控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置和直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置和直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器,尤其涉及一種用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng),尤其是用于控制纖維幅材機(jī)的壓區(qū)的振動(dòng)的裝置,該裝置包括:慣性驅(qū)動(dòng)器(10),其包括力發(fā)生元件(12)和質(zhì)量元件,該質(zhì)量元件由彈性裝置(18)彈性地緊固到結(jié)構(gòu)或框架(15),其特征在于,在用于控制振動(dòng)的裝置中包括作為所述質(zhì)量元件的慣性質(zhì)量體(11),用以接收振動(dòng)產(chǎn)生的力,并且借助所述慣性驅(qū)動(dòng)器(10)提供能夠抵消所述慣性質(zhì)量體(11)的加速度的慣性力,以控制所述振動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置和直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置。本實(shí)用新型尤其涉及一種用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)、尤其是控制纖維幅材機(jī)的壓區(qū)的振動(dòng)的裝置,以及一種直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]在纖維幅材機(jī)中,纖維幅材在由連續(xù)地布置在生產(chǎn)線(xiàn)中的多個(gè)裝置形成的組件中被生產(chǎn)和處理。典型的生產(chǎn)及處理線(xiàn)包括流漿箱、網(wǎng)部和壓榨部以及隨后的干燥部和卷取裝置。生產(chǎn)及處理線(xiàn)還可包括用于纖維幅材精整的其他裝置和部,例如施膠機(jī)、壓光機(jī)、涂布部。生產(chǎn)及處理線(xiàn)還包括至少一個(gè)用于形成用戶(hù)卷的卷繞機(jī)以及卷包裝裝置。在本說(shuō)明書(shū)和隨附的權(quán)利要求書(shū)中,纖維幅材的含意例如是紙、紙板、衛(wèi)生紙(綿紙)的幅材。每個(gè)部和裝置包括與其相連的可能發(fā)生振動(dòng)的若干不同的部件。例如,振動(dòng)可能會(huì)在壓區(qū)中發(fā)生,該壓區(qū)位于兩個(gè)元件之間,通常位于兩個(gè)輥之間,而且該壓區(qū)還能夠由輥、帶、靴或者對(duì)應(yīng)的元件與對(duì)應(yīng)的或不同類(lèi)型的相對(duì)元件形成,壓區(qū)形成元件的至少之一常常是輥。纖維幅材以其自身穿過(guò)壓區(qū),或者由帶、氈、網(wǎng)或者對(duì)應(yīng)的織物支撐著穿過(guò)壓區(qū)。在壓區(qū)中,纖維幅材受壓區(qū)壓力擠壓從而將水從幅材中去除,或者對(duì)幅材的性能產(chǎn)生影響。纖維幅材生產(chǎn)線(xiàn)的典型的壓區(qū)為:壓榨壓區(qū),在其中去除水;壓光壓區(qū),在其中處理幅材,例如用以獲得如光澤度之類(lèi)的某些表面性能;以及卷取和纏繞壓區(qū),在其中壓區(qū)作用被用于纖維幅材的卷起/纏繞。
[0003]在專(zhuān)利國(guó)際公布文本W(wǎng)O 01/50030中披露了一種用于衰減紙生產(chǎn)中使用的輥的振動(dòng)的方法,該輥包括圓形的套(mantle),使得從外部在輥套上施加阻尼。在該公知的方法中,測(cè)量振動(dòng)特性,并且基于測(cè)量結(jié)果控制阻尼。阻尼被引導(dǎo)到期望的位置(例如輥的中心),并且振動(dòng)品質(zhì)被考慮在內(nèi)。該阻尼可以是有源(主動(dòng))的或無(wú)源(被動(dòng))的,并且該方法例如可應(yīng)用于壓光機(jī)。在有源的阻尼中,借助例如磁場(chǎng)(例如,借助電磁鐵)或者流體噴射從外部將振動(dòng)吸收力施加在輥上。在該情況中,尤其是在輥上施加的振動(dòng)阻尼力的變化使阻尼能夠被控制。外部阻尼要求阻尼裝置位于靠近輥的外側(cè)并且還支撐用于阻尼裝置的結(jié)構(gòu),因此其在輥周?chē)目臻g受限的應(yīng)用中是不可用的。
[0004]在專(zhuān)利國(guó)際公布文本W(wǎng)O 2006/040399中披露了一種用于補(bǔ)償由壓光機(jī)中的輥的形狀缺陷導(dǎo)致的壓區(qū)載荷中的變化的方法,該壓光機(jī)包括:第一旋轉(zhuǎn)輥和第二旋轉(zhuǎn)輥,在由兩者形成的壓區(qū)之中處理幅材;以及加載裝置,用于改變壓區(qū)載荷。在這種現(xiàn)有技術(shù)的方法中,第一輥的形狀輪廓被限定,第一輥的旋轉(zhuǎn)角被測(cè)量,并且基于第一輥的形狀輪廓而控制加載裝置,從而補(bǔ)償?shù)谝惠伒臍んw中的形狀誤差所導(dǎo)致的壓區(qū)載荷變化。由于壓區(qū)載荷要求形成強(qiáng)的靜載荷,該靜載荷難以被控制以使變化能夠被補(bǔ)償,因此對(duì)加載裝置的控制相當(dāng)復(fù)雜。
[0005]在美國(guó)第5,487, 715號(hào)專(zhuān)利公開(kāi)文本中披露了一種用于在纖維幅材加工中使用的輥的輥套的內(nèi)部使用的液壓振動(dòng)阻尼器,該輥包括:固定的中心軸;輥套,適于繞該中心軸旋轉(zhuǎn);第一室,設(shè)置在固定的中心軸與輥套之間,所述室呈半環(huán)形并且填充有用于將液壓支撐力從中心軸轉(zhuǎn)移到輥殼的液體;至少一個(gè)第二室,部分地填充有空氣并且部分地填充有液體,所述第二室基本上沿著輥的長(zhǎng)度延伸,并且多個(gè)窄毛細(xì)管線(xiàn)路連接第一室和第二室。由于壓區(qū)載荷要求形成強(qiáng)的靜載荷,該靜載荷難以被控制以使變化能夠被補(bǔ)償,因此對(duì)加載裝置的控制相當(dāng)復(fù)雜。
[0006]在美國(guó)第5,961,899號(hào)專(zhuān)利公開(kāi)文本中披露了一種用于壓光棍及其類(lèi)似物的振動(dòng)控制裝置和方法。在這種用于控制兩個(gè)或更多個(gè)輥之間的振動(dòng)的公知的振動(dòng)控制裝置和方法中,從壓區(qū)離開(kāi)的介質(zhì)中的振動(dòng)產(chǎn)生的厚度變化被控制。該裝置包括框架、相對(duì)于該框架安裝的第一和第二輥以及力發(fā)生器,如電動(dòng)機(jī)械的有源驅(qū)動(dòng)器、伺服液壓驅(qū)動(dòng)器、可控半有源阻尼器、有源減震器或者自動(dòng)調(diào)諧減震器,其提供消除力來(lái)控制第一輥與第二輥之間的振動(dòng),從而控制這種介質(zhì)中的振動(dòng)弓I起的厚度變化。
[0007]在造紙機(jī)的振動(dòng)阻尼中,已發(fā)現(xiàn)有源振動(dòng)阻尼產(chǎn)生多種新的可能性。問(wèn)題是缺乏有源驅(qū)動(dòng)器。理想的是,人們期望可以自由地設(shè)置于結(jié)構(gòu)中并具有巨大的力發(fā)生能力的驅(qū)動(dòng)器。這樣的驅(qū)動(dòng)器例如是所謂的慣性驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器由彈性地緊固到該結(jié)構(gòu)的質(zhì)量體以及力發(fā)生元件構(gòu)成。當(dāng)力驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生力時(shí),反作用力施加到由此作為支撐表面的質(zhì)量體。產(chǎn)生高頻力的驅(qū)動(dòng)器的數(shù)量是非常有限的。這些慣性驅(qū)動(dòng)器的共同之處在于,它們產(chǎn)生非常大的力,但是僅能引起很小的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。一種這樣的驅(qū)動(dòng)器是壓電元件(piezo),其中能夠通過(guò)在晶體上產(chǎn)生電場(chǎng)來(lái)改變陶瓷元件的長(zhǎng)度。通過(guò)阻止長(zhǎng)度改變,驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生相當(dāng)于其自身的剛度的力。因此,當(dāng)長(zhǎng)度改變完全被阻止時(shí),由驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的力處于其最大值,并且另一方面,伴隨著最大可能的長(zhǎng)度改變,驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生一個(gè)微小的力。例如,壓電元件的長(zhǎng)度改變通常僅是其自身的長(zhǎng)度的約0.1%。由于所需的放大率的量級(jí)的緣故,另外的具有高放大率的構(gòu)成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的放大器是非常難以(實(shí)現(xiàn))的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提出一種用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置,并且其中消除了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和問(wèn)題或者至少使其最小化。
[0009]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種由于慣性驅(qū)動(dòng)器的較小的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)而解決慣性驅(qū)動(dòng)器的缺點(diǎn)的裝置。
[0010]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提出一種新型的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器,其特別地針對(duì)用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)以上所提到的目的,本實(shí)用新型提供了一種用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)、尤其是控制纖維幅材機(jī)的壓區(qū)的振動(dòng)的裝置,該裝置包括:慣性驅(qū)動(dòng)器,其包括力發(fā)生元件和質(zhì)量元件,該質(zhì)量元件由彈性裝置彈性地緊固到結(jié)構(gòu)或框架,其中,在用于控制振動(dòng)的所述裝置中包括作為所述質(zhì)量元件的慣性質(zhì)量體,用以接收振動(dòng)產(chǎn)生的力,并且借助所述慣性驅(qū)動(dòng)器提供能夠抵消所述慣性質(zhì)量體的加速度的慣性力以控制所述振動(dòng)。
[0012]本實(shí)用新型還提供了一種直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器,所述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器包括主活塞和副活塞,所述主活塞與副活塞的面積顯著不同,用以在驅(qū)動(dòng)器的慣性質(zhì)量體的運(yùn)動(dòng)中提供高放大率,所述驅(qū)動(dòng)器包括框架,所述框架的內(nèi)部安裝有力驅(qū)動(dòng)器,所述力驅(qū)動(dòng)器從其上頂端被支撐到穿孔板,并且從其下端被支撐到主活塞,所述主活塞以其上表面作用于油室,所述油室在所述框架與所述力驅(qū)動(dòng)器之間的空間中延伸到所述穿孔板,油能夠從所述穿孔板流到所述穿孔板的上方的所述油室,并且用于所述慣性驅(qū)動(dòng)器的慣性質(zhì)量體被安裝在所述框架上方,使得在所述質(zhì)量體的中間的孔的底部設(shè)有銷(xiāo),所述銷(xiāo)起副活塞的作用,所述副活塞在所述框架的頂部被密封到所述油室。
[0013]在根據(jù)本實(shí)用新型的用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置中,該裝置包括慣性質(zhì)量體,用以接收所產(chǎn)生的反作用力,并且產(chǎn)生抵抗該質(zhì)量體加速的慣性力。根據(jù)一個(gè)有利的特征,在根據(jù)本實(shí)用新型的用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置中,用于慣性驅(qū)動(dòng)器的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器以液壓方式被實(shí)施。
[0014]根據(jù)一個(gè)有利的特征,直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器具有高放大率,該放大率有利地為10-500。
[0015]有利地,直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器包括主活塞和副活塞,這些活塞的面積顯著地不同,由此在驅(qū)動(dòng)器的慣性質(zhì)量體的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生高放大率。主活塞和副活塞的面積比優(yōu)選為10-500。
[0016]根據(jù)一個(gè)有利的特征,振動(dòng)控制和阻尼的頻率范圍是10-5000HZ。
[0017]根據(jù)一個(gè)有利的特征,由本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)力是l_50kN,有利地為l-30kN。應(yīng)注意的是,實(shí)際上在所述纖維幅材機(jī)中的生產(chǎn)所需的作用中,本實(shí)用新型的裝置中的驅(qū)動(dòng)器并不用于產(chǎn)生靜態(tài)力,并且因此能夠?qū)⒃摿τ欣叵拗频揭陨系膭?dòng)態(tài)力區(qū)域。
[0018]根據(jù)一個(gè)有利的特征,慣性質(zhì)量體的質(zhì)量是10_500kg。
[0019]根據(jù)另一個(gè)有利的特征,慣性驅(qū)動(dòng)器包括壓電驅(qū)動(dòng)器,其中當(dāng)壓電元件的長(zhǎng)度改變時(shí),直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器的主活塞執(zhí)行運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)通過(guò)放大器的油室(oil volume)對(duì)緊固到慣性質(zhì)量體的副活塞施加作用。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的有利的特征,當(dāng)使用壓電驅(qū)動(dòng)器時(shí),用于壓電元件的電場(chǎng)是由電子裝置產(chǎn)生的,并且能夠通過(guò)電子控制而控制該電場(chǎng),以根據(jù)期望的原理而產(chǎn)生衰減。
[0021]根據(jù)有利的特征,能夠通過(guò)測(cè)量安裝位置的速度并因此產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的反作用力來(lái)設(shè)置對(duì)振動(dòng)的測(cè)量。在該裝置中還能夠利用智能的控制系統(tǒng),已知如基于振動(dòng)產(chǎn)生作用的測(cè)量而產(chǎn)生有源反作用力,該反作用力由此有源地補(bǔ)償振動(dòng)。控制信號(hào)能夠直接產(chǎn)生或者基于計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的控制算法而產(chǎn)生。
[0022]本實(shí)用新型有利地被用于纖維幅材機(jī)的壓區(qū)中,該壓區(qū)形成在輥與其相對(duì)元件之間。形成纖維幅材機(jī)的壓區(qū)的輥設(shè)有根據(jù)本實(shí)用新型的裝置,使得在壓區(qū)中產(chǎn)生的振動(dòng)被該動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)器控制和衰減。該相對(duì)元件可以是另一個(gè)輥、纖維幅材卷、帶、靴或者對(duì)應(yīng)的元件。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選示例,用于控制和衰減振動(dòng)的裝置設(shè)置在纖維幅材機(jī)的輥的內(nèi)部,并且由于不需要外部支撐結(jié)構(gòu)等等,因此實(shí)現(xiàn)了巨大的空間節(jié)省。有利地,該裝置位于輥的軸向中心區(qū)域,這樣振動(dòng)的最佳的控制和衰減是沿輥的長(zhǎng)度方向設(shè)置的,并且因此作用于被處理的纖維幅材的大致的寬度區(qū)域。
[0024]根據(jù)一個(gè)有利的示例,慣性驅(qū)動(dòng)器被設(shè)于輥(例如壓光輥)中,該輥與另一個(gè)輥(例如另一壓光輥)形成壓區(qū),并且纖維幅材W經(jīng)由該壓區(qū)被引導(dǎo)并處理(例如壓光)。在該示例中,慣性驅(qū)動(dòng)器位于輥的內(nèi)部用以衰減振動(dòng),例如阻擋振動(dòng)。該輥包括旋轉(zhuǎn)套,該旋轉(zhuǎn)套固定到軸承的外圈。該外圈與輥的套一起旋轉(zhuǎn),而軸承的內(nèi)圈是不旋轉(zhuǎn)的,并且內(nèi)圈的旋轉(zhuǎn)被重力所阻止,該重力是通過(guò)在內(nèi)圈上安裝較重的慣性質(zhì)量元件(例如200kg)而產(chǎn)生的。由于摩擦轉(zhuǎn)矩不足以將質(zhì)量元件從其向下的位置轉(zhuǎn)動(dòng),因此慣性質(zhì)量元件是沿向下的方向的,并且因此先于內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)。作為慣性驅(qū)動(dòng)器中的力驅(qū)動(dòng)器,設(shè)置壓電驅(qū)動(dòng)器。其他的替代方案是電磁驅(qū)動(dòng)器或者使用磁致伸縮材料。
[0025]作為另外的特征,驅(qū)動(dòng)器的質(zhì)量體能夠由永磁體替代。之后通過(guò)例如在旋轉(zhuǎn)輥的附近安裝驅(qū)動(dòng)器,能夠使控制和阻尼力產(chǎn)生到輥而無(wú)機(jī)械接觸。
[0026]根據(jù)裝置中的本實(shí)用新型的有利的示例,提供一種驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器包括安裝在框架內(nèi)部的壓電驅(qū)動(dòng)器,該框架從它的上頂端被支撐到穿孔板,并且從它的下端被支撐到主活塞,該主活塞以其上表面作用于油室,該油室在框架與壓電驅(qū)動(dòng)器之間的空間中延伸到穿孔板,該穿孔板被鉆孔或者布置有敞開(kāi)表面,油能夠從該表面流動(dòng)到穿孔板上方的油室,并且用于驅(qū)動(dòng)器的慣性質(zhì)量體安裝在框架之上,使得在該質(zhì)量體的中間的孔的底部設(shè)置有銷(xiāo),該銷(xiāo)起到副活塞的作用,此副活塞被密封到框架頂部的油室,并且有利地在空氣空間中,壓電元件借助作用于主活塞的預(yù)張緊彈簧而被預(yù)張緊,該預(yù)張緊彈簧還抵消了由質(zhì)量體引起的重力。
[0027]本實(shí)用新型提供了一種慣性驅(qū)動(dòng)器,該慣性驅(qū)動(dòng)器被裝入到非常緊湊的空間并產(chǎn)生很大的力。這使得能夠?qū)⒃擈?qū)動(dòng)器整合到例如軸承箱的內(nèi)部或者有限的空間中。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028]以下,將參照附圖詳細(xì)地解釋本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型并不被縮限到該附圖。
[0029]圖1中示意性地示出現(xiàn)有技術(shù)的慣性驅(qū)動(dòng)器原理的示例;
[0030]圖2中示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型的有利的裝置的示例;
[0031]圖3中示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型的有利的裝置的另一個(gè)示例。
【具體實(shí)施方式】
[0032]在下文的描述之中,將使用相似的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)示根據(jù)示出本實(shí)用新型及其有利的示例的不同視圖的相似元件。
[0033]圖1中示意性地示出了如從現(xiàn)有技術(shù)中所公知的慣性驅(qū)動(dòng)器20的示例。該驅(qū)動(dòng)器由力發(fā)生元件22和質(zhì)量元件21構(gòu)成,該質(zhì)量元件由彈性裝置23彈性地緊固到結(jié)構(gòu)25。當(dāng)力發(fā)生元件22產(chǎn)生力F時(shí),反作用力F施加到質(zhì)量元件21,該質(zhì)量元件因此起到支撐表面的作用。與驅(qū)動(dòng)器20的運(yùn)動(dòng)有關(guān)的方程是F = mXa+kXx,其中F是由力發(fā)生元件22產(chǎn)生的力,m是質(zhì)量元件21的質(zhì)量,a是運(yùn)動(dòng)的加速度,k是彈性裝置23的彈性常數(shù),而x是頻率。在固定頻率上是X = XX sin(wXt),其中w是角頻率,t是時(shí)間,而X是長(zhǎng)度變化,因此F = _mXw2XX+kXX = (k_mXw2) XX。當(dāng)在驅(qū)動(dòng)器的共振頻率(w2?k/m)以上運(yùn)行時(shí),響應(yīng)約為 F = -mXW2XX > -X = F/(W2Xm)。
[0034]當(dāng)針對(duì)約10Hz的頻率上的例如5kN的力并且使用1kg的質(zhì)量體時(shí),該質(zhì)量體必須被提供具有X = 5000N/((100X2XPI)2X10kg) = 1.27mm的幅度的運(yùn)動(dòng)。
[0035]由于壓電元件的長(zhǎng)度變化是其自身的長(zhǎng)度的約0.1 %,如果希望借助例如壓電元件直接產(chǎn)生上文所述的1.27mm的長(zhǎng)度變化,則將需要長(zhǎng)度為1270_的壓電元件。隨后壓電元件將進(jìn)行最大運(yùn)動(dòng)但卻根本不會(huì)產(chǎn)生力。例如,如果選擇使用長(zhǎng)度為10mm且直徑為16mm的壓電元件,則將能夠產(chǎn)生100 μ m的運(yùn)動(dòng)或者12kN的力(運(yùn)動(dòng)被阻止)。如果針對(duì)5kN的力,那么壓電元件產(chǎn)生最大7kN/12kNX 100 μ m = 58 μ m的運(yùn)動(dòng)。因此,慣性驅(qū)動(dòng)器將需要放大率為22的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器。
[0036]在圖2的示意性示例中,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)有利的示例的驅(qū)動(dòng)器10包括框架15,在該框架15的內(nèi)部安裝有壓電驅(qū)動(dòng)器12,該壓電驅(qū)動(dòng)器從其上頂端被支撐到穿孔板16,并且從其底端被支撐到主活塞13,該主活塞13設(shè)置為被預(yù)張緊彈簧18支撐在框架15上。主活塞13以其上表面作用于油室14。油室14在框架15與壓電驅(qū)動(dòng)器12之間的空間中延伸到穿孔板16,該穿孔板鉆設(shè)有多個(gè)孔或者設(shè)有開(kāi)放的表面,油能夠通過(guò)該表面流動(dòng)到穿孔板16上方的油室14。驅(qū)動(dòng)器10的慣性質(zhì)量體11安裝在框架15之上,使得在質(zhì)量體11的中間將銷(xiāo)設(shè)置在油室14中,該銷(xiāo)起到副活塞17的作用。副活塞17借助密封件19被密封到框架15的頂部處的油室14。油室14還借助密封件19被密封在框架15與主活塞13之間、以及框架與壓電驅(qū)動(dòng)器12之間。
[0037]隨著壓電元件12的長(zhǎng)度改變,主活塞13執(zhí)行運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)通過(guò)油室14作用于緊固到質(zhì)量體11的副活塞17。由于活塞13 ;17的面積顯著不同,因此在質(zhì)量體11的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生高放大率。
[0038]由于壓電元件12不能產(chǎn)生拉力,壓電元件12被預(yù)張緊彈簧18預(yù)張緊,這對(duì)框架15的內(nèi)部的空氣空間41中的主活塞13產(chǎn)生作用。這些彈簧18還抵消質(zhì)量體11引起的重力。
[0039]圖3的示意性的示例中示出與輥31 (例如壓光輥)相連的根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)有利的示例的慣性驅(qū)動(dòng)器10,該輥31與另一個(gè)輥32 (例如另一個(gè)壓光輥)一起形成壓區(qū)N。纖維幅材W經(jīng)由壓區(qū)N被引導(dǎo)和處理(例如壓光)。在該示例中,慣性驅(qū)動(dòng)器10被設(shè)于輥31的內(nèi)部用以衰減振動(dòng),例如阻擋振動(dòng)。輥31包括旋轉(zhuǎn)套33,該旋轉(zhuǎn)套固定到軸承37的外圈34。外圈34與輥31的套33—起旋轉(zhuǎn),而軸承37的內(nèi)圈35是不旋轉(zhuǎn)的,并且內(nèi)圈35的旋轉(zhuǎn)被重力所阻止,該重力是通過(guò)在內(nèi)圈35上安裝較重的慣性質(zhì)量體(慣性質(zhì)量元件)11而產(chǎn)生的(例如200kg)。由于摩擦轉(zhuǎn)矩不足以使慣性質(zhì)量體(慣性質(zhì)量元件)11從它的向下方向轉(zhuǎn)動(dòng),因此慣性質(zhì)量體(慣性質(zhì)量元件)11是沿向下方向的,并且因此先于內(nèi)圈35旋轉(zhuǎn)。設(shè)置壓電驅(qū)動(dòng)器12作為慣性驅(qū)動(dòng)器12中的力驅(qū)動(dòng)器。還可使用其他的直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器作為力驅(qū)動(dòng)器。
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制纖維幅材機(jī)中的振動(dòng)的裝置,該裝置包括:慣性驅(qū)動(dòng)器(10;20),其包括力發(fā)生元件(12 ;22)和質(zhì)量元件,該質(zhì)量元件由彈性裝置(18 ;23)彈性地緊固到結(jié)構(gòu)或框架(15 ;25),其特征在于,在用于控制振動(dòng)的所述裝置中包括作為所述質(zhì)量元件的慣性質(zhì)量體(11),用以接收振動(dòng)產(chǎn)生的力,并且借助所述慣性驅(qū)動(dòng)器(10)提供能夠抵消所述慣性質(zhì)量體(11)的加速度的慣性力以控制所述振動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,在所述裝置中使用液壓直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器具有10-500的放大率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器包括主活塞和副活塞(13、17),所述活塞的面積顯著地不同,以便在所述驅(qū)動(dòng)器的慣性質(zhì)量體(11)的運(yùn)動(dòng)中提供所述放大率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述主活塞和副活塞(13、17)的面積比是10-500。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在所述裝置中,振動(dòng)控制和衰減的頻率范圍是10-5000HZ。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,由所述驅(qū)動(dòng)器(10)產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)力為l_50kN,并且在所述纖維幅材機(jī)中的生產(chǎn)所需的作用中,所述驅(qū)動(dòng)器(10)并不用于產(chǎn)生靜態(tài)力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)力為l-30kN。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述慣性質(zhì)量體(11)的質(zhì)量是 10-500kg。
10.根據(jù)權(quán)利要求2到5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述慣性驅(qū)動(dòng)器包括壓電驅(qū)動(dòng)器(12),其中當(dāng)壓電元件的長(zhǎng)度改變時(shí),所述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器的主活塞(13)執(zhí)行運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)穿過(guò)所述放大器的油室(14)作用于緊固到所述慣性質(zhì)量體(11)的副活塞(17)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述慣性驅(qū)動(dòng)器(10)包括框架(15),所述框架(15)的內(nèi)部安裝有壓電驅(qū)動(dòng)器(12),所述壓電驅(qū)動(dòng)器從其上頂端被支撐到穿孔板(16),并且從其下端被支撐到主活塞(13),所述主活塞(13)以其上表面作用于油室(14),所述油室在所述框架(15)與所述壓電驅(qū)動(dòng)器(12)之間的空間中延伸到所述穿孔板(16),油能夠從所述穿孔板流到所述穿孔板(16)的上方的所述油室(14),并且用于所述慣性驅(qū)動(dòng)器(10)的慣性質(zhì)量體(11)安裝在所述框架(15)的上方,使得在所述質(zhì)量體(11)的中間的孔的底部設(shè)有銷(xiāo)(17),所述銷(xiāo)起到副活塞(17)的作用,所述副活塞(17)在所述框架(15)的頂部被密封到所述油室(14)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述壓電驅(qū)動(dòng)器(12)由作用于所述主活塞(13)的預(yù)張緊彈簧(18)預(yù)張緊,并且所述預(yù)張緊彈簧(18)還抵消所述質(zhì)量體(11)引起的重力。
13.一種直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器,其特征在于,所述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器包括主活塞和副活塞(13、17),所述主活塞與副活塞的面積顯著不同,用以在慣性驅(qū)動(dòng)器(10)的慣性質(zhì)量體(11)的運(yùn)動(dòng)中提供放大率,所述慣性驅(qū)動(dòng)器包括框架(15),所述框架(15)的內(nèi)部安裝有力驅(qū)動(dòng)器(12),所述力驅(qū)動(dòng)器(12)從其上頂端被支撐到穿孔板(16),并且從其下端被支撐到主活塞(13),所述主活塞(13)以其上表面作用于油室(14),所述油室(14)在所述框架(15)與所述力驅(qū)動(dòng)器(12)之間的空間中延伸到所述穿孔板(16),油能夠從所述穿孔板流到所述穿孔板(16)的上方的所述油室(14),并且用于所述慣性驅(qū)動(dòng)器(10)的慣性質(zhì)量體(11)被安裝在所述框架(15)上方,使得在所述質(zhì)量體(11)的中間的孔的底部設(shè)有銷(xiāo)(17),所述銷(xiāo)起副活塞(17)的作用,所述副活塞(17)在所述框架(15)的頂部被密封到所述油室(14)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)放大器,其特征在于,所述力驅(qū)動(dòng)器是壓電驅(qū)動(dòng)器(12)。
【文檔編號(hào)】D21F7/00GK203938927SQ201420001575
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月11日
【發(fā)明者】亞尼·哈科拉, 米卡·維爾揚(yáng)馬 申請(qǐng)人:維美德技術(shù)有限公司