DE112007000260T5

DE112007000260T5 - Method for controlling the normal frequency of the vibration and vibration damper

Info

Publication number: DE112007000260T5
Application number: DE112007000260T
Authority: DE
Inventors: Mika Olkkonen; Mika Kaisanlanti; Erkki J. Leinonen
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2007-01-17
Publication date: 2008-11-27
Also published as: WO2007088240A1; FI20065072A0; FI118812B; FI20065072L

Abstract

Verfahren zum Steuern der Normalfrequenz einer Zwischenwalze eines Kalanders, insbesondere zum Dämpfen von Vibrationen und/oder Vermeiden zum Beispiel des "Barring"-Phänomens, in einer Materialbahnmaschine mittels einer verbesserten Walzenabstützung durch Verwendung eines Dämpfers, welcher einen Körperabschnitt (4) aufweist, oberhalb welchem sich eine obere Tellerfeder (31) und unterhalb welchem sich eine untere Tellerfeder (32) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Walzenabstützung bei der Steuerung der niedrigsten Normalfrequenz des Bewegungsmodus einer Walze oder Walzenposition der niedrigste Normalmodus in einen gewünschten Frequenzbereich verlagert wird, dass der Dämpfer mittels der oberen Tellerfeder (31) durch unter Druck Setzen einer Mediumkammer (12) in Eingriff gebracht wird, wodurch die obere Tellerfeder in Kontakt mit dem Körperabschnitt (4) des Dämpfers kommt, und dass der Vibrationsdämpfer so eingestellt wird, dass er bei einer gewünschten Frequenz arbeitet und dass er für eine gewünschte Abstimm- bzw. Einstellfrequenz geeignet ist, und zwar mittels wenigstens eines Flexibilitätselements (10, 11, 12, 13; 21, 22), wobei wenn...method for controlling the normal frequency of an intermediate roll of a calender, in particular for damping vibrations and / or avoiding Example of the "Barring" phenomenon, in a material web machine by means of an improved roll support by use a damper, which has a body portion (4), above which an upper plate spring (31) and below which there is a lower plate spring (32), characterized in that by means of the roll support in the control of the lowest normal frequency of the movement mode a roller or roller position of the lowest normal mode in one desired frequency range is shifted, that the damper by means of the upper plate spring (31) by pressurizing a Medium chamber (12) is engaged, whereby the upper plate spring in contact with the body portion (4) of the damper comes, and that the vibration damper is adjusted so that he works at a desired frequency and that he works for a desired tuning or tuning frequency is suitable, by means of at least one flexibility element (10, 11, 12, 13, 21, 22), where if ...

Description

Im Allgemeinen betrifft die vorliegende Erfindung die Steuerung der Normalfrequenz einer Vibration und das Dämpfen der Vibration. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern der Normalfrequenz einer Mittel- bzw. Zwischenwalze eines Kalanders mittels einer verbesserten Walzenabstützung sowie einen Vibrationsdämpfer.in the In general, the present invention relates to the control of Normal frequency of vibration and vibration damping. In particular, the present invention relates to a method for Controlling the normal frequency of a middle or intermediate roller of a Calanders by means of an improved roll support as well a vibration damper.

Ein bevorzugtes Verwendungsgebiet für die vorliegende Erfindung ist eine Materialbahnmaschine, insbesondere um Hochfrequenzvibrationen und Rohbauvibrationen der Materialbahnmaschine zu steuern.One preferred field of use for the present invention is a material web machine, in particular high-frequency vibrations and skeleton vibrations of the material web machine to control.

In einem Mehrwalzenkalander, zum Beispiel den "OptiLoad"-Kalandern des Anmelders, ist ein Dimensionskriterium für Zwischenwalzen die Normalfrequenz der Walze, welche üblicherweise der Normalbiege- bzw. Torsionsmodus ist. Die Frequenz des fraglichen Normalmodus muss um eine bestimmte Spanne über oder unter dem Rotationsfrequenzbereich der Walze sein. Bei Kalandern besteht das Ziel darin, die Normalfrequenz der Walze so zu dimensionieren, dass sie ohne Ausnahme höher als die Rotationsfrequenz der Walze ist. Manchmal führt dieses Dimensionskriterium zu großen und teuren Walzen.In a multi-roll calender, for example the OptiLoad calenders Applicant's is a dimension criterion for intermediate rolls the normal frequency of the roller, which is usually the Normal bending or torsion mode is. The frequency of the questionable Normal mode must be above or below a certain span be the rotational frequency range of the roller. At Kalandern exists the goal is to size the normal frequency of the roll so that without exception they are higher than the rotation frequency the roller is. Sometimes this dimension criterion leads to big and expensive rolls.

Um einen dynamischen Dämpfer, d. h. einen "einstellbaren Massendämpfer" (TMD) zu realisieren, wird eine genau kontrollierte bzw. gesteuerte und einstellbare Federkonstante benötigt. Die Einstellbarkeit ist entweder nur bei der Inbetriebnahme oder, in dem Fall eines adaptiven Vibrationsdämpfers, auch während der Verwendung erforderlich. Wenn die erforderlichen Dämpfermassen zunehmen und wenn versucht wird, Hochfrequenzvibrationen zu dämpfen (zum Beispiel Barring von 200 bis 800 Hz oder ein Kalanderrohbau-Vibrationsdämpfer 10 Hz/7.000 kg) werden große Federkonstanten benötigt. Große Federkonstanten in einem beschränkten Räum vorzusehen, ist schwierig, insbesondere wenn auch eine Einstellbarkeit benötigt wird.Around a dynamic damper, d. H. an "adjustable mass damper" To realize (TMD) is a precisely controlled or controlled and adjustable spring rate needed. The adjustability is either only at startup or, in the case of one adaptive vibration damper, even during use required. When the required damper masses increase and when trying to attenuate high frequency vibrations (For example, barring from 200 to 800 Hz or a calender shell vibration damper 10 Hz / 7,000 kg), large spring constants are required. Large spring constants in a limited space is difficult, especially if adjustability is needed.

Derzeit sind in einer Faserbahnmaschine zum Beispiel die Zwischenwalzen eines Kalanders mit Wälzlagern an ihren Enden versehen und Lagergehäuse sind mittels Flanschverbindungen an Entlastungshebeln der Walze angebracht. Der Entlastungshebel eliminiert die eigene Masse der Walze und diejenige von Hilfsvorrichtungen von der Walzenspaltlast eines Walzenspalts zwischen zwei benachbarten Walzen. Das Lagergehäuse, der Entlastungshebel und die Befestigungen des Hebels an dem Körper sowie der Körper des Kalanders bilden eine Abstützung bzw. Lagerung der Walze, welche zusammen mit der Walze die Normalfrequenzen der Walze bestimmen. Es wird versucht, die Abstützung der Walze so starr auszubilden, dass die Normalfrequenz der Walze eine ausreichende Differenz im Vergleich mit der Rotationsfrequenz der Walze hat.Currently For example, in a fiber web machine, the intermediate rolls a calender provided with rolling bearings at their ends and bearing housings are by means of flange on relief levers of Roller attached. The release lever eliminates the own mass the roller and that of auxiliary devices from the nip load a nip between two adjacent rolls. The bearing housing, the release lever and the fastenings of the lever to the body as well as the body of the calender form a support or storage of the roller, which together with the roller, the normal frequencies determine the roller. It tries to support the Roller so rigid form, that the normal frequency of the roller a sufficient difference in comparison with the rotation frequency of Roller has.

Mittels der derzeitigen Technik kann nur eine begrenzte Steifigkeit für die Abstützung der Walze erreicht werden, d. h. die Steifigkeit der Abstützung kann nicht unbegrenzt auf einen bestimmten Wert erhöht werden. Aufgrund von technischen und ökonomischen Gründen werden die Entlastungshebel und Lagergehäuse usw. in Serie hergestellt. Bei großen Walzen kann die Steifigkeit der Abstützung verglichen mit der Rotationsfrequenz zu weit abfallen. Wenn die Größe der Walze zunimmt, gilt dies auch für den Preis der Walze. Wenn mehrere Zwischenwalzen vorgesehen sind – in einem konventionellen 12-Walzen-OptiLoad-Kalander sind zum Beispiel 10 Zwischenwalzen vorgesehen – und wenn die Walzengröße aufgrund der Normalfrequenz erhöht werden muss, ist der Kostenfaktor beträchtlich.through The current technology may only have limited rigidity for the support of the roller can be achieved, d. H. the stiffness The support can not be unlimited to a specific one Value to be increased. Due to technical and economic Reasons are the relief lever and bearing housing etc. produced in series. For large rollers, the stiffness the support compared to the rotational frequency to fall off far. As the size of the roller increases, This also applies to the price of the roller. If several intermediate rolls are provided - in a conventional 12-roll OptiLoad calender For example, 10 intermediate rolls provided - and if the Roll size increased due to the normal frequency must be, the cost factor is considerable.

Es war bislang bekannt, dass im Allgemeinen das Mittel, um eine einstellbare Federkonstante zu realisieren, darin besteht, einen Ausleger zu verwenden, dessen flexible Länge als eine Feder verändert wird. Es ist absolut üblich, einen Dämpfer durch Anbringen einer Massenkomponente direkt an dem Ausleger auszuführen, wodurch die flexible Länge des Auslegers der Abstand von einem Befestigungspunkt ist. Die Federkonstante wird durch Verändern der flexiblen Länge verändert, wodurch der dynamische Dämpfer den Ausleger und die Massenkomponente aufweist. Somit ist die Massenkomponente die vibrierende Masse des Dämpfers und die Länge des Auslegers ist die flexible Länge des Dämpfers. In der Praxis ist es einfach, eine gewünschte Steifigkeit des Auslegers zu erreichen, was jedoch zu einem Problem wird, ist, dass es schwierig ist, einen ausreichend steifen Befestigungspunkt zu finden. Wenn der Befestigungspunkt nicht ausreichend steif ist und wenn der Befestigungspunkt flexibel ist, ist der Ausleger nicht ausreichend steif. Somit besteht das Problem darin, dass, während es einfach ist, mittels eines Auslegers eine große einstellbare Federkonstante zu realisieren, die Steifigkeit des Befestigungspunkts nicht ausreichend ist.It So far, it has been known that, in general, the means to an adjustable To realize spring constant, which is to use a boom use whose flexible length changes as a spring becomes. It is absolutely normal to put a damper through Applying a mass component directly to the boom, whereby the flexible length of the boom is the distance from an attachment point. The spring constant is changed by the flexible length changes, causing the dynamic Damper has the boom and the mass component. Thus, the mass component is the vibrating mass of the damper and the length of the boom is the flexible length of the damper. In practice, it is easy to get a desired one Rigidity of the boom to achieve, but what a problem is that it is difficult to have a sufficiently rigid attachment point to find. If the attachment point is not stiff enough and if the attachment point is flexible, the boom is not sufficiently stiff. Thus, the problem is that while it is easy, by means of a boom, a large adjustable Spring constant to realize the rigidity of the attachment point is not enough.

Die deutsche Patentanmeldung 101 33 888 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben von Kalandern. Gemäß der Anmeldung ist in einem Walzenstapel, der eine obere Walze und eine untere Walze und drei Zwischen- bzw. Mittelwalzen aufweist und der wenigstens eine Walze mit einer weichen Oberfläche aufweist, die Mittelwalze seitlich der vertikalen Nip- bzw. Walzenspaltlinie angeordnet. In der Anmeldung wird die Vibration von wenigstens zwei Walzen in der Walzenspaltlinie und der Walze seitlich der Walzenspaltlinie gemessen und analysiert und das erhaltene Ergebnis wird verwendet, um einen Aktuator zu steuern, mittels welchem die Anordnung der Walze seitlich der Walzenspaltlinie positioniert werden kann.The German Patent Application 101 33 888 describes a method for operating calenders. According to the application, in a roll stack having an upper roll and a lower roll and three intermediate rolls and having at least one roll having a soft surface, the center roll is disposed laterally of the vertical nip line. In the registration is the vibration is measured and analyzed by at least two rolls in the nip line and the roll laterally of the nip line, and the result obtained is used to control an actuator by means of which the arrangement of the roll can be positioned laterally of the nip line.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Schwachstellen der mit konventionellen Materialbahnmaschinen verbundenen Vibrationsdämpfung zu vermeiden oder zumindest wesentlich zu reduzieren.A Object of the present invention is to identify the weak points of Vibration damping associated with conventional material web machines to avoid or at least significantly reduce.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues und erfinderisches Verfahren zum Steuern der Normalfrequenz einer Zwischenwalze eines Kalanders zu schaffen. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht das zweite Ziel der Erfindung darin, ein Verfahren zum Steuern des Normalmodus des Bewegungsmodus einer Walze oder Walzenposition zu schaffen. Ein drittes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen neuen und erfinderischen Vibrationsdämpfer zum Dämpfen der Vibration einer Walze eines Kalanders einer Materialbahnmaschine zu schaffen und zum Beispiel die "Barring"-Erscheinung zu reduzieren. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das fünfte Ziel der Erfindung, einen Vibrationsdämpfer zu schaffen, dessen Steifigkeit einstellbar ist.One Another object of the present invention is to provide a novel and inventive Method for controlling the normal frequency of an intermediate roller of a To create calander. According to one aspect of the present invention, the second object of the invention is a method of controlling the normal mode of the movement mode of To create roller or roller position. A third goal of the present Invention is a new and innovative vibration damper for damping the vibration of a roller of a calender one Material web machine to create and, for example, the "Barring" appearance to reduce. According to another aspect of the present invention is the fifth object of the invention to create a vibration damper, its rigidity is adjustable.

Um die Aufgaben und Ziele der Erfindung zu erreichen, ist das Verfahren zum Steuern der Normalfrequenz einer Zwischenwalze eines Kalanders mittels einer verbesserten Walzenabstützung gemäß der Erfindung im Allgemeinen dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Walzenabstützung bei der Steuerung der niedrigsten Normalfrequenz des Bewegungsmodus der Walze oder Walzenposition der niedrigste Normalmodus in einen gewünschten Frequenzbereich verlagert wird. Vorzugsweise geschieht dies so, dass die Abstützung der Walze oder Walzenpo sition "gelockert" wird, wodurch der jeweils niedrigste Biegemodus der Walze zu einer höheren Frequenz angehoben wird.Around To achieve the objects and objects of the invention is the method for controlling the normal frequency of an intermediate roll of a calender by means of an improved roll support according to the Invention generally characterized in that by means of Roller support for the control of the lowest normal frequency the movement mode of the roller or roller position is the lowest Normal mode shifts to a desired frequency range becomes. Preferably, this is done so that the support the roller or Walzenpo position "loosened", whereby the respective Lowest bending mode of the roller to a higher frequency is raised.

Auf diese Weise kann der Bewegungsmodus einer starren Komponente der Walze oder Walzenposition geringfügig niedriger als das abgesenkt werden, was die Normalfrequenz des Bewegungsmmodus der ursprünglich steifer abgestützten Komponente oder Walzenposition wäre. Ein Vorteil besteht zum Beispiel darin, dass die Walzen nun leichter und somit günstiger gemacht werden können.On this way, the motion mode of a rigid component of the Roller or roller position slightly lower than that be lowered, which is the normal frequency of the motion mode of the originally stiffer supported component or Roller position would be. An advantage, for example, is that The rollers are now made lighter and therefore cheaper can.

Um die Aufgaben und Ziele der Erfindung zu erreichen, ist der Vibrationsdämpfer zum Dämpfen der Vibrationen einer Kalanderwalze, vorzugsweise zum Beispiel einer Zwischenwalze des Kalanders, und/oder zum Vermeiden zum Beispiel des "Barring"-Phänomens im Allgemeinen dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationsdämpfer so eingestellt werden kann, dass er mit einer gewünschten Frequenz betrieben werden kann, und zwar unter Verwendung wenigstens eines Flexibilitätselements, dessen Steifigkeit oder die Steifigkeit des Dämpfers so ausgewählt werden kann, dass es für eine gewünschte Einstellfrequenz geeignet ist. Gemäß der Erfindung ist es zu bevorzugen, dass die Steifigkeit jedes Flexibilitätselements sich nach einer Zweierpotenz richtet. Die Anzahl der Flexibilitätselemente ist vorzugsweise optional, so dass ein oder mehrere gemäß der gewünschten Einstellfrequenz in Eingriff gebracht werden können. Gemäß der Erfindung ist es auf diese Weise möglich, die Normalfrequenzen der Walzen zu steuern. Zusätzlich kann eine beträchtliche Einstellfrequenz angewendet werden, d. h. +/– 25%. Ein weiterer Vorteil ist, dass aufgrund der Erfindung die Einstellung in jedem Frequenzbereich mit einer Genauigkeit von 1% durchführbar ist.Around To achieve the objects and objects of the invention is the vibration damper for damping the vibrations of a calender roll, preferably for example, an intermediate roll of the calender, and / or to avoid for example, the "barring" phenomenon generally by doing so characterized in that the vibration damper is adjusted can be that he operated at a desired frequency can be made using at least one flexibility element, its stiffness or the stiffness of the damper so It can be selected for a desired one Setting frequency is suitable. According to the invention It is preferable that the rigidity of each element of flexibility is directed to a power of two. The number of flexibility elements is preferably optional, such that one or more of the desired Setting frequency can be engaged. According to the Invention it is possible in this way, the normal frequencies to control the rolls. In addition, a considerable Setting frequency are applied, d. H. +/- 25%. One Another advantage is that due to the invention, the setting in every frequency range with an accuracy of 1% feasible is.

Im Hinblick auf andere spezielle Eigenschaften und Vorteile der Erfindung wird Bezug genommen auf den beigefügten Anspruchssatz und den nachfolgenden speziellen Teil der Beschreibung der Erfindung, in welchem eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mittels eines Beispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert wird, in welchenin the With regard to other specific properties and advantages of the invention Reference is made to the attached set of claims and the following specific part of the description of the invention, in which a preferred embodiment of the invention by way of example and with reference to the appended drawings Drawings is explained in which

1 einen Biegemodus einer Walze zeigt, wenn eine Zwischenwalze auf einem Entlastungszylinder aufliegt, 1 shows a bending mode of a roll when an intermediate roll rests on a relief cylinder,

2 einen Biegemodus einer Walze zeigt, wenn eine Zwischenwalze an einem Anschlag anliegt, 2 shows a bending mode of a roller when an intermediate roller abuts against a stop,

3 einen Frequenzverlauf zeigt, wenn die Walze auf dem Entlastungszylinder aufliegt und wenn die Walze an dem Anschlag anliegt, 3 shows a frequency characteristic, when the roller rests on the relief cylinder and when the roller bears against the stop,

4 eine Draufsicht eines Vibrationsdämpfers zeigt, 4 shows a plan view of a vibration damper,

5 eine Querschnittsansicht des in 4 dargestellten Vibrationsdämpfers entlang der Linie A-A in 4 zeigt, 5 a cross-sectional view of in 4 shown vibration damper along the line AA in 4 shows,

6 eine vergrößerte Ansicht des durch eine strichpunktierte Linie in 5 markierten Bereichs zeigt, und 6 an enlarged view of the by a dashed line in 5 marked area shows, and

7 ein bevorzugtes Beispiel der Anordnung einer Aufhängung zwischen einer oberen Tellerfeder und einer Körperteil zeigt. 7 a preferred example of the arrangement of a suspension between an upper plate spring and a body part shows.

Bezug wird auf 1 genommen. Die Figur zeigt ein auf Messergebnissen basierendes Phänomen, welches den Torsions- bzw. Biegemodus einer Walze zeigt, wenn eine Mittel- bzw. Zwischenwalze auf einem Entlastungszylinder aufliegt. In dem in der Figur dargestellten Beispiel beträgt die Normalfrequenz des Modus 15,7 Herz.Reference is made 1 taken. The figure shows a measurement-based phenomenon which shows the torsional bending mode of a roller when a center roller rests on a relief cylinder. In the example shown in the figure, the normal frequency of the mode is 15.7 hearts.

Bezug wird auf 2 genommen. Die Figur zeigt ein auf Messergebnissen basierendes Phänomen, welches einen Torsions- bzw. Biegemodus einer Walze zeigt, wenn eine Zwischenwalze an einem Anschlag anliegt, wobei es sich in dem Beispiel der Figur um einen festen Anschlag handelt. In dem durch die Figur dargestellten Beispiel beträgt die Normalfrequenz des Modus 11,9 Herz.Reference is made 2 taken. The figure shows a measurement-based phenomenon showing a torsional bending mode of a roller when an intermediate roller abuts on a stopper, which is a fixed stopper in the example of the figure. In the example shown by the figure, the normal frequency of the mode is 11.9 heart.

Bezug wird auf 3 genommen. Die Figur stellt Frequenzverläufe der 1 und 2 dar. Die dickere Linie zeigt den Fall, in dem die Rolle auf dem Entlastungszylinder aufliegt (1) und die dünnere Linie zeigt den Fall, in dem die Walze an dem Anschlag anliegt (2). Es ist ersichtlich, dass der Unterschied zwischen den Normalmoden oder der Wechsel in den Normalmoden deutlich bemerkbar ist.Reference is made 3 taken. The figure shows frequency characteristics of the 1 and 2 The thicker line shows the case in which the roller rests on the relief cylinder ( 1 ) and the thinner line shows the case where the roller abuts against the stopper ( 2 ). It can be seen that the difference between the normal modes or the change in the normal modes is clearly noticeable.

Gemäß dieser Erfindung kann die Walzenabstützung so modifiziert werden, dass der niedrigste Normalmodus, welcher üblicherweise auch der schädlichste Normalmodus ist, steuerbar ist, und in einen gewünschten Frequenzbereich verlagert werden kann. Somit wird gemäß der Erfindung die Walzenabstützung „gelockert", so dass der tatsächlich niedrigste Biegemodus der Walze auf eine höhere Frequenz angehoben wird. Dadurch verringert sich der Bewegungsmodus einer starren Komponente der Walze/einer Walzenposition geringfügig niedriger als was die Normalfrequenz der ursprünglich starrer abgestützten Walze wäre.According to this Invention, the roll support can be modified so that the lowest normal mode, which is usually also the most damaging normal mode is, is controllable, and can be moved to a desired frequency range. Thus, according to the invention, the roll support is "loosened", so the actually lowest bending mode of the roller is raised to a higher frequency. This reduces the mode of motion of a rigid component of the roller Roll position slightly lower than what the normal frequency the originally rigidly supported roller would be.

Dieser abgesenkte Bewegungsmodus der starren Komponente kann unter Verwendung von z. B. viskosen Elmenten von Gerb oder einigen anderen entsprechenden Elementen gedämpft werden. Der fragliche Bewegungsmodus kann gedämpft werden, weil sich in diesem Bewegungsmodus die Walze nicht verbiegt, aber die Walzenposition der Walze sich starr um ihre Abstützungsverbindung bewegt. Die tatsächliche Frequenz des Biegemodus der Walze kann nun geringer sein. Aus diesem Grund kann die Walze insbesondere hinsichtlich ihres Durchmesser kleiner sein und somit kann die Walze leichter und billiger sein.This lowered motion mode of the rigid component can be using from Z. B. viscous elements of tannin or some other equivalent Elements are damped. The motion mode in question can be muted because in this motion mode the roller does not bend, but the roller position of the roller itself moved rigidly around its support connection. The actual Frequency of the bending mode of the roller can now be lower. For this Reason, the roller, in particular in terms of their diameter be smaller and thus the roller can be lighter and cheaper.

Ein Modus, in dem die Walze durchgebogen wird, ist schwierig zu dämpfen, weil sich dadurch die größte Abweichung bezüglich einer geraden geometrischen Rotationsachse in der Mitte der Walze befindet, wo auch die größte Bewegung stattfindet und wo zusätzliche Dämpfer oder ähnliches nicht eingebaut werden können.One Mode in which the roller is deflected is difficult to dampen, because this causes the greatest deviation in terms of a straight geometric axis of rotation in the middle of the roller where the biggest movement takes place and where additional dampers or the like can not be installed.

Ein Vibrationsdämpfer gemäß der Erfindung ist zum Dämpfen der Vibration einer Kalanderwalze geeignet, vorzugsweise z. B. einer Zwischenwalze eines Kalanders und/oder zum Eliminieren des Sperr- bzw. Barring-Phänomens.One Vibration damper according to the invention is suitable for damping the vibration of a calender roll, preferably z. B. an intermediate roll of a calender and / or for eliminating the barrier or barring phenomenon.

Bezug wird auf 4, welche eine Draufsicht des Dämpfers zeigt, und auf 5 genommen, welche eine Schnittansicht des Dämpfers nach der Linie A-A in 4 zeigt. Der Dämpfer gemäß der Erfindung weist einen Körperteil 4 auf, welcher hauptsächlich die Masse des Dämpfers bildet. Der Körperteil ist mit einer vibrierenden Struktur entweder direkt oder mittels eines Auslegers verbunden, welcher die Masse abstützt. In dem Fall einer Materialbahnmaschine ist die Körperstruktur typischerweise eine Walze, die Vibration der Walze kann eine schädliche Vibration sein, welche zu einem Barring-Phänomen führen kann.Reference is made 4 , which shows a top view of the damper, and on 5 taken a sectional view of the damper along the line AA in 4 shows. The damper according to the invention comprises a body part 4 which mainly forms the mass of the damper. The body part is connected to a vibrating structure either directly or by means of a cantilever which supports the mass. In the case of a web machine, the body structure is typically a roller, the vibration of the roller may be a damaging vibration, which may lead to a barring phenomenon.

Der Körperteil 4 des Dämpfers ist in dem in den 4 und 5 dargestellten Beispiel zylindrisch und eine obere plattenartige Tellerfeder 31 ist oberhalb des Körperteils angeordnet und eine untere plattenartige Tellerfeder ist unterhalb des Körperteils angeordnet.The bodypart 4 the damper is in the in the 4 and 5 illustrated example cylindrical and an upper plate-like plate spring 31 is disposed above the body part and a lower plate-like plate spring is disposed below the body part.

Die untere Tellerfeder kann in einem Stück sein. Vom Gesichtspunkt des Betriebs ist es gemäß der Erfindung zu bevorzugen, dass die obere Tellerfeder 31 in dem Dämpfer in Sektoren unterteilt ist. Die Aufteilung der oberen Tellerfeder in Sektoren ist durch eine gestrichelte Linie in 4 dargestellt. Es sollte hervor gehoben werden, dass optional auch die untere Tellerfeder 32 in Sektoren unterteilt sein kann.The lower plate spring can be in one piece. From the point of view of operation, it is preferable according to the invention that the upper plate spring 31 in the damper is divided into sectors. The division of the upper diaphragm spring into sectors is indicated by a dashed line in 4 shown. It should be emphasized that optional also the lower plate spring 32 can be divided into sectors.

Bezug wird auf 6 genommen, welche eine vergrößerte Ansicht des durch eine strichpunktierte Linie in der 5 markierten Bereichs zeigt. Diese zeigt mittels einer Schnittansicht ein Flexibilitätselement, das in dem Dämpfer gemäß der Erfindung angeordnet ist. Das in dem Dämpfer angeordnete Flexibilitätselement weist ein erstes Kolbenelement 10, das in der oberen Tellerfeder 31 angeordnet ist und eine Kolbenstange 11 auf, welche sich von dem ersten Kolben durch die obere Tellerfeder zu einer in dem Körperteil 4 des Dämpfers angeordneten Zylinderkammer erstreckt und an deren anderem Ende sich ein zweites Kolbenelement 13 befindet.Reference is made 6 taken, which is an enlarged view of the by a dot-dash line in the 5 marked area shows. This shows by means of a sectional view of a flexibility element, which is arranged in the damper according to the invention. The arranged in the damper flexibility element has a first piston element 10 that in the upper plate spring 31 is arranged and a piston rod 11 which extends from the first piston through the upper plate spring to one in the body part 4 The damper arranged cylinder chamber extends and at the other end, a second piston element 13 located.

In einem Beispiel der Erfindung weist die obere Tellerfeder 31 einen Einbauhohlraum 5 für das erste Kolbenelement 10 gemäß 6 auf. Um das erste Kolbenelement aus dem Hohlraum hervorstehend zu halten, ist eine Beaufschlagungsfeder 21 zwischen der unteren Fläche des Kolbenelements 10 und der Bodenfläche des Hohlraums angeordnet, so dass sie sich teilweise oberhalb der oberen Fläche der Tellerfeder 31 befindet.In one example of the invention, the upper plate spring 31 a mounting cavity 5 for the first piston element 10 according to 6 on. To hold the first piston member from the cavity protruding, is a biasing spring 21 between the lower surface of the piston element 10 and the bottom surface of the cavity is disposed so as to extend partially above the top surface of the cup spring 31 located.

Das zweite Kolbenelement 13 kann in der Zylinderkammer 12 vor und zurück bewegt werden, und zwar mittels eines Mediums, welches in die die Kolbenstange 11 umgebende Zylinderkammer 12 eingefüllt ist, so dass mittels der Bewegung des zweiten Kolbenelements das Körperteil 4 und die obere Tellerfeder 31 in gegenseiti gem Kontakt gebracht werden können, um die Tellerfeder in Einsatz in dem Dämpfer zu bringen. Der Kontakt wird mittels der oberen Tellerfeder zum Beispiel durch unter Druck setzen der Mediumkammer 12 in Eingriff gebracht. Dadurch zieht das erste Kolbenelement 10 die obere Tellerfeder 31 in Kontakt mit dem Körperteil 4 des Dämpfers. Die Steifigkeit des Kontakts ist entscheidend; hydraulische Kraft wird nur gebraucht, um den Kontakt geschlossen zu halten.The second piston element 13 can in the cylinder chamber 12 be moved back and forth, by means of a medium which in the piston rod 11 surrounding cylinder chamber 12 is filled, so that by means of the movement of the second piston member, the body part 4 and the upper plate spring 31 can be brought into mutual contact in order to bring the diaphragm spring in use in the damper. The contact is made by means of the upper plate spring, for example, by pressurizing the medium chamber 12 engaged. As a result, the first piston element pulls 10 the upper plate spring 31 in contact with the body part 4 of the damper. The rigidity of contact is crucial; Hydraulic power is only needed to keep the contact closed.

Bezug wird auf die 7 und 8 genommen, welche ein alternatives Beispiel des Einrückens der Tellerfeder in den Betrieb zeigen. In der Situation des Beispiels befindet sich die obere Tellerfeder 31 nicht in Betrieb, sie „schwimmt" ohne Auswirkungen auf den Betrieb des Dämpfers zu haben, auf kleinen Schraubenfedern 22, welche in der Form eines Kreises um die Kolbenstange 11 zwischen der oberen Tellerfeder und dem Körperteil 4 des Dämpfers angeordnet sind. Wenn die obere Tellerfeder 31 in den Betrieb eingerückt wird, wird die Mediumkammer 12 unter Druck gesetzt und das erste Kolbenelement 10 zieht die Tellerfeder 31 in Kontakt mit dem Körperteil 4 des Dämpfers. Die Steifigkeit des Kontakts ist entscheidend; hydraulische Kraft wird nur benötigt, um den Kontakt geschlossen zu halten.Reference is made to the 7 and 8th taken, which show an alternative example of the engagement of the diaphragm spring in the operation. In the situation of the example is the upper plate spring 31 not in operation, it "floats" without affecting the operation of the damper, on small coil springs 22 which is in the form of a circle around the piston rod 11 between the upper diaphragm spring and the body part 4 the damper are arranged. If the upper plate spring 31 is engaged in the operation, the medium chamber 12 pressurized and the first piston element 10 pulls the plate spring 31 in contact with the body part 4 of the damper. The rigidity of contact is crucial; Hydraulic force is only needed to keep the contact closed.

Dieses Beispiel kann verallgemeinert werden. Eine Frequenzeinstellung von +/– 25% kann mittels sechs separat in Eingriff gehender Federn mit einer Genauigkeit von 0,7% unabhängig von Frequenz und Masse durchge führt werden. Alternativ kann eine geringere Anzahl von in Eingriff zu bringenden Federn verwendet werden und/oder der Frequenzbereich kann zu Lasten der Genauigkeit ausgeweitet werden.This Example can be generalized. A frequency setting of +/- 25% can be adjusted by means of six separately engaging Springs with an accuracy of 0.7% independent of frequency and mass are carried out. Alternatively, a lower Number of springs to be engaged are used and / or the frequency range can be extended to the detriment of accuracy.

Bezug wird auf 7 genommen. Gemäß der Erfindung sind kleine Schraubenfedern 22 zwischen dem ersten Kolbenelement 10 und der oberen Tellerfeder 31 angeordnet. Diese Schraubenfedern können die in Zusammenhang mit 6 erläuterte Beaufschlagungsfeder 21 ersetzen, die unterhalb des ersten Kolbenelements 10 um die Kolbenstange 11 angebracht sind. Alternativ können die Schraubenfedern 22 parallel zu oder zusätzlich zu den Beaufschlagungsfedern 21 betrieben werden. Gemäß der Erfindung kann mittels der Beaufschlagungsfeder und der verschiedenen Schraubenfedern die Federkonstante K des Flexibilitätselements 10, 11, 21, (22), 12, 13 des Dämpfers besser und genauer gesteuert werden.Reference is made 7 taken. According to the invention are small coil springs 22 between the first piston element 10 and the upper plate spring 31 arranged. These coil springs can be used in conjunction with 6 explained admission spring 21 replace that below the first piston element 10 around the piston rod 11 are attached. Alternatively, the coil springs 22 parallel to or in addition to the biasing springs 21 operate. According to the invention, by means of the biasing spring and the various coil springs, the spring constant K of the flexibility element 10 . 11 . 21 , ( 22 ) 12 . 13 the damper be controlled better and more accurately.

Gemäß der Erfindung kann der Dämpfer gemäß der Erfindung unter Verwendung einer oder mehrerer Flexibilitätselemente auf eine gewünschte Frequenz eingestellt werden. Zusätzlich kann die Steifigkeit des Dämpfers und/oder jedes Flexibilitätselements so ausgewählt werden, dass sie abhängig von der gewünschten Einstellfrequenz geeignet ist.According to the Invention, the damper according to the Invention using one or more flexibility elements be set to a desired frequency. additionally may be the stiffness of the damper and / or each flexibility element be selected so that they depend on the desired tuning frequency is suitable.

Gemäß der Erfindung ist es zu bevorzugen, dass die Steifigkeiten der Flexibilitätselemente sich vorzugsweise nach einer Zweier-Potenz richten. Die Anzahl der Flexibilitätselemente ist vorzugsweise optional, so dass entsprechend der gewünschten Einstellfrequenz eine oder mehrere in Betrieb genommen werden können. Gemäß der Erfindung erlaubt dies das Steuern der Normalfrequenzen der Walzen. Zusätzlich kann eine beträchtliche Einstellfrequenz angewendet werden, d. h. +/– 25%. Ein weiterer Vorteil ist, dass aufgrund der Erfindung die Einstellung in jedem Frequenzbereich mit einer Genauigkeit von 1% durchführbar ist.According to the Invention it is preferable that the stiffnesses of the flexibility elements preferably to a power of two. The number of flexibility elements is preferably optional, so that according to the desired Setting frequency one or more can be put into operation. According to the invention, this allows the control of the Normal frequencies of the rollers. In addition, a considerable Setting frequency are applied, d. H. +/- 25%. One Another advantage is that due to the invention, the setting in every frequency range with an accuracy of 1% feasible is.

Beispiel – das Barring-Phänomen eines Kalanders.Example - the barring phenomenon a calender.

Ein Prinzip, das analog zu dem Beispiel des Verringerns des Barring-Phänomens ist, welches nachfolgend beschrieben wird, kann zum dämpfen von zum Beispiel der Rohbauvibrationen eines Kalanders eingesetzt werden.A principle that is analogous to the example of reducing the barring phenomenon, which after can be used to dampen, for example, the shell vibrations of a calender.

Barring tritt in einem Kalander in dem Frequenzbereich von 350 Herz auf. Es wurde auch festgestellt, dass das Problem zufällig bei der Frequenz von 372 Herz auftritt. Ein in einem Lagergehäuse einer Walze installierter dynamischer Dämpfer wurde vorgeschlagen, um in der Lage zu sein, das Vibrationsproblem zu beseitigen. Eine ausreichende Vibrationsmasse wird bei 25 kg festgelegt. Ein Dämpfer ist für die Frequenz 360 Herz +/– 25% eingestellt. Dadurch ist die untere Grenzfrequenz des Betriebs des Dämpfers 0,75 × 360 Hz = 270 Hz und die obere Grenzfrequenz beträgt 1,25 × 360 Hz = 450 Hz. Die benötigte Federkonstante für die untere Grenz frequenz und die obere Grenzfrequenz wird durch die folgende Gleichung berechnet: KFeder = 4 × f2 × π2 × m, wobei K270Hz = (7,195 × 107) N/m K450Hz = (1,999 × 108) N/m Barring occurs in a calender in the frequency range of 350 heart. It was also found that the problem occurs at random at the frequency of 372 heart. A dynamic damper installed in a bearing housing of a roller has been proposed in order to be able to eliminate the vibration problem. A sufficient vibration mass is set at 25 kg. A damper is set for the frequency 360 heart +/- 25%. Thus, the lower limit frequency of operation of the damper is 0.75 × 360 Hz = 270 Hz and the upper limit frequency is 1.25 × 360 Hz = 450 Hz. The required spring constant for the lower limit frequency and the upper limit frequency is given by the following equation calculated: K feather = 4 × f 2 × π 2 × m, where K 270Hz = (7.195 × 10 7 ) N / m K 450Hz = (1,999 × 10 8th ) N / m

Es wird angenommen, dass die Struktur des Dämpfers im allgemeinen den 4 und 5 ähnlich ist. Bei dem Dämpfer gemäß der Erfindung sind die abgedunkelten Sektoren der unteren Tellerfeder 31 und der oberen Tellerfeder 32 (vgl. 5) so dimensioniert, dass die Summe ihrer Steifigkeiten der Anforderung an die Federkonstante an der unteren Grenzfrequenz (71,95 kN/mm) entspricht. Diese Tellerfedern halten die Vorrichtung in „Form" und werden stets verwendet oder müssen niemals außer Eingriff gebracht werden. Der Teil des Kreises, der in 5 weiß bleibt, ist in kleinere Sektoren geteilt.It is believed that the structure of the damper is generally the 4 and 5 is similar. In the damper according to the invention, the darkened sectors of the lower plate spring 31 and the upper plate spring 32 (see. 5 ) is dimensioned such that the sum of its stiffnesses corresponds to the requirement of the spring constant at the lower limit frequency (71.95 kN / mm). These disc springs hold the device in "shape" and are always used or never need to be disengaged 5 remains white, is divided into smaller sectors.

Es sollte festgehalten werden, dass in unterschiedlichen Alternativen und/oder funktionell gleichwertigen technischen Anwendungen selbstverständlich zum Beispiel auch zwei übereinander gelagerte Tellerfedern vorgesehen sein können, von welchen eine stets in Eingriff ist und die andere in Teile geteilt ist.It It should be noted that in different alternatives and / or functionally equivalent technical applications of course for example, two superimposed disc springs may be provided, one of which always engaged is and the other is divided into parts.

Die gesamte Federkonstante des Flexibilitätselements gemäß 6 muss selbstverständlich so sein, dass die obere Grenzfrequenz von 450 Herz erreicht wird, wenn alle Federn des Flexibilitätselements in Eingriff sind. Kgesamt_weiße = k450Hz – k270Hz = (1,279 × 108) N/m The total spring constant of the flexibility element according to 6 must, of course, be such that the upper limit frequency of 450 hearts is reached when all the springs of the flexibility element are engaged. K gesamt_weiße = k 450Hz - k 270Hz = (1.279 x 10 8th ) N / m

Wenn bei dem Dämpfer gemäß der Erfindung die Tellerfeder 31 oberhalb des Flexibilitätselements in Sektoren geteilt wird, das heißt wenn der weiße Bereich in der Figur in sechs separat in Eingriff zu bringende Federn geteilt wird, wobei es sich zum Beispiel um separate Schraubenfedern handeln kann, so dass Ihre gegenseitigen Steifigkeitsverhältnisse sich nach den Zweier-Potenzen von 2⁰ bis 2⁵ richten, werden die nachfolgenden relativen Steifigkeiten erreicht:
2⁰ = 1
2¹ = 2
2² = 4
2³ = 8
2⁴ = 16
2⁵ = 32If in the damper according to the invention, the plate spring 31 is divided into sectors above the flexibility element, that is, when the white area in the figure is divided into six springs to be separately engaged, which may be, for example, separate coil springs, so that their mutual stiffness ratios are equal to the powers of two from 2 ⁰ to 2 ⁵ , the following relative stiffnesses are achieved:
2 ⁰ = 1
2 ¹ = 2
2 ² = 4
2 ³ = 8
2 ⁴ = 16
2 ⁵ = 32

Die Summe der relativen Steifigkeiten beträgt:
1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 = 63The sum of the relative stiffnesses is:
1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 = 63

Die Steifigkeiten der einzelnen Federn können daraus berechnet werden. Die kleinste Feder (relative Steifigkeit von 1): kkleinste = 1/63 × kgesamt_weiße = (2,03 × 106) kgrößte = 32/63 × kgesamt_weiße = (6,497 × 107) The stiffnesses of the individual springs can be calculated from this. The smallest spring (relative stiffness of 1): k least = 1/63 × k gesamt_weiße = (2.03 × 10 6 ) k greatest = 32/63 × k gesamt_weiße = (6.477 x 10 7 )

Diese separat in Eingriff zu bringenden Federn erlauben das Anwenden jeder Federkonstante in dem Bereich k_{gesamt_weiße} = k_450Hz – k_270Hz = (1,279 × 10⁸) N/m mit der Genauigkeit der Steifigkeit der kleinsten Feder (der maximale Fehler beträgt die Hälfte der kleinsten Federkonstante, falls die Federn genau mit der Reihe übereinstimmen). Die Normalfrequenz des Dämpfers wird berechnet, wenn sich nur die kleinste Feder in Eingriff befindet:

These separately _engageable springs allow each spring constant to be applied in the range k _{total_white} = k _450Hz -k _270Hz = (1.279x10 ⁸ ) N / m with the accuracy of the stiffness of the smallest spring (the maximum error is one-half of the smallest Spring constant, if the springs coincide exactly with the row). The normal frequency of the damper is calculated when only the smallest spring is in one handle is located:

Der Frequenzschritt ist am größten, wenn man sich von der niedrigsten (0 Federn in Eingriff) Frequenz zu der nächsten (siehe Frequenzgleichung) bewegt und zusätzlich ist die entscheidende Frage vom Standpunkt des Frequenzverhaltens nicht der Unterschied in Herz zwischen der Einstellfrequenz und der zu dämpfenden Frequenz, sondern ihr relativer Unterschied, das heißt um wie viele Prozentpunkte sich die Frequenzen voneinander unterscheiden. Aus diesem Grund ist der Betrieb des Dämpfers (Einstellgenauigkeit) am schlechtesten bei der niedrigsten Frequenz. Somit ist die Ungenauigkeit der Einstellung in dem gesamten Betriebsbereich besser als: Δeinstellen = (fkleinster in Eingriff – 270) = (3,783) (Δeinstellen/2)/270 = 0,701% The frequency step is greatest when moving from the lowest (0 springs engaged) frequency to the next (see frequency equation) and, in addition, the crucial question from the standpoint of frequency response is not the difference in heart between the tuning frequency and the frequency to be damped but their relative difference, that is, how many percentage points the frequencies differ from each other. For this reason, the operation of the damper (setting accuracy) is worst at the lowest frequency. Thus, the inaccuracy of the adjustment over the entire operating range is better than: Δ to adjust = (f smallest engaged - 270) = (3,783) (Δ to adjust / 2) / 270 = 0.701%

Die in Eingriff zu bringenden Federn, um die zu jeder beliebigen Zeit erforderliche Federkonstante zu erreichen, werden aus der binären Darstellung der Figur erhalten.The to be engaged springs at any time to achieve the required spring constant, are from the binary Presentation of the figure obtained.

Die gewünschte Einstellfrequenz wird durch Messen der Frequenz der schädlichen Vibration erhalten. Die gemeinsame Federkonstante der Federn, welche in Eingriff zu bringen sind, und welche dieser Frequenz entspricht, wird aus der Federkonstante der kleinsten Feder berechnet und geteilt. Dadurch wird eine Zahl in dem Bereich von 0 bis 63 erhalten. Die binäre Darstellung der erhaltenen Figur zeigt die in Eingriff zu bringende bzw. anzuwendende Kombination. Falls die erhaltene Zahl, das heißt gerundet, zum Beispiel 13 beträgt, ist die binäre Darstellung 001101 (0 × 2⁵ + 0 × 2⁴ + 1 × 2³ + 1 × 2² + 0 × 2¹ + 1 × 2⁰ = 13) , das heißt die kleinste, die drittkleinste und die viertkleinste Feder müssen in Eingriff gebracht werden.The desired tuning frequency is obtained by measuring the frequency of the harmful vibration. The common spring constant of the springs to be engaged, and which corresponds to this frequency, is calculated and divided from the spring constant of the smallest spring. Thereby, a number in the range of 0 to 63 is obtained. The binary representation of the figure obtained shows the combination to be engaged. For example, if the obtained number, that is, rounded, is 13, the binary representation is 001101 (0 × 2 ⁵ + 0 × 2 ⁴ + 1 × 2 ³ + 1 × 2 ² + 0 × 2 ¹ + 1 × 2 ⁰ = 13), ie the smallest, the third smallest and the fourth smallest spring must be brought into engagement.

Der erreichte maximale Fehler von 0,7% in der Einstellgenauigkeit ist bereits hervorragend. Es wäre möglich, die Anzahl der in Eingriff zu bringenden Federn um eine zu reduzieren oder den Frequenzbereich des Betriebs zu erweitern. 7 zeigt einen „Vergrößerungskoeffizient" K als eine Funktion des Frequenzverhältnisses R an zwei unterschiedlichen Dämpfungswerten (1% und 1,25%); K zeigt an, wie groß ein Vielfaches der Auslenkung bzw. Verschiebung der Dämpfungsmasse im Vergleich mit dem Impuls ist und somit wie effektiv der Dämpfer ist. Das Frequenzverhältnis entspricht hier dem Verhältnis zwischen der Einstellfrequenz und der Frequenz der zu dämpfenden Vibration, welches in dem Bereich R = 0,993 bis 1,007 gemäß dem obigen Beispiel variiert. In einem tatsächlichen Dämpfer sollte die Dämpfung erhöht werden, um die Dämpfungsvorrichtung gegen zu große Vibrationsamplituden zu schützen. Gleichzeitig wird das Erfordernis an die Einstellgenauigkeit des Dämpfers verringert. In der Theorie verringern geringe Dämpfung und ausreichende Dämpfungsgenauigkeit die Größe der benötigten Masse, das heißt eine geringe Dämpfung ist eine wünschenswerte Eigenschaft. In diesem Fall muss die Mechanik große Amplituden aushalten oder erlauben.The achieved maximum error of 0.7% in the setting accuracy is already excellent. It would be possible to reduce the number of springs to be engaged by one or to extend the frequency range of operation. 7 shows a "magnification coefficient" K as a function of the frequency ratio R at two different attenuation values (1% and 1.25%); K indicates how many times the displacement of the damping mass is compared with the pulse and thus how The frequency ratio here corresponds to the ratio between the tuning frequency and the frequency of the vibration to be damped, which varies in the range R = 0.993 to 1.007 according to the example above In an actual damper, the damping should be increased to the damping device In theory, low damping and sufficient damping accuracy reduce the size of the mass required, that is, low damping is a desirable feature, in which case the mechanics must be large Ampli enduring or permitting deaths.

Die Erfindung wurde vorstehend nur mittels eines Beispiels beschrieben. Dies beschränkt die Erfindung nicht, sondern es sind viele Modifikationen und alternative Lösungen und funktionell gleichwertige Ausführungsformen innerhalb des Bereichs der erfindungsgemäßen Idee möglich, welche durch den beigefügten Anspruchssatz festgelegt ist.The The invention has been described above by way of example only. This does not limit the invention, but many Modifications and alternative solutions and functional equivalent embodiments within the range the idea according to the invention possible, which is defined by the attached set of claims.

ZusammenfassungSummary

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Normalfrequenz einer Zwischenwalze eines Kalanders mittels einer verbesserten Walzenabstützung. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Walzenabstützung bei der Steuerung der niedrigsten Nominal- bzw. Normalfrequenz des Bewegungsmodus der Walze oder Walzenposition der niedrigste Normalmodus in einen gewünschten Frequenzbereich verlagert wird. Die Erfindung betrifft auch einen Vibrationsdämpfer zum Dämpfen der Vibrationen einer Zwischenwalze eines Kalanders und/oder zum Vermeiden zum Beispiel des "Barring"-Phänomens, zum Beispiel in einer Materialbahnmaschine, wobei der Dämpfer einen Körperabschnitt (4) und eine obere Tellerfeder (31) oberhalb desselben sowie eine untere Tellerfeder (32) unterhalb desselben aufweist. Der Dämpfer ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfer so eingestellt werden kann, dass er bei einer gewünschten Frequenz arbeitet und für eine gewünschte Einstellfrequenz geeignet ist, und zwar durch Verwenden wenigstens eines Flexibilitätselements (10, 11, 12, 13; 21, 22), um wenn gewünscht einen gegenseitigen Kontakt zwischen wenigstens der oberen Tellerfeder (31) und dem Körperabschnitt (4) zu erzeugen.The present invention relates to a method of controlling the normal frequency of an intermediate roll of a calender by means of an improved roll support. The method is characterized in that by means of the roller support in the control of the lowest nominal or normal frequency of the movement mode of the roller or roller position, the lowest normal mode is shifted to a desired frequency range. The invention also relates to a vibration damper for damping the vibrations of an intermediate roll of a calender and / or for avoiding, for example, the "barring" phenomenon, for example in a material web machine, the damper comprising a body portion ( 4 ) and an upper plate spring ( 31 ) above it and a lower plate spring ( 32 ) below it. The damper is characterized in that the damper can be adjusted to operate at a desired frequency and to be suitable for a desired tuning frequency by using at least one flexibility element ( 10 . 11 . 12 . 13 ; 21 . 22 ), if desired, a mutual contact between we at least the upper plate spring ( 31 ) and the body portion ( 4 ) to create.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 10133888 [0008]

Claims

Method for controlling the normal frequency of an intermediate roller of a calender, in particular for damping vibrations and / or avoiding, for example, the "barring" phenomenon, in a material web machine by means of an improved roller support by using a damper which comprises a body portion ( 4 ), above which an upper plate spring ( 31 ) and below which a lower plate spring ( 32 ), characterized in that by means of the roller support in the control of the lowest normal frequency of the movement mode of a roller or roller position of the lowest normal mode is shifted to a desired frequency range that the damper means of the upper plate spring ( 31 ) by pressurizing a medium chamber ( 12 ), whereby the upper plate spring in contact with the body portion ( 4 ) of the damper, and that the vibration damper is set to operate at a desired frequency and that it is suitable for a desired tuning frequency by means of at least one flexibility element ( 10 . 11 . 12 . 13 ; 21 . 22 ), wherein if desired between at least the upper plate spring ( 31 ) and the body portion ( 4 ) a mutual contact is generated.

Method according to claim 1, characterized in that that the motion mode of a rigid component of the roller or Roller position below the normal frequency of the movement mode of the originally stiffer supported component or Roller position is lowered.

A method according to claim 1 and / or 2, characterized in that the normal frequency of the lowest normal mode is controlled by adjusting the vibration damper so that it is operated at a desired frequency, whereby the at least one flexibility element ( 10 . 11 . 12 . 13 ; 21 . 22 ) is used, by means of which at least the upper plate spring ( 31 ) and the body portion ( 4 ) of the damper are brought into mutual contact when required.

Vibration damper for damping the vibrations of a calender roll, preferably an intermediate roll of a calender, and / or for avoiding, for example, the "barring" phenomenon, for example in a material web machine, wherein the damper comprises a body portion ( 4 ), above which an upper plate spring ( 31 ) and below which a lower plate spring ( 32 ), characterized in that the damper by means of the upper plate spring by pressurizing a medium chamber ( 12 ), whereby a first piston element ( 10 ) the upper plate spring ( 31 ) in contact with the body portion ( 4 ) of the damper and that the vibration damper is adjustable to a desired frequency and so as to be suitable for a desired tuning frequency, by means of at least one flexibility element ( 10 . 11 . 12 . 13 ; 21 . 22 ), wherein if desired between at least the upper plate spring ( 31 ) and the body portion ( 4 ) a mutual contact can be generated.

Vibration damper according to claim 4, characterized characterized in that the stiffness of the damper selectable is.

Vibration damper according to claim 4 or 5, characterized in that the stiffness of each flexibility element is directed to a power of two.

Vibration damper according to one of the preceding Claims, characterized in that the number of Flexibility elements is optional, so one or more according to the desired tuning or tuning frequency can be engaged to the normal frequencies to control the rolls.

Vibration damper according to one of the preceding Claims, characterized in that the setting with an accuracy of 1% in each frequency range is.

Vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the upper plate spring ( 31 ) is divided into sectors.

Vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the arranged in the damper flexibility element in the upper plate spring ( 31 ) arranged first piston element ( 10 ), a piston rod ( 11 ), which extends from the first piston element through the upper plate spring to a cylinder chamber ( 12 ), which in the body part ( 4 ) is arranged and at the other end, a second piston element ( 13 ).

Vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the upper plate spring ( 31 ) a mounting cavity ( 5 ) for the first piston element ( 10 ) and that a biasing spring ( 21 ) between the lower surface of the piston member and the bottom surface of the cavity is arranged to hold the first piston member from the cavity protruding.

Vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the second piston element ( 13 ) in the cylinder chamber ( 12 ) is movable back and forth, by means of a medium, in which the piston rod ( 11 ) surrounding cylinder chamber ( 12 ) in order to ensure mutual contact between the upper plate spring ( 31 ) and the body portion ( 4 ) to accomplish.

Vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that when the upper plate spring ( 31 ) is not in operation, the upper plate spring on small coil springs ( 22 ) rest.

Vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the damper is adjustable to a desired frequency using one or more flexibility elements and in addition the stiffness of the damper and / or each flexibility element is selectable so that it is suitable depending on the desired tuning frequency, wherein the spring constant of the stiffness can be calculated by the following equation: K feather = 4 · f 2 · π 2 · m