用于向造紙機或其它系統(tǒng)的傳感器頭提供功率的功率輸送系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本公開一般地涉及功率輸送系統(tǒng)。更具體地,本公開涉及一種用于向造紙機或其它系統(tǒng)的傳感器頭提供功率的功率輸送系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]材料的片材或其它幅材(web)在多種行業(yè)中被以多種方式使用。這些材料可包括紙張、多層紙板以及以長的幅材來制造或處理的其它產(chǎn)品。作為具體示例,可以成卷地制造和收集紙張的長片材。
[0003]常常有必要或期望隨著材料的幅材正在被制造或處理而測量幅材的一個或多個性質(zhì)。然后可以對制造或處理系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)以確保該性質(zhì)保持在期望范圍內(nèi)。常常使用跨幅材的寬度來回移動的一個或多個掃描傳感器頭來進行測量。
[0004]常常通過點到點導線連接來向掃描頭載送電功率。由于此纜線結(jié)構(gòu)隨著掃描頭移動,所以該纜線結(jié)構(gòu)通常具有折疊布置,其中,鉸接相連的外骨骼允許隨著移動的掃描頭來回推拉電線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本公開描述了一種用于向造紙機或其它系統(tǒng)的傳感器頭提供功率的功率輸送系統(tǒng)。
[0006]在第一實施例中,一種設備包括被構(gòu)造成沿著多個軌道來回移動的底盤。該設備還包括被構(gòu)造成形成到軌道的電連接的電觸點。該設備還包括被構(gòu)造成經(jīng)由電觸點從軌道接收功率并將該功率轉(zhuǎn)換成不同形式和/或?qū)β蔬M行調(diào)節(jié)的功率轉(zhuǎn)換器/調(diào)節(jié)器。另外,該設備包括被構(gòu)造成測量材料的至少一個特性的一個或多個傳感器,其中,所述一個或多個傳感器被構(gòu)造成使用來自功率轉(zhuǎn)換器/調(diào)節(jié)器的功率進行操作。
[0007]在第二實施例中,一種系統(tǒng)包括被構(gòu)造成在多個軌道和傳感器頭上提供功率的功率源。該傳感器頭包括被構(gòu)造成沿著軌道來回移動的底盤。該傳感器頭還包括被構(gòu)造成形成到軌道的電連接的電觸點。該傳感器頭還包括被構(gòu)造成經(jīng)由電觸點從軌道接收功率并將該功率轉(zhuǎn)換成不同形式和/或?qū)β蔬M行調(diào)節(jié)的功率轉(zhuǎn)換器/調(diào)節(jié)器。另外,該傳感器頭包括被構(gòu)造成測量材料的至少一個特性的一個或多個傳感器,其中,所述一個或多個傳感器被構(gòu)造成使用來自功率轉(zhuǎn)換器/調(diào)節(jié)器的功率進行操作。
[0008]在第三實施例中,一種方法包括使傳感器頭沿著多個軌道來回移動。該方法還包括在傳感器頭處形成到軌道的電連接。該方法還包括經(jīng)由電連接從軌道接收功率并且將功率轉(zhuǎn)換成不同形式和/或?qū)β蔬M行調(diào)節(jié)。另外,該方法包括使用傳感器頭的一個或多個傳感器來測量材料的至少一個特性,其中,一個或多個傳感器使用經(jīng)轉(zhuǎn)換的/經(jīng)調(diào)節(jié)的功率。
[0009]根據(jù)以下附圖、描述以及權(quán)利要求,其它技術(shù)特征對于本領域的技術(shù)人員而言可以是明顯的。
【附圖說明】
[0010]為了更完整地理解本公開,現(xiàn)在結(jié)合附圖對以下描述進行參考,在附圖中:
圖1示出了根據(jù)本公開的示例性幅材制造或處理系統(tǒng);
圖2示出了根據(jù)本公開的向掃描傳感器頭輸送功率的示例性掃描器;
圖3示出了根據(jù)本公開的示例性掃描傳感器頭的附加細節(jié);
圖4A和4B示出了根據(jù)本公開的示例性軌道觸點,可以通過該軌道觸點向掃描傳感器頭輸送功率;以及
圖5示出了根據(jù)本公開的用于向掃描傳感器頭輸送功率的示例性方法。
【具體實施方式】
[0011]下面討論的圖1至5以及用來在本專利文獻中描述本發(fā)明的原理的各種實施例僅僅是以舉例說明的方式且不應被理解成以任何方式限制本發(fā)明的范圍。本領域技術(shù)人員將會理解的是可在任何類型的適當布置的設備或系統(tǒng)中實施本發(fā)明的原理。
[0012]圖1示出了根據(jù)本公開的示例性幅材制造或處理系統(tǒng)100。在本示例中,系統(tǒng)100包括造紙機102、控制器104以及網(wǎng)絡106。造紙機102包括被用來產(chǎn)生紙制品、即在卷軸110處被收集的紙幅108的各種部件??刂破?04監(jiān)視并控制造紙機102的操作,其可幫助保持或增加由造紙機102產(chǎn)生的紙幅108的品質(zhì)。
[0013]在本示例中,造紙機102包括至少一個頭箱112,其跨機器均勻地向連續(xù)移動的金屬絲網(wǎng)篩或網(wǎng)孔113分布紙漿懸浮液。進入頭箱112的紙漿懸浮液可包含例如0.2-3%的木纖維、填料和/或其它材料,懸浮液的其余部分是水。頭箱112可包括稀釋致動器陣列,其跨紙幅向紙漿懸浮液中分布稀釋水。該稀釋水可被用來幫助確保所得到的紙幅108具有跨幅材108的更加均勻的基本重量。
[0014]諸如真空箱之類的排水元件陣列114去除盡可能多的水以引起幅材108的形成。蒸汽致動器陣列116產(chǎn)生熱蒸汽,其穿透紙幅108并將蒸汽的潛熱釋放到紙幅108中,從而跨幅材分區(qū)段地增加紙幅108的溫度。溫度的增加可允許更容易地從紙幅108去除剩余的水。再潤濕淋浴致動器陣列118向紙幅108的表面上添加小水滴(其可以是空氣霧化的)。該再潤濕淋浴致動器陣列118可被用來控制紙幅108的濕度曲線,減少或防止紙幅108的過度干燥,或修正紙幅108中的任何干燥條紋。
[0015]紙幅108然后常常通過具有反向旋轉(zhuǎn)輥的多個壓夾區(qū)的砑光機。感應加熱致動器陣列120將這些輥中的不同的一些的殼表面加熱。隨著每個輥表面被局部地加熱,輥直徑局部地擴大并因此增加壓夾壓力,這進而局部地擠壓紙幅108。感應加熱致動器陣列120因此可被用來控制紙幅108的卡尺(厚度)曲線。壓光機的壓夾區(qū)還可裝配有其它致動器陣列,諸如空氣淋浴或蒸汽淋浴陣列,其可被用來控制紙幅的光滑度曲線或平滑度曲線。
[0016]在圖1中示出了兩個附加的致動器122-124。厚原料流致動器122控制在頭箱112處接收到的輸入原料的一致性。蒸汽流致動器124控制從干燥缸傳遞至紙幅108的熱量。致動器122-124可以例如代表分別控制原料和蒸汽流的閥。這些致動器122-124可被用于控制紙幅108的干重和水分。
[0017]可以使用附加的部件來進一步處理紙幅108,諸如超級砑光機(用于改善紙幅的厚度、平滑度以及光滑度)或者一個或多個涂布站(每個向紙張的表面施加一層涂布劑以改善紙幅的平滑度和可印刷性)。類似地,可使用附加的流致動器來控制厚原料中的不同類型的紙漿和填料材料的比例,并控制被混合到原料中的各種添加劑(諸如助留劑或染料)的量。
[0018]這代表了可被用來生產(chǎn)紙制品的一種造紙機102的簡要描述。關(guān)于此類造紙機102的另外細節(jié)在本領域中是眾所周知的并且對于理解本公開而言是不需要的。并且,這代表了可在系統(tǒng)100中使用的一個特定類型的造紙機102??梢允褂玫钠渌鼨C器或設備包括用于生產(chǎn)紙制品的任何其它或附加的部件。另外,下面描述的控制系統(tǒng)不限于與用于生產(chǎn)紙制品的系統(tǒng)一起使用,而是可以與處理紙制品的系統(tǒng)或者與生產(chǎn)或處理其它物品或材料(諸如多層紙板、硬紙、塑料、紡織品、金屬幅材或被作為移動幅材制造或處理的其它或附加材料)的系統(tǒng)一起使用。
[0019]為了控制造紙過程,可連續(xù)地或重復地測量紙幅108的一個或多個性質(zhì)??稍谥圃爝^程中的一個或不同階段處測量幅材性質(zhì)。此信息然后可被用來調(diào)節(jié)造紙機102,諸如通過調(diào)節(jié)造紙機102內(nèi)的各種致動器。這可幫助補償幅材性質(zhì)與期望目標相比的任何變化,其可幫助確保幅材108的品質(zhì)。
[0020]如圖1中所示,造紙機102包括一個或多個掃描器126-128,其每一個可包括一個或多個傳感器。每個掃描器126-128能夠測量紙幅108的一個或多個特性。例如,每個掃描器126-128可以包括用于測量厚度、各向異性、基本重量、色彩、光滑度、光澤度、混濁度、表面特征(諸如粗糙度、形貌或表面特征的取向分布)或紙幅108的任何其它或附加特性的傳感器。
[0021]每個掃描器126-128包括用于測量或探測紙幅108的一個或多個特性的任何適當?shù)囊粋€或多個結(jié)構(gòu)。例如,每個掃描器126-128可以包括安裝在跨幅材108來回移動的掃描頭上的一組或多組傳感器。然而,請注意,還可