[发明专利]用于避免起楞现象的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在辊系统中避免起楞现象的方法，该辊系统由至少一个辊子和配对辊组成，其中，所述辊子带有固定的中间轴和绕该中间轴旋转的辊套以及具有以下特征： 

a)用流体填充位于辊子内部的第一腔室，该流体至少可以间接地从中间轴向辊套传递液压支承力； 

b)第一腔室通过至少一个节流阀与同样位于辊子内部的第二腔室连通，该节流阀具有一节流横截面和节流长度； 

c)第二腔室仅部分由流体填充，因此可以根据第一腔室中的压力改变在第二腔室内设定一个可变的液体填充度。 

背景技术

涉及一种由于其特定的使用而可以被激励产生不希望的振动的辊子。准确的说，涉及一种按DE3638070C2所述的辊子，带有额外的有创造性的结构，以便能实施方法。首先将DE3638070C2的整个权利要求1作为本发明的方法权利要求的前序部分的组成部分。该专利文献的公开内容也吸纳到本发明中。 

辊子通常具有弹性的表面层，在不利的共振现象中，在表面层中印上纵向条纹状的图案。这种图案会使得生产出的纸的质量达不到出售要求。 

造纸机的压榨部和平整装置中的振动问题已经在DE3638070C2中述及。如在该专利文献中所述，这种不希望的振动主要是两个辊子之间的接触振动。按本发明的辊子通常与配对辊，尤其是恒温辊，形成压榨间隙，待处理的料幅运行经过该间隙。该辊子优选可以设计为挠曲补偿辊子，也就是说，本发明既可以应用在S辊子中，也可以用于在带有支承元件或者在辊子的长度上作用在辊子上的压靴的挠曲调整辊子中。在此，在前序部分中所述的腔室可以构造在轴内或者在轴旁边、压靴中、支承元件中或者旋转辊套内部的 其它自由空间内部。 

当前，对于这种系统的阻尼有多种方案。在专利文献DE10008800B4中公开了在辊子内在200至1000Hz的范围内阻尼或主动地抑制振动。其中所述类型的辊子原则上可单个地或多个地应用在辊系统中，例如多辊隙砑光机中。然而，这种方法昂贵并需要显著的结构和制造技术上的开销，因为通过促动器将主动地相对包套作用的振动压印在辊套上。此外，这种方案不能轻易地应用到浮动辊子上，因为第一腔室中的油容积大多在18升或更大的数量级(在＞5m的加工宽度时)。对于浮动辊子，由文献(例如DE102006062284A1)记载有各种措施。然而，在这些文献中公开的措施不适合用于在80至500Hz的范围内有效地抑制辊套的起楞，因为辊子内部大的油容积妨碍了轴和转动的包套的刚性耦连。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，在阻尼工作方面改进按DE3638070C2所述的辊子。 

该技术问题由此解决，即，在计算单元中评估通过传感器接收的、轴和包套的振动特性和包套的转速的信号，并且接着在辊系统的运行过程中这样地改变 

-节流次数和/或 

-节流横截面积和/或 

-节流长度 

使得辊套的振动和轴的振动之间的相位差为50°至130°的值。 

本发明从按DE3638070C2的已知辊类型出发，其中，在固定的、贯穿辊子的中间轴和围绕该中间轴旋转的辊套之间设置至少一个填充流体的第一腔室，并且，该第一腔室通过可以将动能转化为摩擦热的节流阀与第二腔室连通。设计为，位于第二腔室中的流体仅部分填充第二腔室，使得在第二腔室中可以任意调节流体容积，也就是尤其以高速改变。 

在DE3638070C2中，作为基本上被动并且设定在特定频率范围内的系统，设计的出发点是，必须将中间轴看作较重的质量体，其挠曲频率比辊套的待阻尼的振动频率小数倍。做出该发明时的核心构思相应地基于一次性地正确设定的、消耗能量的流体流通过节流阀特定地选择的横截面进入第二腔 室、优选气泡存储腔。对“气泡”中的压力的确定最多必要时可变地构造。 

现在，发明人发现，这种假定是不完整的。起楞问题在两种固有模式中出现。这两种模式是： 

1)第一耦连的磁轭固有频率，该磁轭固有频率由恒温辊和辊套同相的振动以及轴的反相振动表征。该频率在加工宽度为4至6m、辊直径为500至800mm的软砑光机中在300m/min至1500m/min的生产速度下为约130至280Hz，大多为约200Hz。要注意的是，轴的“第一”磁轭固有频率在计算中仅在12至35Hz的范围内。仅通过耦连恒温辊、辊套、轴、油枕加上纸才能明显提高系统的固有频率。