用于制造和/或加工纖維料幅的機器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于工業制造纖維料幅，尤其是衛生紙幅或薄頁紙幅面的機器，該機器具有壓輥和與壓輥一起形成輥隙的配對輥，其外周面具有在機器橫向上延伸的輪廓，該輪廓在機器運行時相對機器停機時改變，其中，壓輥具有輥芯和包圍輥芯的輥套并且在輥套中和/或在輥芯與輥套之間設有多個壓力和/或溫度傳感器。
【背景技術】
[0002]為使纖維料幅成型，在工業造紙中首先將懸浮液施加到載體上，例如篩網上并且首次脫水。該脫水在紙頁形成之后在機器的下列區中繼續進行，直到最后產生自支承的纖維料幅。在脫水過程中，仍未自支承的纖維料幅一般轉移到另一個載體，例如毛氈或另外的篩網上。在機器的濕部中，纖維料幅與分別支承它的載體一起導引通過一列輥隙，纖維料幅在這些輥隙中被壓榨或受到壓力。在輥隙中形成的壓力分布對纖維料幅脫水和平整的效率產生重大影響。在輥隙中有不均勻的壓力分布的情況下，纖維料幅具有不均勻的濕度分布或不夠的平整度。造紙廠商因此考慮監控輥隙中的壓力分布。
[0003]所用的輥一般具有承受載荷的輥芯。根據在生產過程的哪個階段處理纖維料幅，與纖維料幅接觸的輥表面必須具有不同的特性。因此，壓輥在與纖維料幅接觸的輥周面區域中，一般設有所謂的輥套，該輥套分別具有期望的特性。在此，輥套也可以構造為多層的。
[0004]為了在連續運行中監控輥隙中的壓力分布，可以使用傳感器。一般，傳感器布置在輥芯的外周面上或在輥套的內部。與輥幾何結構尺寸相關的徑向作用的力一般通過使用壓電或電磁傳感器檢測。兩種傳感器產生電信號，該電信號代表其在各壓力比情況下的變形。因為輥的轉速在現代造紙機中非常高，所以傳感器信號值優選通過無線傳遞到外部的處理裝置上。
[0005]代替通過電子器件工作的傳感器，也可以使用纖維光學傳感器，其中，光波導體，例如玻璃纖維的光學特性，通過傳遞到光波導體上的變形應力改變。在國際專利申請PCT/EP2008/08050中，記載了一種用在造紙機的輥套中的纖維光學傳感器，刻入玻璃纖維的光纖布拉格光柵用作傳感器元件。光纖布拉格光柵是布置在光波導體中的光學干涉濾光片，其例如借助激光刻入光波導體。反射在λ B左右的預設濾波帶寬以內的波長。就光纖布拉格光柵的功能而言全面地引用公開文本W02010/034321A1的內容。
[0006]在制造所謂的薄頁紙或衛生紙時，對壓力和/或溫度分布監控的要求還更棘手，因為使用在薄頁紙機器中的揚基干燥滾筒在機器的連續運行時通過不同的因素而變形。變形尤其在機器橫向上看的邊緣區中表現出來，因此其監控特別重要并且應以較高的準確性進行。
【發明內容】
[0007]因此，本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種用于制造纖維料幅的機器，該機器具有適合的措施，該措施使這種監控以更有效的方式實現。
[0008]該技術問題通過權利要求1的特征并且結合與所屬類別的特征解決。各優選的擴展設計出現在各從屬權利要求中。
[0009]按本實用新型，在此規定，設置壓力和/或溫度傳感器，其在壓輥的機器橫向上至少在局部區域以不同寬度相互間隔。
[0010]按本實用新型優選的實施例，壓力和/或溫度傳感器在機器橫向上看的壓輥的邊緣區中彼此間距比在機器橫向上看的壓輥的中心區中更小。由此可以確保，關鍵的邊緣區的監控可以密切地進行。
[0011]按本實用新型的一方面，配對輥是干燥或揚基滾筒，其在用于制造纖維料幅的機器運行時具有在機器橫向上的至少局部區段彎曲的，尤其是至少局部區段凹形或凸形的分布。
[0012]有利地，一些壓力和/或溫度傳感器可以設計成光纖布拉格光柵，其在至少一個光波導體上布置成，使得至少一個光波導體的分別包含光纖布拉格光柵的區段與至少一個光波導體的無光纖布拉格光柵的區段沿光波導體的延伸方向交替。
[0013]至少一個光波導體的分別包含光纖布拉格光柵的各區段與壓棍的周邊方向優選成一個小于80°，尤其是小于60°，進一步尤其是小于45°的角度。由此確保，輥套在運行時經歷的變形可以最佳地作用到傳感器上。太大的角度導致太小的變形并因此會導致測量的歪曲。
[0014]按實用新型的有利的結構方案，同一光波導體的分別包含光纖布拉格光柵的各區段在壓輥的機器橫向上看相鄰地布置。
[0015]按優選的結構方案變型，同一光波導體的分別包含光纖布拉格光柵的各區段布置在機器橫向上延伸經過壓輥的在機器橫向長度的至少一部分的區域內，其在周向上的尺寸小于15cm，尤其小于5cm，進一步尤其小于3cm。由此可行的是，一條線由一些傳感器構成，這些傳感器大致同時經過輥隙并因此實現在壓輥的整個寬度上同時測量。
[0016]備選地，同一光波導體的分別包含光纖布拉格光柵的各區段也可以沿在壓棍表面上經過的螺旋形曲線布置，其中，螺旋形曲線在壓輥的機器橫向上和在壓輥的周向上的偏移均小于15cm，尤其小于5cm，進一步尤其小于3cm。
[0017]此外，有利地可以規定，設置多個光波導體，其中，不同的光波導體的分別包含光纖布拉格光柵的相鄰各區段布置在壓輥的整個周長上沿周向延伸的區域中，其在壓輥的機器橫向上的尺寸小于10cm，尤其小于3cm，進一步尤其小于3cm。通過這種布置，可以實現在壓輥的整個表面上特別密的由傳感器組成的網和特別簡單的分析裝置，因為不同光波導體的信號不必在每次通過輥隙時測量并且分析。
[0018]按實用新型的其他優選的方面，在至少一個光波導體的延伸方向上間隔的、同一光波導體的光纖布拉格光柵可以設計用于反射不同或相同波長的光波。
[0019]按本實用新型的一方面，至少一個光波導體的至少一個端部從壓輥中導引出，以便接觸進一步處理傳感器的信號的分析單元。
[0020]有利地，壓輥的輥套具有多個層，其中，至少一個光波導體布置在輥套的兩個層之間或嵌入多個層之一中。由此，可以根據對壓輥的位置要求并且與輥套的特性匹配地實現傳感器的最佳定位。
[0021]附圖標記
[0022]下列參考附圖來進一步描述本實用新型。在附圖中示出:
[0023]圖1是用于制造薄頁紙的機器的顯著簡化的側視圖，該機器適合于按本實用新型的措施，
[0024]圖2是壓輥的顯著簡化的視圖，該壓輥按本實用新型的第一實施例設計，
[0025]圖3是壓輥顯著簡單的視圖，該壓輥按本實用新型的第二實施例設計，以及
[0026]圖4是運行時在機器橫向上彎曲的壓輥和其配對輥的分布的顯著簡化的視圖。
【具體實施方式】
[0027]圖1示出機器I顯著簡化的局部側視圖，該機器適合于制造纖維料幅2。通過這種機器I制造的紙稱為衛生紙或薄頁紙。
[0028]機器I包括按常見的命名法也稱為揚基滾筒3的干燥滾筒3和干燥罩4，該干燥罩4至少部分包圍揚基滾筒3。為了條理清楚，在此省掉對其他部件的顯示和描述，因為這種機器I長期以來就已知。
[0029]纖維料幅2(來自圖1未示出的成型部)沿圖1中用箭頭標記的方向在造紙機網毯5上朝揚基滾筒3的方向導引并且借助壓輥6轉移到揚基滾筒3上。在此進行纖維料幅2的預脫水，之后它才在揚基滾筒3上干燥。在此，主要關注的是，纖維料幅2并未設計得太緊湊并且其所謂的松厚未失去，這對于薄頁紙之后的特性起決定性作用。
[0030]揚基滾筒3能從內部通過未進一步示出的措施借助蒸氣加熱，從而將通過壓棍6與揚基滾筒3之間的輥隙7之后仍在纖維料幅2中存在的水大部分去除。干燥罩4用于保持揚基滾筒3的區域內的溫度，以改善相比能量輸入的干燥效率。
[0031]在干燥過程之后，纖維料幅2借助起皺刮刀8從揚基滾筒3移除，并進一步朝未進一步示出的卷紙方向導引。
[0032]為了可以控制和調節壓輥6與揚基滾筒3之間的輥隙7中的脫水，有意義的是，測量輥隙7中的壓力和/或溫度分布。但測量這種壓力和/或溫度分布僅在已加熱的揚基滾筒3和運行的機器I中是可行且有意義的。這決定，不同的因素在工作時引起揚基滾筒3的變形，那些也就是說不同于在機器I的停機時的形狀。此變形還與旋轉速度、蒸氣壓力、蒸氣溫度和壓輥6的線負荷有關。總的偏差可能不超過2_，其中，在機器橫向上看，邊緣區內的值變化特別大。
[0033]若不控制或修正此變化，則邊緣區的過大壓力例如會導致幅面裂開。會出現在整個寬度上的局部過大壓力可能導致卷紙時的問題，因為纖維料幅2更厚和更薄的部分使卷繞不均勻。除此外，若由于過大壓力出現厚度波動，則最終產品的質量也不令人滿意。
[0034]為了抵抗所述的變形，部分地通過輥表面的預變形(所謂的拱起或中高)預先克服運行時預期的變化。但因為揚基滾筒3在其壽命中也經歷其它的變化，例如由于刮削導致的材料去除，所以該預變形也僅顯示有限的作用。
[0035]在圖4中顯著簡化地且為說明問題夸大地示出壓輥6與揚基滾筒3之間的情況。揚基滾筒3具有凸出的變形。壓輥6的表面可以相應地具有略微凹形的變形，但該變形并未與揚基滾筒3的變形程度相同。這樣的理由是，壓輥6的輥套10雖然設計成彈性的包覆物，但壓輥未設計成拱起的。壓輥6相應地在機器橫向上看在中心區13中具有比在邊緣區12中更大的壓力，從而期望加強邊緣區12的監控。
[0036]與之相應地期望，揚基滾筒3與壓輥6之間的輥隙7中的壓力和/或溫度比在運行時通過觀察保持，并且此處要特別地關注邊緣區12。
[0037]按本實用新型在此規定，壓輥6設有合適的傳感器11，該傳感器11能夠實現連續地監控輥隙7中的壓力和/或溫度。
[0038]在圖2和圖3中示出例如壓輥6，該壓輥配有多個傳感器11用于測量壓力和/或溫度。
[0039]通常，在壓輥6被觀察的位置上，設置具有施