DE2029617A1 - Entwässerungsvorrichtung einer Papier maschine - Google Patents

Description

Anlage zur Eingabe vom 15.6.197Q
Pat/1820/vB/Sz.

Entwässerungsvorrichtung einer Papiermaschine

Die Erfindung betrifft ein Entwässerungselerneut in einer Papiermaschine,, insbesondere.Naßsauger mit Unterkonstruk tion und darüber in Sieblaufrichtung hintereinander angeordneten, sich über die gesamte Breite der Papiermaschine erstreckenden Entwässerungsleisten aus verschleißfestem gesintertem Hartstoff mit einer. Härte.von über.? Hohs, die auf einem starren Tragkörper befestigt sind.

Naßsauger sind Entwässerungselemente .für die Naßpartie einer Papiermaschine, welche an Stelle oder zusätzlich, ""zu Registerwalzen oder. Foils eingesetzt werden können, Sie bestehen aus einer Kastankonstruktion,' in welcher mit Hilfe.des'Fallrohrprinzips bzw. durch eine Vakuumpuape ein. Unterdruck erzeugt wird und über der sich die Unterkonstruktion für den Leistenbelag .befindet· Die Entwässerung erfolgt dabei einmal durch das .Vakuum, zum anderen durch die-Abstreifwirkung der Leistenkante»

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Naßsauger sind, wie bereits der lame ausdrückt, im nassen Bereich eimer Papiermaschine eingebaut, d®h„ sie befinden sich in einem Teil der Siebpartie, in dem die Blattbildung " noch nicht abgeschlossen ist,, Eine wesentliche Forderung an einen Naßsauger besteht daher darin,, eine möglichst gute Entwässerungsleistung zu erreichen ohne dabei die Blattbildung zu Tbeeinträchtigen« Eine weitere, besonders die Wirtschaftlichkeit der Maschine beeinflussende Forderung ist ein möglichst geringer Reibungswiderstand zwischen Sieb und Belag des Naßs augers«. Der Verschleiß des Siebes bildet bekanntlich in der Papierindustrie einea größeren Kosteafaktor. Die wesentlichen Kosten setzen sich dabei im einzelnen aus äem eigentlichen Siebpreis suseoaaen und desweiteren aus den bein Siebaustausch anfall©nden₉ erheblichen.Stillstandszeiten der Maschineο Wenn es also möglich ist₅ den Verschleiß .öLss Siebes au reduzieren und dadurch, ein© größere Siefcstasdzeit au eraialen₉ so ist damit ein wesentlicher Fortseisritt erreicht _o

Die Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit voa Papiermaschinen stößt besonders in der Eatwässsrasgsgone der Hasehin® auf erhebliche Schwierigkeiten» Bei den meistsa Anlagea. ist es auf GrirndL der "baulichen. Verhältnis^© nieht mogliclig die Siebpartie einfach durch Einbau weiterer Registerwaisen, die mit ztinehmen'ler -Geschwindigkeit serhöhiaag erf©rd©rlieh siad₂ zu verlängern» la auf Grund der oft -erhe1b>lie!3.©a Breiten einer Papiermaschine - moderne Haschin©n erreiclieii ohne weiteres eine Breite von 8m» d©r Durchmesser iroa H©gist©rifalsen nicht gesenkt werden kaan_? oto© daß dadnreb, eiae Dm?©hMegung der Walzen erfolgt und damit asu© Schwierigkeiten auftreten, ist die Anordnung einer größeren Zahl iron Registerwalzen auf dem gleichen Baum unmögliclio Es isst ferner nachteilig^ daßan der Beriilirungsstelle awischea de» Sieb raad öer S@gisterwalze ein störender Druckstoß ©Eitsteht „ welcher die Blattbildung stört, lie Saugzone selbst ist spitgeaartig ausgebildet^

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wodurch die wirksame Entwässerungszone sehr klein "bleibt im Vergleich zum großen Durchmesser der Registerwalzen, besonders "bei breiten Papiermaschinen.

Foils und Naßsauger werden daher in immer stärkerem Ausmaß zusätzlich zu oder als Ersatz für Registerwalzen in der Entwässerungszone der Papiermaschine eingesetzt. Bei der Verwendung von Foils wird das Wasser auf der Oberseite des Siebes durch die Vorderkante des Foils abgestreift, während der hintere Teil des Foils, der sich in einem kleinen Winkel gradlinig oder bogenartig allmählich von der Siebunterseite entfernt, durch das dabei entstehende Vakuum das Wasser aus der Papierbahn und dem Sieb heraussaugt. Der Platzbedarf des Foils ist geringer als der der Registerwalzen. Bei gleicher Länge der Entwässerungszone der Papiermaschine kann also eine wesentlich höhere Entwässerungsleistung erzielt werden oder bei gleicher Entwässerungsleistung die. Entwässerungszone kurzer ausgelegt werden.

Die Regulierung der Entwässerungsleistung des Foils erfolgt durch Verändern der Winkeleinstellung zwischen Foil und Sieb· Dieses Verändern bedingt im allgemeinen einen großen Arbeitsaufwand und ist bei-den meisten Aggregaten nicht bei laufender Maschine durchzuführen. In den meisten Fällen ist der Winkel nur dadurch zu ändern, daß die Foilleisten ausgetauscht, bzw. mit Keilen unterlegt werden. Die Leistung des Naßsaugers kann demgegenüber durch einfache Veränderung des Vakuums wesentlich, einfacher reguliert werden.

Diese Haßsauger erstrecken sich quer über die gesamte Haschinenbreite und sind mit einem Belag versehen, der perforiert oder geschlitzt ist. Zur Entwässerung der auf dem Sieb über sie gleitenden Bahn sind sie an ein Vakuum angeschlossen, wodurch das Sieb von der Atmosphäre auf die Belagoberfläche gedrückt wird, was einen relativ hohen Verschleiß sowohl des Siebes, als auch des Naßsauger-

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belages zur Folge hat«, Um hier, insbesondere bei schnelllaufenden Maschinen und Papieren mit hohem Füllstoffgehalt, befriedigende Standzeiten von Naßsaugerbelag und Sieb zu erreichen, wird ein Naßsaugerbelag aus gesinterten Hartstoffen eingesetzt.

Es wurde bereits vorgeschlagen, Entwässerungsvorrichtungen mit Leisten zu versehen, die sich dabei über die volle Breite der Papiermaschine erstrecken« Aus kontruktiven Gründen müssen diese Leisten eine gewisse. Mindestbreite aufweisen, um der mechanischen Beanspruchung standhalten zu können. Desweiteren muß der Zwischenraum zwischen den Leisten relativ groß sein, da die Montage dieser Leisten nur von oben erfolgen kann, also nicht von der Saugkammerseite. Eine gute Entwässerungsleasbung wird jedoch nur dann erreicht,. wenn sehr schmale Leisten mit einem der Leistenbreite entsprechenden lichten Abstand eingesetzt werden» Die bisher bei Hartstoffen übliche Schwalbenschwanzklemmung ist daher aus Dimensionsgründen nicht geeignet. Sie ist außerdem sehr aufwendig, da die Schwalbenschwanzführung geschliffen werden muß.

Alle diese vorbekannten Entwässerungsvorrichtungen, die mit Leisten arbeiten, bestehen aus einem starren Tragkörper, der im Falle von mehreren, in Sieblaufrichtung hintereinander angeordneten Entwässerungsleisten von einem Gehäuse gebildet wird, auf dem die aus einem gesinterten Hartstoff bestehenden Entwässerungsleisten angeordnet sind» Über die Breite d,es Papiermaschinensiebes sind dabei die Entwässerungsieisten in einzelne Segmente unterteilt, die im Verhältnis zur Gesamtbreite der Papiermaschine relativ kurz sind und beispielsweise eine Länge vom 20 bis 30 cm aufweisen. Durch die Hinter- und Nebeneinanderanordnung dieser Einzelleisten ergibt sich eine neue Schwierigkeit, die darin besteht, daß

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es sehr schwierig ist, die Oberfläche all dieser Einzelleisten in eine gemeinsame Ebene zu bringen, um eine völlig plane Auflagefläche für das Sieb zu erreichen. Geringste Abweichungen von der Ebene setzen die Sieblaufzeit erheblich herab. Es ist deshalb erforderlich, den gesamten Tragkörper mit den einzelnen, in Segmente unterteilten Entwässerungsleisten gemeinsam nachzuarbeiten, um Höhendifferenzen,, die durch unvermeidbare■Fertigungstoleränzen bedingt sind,, zwischen den einzelnen Segmenten auszugleichen. Diese Bearbeitung ist sehr aufwendig und mit Schwierigkeiten ver- bunden, da die Entwässerungsvorrichtung entsprechend der Siebbreite bis zu 8 m lang sind«, Im allgemeinen sind die Werkstätten der papiererzeugenden Industrie nicht. dafür' aus== .. ' gerüstet, um diese Schleif arbeit en maschinell durchzuführen-*. Das Abrichten erfolgt also meist mit einer diamantb es/bückten. · Feile von Hand» Die.damit erzielbare Genauigkeit*·und Oberflächengüte ist jedoch nicht ausreichend.

Aufgabe der Erfindung ist dalier, eine'Entwässerungsvorrichtung-zu schaff en, bei- der diese Nachteile nicht vorhanden. sind·.

Die Lösung dieses technischen Problems erfolgt erfinduagsgemäß durch ein Entwässerungseierneut einer Papiermaschine, ■ insbesondere einen Naßsauger mit Unterkonstruktion "sind da- ■ rüber ■ in Sieblaufrichtung hintereinander angeordnetes, '. " ä sich über die gesamte -Breite der Papiermaschine erstrecken- :.. den Entwässerungsleisten aus 'verschleißfestem.gesinterten Hartstoff mit einer Härte von vorzugsweise 7 Mohs, die auf einem starren Tragkörper befestigt, sind, wobei die Eaii» - . ■ wässerungsleisten über die Haschlnenbreite in-Segment© unterteilt, in Sieblaufrichtung mehrere Segmente hintereinan-. der auf mindestens einem„ im wesentlichen in Haschinenlauf- richtung verlaufenden Tragkörper zu einem Verbundelement zusammengefaßt und über die gesamte SieWbreite.mehrere solcher Verbundelemente auf der starren Unterkonstruktion angeordnet sind. ·

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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Entwässerungselemente wird die Auflagefläche für das Sieb absolut plan gestaltet»-. Es ist also nicht erf order lieh ₉ die· oft erheb-? liehen Breiten, der Entwässerungsaggregate Leiste für Leiste zu bearbeiten, sondern ein Element-kann komplett fertig bearbeitet auf die Saugkasuaer der Entwässerungsvorrichtung aufgesetzt werden,, wodurch sich-außerdem die Montagezeit an der Papiermaschine verringert _v ate Stüistaadsaeiten damit reduziert werden und di© Einsafcsdauer der Maschine wesentlich verlängert wirdο

Her Einsatz des gesinterten Alusinii2ii©5Eid@s führt außerdem zu einer erhebliches. Steigerimg d@r Siobhaltbarlceit und verbessert dadurch ebenfalls dea, TJirlnmgsgraä der Has.eM.ne ο Durch Anordnen sste seiusaler Lsistea wird di© Saugwirkung vergleieisaaßigto Ba die Leisten aiokt ©ins©In montiert werden müssen., kann auch ä©r Zwischenraum st-jisclisa der ©iaselnen Leiste eng gehalten werden₉ also beigpielsweis© der Lei^an,·= "breite es.tsprech@a_o - Bi© Schleif kost©®, für di© Hartstoff= leisten Tsrringera sieh d©sweit©rea ä.aä.ureh_g daB k©iae Schwalbenschwanz© sur Elsimuag sehr aagesehliff©a warden müssen vnü. dasit !soia® giisl^^li©li©ia Arbeitsgang© dixreh das einzelne inifspaaaen jeder Satwässerim-gsleiste aafall©a_o

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Gemäß einer "bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die einzelnen Segmente im Verbundelement unter Spannung zusammengefaßt. Das kann "beispielsweise dadurch geschehen, daß · die Einzelsegmente, die an den Randzonen mit dem Tragkörper verschraubt werden, mittig unterstützt sind. Durch diese Vorspannung wird erreicht, daß die Maßtoleranzen wesentlich genauer eingehalten werden können. Aus der größeren Genauigkeit der Toleranzen ergibt sich dann die leichte Austauschbarkeit der kompletten Verbundelement.e in der Maschine und die absolute Planlage gegenüber dem Sieb.

Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfin- ä dung sind die Segmentleisten lösbar mit dem Tragkörper verbunden. Bei Beschädigung eines einzelnen Segmentes, also eines Leistenteilstückes ist es dadurch möglich, durch Austauschen dieses Segmentes und Beischleifen auf das Niveau des Verbundelementes das Verbundelement wieder voll einsatzfähig zu machen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist das Verschrauben der Segemente mit dem Tragkörper. Das Versehrauben von Keramik erfolgt üblicherweise so, daß die Keramik mit Durchgangsbohrungen ,ausgerüstet und das Gegenstück mit dem entsprechenden Gewinde versehen ist. Diese Art der Ausführung läßt sich bei Entwässerungsvorrichtungen nicht einsetzen, da I die Blattbildung auf dem Sieb durch die offenen"Bohrungen beeinflußt wird. In der speziellen Konstruktion ist sie desweiteren deshalb nicht möglich, weil die Segmente im Seitenriß eine trapezförmige Gestalt aufweisen und so schmal sind, daß nicht genügend Fleisch für das Einbringen einer Durchgangsbohrung zur Verfügung steht. In die Segmente wird deshalb vor dem Sintervorgang eine Gewindebohrung eingebracht, in die nach, dem Sintervorgang eine Spiralfeder montiert wird, um die durch, das Sintern bedingten Ungleichmäßigkeiten des Gewindes auszugleichen. Diese Spiralfeder dient dann als Muttergewinde und nimmt die Halteschraube auf.

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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind den Zeichnungen zu entnehmen, die in schematischer Darstellung eine "bevorzugte Ausführungsform als Beispiel, zeigen.

Figur 1 zeigt die Seitenansicht des Verbundelementes 1, Figur 2 die Vorderansicht des Verbundelementes 1 nach der Erfindung. Das Verbundelement 1 besteht dabei aus mehreren Segmenten 12, die parallel zueinander in Sieblaufrichtung hintereinander angeordnet sind, wobei die Segmente 12 gegen die Sieblaufrichtung einen spitzen Winkel aufweisen. Durch diesen spitzen Anlaufwinkel wird eine gewisse Abstreifwirkung erreicht. Sie unterstützt die Entwässerungswirkung des Vakuums. Die Siebauflagefläche der Segmente 12 ist völlig plan, der Abstand der Segmente 12 zueinander so gering, daß eine gute Saugleistung gewährt ist, ebenso ein Durchhängen des Siebes vermieden wird.

Die Segmente 12 sind mittels der Befestigungsschraube 14· mit den Laschen 10 verbunden. Zum Ausgleich der Unregelmässigkeit in den Bohrungen 13 der Segmente 12 sind in diese Spiralfedern eingebracht, die gleichzeitig als Innengewinde wirken. Die Laschen 10 weisen Längsschlitze 11 auf, um ein Justieren der Segmente 12 in ihrer Längsausdehnung zu ermöglichen und so einen einwandfreien Schluß jedes Verbundelementes 1 an das benachbarte zu gewährleisten.

Die Laschen 10 sind mit Tragkörpern 6 bzw. 7 verschweißt, die als Flachstähle ausgeführt sind. Ihr Querschnitt ist messerschneidenartig verjüngt, wobei an der Schneide die Laschen 10 angebracht sind, die von den Segmenten 12 überdeckt werden. Durch diese schneidenförmige Ausführung der Tragkörper 6 und 7 wird die Entwässerung insofern günstig beeinflußt, als es nicht zu einer Schattenbildung in der Papier- oder Vliesstoffbahn kommt, die auf ungleiche Saugverhältnisse,

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hervorgerufen durch die Tragkörper 6 und 7» zurückzuführen ist. Die Tragkörper 6 und 7 weisen an ihren Enden eine Aussparung 15 und einen Ansatz 2 auf. An diesen Ansatz 2 greift eine Spannpratze 3, die über eine Schraube 5 befestigt wird, an und verbindet die Unterkonstruktion 4- mit dem Verbundelement 1. Werden Segmente 12 eingesetzt, durch die die erforderliche Steifigkeit des Verbundelementes 1 nicht gegeben ist, so wird das Verbundelement 1 durch die Traversen 8 und 9, die die Tragkörper 6 und'7 an zwei Punkten miteinander verbinden, verstärkt.

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Claims (4)

1. Anmelders Feldmühle Aktiengesellschaft 2029617 "; 4- Düsseldorf _% ffritz-Vomfelde-Platz. 4-

   Anlage zur Eingabe vom 15«6.1970
   Pat/1820/vB/Sz.

   Patentansprüche

   Entwässerungselement einer Papiermaschine, insbesondere Naßsauger mit Unterkonstruktion und darüber in Sieblaufrichtung hintereinander angeordneten, sich über die gesamte Breite der Papiermaschine erstreckenden Entwässerungsleisten aus verschleißfestem, gesintertem Hartstoff mit einer Härte von vorzugsweise über 7 Mohs,, die auf einem starren Tragkörper befestigt sind-, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerungsleisten über die Maschinenbreite in Segmente (12) unterteilt, in Sieblaufrichtung mehrere Segmente (12) hintereinander auf mindestens einem, im wesentlichen in Haschinenlaufrichtung verlaufenden Tragkörper (6, 7) zu einem Verbundelement (1) zusammengefaßt und über die gesamte Siebbreite mehrere solcher Verbundelemente auf der starren Unterkonstruktion (4·) angeordnet sind.
2. 2. Entwässerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundelemente (1) lösbar und leicht auswechselbar mit der starren Unterkonstruktion (4) verbunden sind.
3. 3. Entwässerungs element nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (12) mit Vorspannung zum Verbundelement (1) zusammengefaßt sind.

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4. 4. Entwässerungselement nach einem der Ansprüche 1 "bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (12) lösbar mit dem Tragkörper (6, 7) verbunden sind.

   5· Entwässerungselement nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (12) mit dem Tragkörper (6, 7) verschraubt sind.

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