專利名稱：用于控制兩個輥溫度的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制和平^f形成輥隙(nip)的兩個協(xié)同運轉(zhuǎn)的輥 (cylinder )的5顯度的系纟克和方法。
背景技術(shù)：
在很多情況下，其中雙輥形成輥隙，輥間距保持在一定范圍內(nèi) 是最重要的。通常兩個輥的協(xié)同運轉(zhuǎn)部分彼此保持一致也很重要。對于很多類型的形成輥隙的輥(例如刻痕輥)而言，重要的是 它們相對彼此正確地對準(zhǔn)。在用于由紙巻或?qū)訅翰牧闲纬扇萜鞯臋C 器中，在某些階段通常有刻痕輥?？毯墼趲啿膬?nèi)形成，以助于包裝 件折疊。這些刻痕輥中的一個具有凸起，該凸起將進(jìn)入另一個輥的配合凹槽內(nèi)。沒有正確對準(zhǔn)的刻痕輥會導(dǎo)致;降刻痕的巻材#:切割。 當(dāng)輥受熱時將會膨脹。如果刻痕輥受熱不均，它們將不均衡地膨脹， 這會導(dǎo)致4昆的共同運轉(zhuǎn)部分不能正確;也對齊。因此， 一個4昆的凸起 可能會碰撞另 一個輥的槽的側(cè)邊，這可能會切割巻材。發(fā)明內(nèi)容綜上所述，本發(fā)明的一個目的是消除或至少減小因不均衡加熱 而導(dǎo)致巻材在刻痕單元纟皮切割的風(fēng)險。本發(fā)明的 一 個方面是控制形成輥隙的兩個輥的溫度。根據(jù)本發(fā) 明，在多個單獨的點連續(xù)測量包4舌軸7K和驅(qū)動器的輥的溫度。用于溫度控制的算法基于該最高記錄溫度，該溫度爿尋形成i殳定值(set point )。然后該專昆、4由豸義和馬區(qū)動器的其它部分^皮力。熱至該最高i己錄溫 度，即該i殳定值。在本發(fā)明的另一個方面中，在該輥、軸岸義和驅(qū)動的不同部分的 溫度仍^皮記錄。加熱器仍然提供對該輥的不同部分的加熱。然而， 才艮據(jù)本發(fā)明的這個方面，該兩個輥在末端相對于4皮此設(shè)置為可移位。 一個輥可移位或者兩個輥均可移位。該一個或兩個輥基于4全測的溫 度而移^f立。通過本發(fā)明的手段，輥的溫度可均衡分布。在沒有如本發(fā)明所 述的控制系統(tǒng)的情況下，輥的輥隙處的最高和最低溫度之間可能存 在有相對較大的差。盡管本發(fā)明結(jié)合用于形成容器的機器內(nèi)的刻痕輥進(jìn)行一般地描 述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)識到，本發(fā)明的原理可應(yīng)用于其它形成 4昆隙的4昆。本發(fā)明的控制周期適用于厚度至少為150pm的巻材。


以下將通過示例并根據(jù)附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述。在附圖中圖1是包含本發(fā)明的兩個刻痕輥的側(cè)視示意圖； 圖2是圖1刻痕輥的輥隙部分的詳細(xì)視圖； 圖3是可用于本發(fā)明的加熱器組件的一個示例；以及圖4是圖1的4昆中的一個的端^L示意圖。具體實施方式

作為一個示例，圖1示出兩個刻痕4毘1、 2。 l昆l、 2的各個末端 容置于軸岸義套3、 4、 5、 6中。其中一個軸/K套6包括驅(qū)動單元。其中一個刻痕輥1具有形成在該輥1表面上的凸起8。凸起8將容 置在另一個刻痕輥2的凹槽7內(nèi)。如果輥l、 2受熱不均衡，它們將會 不同程度地膨脹。如果由于該不均一的加熱造成一個刻痕輥l的凸起 8過于靠近另 一個輥2的凹槽7,待刻痕的巻材可能會在凸起8和凹槽7 之間的4妄觸部分凈皮切割。沿各輥l、 2設(shè)置有加熱器23-28。通常，每個輥l、 2設(shè)置至少三 個力口熱器23-28，每個末端設(shè)置一個，以及中間設(shè)置一個。本領(lǐng)域的 技術(shù)人員了解，加熱器的確切數(shù)量在個案中根據(jù)輥的尺寸、對敏感 度的要求等來決定。在圖3中，顯示了一種加熱器的示例，它形似一 個接線夾(ramp) 9，具有多個紅外石友素光(IR-carbon light)加熱 器IO。在該實施方式中，加熱器也可設(shè)置在軸承套3-6內(nèi)，該加熱器 可以是空氣加熱器。在其它實施方式中，軸承套3-6內(nèi)沒有加熱器， 因為驅(qū)動單元和軸承在使用中通常產(chǎn)生大量熱量。軸承套3-6包括油料，用于輔助散播軸承套3-6內(nèi)產(chǎn)生的熱量。傳感器ll與至少每個加熱器23-28相關(guān)聯(lián)，但也可設(shè)置更多傳感 器。傳感器11測量該輥或者與該輥相關(guān)聯(lián)部件上的特定點12-21的溫 度。傳感器ll通常為紅外(IR)傳感器，但可使用任何合適類型的 傳感器。在使用中， 一個IR傳感器11對準(zhǔn)輥1、 2上的測量點13-15、 17-19。IR傳感器無4妄觸;也測量。在軸岸義套3-6中可4吏用其它類型的溫度計，例如應(yīng)變計。在各軸岸義套3-6中建立測量點12、 16、 20、 21。測量點 13-21在圖1中標(biāo)明。在圖1所示的示例中有六個加熱器組件23-28, 在每個4昆1、 2的各個末端有一個以及在中間有一個。六個加熱器 23-28每個與測量點13-15， 17-19之一相關(guān)聯(lián)。本領(lǐng)域的4支術(shù)人員認(rèn) 識到，可4吏用多種不同類型的傳感器和加熱器組件。為減小加熱器23-28影響到傳感器ll的風(fēng)險，可沿各輥l、 2在加 熱器和傳感器之間:沒置一個或多個防護(hù)罩22,如圖4所示。防護(hù)罩22 將延伸遠(yuǎn)離輥l、 2。本發(fā)明的控制系統(tǒng)是基于最高檢測溫度。所述最高檢測溫度將 用作其它測量點12-21的設(shè)定值。由此，如果特定測量點的檢測溫度 {氐于#:測到的最熱的測量點，則啟動與該特定測量點相關(guān)耳關(guān)的加熱 器。如果與該最高4企測溫度的差值高于預(yù)定值，則與該測量點相關(guān) 聯(lián)的加熱器將會全負(fù)荷(full effect)運行。當(dāng)該差值低于所述預(yù)定 值時，該加熱器將會以小于100%的負(fù)荷運行，并且通常會控制為使 該特定測量點的溫度接近所建立的設(shè)定值而不超過該設(shè)定值。只要測量點12-21的溫度在某一區(qū)間內(nèi)，輥l、 2將會相對均衡地 膨脹，這意味著待刻痕巻材被切割的風(fēng)險顯著降低。本領(lǐng)域的技術(shù) 人員認(rèn)識到，該溫度區(qū)間和特定測量點12-21之間的最大允許溫度差 取決于多個因素，例如輥l、 2的尺寸，形成刻痕的共同運轉(zhuǎn)的凸起8 和凹槽7的尺寸，巻材的質(zhì)量和材料，巻材的速度。在一個示例中，當(dāng)特定測量點12-21和該設(shè)定值之間的才企測溫差 超出2。C時，加熱器23-28全負(fù)荷運行。當(dāng)該差值低于2。C時，控制特 定力口熱器23-28,以使該溫度接近設(shè)定溫度點而不超出該溫度。當(dāng)一 個特定點的溫度超出該設(shè)定溫度時，如果在預(yù)定的時間間隔后該溫 度仍舊超出先前的設(shè)定溫度，則該更高的溫度將會成為設(shè)定溫度。 在一個示例中該時間間隔設(shè)定為8分鐘。在另一個實施方式中，輥l、 2末端間的距離可以改變。將輥l、2的^f義一個或者兩個i殳置為可相對;波此移動佳J尋它們的相互3巨離可 改變而實現(xiàn)這一點。 一般，該輥l、 2〗又一個i殳為可移動。在該實施 方式中，軸承套3-6內(nèi)沒有加熱器，但沿輥l、 2以與上述同樣的方式 存在加熱器。并且在該實施方式中，最高4企測溫度為其余測量點 12-21的設(shè)定溫度。傳感器ll、加熱器23-28以及可能的用以移動一個或兩個輥l、 2 的驅(qū)動器連接到控制器，例如計算機或CPU。該控制器存儲一種算 法，通過該算法，基于由傳感器ll檢測的溫度，控制加熱器23-28以 及可能的驅(qū)動器。在一些實施方式中，風(fēng)扇、渦流管或其它冷卻裝置與加熱器 23-28—起設(shè)置，在該情形下，可通過加熱和冷卻相結(jié)合或者^f又通過 冷卻來實現(xiàn)溫度控制。通常冷卻裝置僅設(shè)置在輥l、 2的末端軸?；谳乴、 2和輥1、 2刻痕部分7、 8的尺寸、輥l、 2的期望溫度 以及待刻痕巻材的質(zhì)量和尺寸而確定該溫度范圍和該時間間隔。
權(quán)利要求
1.一種用于控制形成輥隙的兩個輥的溫度的方法，其特征在于，檢測每個輥上的至少一個點的溫度，形成測量點；將最高檢測溫度用作設(shè)定值；以及在檢測溫度低于該設(shè)定值的區(qū)域內(nèi)加熱該輥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在該輥隙的每個輥 的至少三個點4企測該溫度，兩個點分別在該輥的末端， 一個點 在該輥的中部，并且其中該溫度連續(xù)地4皮4企測。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，加熱器與每個測量 點相關(guān)聯(lián)，其中當(dāng)在該特定點的檢測溫度和用于該溫度的設(shè)定 值之間的差超出預(yù)定范圍時，加熱器全負(fù)荷運4亍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，當(dāng)該檢測溫度和用 于該溫度的i殳定值之間的差在該預(yù)定范圍內(nèi)時，該加熱器運行 的方式為使該特定點的溫度接近但是不超過該設(shè)定值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果在特定點檢測 出更高的溫度持續(xù)預(yù)定時間間隔，則修改該設(shè)定值，該情況下 所述更高的溫度設(shè)為新的設(shè)定值。
6. 才艮據(jù)4又利要求4和5所述的方法，其特;f正在于，所述預(yù)定溫度 范圍為l-4。C以及^尤選i也為大約2'C,并且所述預(yù)定時間間隔 為4-12分鐘以及優(yōu)選地為大約8分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該至少兩個輥中的 至少一個相對于另一個輥的位置4艮據(jù)溫度的i殳定值和該4企測 溫度變化。
8. 4艮據(jù)^^又利要求7所述的方法，其特征在于，在與該傳感器、加 熱器和改變該位置的裝置相連接的控制器內(nèi)設(shè)置用于控制的 算法，該算法包4舌該實際預(yù)定溫度范圍以及時間間隔。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，它應(yīng)用在用于由紙 巻或?qū)訅翰牧蠋啿男纬扇萜鞯牟艓灼鞯目毯蹎卧⑶移渲性摐?度范圍和該時間間隔基于該輥和該輥刻痕部分的尺寸、基于該 輥的期望溫度以及基于待刻痕的該巻材的質(zhì)量和尺寸確定。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該輥隙的輥的部分和/或與 該l昆相關(guān)耳關(guān)的軸岸、套^皮冷卻。
11. 一種用于控制形成輥隙的兩個輥(1, 2)的溫度的裝置，其特 征在于，它包4舌傳感器(11),用以在該輥(l, 2)或與該輥(1， 2)相關(guān)聯(lián)的部分上的特定測量點(12-21)測量溫度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于,加熱器(23-28 ) 與該輥(1， 2)上的每個測量點(12-21 )相關(guān)聯(lián)，并且設(shè)置 用以力口熱該測量點(12-21 )周圍的區(qū)i或。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，該傳感器(11) 是IR傳感器，并且其中該加熱器(23-28)形似4妄線夾(9), 具有多個紅外碳素光加熱器(10)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，溫度傳感器設(shè)置 于該輥(1， 2)的軸承套(3-6)內(nèi)，并且其中空氣加熱器設(shè) 置于該4由7K套內(nèi)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，設(shè)置用以改變至 少一個該輥隙的輥(1， 2)相對于該另一個輥(1,2)的位置 的裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，該傳感器(ll)、 該加熱器(23-28)和該用以改變該至少一個4昆(1， 2)位置 的裝置連接到控制器，并且其中該控制器是包含控制算法的計 算才幾或CPU。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，風(fēng)扇或渦流管形 式的冷卻裝置設(shè)置在該輥(1, 2)的末端軸。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，防護(hù)罩(22)設(shè) 置在每個傳感器(11)和關(guān)聯(lián)的加熱器(23-28 )之間，該防 護(hù)罩(22)從該輥(1， 2)徑向延伸。
全文摘要
一種用于控制形成輥隙的兩個輥(1，2)的溫度的方法和裝置，通過傳感器裝置(11)檢測每個輥上的至少一個點的溫度，形成測量點，其中最高檢測溫度用作設(shè)定值，并且其中在該檢測溫度低于該設(shè)定值的區(qū)域內(nèi)加熱該輥(1，2)。
文檔編號B31B1/25GK101336160SQ200680051934
公開日2008年12月31日 申請日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月31日
發(fā)明者霍薩恩·佩什卡 申請人:利樂拉瓦爾集團(tuán)及財務(wù)有限公司