DK175987B1 - Formerhoved med roterende tromle - Google Patents

Description

DK 175987 B1 i

Den foreliggende opfindelse angår et formerhoved af den art, der omfatter mindst én roterende tromle, der ved hver ende er monteret i en lejegavl, og hvori en nålevalse er monteret, og som anvendes ved tørformning af fibrøst væv, hvor et fibermateriale op-blandet med luft tilføres ved indblæsning i nævnte roterende tromle.

5

Fra industrien kendes formerhoveder, hvor der i enderne af roterende perforerede tromler indblæses en blanding af fibre og luft. Inde i tromlerne er der monteret en nålevalse, der ligeledes er roterbar, og som holder de enkelte fibre svævende, så der ikke opstår klumper. Formerhovedet er anbragt oven over en endeløs løbende formervire 10 overfor en vakuumkasse, således at fibrene ved virkning fra vakuumet suges igennem perforeringen i tromlen og fikseres på den underliggende formerwire.

I de kendte formerhoveder er der almindeligvis to tromler, hvor den ene roteres med formerwirens fremløbsretning og den anden imod. Alternativt kan der være et andet 15 antal tromler. Nålevalseme, der er forsynet med radialt forløbende pigge, roteres almindeligvis imod de respektive tromlers omløbsretning.

Hidtil har tromlerne hidtil været lejret i lejegavle i en ramme, der understøtter formerhovedet samt almindeligvis også vakuumkassen og formerwiren. Nålevalseme har 20 været understøttet i lejekonsoller placeret udenfor enderne af tromlerne.

Det er typisk, at formerhoveder har en bredde på ca. fire meter. 1 sådanne formerhoveder er det normalt, at nålevalseme skal roteres med en hastighed på op til 1200-1400 omdrejninger per minut for at opnå den ønskede kapacitet. Tromlerne roteres normalt 25 med en hastighed på ca. 200 omdrejninger per minut. Der stilles således krav til lejring af både tromlerne og nålevalseme.

Hvis et formerhoved skal have en aktiv bredde på ca. fire meter, kan nålevalseme ikke roteres med den ønskede hastighed uden risiko for at der opstår egensvingninger. Det-30 te forringer kvaliteten af det tørformede produkt.

Perforeringen i tromlerne har en udformning, der er bestemt ud fra de fibre, som benyttes til fremstillingen af det fibrøse væv. Der er behov for at skifte tromlerne, således at der anvendes perforeringer med passende form, når der skal fremstilles fibrøse 2 DK 175987 B1 væv af forskellige typer fibre og/eller fiberblandinger. Eksempelvis bruges der til fremstilling af papirprodukter eller bleprodukter primært cellulosefibre, som kan være blandet med længere bindefibre.

5 Ved omstilling af formerhoveder fra en type fibre/fiberblånding til en anden type er det nødvendigt at udskifte tromlerne. Hidtil har denne udskiftning været langsommelig og pladskrævende. For at udskifte en tromle har det været nødvendigt at afmontere nålevalsen og trække den ud af enden af tromlen. Der har således været behov for en fri plads ved siden af formerhovedet svarende til formerhovedets bredde, idet nåleval-10 sen strækker sig over hele længden af tromlen og dermed også formerhovedets bredde.

Efter udtagning af nålevalsen kan tromlen afmonteres fra sine lejekonsoller og fjernes, hvorefter en ny tromle monteres. Derefter kan nålevalsen genmonteres i den nye tromle. Tidsforløbet for en sådan udskiftning har kunnet tage op til ca. 10 timer.

15 Det er formålet med den foreliggende opfindelse at anvise et formerhoved, der er udformet på en måde, som muliggør en enkel udskiftning af tromlerne, og hvor der ikke stilles krav om betydelig plads ved siden af formerhovedet for at kunne foretage udskiftningen, og hvor det samtidig er muligt at reducere risiko for egensvingninger i nålevalsen.

20

Dette opnås ifølge den foreliggende opfindelse med et formerhoved af den indledningsvis nævnte type, som er særpræget ved, at tromlen er sammensat af mindst to let adskillelige i aksialretningen del cylindriske segmenter, der hver ved hver af deres ender er monteret på en lejering, der er fremspringende fra lejegavlen, og som rager ind i 25 tromlen, at tromlesegmenteme er sammenholdt på lejeringen af en tilsvarende segmentopdelt spændering, og at nålevalsen ved hver ende er monteret på en lejekonsol i lejegavlen.

Idet tromlen er fremstillet af segmenter, er det muligt at lade nålevalsen forblive på 30 sine lejekonsoller ved udskiftning af tromlen. Det er blot nødvendigt at åbne spænderingen og frigøre tromlesegmenteme. Disse tromlesegmenter kan frit løftes op i mellemrummet mellem lejegavlene. Det eller de yderligere tromlesegmenter, som ikke løftes fri, og som er placeret på en nedefter vendende side af lejeringen, drejes opefter, hvorefter disse også løftes fri fra lejeringen. Efter fjernelse af tromlesegmenteme vil 3 DK 175987 B1 det være muligt at placere nye tromlesegmenter, idet disse løftes på plads på lejeringen imellem de to lejegavle. Når tromlesegmenteme er placeret på lejeringen, monteres spænderingen igen, hvorefter formerhovedet er klar til drift.

5 Hvor det med kendte formerhoveder kunne tage op til 10 timer at udskifte tromlerne, kan der nu ske en udskiftning af tromlerne på ca. 1 - 2 timer. Endvidere vil der ikke være behov for fri plads ved siden af tromlen, idet der ikke er behov for at trække nå-levalseme sideværts ud af tromlerne, før tromlens udskiftning.

10 For at frigøre tromlen kræves der blot, at spænderingen løsnes. Spænderingen vil typisk være fremstillet af et antal segmenter svarende til antallet af tromlesegmenter, og disse segmenter vil typisk være forsynet med sammenspændingsflader eller -flanger, hvor der er behov for 1 - 2 skruer til sammenspænding af spænderingssegmenteme.

Der vil således blot være behov for at løsne fa skruer for at frigøre spænderingsseg-15 menterne og dermed tromlesegmenteme fra lejeringen, som strækker sig et stykke ind i hver ende af tromlen.

Ifølge en særlig udførelsesform er formerhovedet særpræget ved, at spænderingsseg-menter, tromlesegmenter og lejeringe har organer for udløselig fastgørelse af spænde-20 ringssegmenteme og tromlesegmenteme til lejeringene. Sådanne organer kan fortrinsvis være tilvejebragt i form af skruer, der passerer gennem huller i spænderingssegmenteme og tromlesegmenteme, og som er fastskruet i lejeringene.

Idet spænderingssegmenteme og tromlesegmenteme er fastholdt på lejeringen, vil alle 25 spænderingssegmenter kunne adskilles fra hinanden uden risiko for, at nedefter ven dende tromlesegmenter og spænderingssegmenter falder ned. Under demontering og montering vil der således ikke være risiko for beskadigelse af tromlesegmenteme under montering og demontering. j 30 Ifølge en yderligere udførelsesform er formerhovedet ifølge opfindelsen særpræget ved, at lejeringen har en yderdiameter svarende til tromlens inderdiameter, at der på lejeringens yderside er en fremspringende ryg, og at tromlesegmentemes endedele er profileret for dannelse af et spor til optagelse af lejeringens ryg. Alternativt er det muligt at profilere tromlesegmentemes endedele, således at disse har en indefter venden- 4 DK 175987 B1 de ryg og udforme lejeringen med et spor til optagelse af en sådan profilering. Ved denne udformning vil det være muligt at undgå risiko for en aksial forskydning af tromlen i forhold til lejeringen. Samvirkningen mellem den fremspringende ryg og sporet vil samtidig tjene til en sikker og korrekt positionering af tromlesegmentet un-5 der montage.

Såfremt spænderingssegmenteme er fremstillet med et indvendigt spor, der er indrettet for optagelse af tromlesegmentemes profilerede endedele, opnås en yderligere fordel ved en fast sammenspænding med tromlens endedele sikkert fastspændt imellem den 10 indvendige i tromlen placerede lejering og den uden på tromlen anbragte spændering.

Det foretrækkes, at der anvendes et antal spænderingssegmenter, som svarer til antallet af tromlesegmenter. Imidlertid vil det også være muligt at anvende forskelligt antal spænderingssegmenter og tromlesegmenter.

15 Såfremt der anvendes formerhoveder med meget stor bredde, kan der være placeret yderligere segméntopdeltc spænderinge i en eller flere midterpositioner mellem tromlens ender. Det bemærkes, at sådanne yderligere spænderinge vil være placeret i indbyrdes forskudte positioner over tromlens længde på efterfølgende tromler. Herved bliver det muligt at fa en ensartet nedlægning af fibre, selv om der anvendes sådanne 20 yderligere spænderinge. Behovet for yderligere spænderinge vil afhænge af formerhovedets bredde/tromlens længde samt dimensionering af selve tromlesegmenteme.

Ved at fremstille formerhovedet med lejekonsolleme for nålevalseme placeret inden i lejegavlene bliver det muligt at fa en kortere længde' for den frie del af nålevalsen.

25

Dette er en fordel, da det hermed bliver muligt at rotere nålevalseme med højere hastighed uden risiko for, at de bringes i egensvingning, som kan påvirke fordelingskvaliteten af fibrene. Egensvingninger i nålevalser opstår, når nålevalsens omdrejningshastighed bliver for høj eller længden af nålevalseme bliver for stor. En tidligere løsning 30 på dette problem har været at fremstille nålevalseme og tromlerne med en større diameter, hvorved det bliver muligt at ændre det kritiske omdrejningstal for egensvingninger. Imidlertid var denne kendte løsning unødig pladskrævende og dyr. Ved placering af nålevalsemes lejekonsoller så tæt på hinanden som muligt, bliver det muligt at rotere nålevalseme med højere omdrejningstal og derved opnå en højere produktions- 5 DK 175987 B1 kapacitet samtidig med en bedre kvalitet af fordelingen af fibrene i et formerhoved, som har en stor effektiv aibejdsbredde.

Det er muligt, at nålevalsemes lejekonsoller understøtter nålevalseme i en afstand fra S enderne deraf. Herved kan en del af nålevalseme befinde sig i lejegavlen eller uden for disse lejegavle i de forbindelsesrør, der forbinder efterfølgende tromler med hinanden for opnåelse af et cirkulerende flow af fibre gennem tromlerne.

i

Ved at anvende tromler, som er fremstillet af tromlesegmenter, er det muligt at sam-10 mensætte en tromle af segmenter, der har forskellige perforeringer for derved at påvirke produktegenskabeme. Således kan der foretages en variation i hulform og hulstørrelse. Imidlertid vil det også være muligt at sammensætte en tromle af tromlesegmenter, der har samme perforering.

15 Opfindelsen vil herefter blive forklaret nærmere under henvisning til den medfølgende tegning, hvor fig. 1 viser et sidebillede af et formerhoved ifølge opfindelsen, fig. 2 et perspektivisk eksploderet billede af tromler og nålevalser til et formerho-20 ved ifølge opfindelsen, fig. 3 et forstørret partielt billede, der illustrerer en detalje i fig. 2, og fig. 4 et partielt snitbillede svarende til fig. 3.

I de forskellige figurer vil identiske eller tilsvarende elementer blive betegnet med 25 samme henvisningsbetegnelse og vil derfor ikke blive forklaret i detaljer i forbindelse med hver enkelt figur.

I fig. 1 ses et formerhoved 1 ifølge opfindelsen. Formerhovedet 1 er anbragt over en endeløs formervire 2, der fremføres ifølge pilen 3, således at der på oversiden af for-30 merviren 2 dannes et fibrøst væv 4. Neden under formerviren 2 i en position overfor formerhovedet 1 er der anbragt en vakuumkasse 5, som via en ledning 6 er forbundet med en vakuumkilde (ikke vist). Formerviren føres omkring omstyringsvalser 7. Det dannede fibrøse væv 4 fjernes fra formerviren ved hjælp af overføringsenheder, som er velkendte i faget.

6 DK 175987 B1

Fibermateriale opblandet med luft tilføres til formerhovedet 1 via et rør 8 for indblæs· ning i enden af den ene af to tromler 9, 10, der er tilvejebragt i formerhovedet. Tilførselsrøret 8 er forbundet med oprivningsorganer i form af hammermøller eller andet udstyr, som opriver fibermaterialet for dannelse af individuelle fibre eller individuelle 5 fibre indeholdende få agglomerater. Formerhovedet omfatter to roterende tromler 9, 10, som hver indeholder en nålevalse, der er indikeret ved 11, 12. Fibrene, som indføres i tromlen 8, cirkuleres igennem de to tromler 9,10, idet disse ved begge sider er forbundet med overføringsrør 13, der er velkendte i denne type formerhoved.

10 Fig. 2 viser et eksploderet billede af visse dele fra formerhovedet 1. Det ses, at tromlerne 9, 10 er fremstillet af to halvcylindriske segmenter 9A, 9B, 10A, 10B. Tromlerne 9, 10 er monteret på lejeringe 14 (kun én er synlig), der er fremspringende fra lejegavle 15, 16 ved hver ende af tromlerne 9, 10. Nålevalseme 11, 12 er ved hver ende monteret på en lejekonsol 17 (kun én er synlig), som er placeret i eller umiddelbart på leje-15 gavlene 15, 16. Tromlesegmenteme 9A, 9B, 10A, 10B er fastholdt på lejeringene 14 ved anvendelse af spænderingssegmenter 18, der ligeledes er tilvejebragt som halvcir-I kelformede spænderingssegmenter. Hvert af spænderingssegmenteme har et hul 19, der kan liniestilles med et hul 20 i det tilknyttede tromlesegment for modtagelse af en skrue, som benyttes til at holde tromlesegmenteme og spænderingssegmenteme fast 20 på lejeringen 14.

Fig. 3 viser et forstørret billede, som illustrerer sammenspændingen af tromlesegmentet 9B og spænderingssegmenter 18 på lejeringen 14.

25 Det ses, at lejeringen 14 har en fremspringende ryg 21, og at tromlesegmentets endedel er profileret for dannelse af et spor 22 til optagelse af ryggen 21. Det ses endvidere, at spænderingssegmentet 18 er profileret med et spor 23, som tjener til optagelse af den fremspringende ryg 21 med tromlesegmentet 9B’s profilering 22 placeret derimellem. Spænderingssegmenteme er forsynet med huller 24 for modtagelse af skruer til 30 sammenspænding af spænderingene.

I fig. 3 er der i en sammenspændingsflade vist to huller 24, der er gevindhuller, der tjener til optagelse af skruer, som placeres i gennemgående huller (ikke vist) i det samvirkende spænderingssegment. Med denne udformning kan der anvendes forsæn 7 DK 175987 B1 kede skruer, således at der ikke optræder udragende dele på den cylindriske spænde-ring. Alternativt er det muligt at tilvejebringe flanger med skruehuller for sammenspænding af spænderingssegmenteme 18.

5 Det ses, at de dannede spænderinge vil klemme tromlen fast om lejeringen 14 for rotation sammen med denne. Lejeringen 14 vil på en i sig selv kendt måde være lejret i lejegavlen 14 for at blive drevet i rotation med ønsket omdrejningshastighed.

Fig. 2 viser, at nålevalseme har et spor 25, hvori de hviler på lejekonsollen 17. Leje-10 konsollen 17 er monteret på sidepladen af lejegavlen 16. Der er ligeledes tilvejebragt lejekonsol for nålevalsemes anden ende samt drivorganer for disse, således at de på kendt måde drives med et ønsket omdrejningstal.

Fig. 4 viser et snitbillede gennem lejeringen ved en position ud for samlingen af spæn-15 deringssegmenteme og tromlesegmenteme, således som illustreret i fig. 3. Det ses, at lejeringen 14 placerer ind i lejegavlen 15, hvor den er lejret.

Ovenstående figurer illustrerer en udførelsesform for opfindelsen, men andre udformninger er mulige, når blot disse anvender opfindelsens grundidé med segmentopdeling 20 af tromlerne 9,10.

Således kan yderligere spænderinge være placeret en eller flere steder over tromlernes længde. Ligeledes bemærkes det, at tromlerne kan være fremstillet med anden perfore- ring end de cirkulære åbninger, som er vist. Således kan enhver form og størrelse være i 25 mulig for tromlemes perforering. ;

Endvidere vil det være muligt at fremstille lejegavlene som en integreret del af en ma-skinramme og/eller som en integreret del af vakuumkassen 5. Endvidere er det muligt at fremstille lejegavlene tryktætte og forbinde disse med en trykkilde via en studs 26, 30 således at der sikres opretholdelse af et overtryk i lejegavlene.

i i

Claims (9)

1. Formerhoved af den art, der omfatter mindst én roterende tromle, der ved hver ende er monteret i en lejegavl, og hvori en nålevalse er monteret, og som anvendes ved tør- 5 formning af fibrøst væv, hvor et fibermateriale opblandet med luft tilføres ved ind-blæsning i nævnte roterende tromle, kendetegnet ved, at tromlen er sammensat at mindst to let adskillelige i aksialretningen delcylindriske segmenter, der hver ved hver af deres ender er monteret på en lejering, der er fremspringende fra lejegavlen, og som rager ind i tromlen, at tromlesegmenteme er sammenholdt på lejeringen af en 10 tilsvarende segmentopdelt spændering, og at nålevalsen ved hver ende er monteret på en lejekonsol i lejegavlen.

2. Formerhoved ifølge krav 1,kendetegnet ved, at spænderingssegmenter, tromlesegmenter og lejeringe har organer for udløselig fastgørelse af spænderingssegmen- 15 terne og tromlesegmenteme til lejeringene.

3. Formerhoved ifølge krav 2, kendetegnet ved, at organerne til den udløselige fastholdelse omfatter en skrue, der passerer gennem huller i spænderingssegmenteme og tromlesegmenteme, og som er fastskruet i lejeringen. 20

4. Formerhoved ifølge krav 1,kendetegnet ved, at lejeringen har en yderdiameter svarende til tromlens inderdiameter, at der på lejeringens yderside er en fremspringende ryg, og at tromlesegmentemes endedele er profileret for dannelse af et spor til optagelse af lejeringens ryg. 25

5. Formerhoved ifølge krav 4, kendetegnet ved, at spænderingssegmenteme har et indvendigt spor til optagelse af tromlesegmentemes profilerede endedele.

6. Formerhoved ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at der er i 30 en eller flere midterpositioner mellem tromlens ender er placeret yderligere spænde- ringe, og at sådanne yderligere spænderinge er indbyrdes forskudt på eventuelle efterfølgende tromler. DK 175987 B1 9

7. Formerhoved ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at leje-konsollerne for nålevalsen er placeret inden i lejegavlene.

8. Formerhoved ifølge krav 8, kendetegnet ved, at nålevalsemes lejekonsoller * 5 understøtter nålevalseme i en afstand fra enderne deraf. «

8 DK 175987 B1

9. Formerhoved ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at trom-lesegmenteme, der er sammensat til dannelse af cn tromle, har samme eller forskellig perforering.