[发明专利]用于控制两个辊温度的方法和装置

说明书

本申请是申请号为200680051934.1，申请日为2006年12月8日，申请人为利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，发明创造名称为“用于控制两个辊温度的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及控制和平衡形成辊隙（nip）的两个协同运转的辊（cylinder）的温度的系统和方法。

背景技术

在很多情况下，其中双辊形成辊隙，辊间距保持在一定范围内是最重要的。通常两个辊的协同运转部分彼此保持一致也很重要。

对于很多类型的形成辊隙的辊（例如刻痕辊）而言，重要的是它们相对彼此正确地对准。在用于由纸卷或层压材料形成容器的机器中，在某些阶段通常有刻痕辊。刻痕在卷材内形成，以助于包装件折叠。这些刻痕辊中的一个具有凸起，该凸起将进入另一个辊的配合凹槽内。没有正确对准的刻痕辊会导致待刻痕的卷材被切割。当辊受热时将会膨胀。如果刻痕辊受热不均，它们将不均衡地膨胀，这会导致辊的共同运转部分不能正确地对齐。因此，一个辊的凸起可能会碰撞另一个辊的槽的侧边，这可能会切割卷材。

发明内容

综上所述，本发明的一个目的是消除或至少减小因不均衡加热而导致卷材在刻痕单元被切割的风险。

本发明的一个方面是控制形成辊隙的两个辊的温度。根据本发明，在多个单独的点连续测量包括轴承和驱动器的辊的温度。用于温度控制的算法基于该最高记录温度，该温度将形成设定值（set point）。然后该辊、轴承和驱动器的其它部分被加热至该最高记录温度，即该设定值。

在本发明的另一个方面中，在该辊、轴承和驱动的不同部分的温度仍被记录。加热器仍然提供对该辊的不同部分的加热。然而，根据本发明的这个方面，该两个辊在末端相对于彼此设置为可移位。一个辊可移位或者两个辊均可移位。该一个或两个辊基于检测的温度而移位。

通过本发明的手段，辊的温度可均衡分布。在没有如本发明所述的控制系统的情况下，辊的辊隙处的最高和最低温度之间可能存在有相对较大的差。

尽管本发明结合用于形成容器的机器内的刻痕辊进行一般地描述，但本领域的技术人员认识到，本发明的原理可应用于其它形成辊隙的辊。

本发明的控制周期适用于厚度至少为150μm的卷材。

附图说明

以下将通过示例并根据附图对本发明进行进一步描述。在附图中：

图1是包含本发明的两个刻痕辊的侧视示意图；

图2是图1刻痕辊的辊隙部分的详细视图；

图3是可用于本发明的加热器组件的一个示例；以及

图4是图1的辊中的一个的端视示意图。

具体实施方式

作为一个示例，图1示出两个刻痕辊1、2。辊1、2的各个末端容置于轴承套3、4、5、6中。其中一个轴承套6包括驱动单元。

其中一个刻痕辊1具有形成在该辊1表面上的凸起8。凸起8将容置在另一个刻痕辊2的凹槽7内。如果辊1、2受热不均衡，它们将会不同程度地膨胀。如果由于该不均一的加热造成一个刻痕辊1的凸起8过于靠近另一个辊2的凹槽7，待刻痕的卷材可能会在凸起8和凹槽7之间的接触部分被切割。

沿各辊1、2设置有加热器23-28。通常，每个辊1、2设置至少三个加热器23-28，每个末端设置一个，以及中间设置一个。本领域的技术人员了解，加热器的确切数量在个案中根据辊的尺寸、对敏感度的要求等来决定。在图3中，显示了一种加热器的示例，它形似一个接线夹（ramp）9，具有多个红外碳素光（IR-carbon light）加热器10。在该实施方式中，加热器也可设置在轴承套3-6内，该加热器可以是空气加热器。在其它实施方式中，轴承套3-6内没有加热器，因为驱动单元和轴承在使用中通常产生大量热量。轴承套3-6包括油料，用于辅助散播轴承套3-6内产生的热量。

传感器11与至少每个加热器23-28相关联，但也可设置更多传感器。传感器11测量该辊或者与该辊相关联部件上的特定点12-21的温度。传感器11通常为红外（IR）传感器，但可使用任何合适类型的传感器。