[发明专利]检测材料加工机器中的连续式或循环式材料带的参数的方法和装置

说明书

技术领域

一种用于检测材料加工机器中的连续式或循环式材料带的参数的方法和装置。

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于检测材料加工机器中的连续式或循环式材料带的参数的方法。此外本发明还涉及一种根据权利要求7的前序部分所述的用于检测材料加工机器中的连续式或循环式材料带的参数的装置。

背景技术

一般来说，在用于制造和进一步加工例如纸卷材料带的机器中布置有拉力测量装置（Zugmesseinrichtung），其测量张紧力（Zugkraft）和/或拉应力（Zugspannung)。这个数值的测量对于在生产或者加工过程中实现材料带的恒定带应力（Bahnspannung）来说是必不可少的，并且对于高的产品质量和产品收益是不可或缺的。传统的测量装置是通过张紧力接收器的力传递来完成测量，张紧力接收器优选布置在机器的轧辊轴承上。而这种以机械方式用于作用连接到机器的静止的测量接收器常常会受到物理外因的影响，例如温度波动，机器的机械振动，机器轧辊的变形和/或不平衡，这些因素都会造成测量准确度的下降或者测量结果错误。

DE102007032095A1公开了一种用于展开来自母卷（Volltambour）的材料带的卷绕装置，其具有用于检测大致上与材料带滚筒的滚筒轴垂直的振荡的传感器装置。

WO96/11396A1公开了一种用于测量运动的纸带的弹性特性的系统。在此，在纸带中产生超声波并且测定其在纸带中的传播速度。

US2001/0003112A1公开了一种用于测量轧辊振动的方法，特别是在轧辊表面上的振动。

US6792807B2公开了一种用于识别用来制造塑料袋的运动的塑料膜的方法和装置。其中施加在薄膜上力由力传感器检测并借助控制单元来评估。

US6324912B1公开了一种用于在介质中借助由系统和介质的相对运动产生的声学多普勒效应来识别缺陷处的系统。其中声学信号通过介质传递并且对多普勒延迟信号进行检测和评估。

US4688423A公开了一种用于在材料带中，特别是纸带中测量振动速度的系统。其中在材料带中产生振动并测定振动的传播速度。

WO91/17435A1公开了一种用于确定运动的柔性材料的弹性模数的方法。其中对材料施加超声波，对超声波通过材料的扩散以及超声波的传播速度进行检测和评估。

US5025665A公开了一种用于非接触地测量在材料带上的材料强度的系统。借助于在材料上的第一激光射线产生超声波并且借助于对准材料的第二激光射线对超声波的传播速度进行计算和评估。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种用于检测材料加工机器中的连续式或循环式材料带的参数的改良方法和改良装置。

在方法方面，本发明的目的根据本发明通过权利要求1中给出的技术特征来实现。在装置方面，本发明的目的根据本发明通过在权利要求7中给出的技术特征实现。

本发明的优选的改进方案为从属权利要求中的内容。

根据本发明，在用于检测材料加工机器中的连续式或循环式材料带的参数的方法中，借助至少一个传感器，无接触地检测在材料带上出现的至少一个横向振荡的至少一个振荡参数并且材料带的至少一个由这个振荡参数得出的参数被测定。由此实现无磨损的，或者几乎无磨损的参数检测。特别是这种无接触工作的传感器对于温度波动，机械振荡以及轧辊轴承的变形和/或不平衡的外界因素的影响是不敏感的。从而提高了测量准确性且由此可以在制造或者加工过程中调节材料带的恒定带应力，从而优化材料带的质量和制造速度。

在优选的实施方中，检测通过自励（Selbsterregung）而沿材料带的纵向和/或横向方向上出现的振荡作为横向振荡。这种自励例如可以通过材料加工机器自身的振动或者通过在轧辊上产生的不平衡而引起，其中，材料带经由轧辊引导进入材料加工机器中。

在可替换的实施方式中，沿纵向和/或横向方向上出现的横向振荡则是通过他励（fremderregen）引起的。当借助自励没有可检测到的足够准确的振荡参数时，例如可应用这种他励。例如由于错误的频率，过小的带宽，过低的振幅和/或缺乏自励的可重复性，这时他励可以是必需的。

在有利的实施方式中，可以通过加入声压完成材料带横向振荡的他励。为此借助适合的手段将声压至少分段式的对准或引导至材料带上，其中在相应材料带上可变的振幅，定向作用，频率，带宽，脉冲波形和/或脉冲重复率，以及待产生的横向振荡都是可以匹配的。