196500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és elrendezés mérőfej kialakítására papír simaságának gyártás közbeni mérésére
3 196500 4 A papírgyártásban egyre nagyobb fontossággal bír, hogy a gyártott papír simaságát gyártás ill. simítás közben meghatározzák. Nagy simasági igényű papíroknál külön gépen történik a papír előállítása, majd egy másik un. simítógéppel a papír simítása. A simítógépnél a gyártás közben a simítás mértéke állítható. A papír gépen belüli - gépen kívüli simítás folyamán a cél az, hogy a gépekről lekerülő papír simasága megfeleljen az előírásnak. A papír simaságát általában Bekk módszer szerint mérik és ennek értéke 10- -2000 s tartományban változhat. A papír simaságának ellenőrzését újabban a simítógépre szerelt mérőfejjel és a hozzá kapcsolt elektronikával ellenőrzik. Az ismert mérőfej általában egy koherens fényforrásból, egy detektorból és a kettő között elhelyezett optikából áll. A mérőfejjel szemben fontos követelmény, hogy a simítógép kezelését ne zavarja. Ugyancsak fontos követelmény, hogy a simítógép működése se zavarja a mérőfej működését. Csak ilyen körülmények között lehet biztosítani, hogy a mérőfej a hozzá kapcsolt elektronikával megbízható mérési eredményeket szolgáltasson. A simítógépeknek a papirsebesség függvényében nagymértékű saját rezgésük van, ami a mérőfej működését hátrányosan befolyásolja. Ezeket a problémákat rezgésdiagnosztikai vizsgálatok is bizonyították. Egy simaságmérő mérőfejet ismertet a 3,922.093 sz. US szabadalmi leírás. Ez a mérőfej egy koherens fényforrásból, egy nyalábtágitóból és egy detektorból áll, mely a vizsgálandó felületről reflektált fénynyalábot érzékeli. A leírás szerinti mérőfej nem alkalmas a papír simaságának gyártáskózbeni ellenőrzésére. Egy másik papír simaságméró mérőfejet ismertet .Paul Lippke GmbH und Co KG, 5450 Neuwied, DE' cég gépkönyve. Ez a mérőfej a hozzá csatlakozó elektronikával a papír simaságának gyártás közbeni ellenőrzésére készült. A mérőfej áll egy LED fényforrásból, egy optikai résből, melyen a fény át van vezetve, egy gyűjtőlencséből és egy tükörből, mely a fénynyalábot egy bizonyos oC szögben a vizsgálandó felületre vetíti. A detektor áU egy második tükörből és egy nagyteljesítményű lencséből, melyek a vizsgált felületről visszaszórt fényt lineáris fényérzékelő diódákra vetítik. A mérőfej alkateleraei egy dobozban vannak elhelyezve, melynek egyik oldalán a fény be- és kivezetésére egy nyújtott téglalap alakú ablak van és két teflongörgó, melyek az alátámasztott vizsgálandó papíron gördülve a vizsgálandó papír felületét állandó távolságban tartják a mérőfej funkcionális elemeitől. Ezen mérőfej egyik hátránya, hogy segéd papirvezető felületet kell a simítógépre szerelni, mely a papír és azon a mérőfej felfekvését biztosítja. Ez a körülmény a mérés szempontjából egy többletköltséget jelent. További hátrányként jelentkezik, hogy a szilárd rudas felszerelés nem választja le a mérőfejet a simítógép rezgéseitől és így ezek az átvett rezgések mérési hibát okoznak. Megjegyezzük még, hogy ez a mérőfej szabad papírszakasz (lebegő papír) fölötti mérésre nem alkalmas. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése és olyan mérőfej kialakítása, amely maradéktalanul eleget tesz a gyártás közbeni papír simaságmérés meglehetősen összetett követelményeinek. Ezen összetett követelményeket az alábbiakban lehet röviden összefoglalni:- a mérőfejet könnyen lehessen különböző típusú papír simítógépekre felszerelni;- a mérőfej és a mérendő papír mérés közben állandóan érintkezzen egymással, vagyis a lencse és a papirfelület távolsága mérés közben ne változzon. Ez azt jelenti, hogy olyan mérőfejet kell kialakítani, amelynél megszűnik a papír lebegése;- a simítógép saját rezgése a mérőfej mérési eredményeit ne zavarja;- a mérőfej mechanikai méretei minél kisebbek legyenek;- a mérószög kismértékű állíthatósága biztosítva legyen;- a koherens fényforrás és a hozzá csatlakozó optika a mérőfej külső burkolatán belül szilárd egységet képezzen, mely csak rugalmasan (gumizva) csatlakozik a külső burkolathoz;- a mérőfej belsőrésze a méröfurattól eltekintve hermetikusan zárt legyen (pormentesítés). A találmánnyal megoldandó feladatot a fentieknek megfelelően olyan mérőfej kialakításában jelölhetjük meg, amely eleget tesz a fentiekben ismertetett összetett követelményeknek és igy alkalmas a papír simaságának gyártás közbeni mérésére. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha a koherens fényforrás és a hozzá csatlakozó optika a mérőfej burkolatán belül szilárd egységet képez, mely csak rugalmasan csatlakozik a külső burkolathoz, valamint ha a mérőfej csúszószerve mérés közben a mérendő papírral állandóan érintkezik. A találmány egyrészt eljárás. A találmány szerinti eljárás tehát az olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, amely alkalmas mérőfej kialakítására a papír simaságának gyártáskózbeni mérésére. Az eljárás során a v sebességgel mozgó papír felületét egy koherens fényforrással megvilágítjuk, majd a papír felületéről visszaszórt fényt egy detektorral érzékeljük. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a kohe5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
