DE69827414T2

DE69827414T2 - Verfahren und vorrichtung in einer papier- oder kartonmaschine zur steuerung der zugkraftdifferenz

Info

Publication number: DE69827414T2
Application number: DE69827414T
Authority: DE
Inventors: Seppo Tavi; Harri Mustonen; Antti Komulainen
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2018-05-27
Also published as: EP1047832B1; FI972303L; ATE281555T1; AU7532498A; US6352615B1; EP1047832A1; CA2293756A1; FI112262B; WO1998054408A1; CA2293756C; DE69827414D1; FI972303A0; JP2002500706A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein Regulieren der Zugdifferenz bei einer Papiermaschine/Kartonmaschine.
Aus dem früheren Patent FI 80 522 der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung ist eine Lösung bekannt, bei der der Druck zwischen einer gekrümmten Messrippe und einer Bahn und auf dieser Basis die Spannung der Bahn gemessen werden. Der Druck zwischen der gekrümmten Rippe und der Bahn tritt zu einem Druckmesserfasser, wobei in diesem Zusammenhang mittels eines als der Messerfasser arbeitenden Druckdifferenzerfassers der Druck zwischen der Messrippe und der Bahn von einem sogenannten Luftpolster gemessen wird.
Aus der früheren Patentanmeldung FI 930 366 der Anmelderin der vorliegenden Patentmeldung ist ein Aufbau einer Messvorrichtung bekannt, bei der die Querrichtungsschwankung bei der Bahnspannung auf die erwünschte Höhe geändert werden kann. Die Bahn wird dazu gebracht, dass sie über eine sogenannte Luftrippe läuft, die aus einer gekrümmten Fläche besteht, wobei in diesem Zusammenhang der Luftdruck, der zwischen der Luftrippe und der Bahn ausgebildet wird, gemessen wird, und auf der Grundlage dieser Messwerte treten Positionssignale zu einem Aktuator, wobei in diesem Zusammenhang die Querrichtungsschwankung bei der Bahnspannung auf die erwünschte Höhe geändert werden kann.
Die Druckschrift US 5 269 222 beschreibt ein Gerät, mit dem eine Spannung in einer Bahn reguliert werden kann. Insbesondere wird der Antrieb einer Schleppwalze bei einer Druckmaschine in Bezug auf die Drehzahl gesteuert, damit die Bahn bei einer erwünschten Spannung gehalten wird, um beispielsweise ein Bahnreißen oder ein Lockern zu vermeiden. Eine Aufnehmereinrichtung tastet die Spannung in der Bahn ab, und eine Einrichtung mit einem variablen Übersetzungsverhältnis zum Antreiben der Schleppwalze wird gesteuert, um die Drehzahl der Schleppwalze zu regulieren, um die Spannung in der Bahn zu regulieren.
Darüber hinaus zeigt die Druckschrift US 4 919 049 einen Antriebsmechanismus für ein Paar an Zugwalzen unter Verwendung eines Hauptmotors, eines Hilfsmotors und eines geeigneten Getriebes, das als ein Differenzialantrieb wirkt, um in geeigneter Weise die Drehzahlen der Zugwalzen und Druckeinheiten einem Druckgerät zu steuern. Ein Steuerparameter für den Hilfsmotor ist die gemessene Spannung der Bahn.
Die Bestimmung der Zugdifferenz hat hauptsächlich empirisch stattgefunden. In einem derartigen Fall ist beispielsweise in Verbindung mit einem freien Zug eine visuelle Beobachtung zum Bestimmen der Zugdifferenz angewendet worden. Das Trennen der Bahn in Verbindung mit einem freien Zwischenraum beispielsweise von der Mittelwalze bei einer Zugpartie ist beobachtet worden.
Im Hinblick auf die vorstehend dargelegten Betrachtungen ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuerverfahren und eine Anlage vorzuschlagen, mit denen der Druck zuverlässig gesteuert werden kann. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. 10 gelöst.
Bei der vorliegenden Patentanmeldung wird vorgeschlagen, dass die Zugdifferenz auf der Grundlage der Messung der Spannung der Bahn bestimmt und reguliert wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung findet die Messung der Spannung mittels einer sogenannten Wägewalze statt. An den Enden der Wägewalze wird die Belastung der Walze mittels Erfassungseinrichtungen gemessen, und, wenn die Belastung höher wird, wenn die Bahn die Walze mit einer bestimmten Spannung belastet, kann die Bahnspannung direkt aus der Zunahme der Belastung, die durch die Erfassungseinrichtung gemessen worden ist, berechnet werden. Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Messung der Bahnspannung auf eine Messung des Drucks in einem Luftraum zwischen der Bahn und einer Gegenfläche gegründet.
Somit wird bei dem allgemeinsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Zugdifferenz auf der Grundlage des Ergebnisses der Messung der Bahnspannung reguliert. Die Zugdifferenz wird vorzugsweise bei einer Papiermaschine / Kartonmaschine reguliert, indem die Motoren der Antriebe an der Einlassseite und der Auslassseite eines freien Zwischenraums reguliert werden. Vorteilhafterweise wird die Messung zwischen den Antrieben an der Einlassseite und der Auslassseite von einem sogenannten freien Zwischenraum ausgeführt, das heißt, ein Zwischenraum, der nicht durch ein Sieb gestützt ist. Für eine Messung der Spannung der Bahn W ist es möglich, eine Wägewalze in der vorstehenden beschriebenen Weise anzuwenden, wobei in diesem Zusammenhang die durch die Bahn auf die Walze aufgebrachte Belastung mittels Erfassungsvorrichtungen der Wägewalze beobachtet wird, und auf dieser Grundlage die Spannung der Bahn an der Walze bestimmt wird. In der vorstehend beschriebenen Weise kann die Messung der Bahnspannung beispielsweise auf eine Messung eines Drucks gegründet sein, der zwischen einer Gegenfläche in dem freien Zwischenraum, beispielsweise eine Walze, und der Bahn gemessen wird. Somit ist verwirklicht worden, die Messung des Drucks anzuwenden, damit das Bahnspannungsprofil und die Zugdifferenz zusammenpassen. Von dem Luftraum zwischen der Bahn W und der Messfläche wird der Luftdruck gemessen und mittels der Druckdaten wird die Zugdifferenz der Bahn so reguliert, dass die erwünschte Spannung für die Bahn erhalten wird. Die Messfläche kann eine separate Fläche einer Messrippe oder die Fläche einer separaten Walze sein. In einem derartigen Fall tritt der Druck von einem Ort zwischen der Walzenfläche und der Bahn in einen Druckraum, der in dem Inneren der Walze angeordnet ist, und weiter zu einer Messerfassungseinrichtung, die separat oder in Verbindung mit dem Druckraum in der Walze angeordnet sein kann. Die Walze kann umlaufend oder nicht umlaufend sein. Der Druck kann von jedem Loch separat (Spannungsprofil in der Querrichtung der Maschine) gemessen werden oder mehrere Löcher können in einer Messerfassungseinrichtung in Verbindung stehen.
Wenn eine nicht umlaufende Walze angewendet wird, kann der Aufbau der Messvorrichtung aus einer Walze bestehen, bei der die Messkammer in dem Inneren der Walze sitzt, und Löcher so eingesetzt sind, dass sie in das Walzeninnere über einen bestimmten Sektor über die gesamte Breite des Sektors offen sind. In einem derartigen Fall kann der Messdruck von einem breiteren Bereich erhalten werden, und ein besserer Durchschnittwert kann von der Messung erzielt werden. Wenn eine umlaufende Walze angewendet wird, ist es ausreichend, dass Perforationen durch den Walzenmantel in die Messkammer in einer Reihe in der Längsrichtung der Walze gestaltet sind.
Wenn die Bahn eine Geschwindigkeit V₁ bei dem ersten Spalt und eine Geschwindigkeit V₂ in dem zweiten Spalt hat, wird die Relativgeschwindigkeit wie folgt erhalten: ε = (V2 – V1)/V1
Wenn die Relativgeschwindigkeitsdifferenz ε größer wird, wird die in der Bahn erzeugte Spannung das heißt die Bahnspannung T ebenfalls größer. Mit einem bestimmten Wert von ε reißt die Bahn, und andererseits ergibt sich, wenn ε zu klein ist, das heißt, die Geschwindigkeitsdifferenz nicht ausreichend ist, ein Flattern bei der Bahn.
Die Bahnspannung T wird durch die Summe T₁ + T₂ gebildet, wobei die Spannung T₁ aus der folgenden Formel berechnet wird: P = T1/R wobei P der auf die Bahn aufgebrachte Druck ist und R die gekrümmte Fläche ist, über die die Bahn tritt, beispielsweise eine für das Führen der Bahn verwendete Walze. T₂ besteht aus einem Masseausdruck und einem Geschwindigkeitsausdruck, wobei M das Basisgewicht der Bahn ist und V die Geschwindigkeit der Bahn ist. Somit wird für den Gesamtausdruck der Wert T = P × R + MV² erhalten.
Wenn die Geschwindigkeit der Bahn und der auf die Bahn aufgebrachte Druck bekannt sind, ist es aus der vorstehend dargelegten Formel möglich, die Gesamtspannung der Bahn zu berechnen, und auf der Grundlage dieses berechneten Wertes ist es, sofern dies erforderlich ist, des weiteren möglich, die Geschwindigkeitsdifferenz einzustellen, das heißt, es ist möglich, auf die Werte V₁ und V₂ in der Nähe des Messpunktes einzuwirken.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Spannung der Bahn abgeschätzt, indem die Bahn über eine gekrümmte Messfläche tritt, beispielsweise eine Walze, und indem der Druck P gemessen wird, der zwischen der Bahn und der Messfläche vorhanden ist. Auf der Grundlage des gemessenen Druckes wird die Spannung der Bahn an dem Messpunkt und vorzugsweise bei einer Papiermaschine/Kartonmaschine bei einem freien und ungestützten Zug der Bahn erfasst, und auf der Grundlage der somit erhaltenen Messdaten wird die Zugdifferenz zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des freien Zwischenraums reguliert, indem beispielsweise die Antriebe der Walzen an der Einlassseite und der Auslassseite reguliert werden.
Bei der vorliegenden Patentanmeldung soll die Erfindung nicht ausschließlich auf ein derartiges Regulieren einer Zugdifferenz beschränkt sein, und daher auf eine derartige Regulierung der Bahnspannung, bei der die Messvorrichtung ausschließlich in Verbindung mit einer Walze angeordnet ist. Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann die Bahn auch so gestaltet sein, dass sie über eine gekrümmte Rippenfläche oder dergleichen läuft, wobei die Rippenfläche einen bestimmten Krümmungsradius hat, und wobei von der Rippenfläche Strömungsöffnungen durch die Rippe über die Breite der Bahn offen sind, wobei die Öffnungen zu einem Drucküberwachungsraum treten, der an der entgegengesetzten Seite der Rippe angeordnet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird die Bahnspannung auf der Grundlage des Drucks reguliert, der bei einem freien Zug (ungestützter Zug) der Bahn zwischen einer Messfläche und der Bahn gemessen wird, indem die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Antriebsmotoren reguliert wird, die an beiden Seiten des freien Zwischenraums angeordnet sind.
Erfindungsgemäß wird die Zugdifferenz vorzugsweise bei den Antrieben zwischen der dritten Presse und der vierten Presse reguliert, wobei zwischen diesen Pressen die Bahn einen freien Zug (einen ungestützten Bahnzug) hat, und vorzugsweise kann diese Zugdifferenz auch zwischen der vierten Presse und dem ersten Antriebsmotor der Trockenpartie reguliert werden, wobei zwischen diesen Antrieben ebenfalls ein freier Zug der Bahn vorhanden ist.
Somit wird gegründet auf den Unterschied im Druck zwischen der Bahn und einer Messfläche die Bahnspannung gemessen, und auf der Grundlage dieser Daten über die Spannung wird die Zugdifferenz vorzugsweise zwischen einem Antrieb, der einem freien Zug der Bahn vorangeht, und einem Antrieb, der dem freien Zug folgt, reguliert, indem die Drehzahlen der Motoren der Antriebe reguliert werden.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sind durch die Angaben in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, wobei die vorliegende Erfindung jedoch keineswegs auf die Ausführungsbeispiele allein begrenzt sein soll.
1A zeigt ein Messprinzip, wobei die Bahn dazu gebracht wird, dass sie entlang der Messfläche, vorzugsweise eine Fläche einer Messrippe, läuft, und bei der Lösung der Vorrichtung wird der Druck von dem Luftraum gemessen, der zwischen der Bahn und der Fläche einer Messrippe angeordnet ist.
1B zeigt eine zweite Lösung des Messmodus, wobei der Druck von einem Ort zwischen der Bahn und der Fläche einer Walze gemessen wird, während die Walze Perforationen aufweist, durch die der Druck zu den Erfassungseinrichtungen tritt.
1C zeigt eine derartige Walze für eine Verwendung bei der Messung, die Perforationen aufweist, die in der Walzenfläche in einem bestimmten Sektor vorgesehen sind, wobei in diesem Zusammenhang der Druck von dem Bereich eines bestimmten Sektors gemessen werden kann.
1D zeigt eine sogenannte Wägewalze.
2 zeigt das Prinzip zum Ausführen der Regulierung der Zugdifferenz gemäß der vorliegenden Erfindung.
3A zeigt eine Anwendung des Prinzips zum Regulieren von 2 gemäß der vorliegenden Erfindung bei der Pressenpartie einer Papiermaschine.
3B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Regulierung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Zugdifferenz zwischen der Trockenpartie und der letzten Presse, das heißt, eine sogenannte separate Presse bei der Pressenpartie reguliert wird.
Wie dies in 1A gezeigt ist, wird die Bahn W über die Messfläche 100 übertragen. Bei dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Messfläche 100 die äußere Fläche der Messrippe 110 des Standes der Technik. Von der Messfläche 100 tritt ein Kanal 120 zu der Erfassungseinrichtung 170, wobei in diesem Zusammenhang der Druck P von dem Luftraum E zwischen der Bahn W und der Messfläche 100 gemessen wird. Somit wird auf der Grundlage dieser Druckdaten die Spannung der Papierbahn W indirekt erhalten. Auf der Grundlage dieser Spannungsdaten wird die Bahnspannung weiter auf die erwünschte Höhe reguliert, indem die Zugdifferenz zwischen den an beiden Seiten vorgesehenen Antrieben, das heißt an der Einlassseite und an der Auslassseite, von einem sogenannten freien Zug der Bahn W reguliert wird.
1B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Messmodus gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Bahn dazu gebracht wird, dass sie entlang der Fläche 150 der Walze 140 läuft, und der Druck wird von dem Luftraum E zwischen der Bahn W und der Fläche 150 gemessen. Wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, hat die Walze 140 Perforationen 160a₁ , 160a₂ ... an ihrer Fläche, wobei durch die Perforationen der Druck zu der Erfassungseinrichtung 170 in der Messkammer C tritt. Die Walze kann umlaufend oder nicht umlaufend sein. Die Löcher 160a₁ , 160a₂ , ... sind zu der Messkammer C in dem Inneren der Walze offen, wobei in der Kammer die Erfassungseinrichtung/Erfassungseinrichtungen 170 angeordnet ist/sind, die den Druck p misst/messen.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann jede Perforation, die sich über die Breite der Walze erstreckt, oder eine bestimmte Gruppe an Löchern über den Abstand der betreffenden Länge eine separate Erfassungseinrichtung aufweisen, wobei es in diesem Fall möglich ist, das Spannungsprofil der Bahn über die Breite der Bahn zu bestimmen.
1C zeigt ein Ausführungsbeispiel, das 1B entspricht, jedoch treten bei dem Ausführungsbeispiel von 1C die Messdaten innerhalb eines bestimmten Sektors S zu der Messerfassungseinrichtung, wobei in diesem Zusammenhang die erhaltenen Druckdaten einem bestimmten Durchschnittsdruckwert über einen breiteren sektorförmigen Messbereich entsprechen. Die in der Zeichnung gezeigte Walze 140 kann auch nicht umlaufend sein. Die Löcher 160a₁ , 160a₂ , ... sind über einen breiteren Sektorbereich zu der Messkammer C in dem Inneren der Walze 140 offen, wobei in der Kammer die Erfassungseinrichtung 170 für ein Messen des Druckes angeordnet ist.
1D zeigt eine sogenannte Wägewalze 200, wobei es durch diese Einrichtung möglich ist, die Spannung der Bahn W zu messen. Belastungserfassungseinrichtungen 200a₁ und 200a₂ sitzen an den Enden der Walze 200. Mittels der Erfassungseinrichtungen 200a₁ und 200a₂ wird die Zunahme der durch die Bahn W erzeugten Belastung gemessen, und dadurch ist es des weiteren möglich, die Spannung der Bahn W an der Walze 200 zu berechnen/zu bestimmen.
2 zeigt das Hauptprinzip des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung. Zwischen den Pressspalten N₁ und N₂ der Pressen P_I und P_II ist ein freier Zug F vorhanden, da in diesem Zusammenhang der Druck p von dem Raum E zwischen der Messfläche 100 der Rippe 110 und der Bahn gemessen wird, und mittels dieses gemessenen Druckes wird die Zugdifferenz V₁ – V₂ zwischen den angetriebenen Pressen P_I und P_II reguliert. V₁ – V₂ ist die Differenz zwischen den Geschwindigkeiten der Papierbahn/Kartonbahn W gemessen bei den Pressen P_I und P_II. V₁ ist die Geschwindigkeit der Bahn W bei der Presse P_II und V₂ ist die Geschwindigkeit der Bahn W bei der Presse P_I. Somit wird/werden, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, die Drehzahl(en) von dem Antriebsmotor M₁₀ der Walzen T₁ und T₂, die den Spalt N₁ ausbilden, und/oder von dem Antriebsmotor M₂₀ der Walzen T₃ und T₄, die den Spalt N₂ ausbilden, reguliert. Es ist das Hauptprinzip, dass die Geschwindigkeitsdifferenz V₂ – V₁ der Bahn W zwischen den Spalten N₁ und N₂ eingestellt wird, indem ein Antriebsmotor reguliert wird. Damit eine Spannung in der Bahn W über den freien Zwischenraum F ausgebildet werden kann, ist die Geschwindigkeit V₁ der Bahn W in dem Spalt N₂₀ und bei der Presse P_II größer als die Geschwindigkeit V₂ der Bahn W in dem Spalt N₁₀ und bei der Presse P_I.
3A zeigt das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung und der Anwendung bei einer Pressenpartie P. Die Bahn W tritt zwischen den Filzen H₁ und H₂ beim Eintreffen in der Pressenpartie P. Der Filz H₁ tritt über die Filzführungswalzen 10a₁ , 10a₂ , ... 10a_n , und in ähnlicher Weise tritt der Filz H₂ über die Filzführungswalzen 11a₁ , 11a₂ , ... 11a_n . Die Bahn tritt in die erste Presse 12 bei der Presse P, wobei die Presse 12 die Presswalzen 12a₁ , 12a₂ aufweist. Von dem Spalt N₁ wird die Bahn weiter zu der zweiten Presse 120 in ihrem Spalt N₂, der zwischen der Mittelwalze 13 und der Presswalze 12a₁ ausgebildet ist, und weiter entlang der Mittelwalze 13 in die dritte Presse 14 bei der Pressenpartie P in den Spalt N₃, der zwischen der Presswalze 14a₁ und der Mittelwalze 13 ausgebildet ist, übertragen. Danach wird die Bahn W von dem Spalt N₃ der dritten Presse 14 über einen freien Zug F₁ zu der Übertragungswalze 15 übertragen. Die Übertragungswalze 15 hat eine Messfläche 15', wobei in diesem Zusammenhang bei der Lösung der Vorrichtung der Druck von einem Ort zwischen der Bahn W und der Messfläche 15' gemessen wird, und indem diese Druckdaten verwendet werden, wird die Spannung der Bahn W bestimmt, und auf der Grundlage dieser bestimmten Spannung der Bahn W werden die Zugdifferenz V₁ – V₂ bei der Bahn W und somit die Spannung der Bahn W auf die erwünschte Höhe reguliert. In vorteilhafter Weise wird die Regulierung der Zugdifferenz V₁ – V₂ bei der Bahn zwischen dem Antrieb an der Einlassseite und dem Antrieb an der Auslassseite des sogenannten freien Zuges das heißt ungestützten Zuges F₁ der Bahn ausgeführt. Die Bahn W tritt weiter von der Walze 15 in Verbindung mit dem Übertragungsfilz H₄ und zusammen mit dem Filz in die vierte Presse 16 in den Spalt N₄, der zwischen den Presswalzen 16a₁ und 16a₂ ausgebildet ist. Der Filz H₄ ist über die Filzführungswalzen 17a₁ , 17a₂ , ... 17a_n getreten. In ähnlicher Weise ist der Filz H₃ über die Filzführungswalzen 170a₁ , 170a₂ , ... getreten. Bei der Regulierung der Zugdifferenz V₁ – V₂ ist bei dem in 3A gezeigten Ausführungsbeispiel die Größe V₁ die Geschwindigkeit der Papierbahn oder Kartonbahn W an der Auslassseite des freien Zwischenraumes F₁ bei ihrem ersten Antrieb bei dem Ausführungsbeispiel von 3A bei dem Antriebsspalt N₄ der vierten Presse 16. Die Größe V₂ ist die Geschwindigkeit der Papierbahn oder Kartonbahn an der Einlassseite des freien Zwischenraums F₁ bei dem ersten Antrieb in Bezug auf seine Einlassseite bei dem Ausführungsbeispiel von 3A an dem Antriebsspalt N₃ der dritten Presse 14.
Von der vierten Presse 16 tritt die Bahn W weiter über den freien Zug F₂ zu der Übertragungswalze 18 und weiter in die Trockenpartie. Der Luftdruck p wird von einem Ort zwischen der Fläche 15' der Übertragungswalze 15 und der Bahn W gemessen und auf der Grundlage der Messdaten wird somit die Spannung der Bahn W indirekt bestimmt, und auf dieser Basis wird die Spannung der Bahn W weiter reguliert, indem die Zugdifferenz reguliert wird.
Die Bahn tritt weiter von der zweiten Übertragungswalze 18 in die Trockenpartie R in ihre erste Trocknergruppe R₁ zu dem ersten Trocknungszylinder K₁ in dieser Gruppe zusammen mit der unteren Fläche des Siebes H₅ von dem Einzelsiebzug beispielsweise gestützt durch einen Unterdrucksaugvorgang.
Wie dies in 3A gezeigt ist, wird die Zugdifferenz reguliert, indem die Geschwindigkeit der Bahn W zwischen der Walze 16a₁ der vierten Presse 16 und der Walze 14a₁ der dritten Presse 14 reguliert wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Antriebsmotor M₂ der vierten Presse 16, vorzugsweise der Motor M₂, der die Walze 16a₁ antreibt, reguliert. Davor ist eine Information in Bezug auf den Betrieb von dem Antriebsmotor M₁ der dritten Presse 14, vorzugsweise von dem Antriebsmotor M₁ der Walze 14a₁ betreffend seine Drehzahl, empfangen worden. Die Regulierung kann ausgeführt werden, indem der Motor M₁ oder M₂ oder beide Motoren reguliert wird oder werden.
3B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem der Antriebsmotor M₃ des ersten Antriebs in der Trockenpartie R, das heißt von dem Antrieb des Trocknungszylinders K₁, und der Antriebsmotor M₂ der Presswalze 16a₁ der vierten Presse 16 reguliert werden. Für den Zweck des Regulierens treten die Daten, die sich auf die Drehzahl des Antriebsmotors M₂ der Presswalze von der vierten Presse 16 beziehen, in die Zentraleinheit 1000, und auf der Grundlage der Daten in bezug auf den Druck in dem Luftraum E zwischen der Bahn W und der Messfläche 100 der Messrippe 110 wird die Spannung der Bahn bestimmt. Die Daten, die sich darauf beziehen, werden in die Zentraleinheit 1000 übertragen, und innerhalb des Bereiches zwischen dem maximalen und dem minimalen Wert der Spannung wird eine Instruktion der Geschwindigkeit für den Antriebsmotor M₃ des Trocknungszylinders K₁ der ersten Trocknergruppe R₁ in der Trockenpartie R so reguliert, dass der Trocknungszylinder K₁ bei einer bestimmten Drehzahl arbeitet. Die Regulierung der Geschwindigkeitsdifferenz das heißt der Zugdifferenz V₁ – V₂ kann ausgeführt werden, indem die Drehzahl des Motors M₃ oder M₂ reguliert wird oder indem beide Motoren M₂ und M₃ reguliert werden. Anstelle einer Messrippe 110 ist es auch möglich, eine Walze 18 anzuwenden, wie dies in den 3A, 1B und 1C dargestellt ist, oder die Spannung kann an dieser Position mittels einer Wägewalze 200 gemessen werden. Wenn die Zugdifferenz V₁ – V₂ reguliert wird, ist bei dem Ausführungsbeispiel von 3B die Größe V₁ die Geschwindigkeit der Papierbahn oder Kartonbahn W an der Auslassseite des freien Zwischenraums F₂ bei dem Antrieb, der zunächst mit dem freien Zwischenraum verbunden ist, bei dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung bei dem Antrieb des Trocknungszylinders K₁. Die Größe V₂ ist die Geschwindigkeit der Papierbahn oder Kartonbahn W an der Einlassseite des freien Zwischenraums F₂ bei dem Antrieb, der am nächsten mit der Einlassseite des freien Zwischenraums F₂ verbunden ist, bei dem Ausführungsbeispiel von 3B bei dem Spalt N₄ der vierten Presse 16.

Claims

Verfahren für ein Regulieren der Zugdifferenz bei einer Papiermaschine/Kartonmaschine als eine Geschwindigkeitsdifferenz (V₁ – V₂) einer Bahn zwischen einem Antriebsmotor eines Spaltes an einer Einlassseite (V₂) und einem Antriebsmotor eines Spaltes an einer Auslassseite (V₁) eines freien Zwischenraums der Bahn, wobei die Bahn nicht durch ein Sieb gestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugdifferenz (V₁ – V₂) bei der Bahn (W) reguliert wird, indem zumindest einer der Antriebsmotoren (M₁, M₂; M₂, M₃) an der Einlassseite und an der Auslassseite des freien Zwischenraums (F₁; F₂) der Bahn (W) auf der Grundlage der Spannung der Bahn (W), die in dem freien Zwischenraum (F₁; F₂) der Bahn gemessen wird, reguliert wird, um eine erwünschte Spannungshöhe zu erhalten.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Antriebsmotoren der Spaltwalzen oder Antriebsmotoren einer Spaltwalze und einer Walze der Trockenpartie an der Einlassseite und an der Auslassseite des freien Zwischenraumes (F₁; F₂) der Bahn (W) reguliert werden.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren auf der Grundlage der gemessenen Daten über die Spannung ausschließlich ein Antriebsmotor (M₁, M₂, M₃), der an einer Seite des freien Zwischenraumes angeordnet ist, reguliert wird, und die Daten über die Geschwindigkeit des Antriebsmotors, der an der anderen Seite des freien Zwischenraums (F₁; F₂) angeordnet ist, zu der Zentraleinheit (1000) übertragen werden, wobei es in diesem Zusammenhang möglich ist, die Zugdifferenz (V₁ – V₂) zwischen dem Antrieb, der in dem freien Zwischenraum (F₁; F₂) vorangeht, und dem Antrieb, der nach dem freien Zwischenraum folgt, zu regulieren, wobei in diesem Zusammenhang der Bahn (W) eine gesteuerte Spannung auf der Grundlage der gemessenen Daten über die Spannung erteilt werden kann.
Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren die Spannung der Bahn mittels einer sogenannten Wägewalze (200) gemessen wird, indem die Zunahme der Belastung, die durch die Bahn (W) erzeugt wird, mittels Belastungserfassungseinrichtungen (200a₁ , 200a₂ ) der Wägewalze (200) gemessen wird.
Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren die Zugdifferenz (V₁ – V₂) auf der Grundlage einer Messung der Spannung der Bahn (W) reguliert wird, wobei bei der Messung die Spannung der Bahn (W) auf der Grundlage der Messung eines Luftdrucks gemessen wird, der zwischen der Bahn (W) und einer Gegenfläche (100; 150; 15') vorhanden ist.
Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren, wenn die Spannung der Bahn (W) gemessen wird, die Bahn (W) dazu gebracht wird, dass sie über eine Messrippe (100) oder -walze (140) läuft, wobei die Messrippe/Messwalze einen Kanal hat, der zu den Messerfassungseinrichtungen (170) im Hinblick auf das Messen des Drucks in dem Luftraum (E) tritt, der zwischen der Bahn (W) und der Messfläche angeordnet ist, wobei in diesem Zusammenhang auf der Grundlage der Messung des Drucks die Spannung der Papierbahn/Kartonbahn (W) indirekt erfasst/bestimmt wird.
Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren eine Drehwalze (140) angewendet wird, die Perforationen (160a₁ , 160a₂ , ...) an ihrer Fläche aufweist, wobei durch die Perforationen die Daten über den Druck zu der Messerfassungseinrichtung (170)/zu den Messerfassungseinrichtungen treten.
Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren eine Walze (140) angewendet wird, bei der die Perforationen (160a₁ , 160a₂ , ..) durch den Walzenmantel innerhalb eines bestimmten Sektors (S) angeordnet sind, wobei in diesem Zusammenhang der Druck von einem breiteren Bereich bestimmt werden kann, und wobei bei der Lösung der Anlage die Perforationen (160a₁ , 160a₂ , ...) mit einer Messkammer (C) in Verbindung stehen, die eine Messerfassungseinrichtung (170)/Messeinfassungseinrichtungen hat, oder von der ein Kanal vorhanden ist, der zu einer Messerfassungseinrichtung zum Messen der Druckdaten tritt.
Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren Erfassungseinrichtungen (170) verwendet werden, die an verschiedenen Positionen an der Länge der Walze (140) oder der Messfläche über die Breite der Bahn sitzen, wobei in diesem Zusammenhang auf der Grundlage der von den Erfassungseinrichtungen empfangenen Daten das Spannungsprofil der Bahn über die Breite der Bahn gemessen werden kann.
Vorrichtung für eine Papiermaschine/Kartonmaschine für ein Regulieren der Zugdifferenz als eine Geschwindigkeitsdifferenz (V₁ – V₂) einer Bahn zwischen einem Antriebsmotor eines Spaltes an einer Einlassseite (V₂) und einem Antriebsmotor eines Spaltes an einer Auslassseite (V₁) von einem freien Zwischenraum der Bahn, wobei die Bahn nicht durch ein Sieb gestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen für ein Bestimmen der Spannung der Bahn (W) vorgesehen sind, wobei in diesem Zusammenhang auf der Grundlage der erfassten Spannung die Zugdifferenz (V₁ – V₂) bei der Bahn (W) mittels Einrichtungen für ein Regulieren von zumindest einem der Antriebsmotoren (M₁, M₂, M₃) einer Walze an der Einlassseite und an der Auslassseite eines freien Zwischenraums (F₁; F₂) der Bahn (W), bei dem die Bahn (W) nicht durch ein Sieb gestützt ist, reguliert wird, und das Gerät zum Messen der Spannung der Bahn (W) in dem freien Zwischenraum (F₁; F₂) der Bahn (W) zwischen dem zu regulierenden Antriebsmotor/den zu regulierenden Antriebsmotoren angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass für das Gerät für ein Messen der Spannung eine Messvorrichtung (100; 110; 120; 170; 140; 150; 160) verwendet wird, die auf den Luftdruck gegründet ist, wobei in diesem Zusammenhang der Luftdruck zwischen der Bahn (W) und einer Walze (140) oder einer Rippe (110) oder einer Rippenfläche (100) oder dergleichen gemessen wird und auf der Grundlage des gemessenen Luftdrucks die Spannung der Bahn (W) bestimmt wird, oder die Messung der Spannung auf die Belastung gegründet ist, die durch die Bahn (W) erzeugt wird und auf die Walze (200) aufgebracht wird, wobei die Belastung mittels Belastungserfassungseinrichtungen (200a₁ , 200a₂ ) der Walze (200) erfasst wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 10 oder 11 bei einer Papiermaschine/Kartonmaschine für ein Regulieren der Zugdifferenz (V₁ – V₂), dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (W) in die Pressenpartie (P) zu ihrer ersten Presse (12) und durch die erste Presse in die zweite Presse (12), die zwischen der Mittelwalze (13) der Pressenpartie und der Pressenwalze (12a₁ ) der ersten Presse ausgebildet ist, und weiter in die dritte Presse (14) tritt, die zwischen der Mittelwalze (13) und der Pressenwalze (14a₁ ) der dritten Presse (14) ausgebildet ist, und wobei bei dieser Lösung der Vorrichtung die Bahn (W) weiter über einen freien Zug (F₁), der nicht durch ein Sieb gestützt ist, und über eine Übertragungswalze (15) oder dergleichen weiter zu der vierten Presse (16) und von der vierten Presse über einen freien Zug (F₂) und über eine Übertragungswalze (18) oder dergleichen zu der Trockenpartie (R) tritt, und auf der Grundlage der Messdaten über die Spannung die Geschwindigkeitsdifferenz (V₁ – V₂) bei der Bahn (W) zwischen der vierten Presse (16) und der dritten Presse (14) reguliert wird, wobei in diesem Zusammenhang die Zugdifferenz zwischen der vierten Presse und der dritten Presse (16, 14) reguliert wird, indem auf der Grundlage der gemessenen Spannung der Bahn (W) die Antriebe der Antriebsmotoren (M₁, M₂) der vierten Presse (16) und/oder der dritten Presse (14) reguliert werden.
Vorrichtung gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftdruck zwischen einer Übertragungswalze (15) oder dergleichen und der Bahn (W) gemessen wird, und auf der Grundlage dieser Information über den Druck die Geschwindigkeitsdifferenz (V₁ – V₂) bei der Bahn (W) zwischen der vierten Presse (16) und der dritten Presse (14) reguliert wird, während V₁ in diesem Zusammenhang die Geschwindigkeit der Bahn (W) bei der vierten Presse (16) ist und während V₂ in diesem Zusammenhang die Geschwindigkeit der Bahn (W) bei der dritten Presse (14) ist.
Vorrichtung gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundlage der gemessenen Spannung der Bahn (W) die Drehzahl des Antriebsmotors (M₂) der vierten Presse (16) reguliert wird und bei dem Einstellen der Regulierung die Information genutzt wird, die in Bezug auf die Drehzahl des Motors (M₁) der Pressenwalze empfangen wird, die bei der dritten Presse (14) verwendet wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 10 oder 11 bei einer Papiermaschine/Kartonmaschine für ein Regulieren der Zugdifferenz, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (W) in die Pressenpartie (P) zu ihrer ersten Presse (12) und durch die erste Presse (12) zu der zweiten Presse (120), die zwischen der Mittelwalze (13) und der Pressenwalze (12a₁ ) der ersten Presse (12) ausgebildet ist, und weiter zu der dritten Presse (14), die zwischen der Mittelwalze (13) und der Pressenwalze (14a₁ ) der dritten Presse (14) ausgebildet ist, tritt, und wobei bei dieser Lösung der Vorrichtung die Bahn (W) weiter über einen freien Zug (F₁) und über eine Übertragungswalze (15) oder dergleichen weiter zu der vierten Presse (16) und von der vierten Presse (16) über einen freien Zug (F₂) und über eine Übertragungswalze (18), eine Rippe (18b) oder dergleichen zu der Trockenpartie (R) tritt und die Geschwindigkeit des ersten Trocknungszylinders (K₁) bei der Trockenpartie (R) reguliert wird und als Basis der Regulierung die Messdaten berücksichtigt werden, die in Bezug auf die Drehzahl der Pressenwalze (14a₁ ) der dritten Presse (14) empfangen worden sind, und die Daten über die Spannung der Bahn (W) von dem freien Zug (F₂) nach der vierten Presse (16) zwischen dem Trocknungszylinder (K₁) der Trockenpartie (R) und der vierten Presse (16) erzeugt werden.
Vorrichtung gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten über den Druck von dem freien Zug (F₂) der Bahn nach der vierten Presse (16) aus den Druckdaten erzeugt werden, die zwischen der Messfläche (18') und der Bahn (W) erzeugt werden, und die Messfläche (18') die Fläche der Übertragungswalze (18) oder Rippe (110) ist, die nach der vierten Presse (16) angeordnet ist, wobei über die Walze oder Rippe die Bahn (W) zu der Trockenpartie (R) übertragen wird.