödvändigt att förflytta rotom axiellt till kontakt mellan malsegmenten, utan det räcker med att förflytta givaren till kon- takt med rotom.

Rörligheten hos givaren gör det vidare möjligt att vid under drift uppstâdd kontakt mellan malsegmenten på rotor och stator backa givaren ett stycke från dess normala läge i nivå med malsegmentets yta, så att vidare slitage på givaren undviks. Genom att utnyttja flera givare på statom blir det vidare möjligt att mäta och kontrollera en eventuell inbördes snedställning mellan stator och rotor.

Ytterligare särdrag och fördelar vid lösningen enligt uppfinningen framgår av be- skrivning och övriga patentlcrav.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare med hänvisning till på ritningen visade utföringsexempel. . . . - ~ u 10 15 20 30 .- nu II "=' 520 322 Figu_rbeskrivning På ritningen visar: fig. 1 en schematisk vy av en maskin försedd med en anordning enligt uppfinningen, fig. 2 en detalj av en givarmontering i statom på en maskin enligt fig. 1, fig. 3 en schematisk vy av en givare i olika lägen i en stator, och fig. 4 en schematisk vy av en maskin med snedställning mellan stator och rotor.

Beskrivning av utförinszsexempel I fig. 1 visas schematiskt de för förståelse av uppfinningen nödvändiga delarna av en maskin 1 av typen raffmör avsedd för pappersmassatillverkning. Denna maskin är försedd med en i ett stativ 2 roterbart lagrad rotor 3, som drivs av en motor 4, och som även kan förflyttas axiellt i riktning till och från en stator 5 för att reglera stor- leken på en malspalt 6 mellan rotorn 3 och statom 5. För kontroll av storleken på malspalten 6 fmns i statom 5 monterat åtminstone en givaranordning 7 med en giva- re som är av magnetisk typ och lämpligen arbetar enligt reluktansprincipen. Denna typ av givare är välkänd för fackmän inom området. Det kan lämpligen fmnas två eller flera givaranordningar 7 fördelade nmt statorn 5.

Såsom närmare framgår av fig. 2 är både rotom 3 och statom 5 försedda med mal- segment 8, 9 som har en for malning av pappersmassa lärnplig yta, och som i lämp- ligt antal är monterade i ring på rotor och stator. Dessa malsegrnent 8, 9 är utsatta för slitage under drift och är därför lämpligen utbytbart monterade. Vid åtminstone ett av malsegmenten 9 är statom 5 försedd med en givaranordning 7, i vilken en gi- vare 10 är lagrad axiellt förskjutbar i ett i statom 5 fast monterat hus 11, som t ex kan vara inskruvat i statom. Lagringen mellan givaren 10 och huset 11 kan t ex vara av typ rullskruv med liten stigning, där en bestämd vridning av ett manöverorgan 12 ger en bestämd axiell förskjutning av givaren 10 i endera riktningen. Manöverorga- net 12 kan utgöras avt ex en ratt, men det är också möjligt att utnyttja t ex en elek- 10 15 20 E25 so .. -v-u H 'UT ',.. .s o. v: I '_ _ , i - t . . .- .w--nv '_, => - Q . . .- 4 trisk stegmotor eller servomotor för att kunna utföra manövreringen på avstånd från statorn 5.

Vid kalibrering av givaren 10 utförs först en nollställning genom att givaren förflyt- tas till anliggriing mot malsegmentet 8 på rotorn 3, som härvid roterar. För att på ett säkert sätt fastställa när kontakt inträffar mellan änden på givaren 10 (visat med streckad linje i fig. 2) och malsegmentet 8 på rotom 3 kan t ex en på givaren 10 an- bringad accelerometer 13 utnyttjas. Denna registrerar de vibrationer som uppstår vid kontakt och avger en motsvarande signal, som gör det möjligt att avbryta frammat- ningen av givaren 10 i tid. Eventuellt kan accelerometem 13 kopplas till en i givar- anordningen 7 ingående stegmotor så att denna vid lämplig signal avbryter fram- matningen automatiskt. Den från givaren 10 i detta kontaktläge erhållna signalen representerar nu givarens nolläge. Genom att därefter backa givaren 10 en förutbe- stämd sträcka erhålls en ny signal representerande den tillryggalagda sträckan. Här igenom kalibreras givaren.

I fig. 3 visas närmare det inbördes läget mellan givaren 10 och malsegmentet 9 vid olika lägen för givaren 10. Det i fig. 3a visade läget, där givaränden är i nivå med ytan på malsegmentet, utgör normalt arbetsläge för givaren. Det i fig. 3b visade lä- get, där givaren når utanför malsegmentet, utnyttjas, såsom framgått, för nollkali- brering av givaren. Det i fig. 3c visade läget, slutligen, där givaren befinner sig nå- got innanför ytan på malsegmentet, kan användas för att skona givaren då det i drift har uppstått kontakt mellan rotor och stator.

Vid en maskin 1 av den här beskrivna typen har rotor och stator normalt en tämligen stor diameter, ofta av storleksordningen ca 1,5 - 2 m, och rotorn 3 roterar vanligen med ett varvtal av storleksordningen ca 1500 - 1800 rpm. Även relativt små lagerfel kan därför lätt ge en snedställning mellan rotor och stator av den typ som schema- tiskt visas i fig. 4. Det är därför viktigt att både fundament och lager är stabila för att få god parallellitet mellan rotor och stator, så att spalten 6 har samma storlek över- allt. Genom att använda flera lämpligt placerade och enligt uppfinningen utförda gi- 10 , . . . . » - . . . -ø szo s22;ßæ%få%ï@:¿<¿@ 5 varanordníngar 7 kan detta kontrolleras, även under drift. Det är härvid lärnpligt att använda tre sådana givaranordningar 7, som placeras på inbördes avstånd i statoms 5 omkretsled. Eventuellt kan endast två diametralt placerade givaranordningar 7 an- vändas om snedställning mellan rotor och stator kan förväntas uppträda endast i ett visst plan.

Spalten 6 har vanligen en storlek på ca 0,30 - 1,50 mm. Eftersom malsegmenten 8,9 kan nötas ned i en sådan takt att en rotorförflytming på ca 2 mm/ 2000 h blir nöd- vändig för att bibehålla spaltstorleken, är det uppenbart att en god mätnoggrannhet är önskvärd för att under drift kunna göra lämpliga korrigeringar i syfte att hålla en bestämd produktkvalitet.

Claims (1)

1. 520 322 6 Patentkrav l. Sätt att vid en maskin försedd med stator (5) och en motstående rotor (3) kalibre- 10 15 20 25 30 ra en i statorn (5) anordnad givare (10) för avståndsmätning mellan stator och rotor, varvid givaren är av magnetisk typ och varvid nollställning av givaren ut- förs genom att bringa givaren (10) och rotom (3) i kontakt med varandra och avläsa den under rotoms rotation från givaren därvid erhållna signalen, och var- efter givaren och rotorn avlägsnas ett förutbestämt stycke från varandra och den därvid erhållna signalen utnyttjas såsom en indikation på detta avstånd, varige- nom givarsignalen kan utnyttjas för bestämning av avståndet mellan stator och rotor, kännetecknat av att för nollställning och kalibrering flyttas givaren (10) axiellt relativt statom (5) medan rotoms (3) axiella läge hålls oförändrat relativt statom (5). . Sätt enligt krav l, kännetecknat av att vid avståndsmätning under drift av ma- skinen hålls givarens (10) ändyta i nivå med eller innanför statoms (5) mot ro- tom (3) vända ändyta. . Sätt enligt krav l eller 2, kännetecknat av att vid nollställning av givaren (10) utnyttjas en signal från en på givaren (10) anordnad accelerometer (13) för att fastställa när kontakt uppstår mellan givare ( 10) och rotor (3). . Sätt enligt något av kraven l-3, kännetecknat av att åtminstone tre givare (10) används, vilka är placerade på inbördes avstånd i statorns (5) omkretsled. . Anordning för avståndsmätning mellan en stator (5) och en denna motstående, roterande rotor (3) i en maskin, speciellt en raffinör avsedd för pappersmassatill- verkning, varvid statom (5) är försedd med åtminstone en givare (10) av magne- tisk typ, vilken är avsedd att samverka med en motstående yta på rotorn, känne- tecknad av att givaren (10) är rörligt lagrad i statom (5) och är förskjutbar i ro- 10 15 520 322 7 toms (3) axiella led, varvid den för nollställning och kalibrering är utformad att kunna flyttas så långt utanför statom att den bringas i kontakt med rotom (3) då denna roterar på avstånd från statom. _ Anordning enligt krav 5, kännetecknad av att givaren (lO) ingår i en i statom (5) monterad givaranordning (7) i vilken även ingår ett manöverorgan (12) för förflyttning av givaren. . Anordning enligt krav 5 eller 6, kännetecknad av att manöverorganet (12) ut- görs av en elektrisk stegmotor. . Anordning enligt något av kraven 5-7, kännetecknad av att givaren är rörligt lagrad med en lagring av typ rullskruv, där en bestämd vridningsrörelse ger en bestämd axiell iörflyttning. . Anordning enligt något av kraven 5-8, kännetecknad av att på givaren (10) finns anordnat ett organ, lämpligen en accelerometer (13), för indikering av kontakt mellan givare (10) och rotor (3) då dessa töres mot varandra för nollka- librering av givaren.