用于制造纤维幅材的生产线制造技术

本发明专利技术公开了一种具有多个部分、用于制造纤维幅材的生产线，其中，所述生产线具有多个液压驱动的执行器，特别是液压驱动的气缸，用于调节装置的位置或至少一个在装置之间形成的间隙中的间隙压力，其中，在所述生产线中超过75％用于所述执行器的运动控制和力控制的阀门是开关阀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制造纤维幅材的生产线，特别是具有多个部分的生产线，其中包括用于调节装置、例如辊的位置，或者用于调节在至少一个在这类装置间形成的间隙中的间隙压力的液压驱动的气缸(Zylindern)。
技术介绍
公知的用于制造纤维幅材的生产线主要由具有例如过滤部(Siebpartie)、挤压部、干燥部、退卷部、压光机等多个机械部分的纤维幅材机器组成。公知的方法是在生产线中使用液压调节气缸(Hydraulikstellzylinder)，以调整装置(如构成辊间隙的辊对的辊)的位置，并由此调整辊间隙中的辊压力。为了调整驱动或液压调节气缸(如其在压光机中的使用那样)的位置，除了使用常规的用于液压调节气缸的伺服阀或比例阀之外，还公知使用由数字开关阀(Schaltventilen)或数字阀构成的调节器，其通过改变液压流体压力或液压流体流量来控制液压调节气缸，如在专利文献DE-A-10393693中所描述的。“数字阀，，的概念一般是指开关阀，其能够在两个连续的状态之间直接从例如完全打开的第一状态进入例如完全关闭的第二状态，或反之。如果完全打开数字阀，则流过该阀门的容积流量是该阀门所允许的流体流(Fluidstrom)的总容积流量。反之，在完全关闭的状态下则没有流体流流过阀门。因此也将这种数字阀称为通断阀或通断数字阀。由于数字阀只有两种状态(开或关)，其与已知的伺服阀或比例阀相比，它们能够非常快速地工作。 已知的还有具有两个以上状态的数字阀，例如一种具有三种状态的数字阀，其中，数字阀在第一种状态允许沿一个方向流动，在第二种状态允许沿不同的方向流动，而在第三种状态不允许有流动发生或停止流动(关闭状态)。对于通断数字阀通常公知两种不同的类型，即常闭数字阀，在示意图中通常将其标记为NC(英语术语为“normally colsed")；和常开数字阀，通常标记为NO(英语术语为 "normally open”)。常闭数字阀是这样的阀当其处于非操纵状态时，例如在没有电流输送到开关电磁铁的状态下，通过弹簧等被推压到关闭位置(断开位置)。而常开数字阀则在处于非操纵状态时，例如在没有电流输送到开关电磁铁的状态下，由弹簧等被推压到开放位置(接通位置)。与传统使用的伺服阀或比例阀相比，由于不需要液压流体连续地流过数字阀，因此数字阀的主要优点在于响应非常迅速、结构简单和极低的能耗。但是在迄今公知的用于制造纤维幅材(例如纸幅材、纸板幅材或棉纸幅材)的生产线中，除了在以上描述的调节器中使用数字阀之外，仍然主要使用公知的伺服阀或比例阀。当使用这种公知的阀门时，通常在用于控制液压气缸的简单结构中，在阀门的两个流向上还需要至少一个减压器以及流量控制器。但是这些用于执行机构控制的必要的组件是昂贵的，并且对流体污染物反应敏感，例如在液压油等控制流体中的外来颗粒。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提出一种改进的用于制造纤维幅材的生产线。本专利技术的这一目的通过一种生产线得以实现，该生产线具有多个部分并包括多个液压驱动的执行器，特别是液压驱动的气缸，用于调节装置的位置或至少一个在装置之间形成的间隙中的间隙压力，其中，在所述生产线中超过75%用于执行器的运动控制和力控制的阀门是开关阀。还可以使所有涉及执行器的运动控制和力控制的阀门都是开关阀。优选将上述所提到的开关阀设计为数字阀，其可以在两个相继的状态之间直接从完全打开的状态进入完全关闭的状态以及从完全关闭的状态进入完全打开的状态。在此，所述数字阀至少能在很大程度上取代在迄今公知的生产线中所使用的伺服阀或比例阀。还优选为每个液压驱动的执行器设置至少四个开关阀，从而为每个控制边(Steuerkante)都设置一个数字阀，由此可以实现执行器的缓慢运动。为使执行器更快地运动，还可以选择对每个控制边使用多个数字阀，例如每个控制边两个、三个、四个或相应的多个数字阀，在此，执行器运动的速度随每个控制边上数字阀的数量而成比例地提高。在每个控制边上有许多数字阀时可以实现如迄今由传统的伺服阀或比例阀所公知的那样的结果。除了更低的成本之外，与目前所使用的伺服阀或比例阀相比，数字阀的优势还在于维护更方便、更节能和更容错。此外，驱动液压驱动的执行器的流体可以是水、液压油或由水和液压油组成的乳液。优选多个液压驱动的执行器的运动控制和方向控制的流体循环(例如用于生产线液压缸的运动控制和方向控制的液压油循环)与其他流体循环(例如对造纸生产线的辊进行驱动和/或润滑的油循环)连接。在此，用于驱动液压驱动的执行器的流体来自对造纸生产线的辊进行驱动和/或润滑的流体循环。在根据本专利技术的生产线的另一种优选实施方式中，将液压驱动的执行器和开关阀设置在离线压光部中。按照常规，离线压光机具有单独的用于液压驱动的执行器的供应单元， 例如，用于压光机辊和用于驱动压光机辊自身的调节气缸。由于数字阀可以利用不同粘性的流体并因此而可以控制不同的流体体积流(Fluidvolumenstr0me)，并且不会发生如公知的伺服阀或比例阀中所出现的那样的问H，因此同样可以将用于辊驱动的流体供应单元中的具有较高粘性的油用于执行器的调节运动。通过由此得到的将对于离线压光机中的所有流体应用减少到只有一个流体供应源，能够以更少的维护强度和更节省能源地运行离线压光机。例如，在Metso公司的Valsoft 压光机中，用于执行器调节驱动的流体供应泵的能耗约为370kWh/天。通过使用数字阀以及通过从辊驱动中可能的流体分流，可以将执行器调节驱动的能耗降低98%到7kWh/天。前面所述的液压驱动的执行器和开关阀的结构也可使用在生产线的在线压光部中。也可以使用气体、特别是空气或混合气作为流体来替代油或水。在根据本专利技术的生产线的这种替代实施方式中，纤维幅材生产线还具有至少一个用于控制气压装置、特别是用于气泡装置(Luftblaseinrichtimg)的气压控制器，该气压控制器例如用于干燥或导引幅材，在此，所有涉及该气压控制器的阀门都是开关阀。前面所提及的开关阀可以是数字阀，其可以在两个相继的状态之间直接从完全打开状态进入完全关闭状态以及从完全关闭状态进入完全打开状态。在此，优选为每个气压装置设置至少四个开关阀。在目前公知的对气动气缸的控制中，除了所使用的控制阀之外，在阀门的两个方向上还需要至少一个减压器和限流器，以及空气过滤器和供气减压器。在这种通常对空气的不纯净度反应敏感的结构中，一般还会出现流量损失(Verluststrdmungen)。通过使用用于控制气动气缸的数字阀可以减少或消除这些缺点以及这种复杂的结构。优选为每个气动驱动的执行器设置至少四个开关阀，其中，为每个控制边设置一个开关阀，从而能够实现执行器的缓慢运动。以上所述的开关阀优选是数字阀。为了使执行器更快地运动，还可以在每个控制边缘使用多个数字阀，例如每个控制边缘两个、三个、四个或相应的多个数字阀，在此，执行器的运动速度随每个控制边的数字阀的数量的增加而提高。在每个控制边有很多数字阀的情况下可以达到如目前由传统的伺服阀或比例阀所公知的结果。除了更低的成本之外，与目前所使用的伺服阀或比例阀相比，数字阀的优势还在于维护更方便、更节能和更容错。利用同样的阀门还可以控制例如在生产线中用于引入纤维幅材的气泡过程 (Luftbla本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于制造纤维幅材的生产线，具有多个部分，其中，所述生产线包括多个液压驱动的执行器，特别是液压驱动的气缸，用于调节装置的位置或至少一个在装置之间形成的间隙中的间隙压力，以及其中，在所述生产线中超过７５％用于所述执行器的运动控制和力控制的阀门是开关阀。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佩卡·皮霍拉，维莱·霍波宁，阿托·伊科宁，
申请(专利权)人：美卓造纸机械公司，
类型：发明
国别省市：FI