Plný valček na zisťovanie odchýlok od rovinnosti

Číslo patentu: E 4368

Dátum: 17.01.2003

Autori: Neuschütz Eberhard, Mücke Gerd

Je ešte 12 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

PLNÝ VALČEK NA ZISŤOVANIE ODCHÝLOK op ROVINNOSTI0001 Predkladaný vynález sa týka plného valčeka na zisťovanie, resp. stanovenie odchýlok od rovinnosti pri spracovávaní pásového materiálu podľa predvýznaku patentového nároku 1.0002 Takéto plné valčeky sa používajú pri valcovaní kovových pásov za studena a za tepla a sú známe napríklad z DE 42 36 657 A 1.0003 Na štandardné meranie rovinnosti pri valcovaní pásov sa v podstate používajú postupy, pri ktorých je pás vedený s určitým uhlom vinutia cez merací valček, ktorý obsahuje meracie senzory (snímače).0004 Týmto spôsobom prichádza v prípade meracieho valčeka, ktorý je uvedený v DE 42 36 657 A 1 k dotyku medzi silomernými snímačmi alebo ich krytmi, ktoré sú umiestnené smerom k povrchu valčeka v otvorených radiálnych otvoroch meracieho valčeka, apásom. Medzi senzormi, ktoré sú upnuté na spodnej časti ich wrezov astenou otvoru, ktorou sú obklopená, sa nachádza valcovitá (cylindrická) štrbina (medzera). Táto medzera môže byť uzatvorená pomocou tesniaceho krúžku tak, že tesní smerom od ramena (príruby) alebo pomocou vrstvy plastu tak, že tesní zprednej strany, ato preto, aby sa zabránilo preniknutiu nečistoty, napríklad pri opotrebovaní pásu alebo preniknutí mastiaceho prostriedku do kruhovej štrbiny medzi senzorom a telesom (telom) valčeka. Taktiež je možné, tak ako je to zobrazené v D 42 36 657 A 1 na obrázku 1 c, umiestniť merací snímač do výrezu plného valčeka,ktorý je potom zakrytý prirobenou membránou.0005 Umiestnenie senzorov (silomerné senzory) vo vzdialenosti od steny,ktorá ich obklopuje a uzatvorenie kruhovej štrbiny s pomocou tesniaceho krúžku alebo dostatočne elastického plastu (DE 196 16 980 A 1) zabráni tomu, abypočas valcovania nepôsobili vtelese valčeka účinné priečne sily rušivo na silomerný (dynamometrický) snímač resp. aby nemali vplyv na výsledok merania. Takéto rušivé sily sú následkom tahania pásu, ktoré pôsobí na valček,sčím je spojené prehnutie valčeka. Jeho prierez bude mat vtom prípade elipsovitý tvar, dlhšia os bude vedená paralelne kpásu. Prehnutie valčeka símuluje pre silomerný snímač nerovnost pásu, ak bude prenesené toto prehnutie pomocou silovej derivácie na merací snímač. Vzniku takejto silovej derivácie nie je možné v prípade použitia tesnenia v kruhovej štrbine úplnezabrániť, pretože tesniace sily plynulo pôsobia na senzor.0006 Z DE 198 38 457 A 1 je taktiež známy merací valček s uzatvoreným plášťom, ktorý prekrýva povrch valčeka, a to v tvare rúry. V pripade tohto meracieho valčeka sú senzory taktiež umiestnené v radiálne otvorených otvoroch resp. sú v nich upnuté. Napriek tomu je ale veľmi obtiažne, umiestniť takýto plášť v tvare rúrky na valček, na ktorom sú osadené meracie senzory. Toto je vo všeobecnosti možné pri nasadzovaní rúry za tepla, čiže táto musí byt vopred nahriata. To ale so sebou nesie riziko poškodenia senzorov (meracích snímačov) teplom rúry. Známe senzory totižto pracujú prevažne s piezoelektrickým kremeňom, na ktorého krištáľovom povrchu vytvára meraná sila náboj, ktorý slúži ako merná veličina. Takéto senzory majú sice vysokú citlivosť vprípade pôsobenia (reakcie), vysokú vlastnú frekvenciu astabilitu v prípade malých rozmerov a tým umožňujú kompenzáciu počiatočnej záťaže bez negatívneho vplyvu na výsledok merania. Tieto ale nie sú vhodné v prípade teplôt nad 200 °C, pretože pri vyšších teplotách z meranej sily vzniká indukovaný náboj, ktorý zostáva zachovaný vzávislosti od dĺžky pôsobenia teplotného zaťaženia, čo vedie ku skresleniu výsledku merania. Piezoelektrické senzory nie sú vhodné bez špeciálnych opatrení ani pre nasadzovanie plášťa v tvare rúrky za tepla a ani pre meranie rozloženia tlaku pri valcovani pásov za tepla.0007 Okrem toho je pri nasadzovaní ohriatej rúry potrebné opracovanie povrchu rúrky. Podobné problémy vznikajú vtedy, ak je potrebné za tepla nasadit nie povrchovú rúrku, ale veľký počet povrchových krúžkov na valcovanételeso. Vtom prípade môže prist ktomu, že na miestach styku krúžkov samôžu tvorit malé obiehajúce trhliny, ktoré môžu viest k negatívnemu vplyvu nakvalitu (resp. poškodeniu) povrchu pásu, ktorý je vedený cez merací valček.0008 Ďalšia nevýhoda používania povrchových rúrok alebo krúžkov vyplýva z rozdielneho prehnutia, v porovnaní k telesu valčeka a z tepelnej rozťažnosti, čo môže viest k neželaným vnútorným napätiam (pnutiam) ako aj k uvoľneniu valčeka alebo krúžku0009 Známe meracie valčeky vykazujú - nezávisle od druhu aumiestnenia senzorov vradiálnych otvoroch valčeka - tú nevýhodu, že použitie tesniaceho krúžku alebo uzatvorenie kruhovej štrbiny, ktorá je široká približne 0,05 mm, ato pomocou elastického plastového materiálu, sú príliš náročné a koniec koncov aj tak nebude výsledkom úplne uzatvorený povrch valčeka. Okrem toho vzniká pri teplotách nad 230 C riziko, že tesniaci krúžok alebo plastová výplň sa poškodia a tým preniknú do kruhovej štrbiny kovové oderky a/alebo mastiaci prostriedok.0010 Okrem toho vzniká nebezpečenstvo, že pri štandardnom záverečnom obrusovaní meracieho valčeka budú vznikať vysoké teploty pri brúsení, ktoré ukrytov, ktorými môžu byt senzory zakrytá, môžu spôsobiť premenu štruktúry. Teploty pri brúsení musia byť z tohto dôvodu nízke.0011 Nakoniec je potrebné, zlepšit odolnost meracích cievok voči opotrebovaniu kalenim povrchu. Pretože pri ohreve, ktorý je spojený s kalenim(tvrdením) a pri následnom kalení (prudkom ochladení) povrchu valčeka môže prist ku vzniku malých napätových trhlín, sú valčeky štandardne najprv kalené a následne sú vyrobené otvory pre senzory. Toto je podmienené vzhľadom na potrebu špeciálnych nástrojov pre vŕtanie vysokými výrobnými nákladmi.0012 Vynález si preto dáva za úlohu, zabrániť v prípade plného valčeka,ktorý je špeciñkovaný na začiatku textu, vzniku možných ťažkostí vprípade existencie kruhovej štrbiny na povrchu valčeka bez toho, aby bolo nutné použiť povrchovú rúrku alebo krúžky.0013 Táto úloha bude riešená charakteristickými vlastnosťami v nároku 1.0014 Pri výrezoch môže íst o otvory alebo napríklad aj o kanály so štvorcovým prierezom, ktoré sú vyrobené elektroerozívnym obrábanim(vyiskrovanie). Pojem otvory preto zahŕňa v nasledujúcom texte všetky možné prierezy, ktoré prichádzajú do úvahy a všetky postupy na ich výrobu.0015 Axiálna pristupnost výrezov pre senzory je daná napríklad v prípade valčeka sotvormi srovnobežnými osami, ktoré prebiehajú od čelnej strany k čelnej strane, alebo ktoré sú vytvorené ako slepé otvory. Senzory je potom možné umiestniť z čelnej strany do otvorov s rôznou hĺbkou, takže jednotlivé senzory sú v otvoroch, ktoré sa nachádzajú vedľa seba, stupňovito uložené na špirále (skrutkovica, závitnica), ktorá je rozložená cez celú šírku valčeka. Tak isto je možné umiestniť viaceré senzory do jedného otvoru s príslušným0016 Senzory by mali byt votvoroch upevnené resp. upnuté, napriklad klinmi. Ak vprípade upnutia pride króznym pnutiam, je možné aj tieto kompenzovat meracou technikou. Na druhej strane je možné pnutie aj vedome vytvárať, aby bolo možné kompenzovat výrobné tolerancie senzorov ako aj otvorov. Pritom môžu byt senzory splanparalelným povrchom umiestnené medzi klinovými upevňovacimi prvkami, napriklad upinacími klinmi. ktoré sa dovtedy pohybujú proti sebe, až je senzor pevne zovretý medzi upevňovacimi0017 Jeden z dvoch upevňovacích prvkov je štandardne tam, kde má byt umiestnený senzor a stabilne uložený v otvore, pričom druhý upevňovací prvok sa posunie pre zañxovanie senzora v otvore, Toto je možné urobit pomocou napínacej (utahovacej) skrutky, ktorá sa bude podopierat o teleso valčeka a pôsobiť cez dištančné puzdro na pohyblivý upevňovací prvok.0018 Zvlášť vhodné je umiestnenie viacerých senzorov vradiálne pohyblivých posuvných prvkoch, ktoré sa zafixujú pomocou klinovej lišty votvore. Posuvné prvky je možné umiestniť aj do dištančnej lišty atlačit smerom von pomocou pridržiavacích koncov (špičiek) vtvare klina, ktoré sa nachádzajú na upínacej lište, a tým teda upnút do plného valčeka.

MPK / Značky

MPK: G01B 7/34, B21B 38/00, G01L 5/04

Značky: valček, zisťovanie, rovinnosti, plný, odchylok

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/20-e4368-plny-valcek-na-zistovanie-odchylok-od-rovinnosti.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Plný valček na zisťovanie odchýlok od rovinnosti</a>

Podobne patenty