DE102015003020B3

DE102015003020B3 - Stabsiebkorb

Info

Publication number: DE102015003020B3
Application number: DE102015003020.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Mickelat; Michael Reinstein
Original assignee: Andritz Fiedler GmbH
Current assignee: Andritz Fiedler GmbH
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-03-03
Anticipated expiration: 2035-03-07
Also published as: CN107530599A; US20180043289A1; EP3265201A1; WO2016142035A1; KR20170117413A; US10589196B2; KR102030393B1; CA2978249A1; CA2978249C

Abstract

Es wird ein Stabsiebkorb angegeben, welcher profilierte, in Umfangsrichtung beabstandete Siebstäbe bzw. Profilstäbe hat. An den Profilstäben bzw. Siebstäben sind mittels Schweißen außenseitig mehrere in Axialrichtung des Siebkorbs beabstandete Stützanordnungen befestigt. Die in Axialrichtung beabstandeten Siebstäbe bilden zwischen denselben Siebschlitze. Jede Stützanordnung umfasst mindestens zwei in Axialrichtung der Siebstäbe eng beabstandete Stützdrähte, die mittels Widerstandsschweißen an den Siebstäben festgelegt bzw. fixiert sind. Mittels einer zusätzlichen Schweißnaht werden die beiden Stützdrähte jeder Stützanordnung und die Profilstäbe fest miteinander verbunden. Vorzugsweise kann außenseitig an jeder Stützanordnung ein Verstärkungsring vorgesehen sein, welcher vorzugsweise formschlüssig mit der jeweiligen Stützanordnung, den Stützdrähten und den Profilstäben zusammenarbeitet. Gegebenenfalls kann der Stabsiebkorb einen außenseitigen Stützmantel (Backup-Mantel) umfassen.

Description

Die Erfindung befasst sich mit einem Stabsiebkorb mit profilierten, in Umfangsrichtung beabstandeten Siebstäben (Profilstäben) zur Bildung von Siebschlitzen, wobei an den Siebstäben mittels Schweißen außenseitig mehrere, in Axialrichtung des Siebkorbs beabstandete Stützanordnungen befestigt sind, die beispielsweise von Stützdrähten oder Stützringen gebildet werden können. Ein derartiger Stabsiebkorb ist aus WO 02/097 190 A1 bekannt.
Aus EP 0 958 432 B1 ist ein Drahtsiebprodukt, wie eine Siebplatte oder ein Siebkorb bekannt, bei dem es sich um eine widerstandsgeschweißte Siebkonstruktion handelt. Hier ist der Stützdraht zur Einleitung der hohen Stromdichte mit zwei Nasen ausgebildet, welche sich verformen, verschmelzen, und die Anordnung aus Stützdraht und profiliertem Siebstab an zwei beabstandeten, definierten Schweißpunkten fixiert. Hierdurch sollen die Stabilität und insbesondere die Biegestabilität verbessert werden.
Aus EP 0 929 714 B2 ist eine Siebkorbkonstruktion mit einem U-förmigen Verstärkungsprofil bekannt. Die Fixierung erfolgt hierbei durch Verformung (Prägen oder Umbiegen) oder durch eine Schweißbearbeitung.
Aus US 6 589 424 B1 ist eine Siebkorbkonstruktion bekannt, bei der der profilierte Siebstab in einem geschlitzten U-Profilteil positioniert wird. Ein radial von außen geführter, energiereicher Laserstrahl fixiert den profilierten Siebstab und den U-förmigen Stützdraht.
Ferner sind aus DE 33 27 422 A1 , DE 27 47 148 A1 und EP 432 448 A1 weitere Siebkorbkonstruktionen bekannt, bei denen neben dem Widerstandsschweißen auch zusätzlich ein Lötprozess eingesetzt wird, um den negativen Effekt des Schweißauswurfs der Widerstandsschweißung zu minimieren. Der scharfkantige Schweißauswurf führt beim Sortieren von Fasersuspensionen zu Verspinnungs- und Faserklumpenbildung.
All die bisher bekannten Auslegungsformen von Stabsiebkörben sind sehr kostenintensiv und insbesondere bereitet die Reproduzierbarkeit vorbestimmter Schlitzweiten auf zuverlässige Art und Weise Schwierigkeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und schnelle und somit kostengünstige Herstellung eines Stabsiebkorbs bereit zu stellen, welche auch eine wiederholbare Schlitzweiteneinstellung ohne starke Schlitzweitentoleranzen gestattet.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Stabsiebkorb mit profilierten, in Umfangsrichtung beabstandeten Siebstäben (Profilstäben) zur Bildung von Siebschlitzen, wobei an den Siebstäben mittels Schweißen außenseitig mehrere in axialer Richtung des Siebkorbs beabstandete Stützanordnungen befestigt sind, und welcher sich dadurch auszeichnet, dass jede Stützanordnung mindestens zwei in Axialrichtung der Siebstäbe eng beabstandete Stützdrähte umfasst, die mittels Widerstandsschweißen an den Siebstäben befestigt sind, und dass mittels einer zusätzlichen Schweißnaht die beiden Stützdrähte jeder Stützanordnung und die Profilstäbe fest miteinander verbunden sind.
Bei der erfindungsgemäßen Stabsiebkonstruktion werden die profilierten Siebstäbe zur Bildung von Siebschlitzen mittels einer Stützanordnung, umfassend wenigstens zwei in Axialrichtung der Siebstäbe eng beabstandete Stützdrähte mittels Widerstandsschweißen so fixiert, dass man auf zuverlässige Weise die gewünschte Schlitzweite erhält. Um eine stabile und widerstandsfähige Verbindung von Stützdrähten jeder Stützanordnung mit dem profilierten Siebstab zu erreichen, ist noch eine zusätzliche Schweißnaht vorgesehen, welche die beiden Stützdrähte jeder Stützanordnung und die Profilstäbe dann anschließend fest miteinander verbindet. Auf diese Weise erhält man nach der Erfindung einen Stabsiebkorb mit hoher Stabilität und Widerstandsfähigkeit, aber einer kostengünstigen Herstellung unter Einsatz von konstruktiv einfachen Bauelementen.
Vorzugsweise wird die zusätzliche Schweißnaht unter Einsatz eines Schweißzusatzwerkstoffes erstellt, wodurch die beiden Stützdrähte jeder Stützanordnung und die Profilstäbe mittels des Schweißzusatzwerkstoffs fest miteinander verbunden sind. Hierbei sind die verschiedensten Schweißarten unter Einsatz eines Schweißzusatzwerkstoffs einsetzbar. Hierdurch erhält man eine sehr stabile und auch für hohe Belastung geeignete Konstruktion eines Stabsiebkorbs auf kostengünstige Weise.
Bevorzugt beläuft sich der Abstand der Stützdrähte auf 2 bis 15 mm, vorzugsweise auf 4 bis 10 mm. Auf ähnliche Weise haben die Stützdrähte einen Querschnitt von 6 mm² bis 100 mm², vorzugsweise von 10 mm² bis 70 mm².
Zur Erhöhung der Stabilität des Stabsiebkorbs kann zusätzlich außenseitig ein Verstärkungsring vorgesehen sein, welcher formschlüssig mit der Verbindung von Stützdrähten, Profilstäben und gegebenenfalls Schweißzusatzwerkstoff der Stützanordnung zusammenarbeitet. So kann ein voll massiver Verstärkungsring durch Erwärmung und hierdurch bewirkter thermischer Ausdehnung des Innendurchmessers genutzt werden, und eingreifend in zwischen den beiden Stützdrähten jeder Stützanordnung gebildeten Tälern kann dann dieser Verstärkungsring anschließend durch Abkühlen aufgeschrumpft werden. Hierdurch erhält man den gewünschten Formschluss.
Alternativ kann zur Verstärkung eine ringförmig gebildete Polymerschicht vorgesehen sein, welche gegebenenfalls faserverstärkt ist. Ein solches ringförmig ausgebildetes Polymehrschichtgebilde lässt sich dann auch in vorbestimmter Weise in dem Tal zwischen den beiden Stützdrähten jeder Stützanordnung zuverlässig positionieren.
Gemäß weiteren bevorzugten Ausgestaltungsformen kann der Stabsiebkorb mit oder ohne Verstärkungsringanordnung außenseitig von einem Stützmantel (Back-up-Mantel) umgeben sein.
Zusammenfassend ist es bei der Stabsiebkorbkonstruktion nach der Erfindung wesentlich, dass jede Stützanordnung mindestens zwei in Axialrichtung der Siebstäbe beabstandete Stützdrähte umfasst, und zur Vorgabe der Schlitzweite eine Fixierung mittels Widerstandsschweißen an den Siebstäben erfolgt. Um der gesamten Stabsiebkonstruktion eine hohe Stabilität zu verleihen, ist eine zusätzliche Schweißnaht vorgesehen, welche die beiden Stützdrähte jeder Stützanordnung und die Profilstäbe fest miteinander verbindet. Hierdurch erhält man eine sehr widerstandsfähige Verbindung aus Stützdrähten der Stützanordnung und den Siebstäben mittels einer zusätzlichen stabilisierenden Schweißnaht.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von bevorzugten Ausführungsbeispielen und ohne beschränkenden Charakter unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
1, 2 und 3 einerseits einen Stabsiebkorb in fertiggestelltem Zustand, andererseits in 2 teilweise aufgeschnitten und in 3 eine vergrößerte Ausschnittsansicht eines Wandabschnitts eines Stabsiebkorbs,
4 eine schematische Schnittansicht zur Verdeutlichung der Verbindung von Siebstäben, Stützanordnung und einem Verstärkungsring, wobei in dieser Figur auch schematisch Profilquerschnitte als Beispiel für die profilierten Siebstäben angedeutet sind
5 schematische Schnittansichten von Ausführungsvarianten mit unterschiedlichen Ausgestaltungsformen von Verstärkungsringen, welche formschlüssig mit den Stützanordnungen und deren Stützdrähten zusammen arbeiten,
6 schematische Schnittansichten zur Verdeutlichung von Ausführungsvarianten, bei welchen die feste Verbindung von Stützdrähten der Stützanordnung und profilierten Siebstäben mittels Polymermassen erfolgt, und
7 schematische Schnittansichten von Verbindungen von Stützanordnung mit profilierten Siebstäben ohne Verstärkungsring.
8 und 9 zeigen weitere Ausführungsvarianten eines Stabsiebkorbs mit einem außenseitig angeordneten Stützmantel.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
In den 1 und 2 ist ein insgesamt mit 1 bezeichneter Siebkorb perspektivisch dargestellt, welcher in Umfangsrichtung beabstandete, profilierte Siebstäbe (Profilstäbe) 2 aufweist, zwischen denen Siebschlitze 3 mit vorbestimmter Schlitzweite begrenzt werden. Der Siebkorb 1 umfasst ferner mehrere in Axialrichtung des Siebkorbs 1 beabstandete Stützanordnungen, welche insgesamt mit 4 bezeichnet sind, welche mittels Schweißen außenseitig an den Siebstäben 2 befestigt sind. Wie insbesondere aus 3 als vergrößerter Ausschnitt aus den perspektivischen Darstellungen nach den 1 und 2 zu ersehen ist, umfasst jede Stützanordnung 4 mindestens zwei in Axialrichtung der Siebstäbe 2 beabstandete Stützdrähte 5. Diese Stützdrähte 5 sind mittels Widerstandsschweißen an den Siebstäben 2 befestigt. Ferner ist eine zusätzlich mit 6 bezeichnete Schweißnaht vorgesehen, welche die beiden Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 fest mit den Profilstäben bzw. profilierten Siebstäben 2 verbindet.
Wie ferner aus 3 in der perspektivischen Ausschnittsansicht zu ersehen ist, ist ein Verstärkungsring 7 außenseitig an den Stützanordnungen 4 derart vorgesehen, dass dieser formschlüssig zusammenarbeitend mit dem von den beiden Stützdrähten 5 gebildeten Tal jeder Stützanordnung 4 angeordnet ist. Hierdurch wird dem Stabsiebkorb 1 eine gute Stabilität verliehen, und er besitzt eine große Widerstandsfähigkeit.
4 verdeutlicht in einer Schnittansicht eine Auslegungsform eines Ausschnitts eines Stabsiebkorbs nach 3. Zusätzlich sind auf der rechten Seite noch unterschiedliche Profilquerschnitte angedeutet, welche die Siebstäbe 2 beispielsweise ohne jeglichen beschränkenden Charakter besitzen können.
5 verdeutlicht unterschiedliche Ausgestaltungsformen von Verstärkungsringen 7, welche formschlüssig mit der jeweiligen Stützanordnung 4 und den Stützdrähten 5 derselben zusammenarbeiten.
Die zusätzliche Schweißnaht 6 kann in bevorzugter Weise unter Einsatz eines Schweißzusatzwerkstoffes erstellt werden, und hierbei verbindet dann die zusätzliche Schweißnaht 6 mit dem hierfür eingesetzten Schweißzusatzwerkstoff die beiden Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 und die Profilstäbe 2 fest miteinander.
In bevorzugter Weise beläuft sich der Abstand der Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 auf 2 bis 15 mm, insbesondere auf 4 bis 10 mm.
Zweckmäßigerweise haben die Stützdrähte 5 einen Querschnitt von 6 mm² bis 100 mm², vorzugsweise von 10 mm² bis 70 mm².
Aus 6 sind Ausführungsformen zu ersehen, bei denen die Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 mittels Widerstandsschweißen mit dem jeweiligen Profilstab bzw. Siebstab 2 verbunden sind. Zur festen Verbindung der beiden Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 mit dem zugeordneten Siebstab 2 ist als Alternative zum Verstärkungsring eine Polymerschicht 8 vorgesehen. Bei den von links nach rechts in 6 gesehenen beiden ersten Ausführungsvarianten ist zusätzlich noch ein Verstärkungsring 7, ähnlich wie in 5 vorgesehen. Bei der dritten Ausführungsvariante in 6 ganz rechts hingegen bildet die Polymerschicht 8 auch zugleich den Verstärkungsring, und diese Polymerschicht 8 kann gegebenenfalls faserverstärkt sein.
An Hand der Darstellungen in 7 schließlich werden Ausführungsvarianten schematisch dargestellt, bei denen die Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 mittels Widerstandsschweißen an den jeweiligen Siebstab oder Profilstab 2 fixiert sind, und dann zusätzlich nur eine weitere Schweißnaht 6 vorgesehen ist, welche die Stützdrähte 5 jeder Stützanordnung 4 fest und widerstandsfähig mit dem Profilstab 2 verbindet. Bei diesem Ausführungsbeispiel fehlt daher ein Verstärkungsring.
In 8 ist schematisch in Längsschnittansicht eine Ausführungsvariante gezeigt, bei der zusätzlich zu den Stützanordnungen 4 und den Verstärkungsringen 7 außenseitig noch ein Stützmantel 10 bzw. Back-up-Mantel angeordnet ist.
Bei der schematisch in 9 angedeuteten Ausführungsvariante umgibt der Stützmantel 10 außenseitig die Stützanordnungen 4, ohne dass ein Verstärkungsring 7 vorgesehen ist.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die voranstehend beschriebenen näheren Einzelheiten beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. So können insbesondere auch mehr als zwei Stützdrähte 5 pro Stützanordnung 4 vorgesehen sein, wobei dann eventuell auch zwei weitere zusätzliche Schweißnähte 6 vorhanden sein können. Auch können Kombinationen aus Polymermasse 8 und zusätzlicher Schweißnaht 6 vorgesehen sein. Auch können die jeweiligen Stützanordnungen 4, welche in Axialrichtung des Siebkorbs 1 beabstandet angeordnet sind, unterschiedlich zueinander gegebenenfalls ausgebildet sein.
Nach der Erfindung ist der Stabsiebkorb 1 derart ausgelegt, dass er sich auf kostengünstige Weise darstellen und herstellen lässt. Ferner hat der erfindungsgemäße Siebkorb 1 eine große Stabilität und ist äußerst widerstandsfähig.
Bezugszeichenliste

1: Siebkorb
2: Siebstäbe (Profilstäbe)
3: Siebschlitze
4: Stützanordnung
5: Stützdrähte
6: Zusätzliche Schweißnaht
7: Verstärkungsring
8: Polymerschicht
10: Stützmantel in 8 oder 9

Claims

Stabsiebkorb mit profilierten, in Umfangsrichtung beabstandeten Siebstäben (Profilstäben) (2) zur Bildung von Siebschlitzen, wobei an den Siebstäben (2) mittels Schweißen außenseitig mehrere in Axialrichtung des Siebkorbes (1) beabstandete Stützanordnungen (4) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jede Stützanordnung (4) mindestens zwei in Axialrichtung der Siebstäbe (2) eng beabstandete Stützdrähte (5) umfasst, die mittels Widerstandschweißen an den Siebstäben (2) befestigt sind, und dass mittels einer zusätzlichen Schweißnaht (6) die beiden Stützdrähte (5) jeder Stützanordnung (4) und die Profilstäbe (2) fest miteinander verbunden sind.
Stabsiebkorb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Schweißnaht (6) unter Einsatz eines Schweißzusatzwerkstoffs erstellt ist und die beiden Stützdrähte (5) jeder Stützanordnung (4) und die Profilstäbe (2) mittels des Schweißzusatzwerkstoffs fest miteinander verbunden sind.
Stabsiebkorb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abstand der Stützdrähte (5) jeder Stützanordnung (4) auf 2 bis 15 mm, vorzugsweise 4 bis 10 mm beläuft.
Stabsiebkorb nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützdrähte (5) einen Querschnitt von 6 mm² bis 100 mm², vorzugsweise von 10 mm² bis 70 mm² haben.
Stabsiebkorb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabsiebkorb außenseitig von einem Stützmantel (10) umgeben ist.
Stabsiebkorb nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass außenseitig ein Verstärkungsring (7), vorzugsweise formschlüssig, mit der Verbindung von Stützdrähten (5), Profilstäben (2) und gegebenenfalls Schweißzusatzwerkstoff mit der Stützanordnung (4) zusammenarbeitend vorgesehen ist.
Stabsiebkorb nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4 dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstärkung eine ringförmig gebildete Polymerschicht (8) vorgesehen ist, welche gegebenenfalls faserverstärkt ist.
Stabsiebkorb nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabsiebkorb außenseitig zusätzlich zu den Verstärkungsringen (7) von einem Stützmantel (10) umgeben ist.