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EP2217759A1 - Verfahren und vorrichtung zum überführen einer papierbahn von einem stützgewebe auf ein anderes - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum überführen einer papierbahn von einem stützgewebe auf ein anderes

Info

Publication number
EP2217759A1
EP2217759A1 EP07847207A EP07847207A EP2217759A1 EP 2217759 A1 EP2217759 A1 EP 2217759A1 EP 07847207 A EP07847207 A EP 07847207A EP 07847207 A EP07847207 A EP 07847207A EP 2217759 A1 EP2217759 A1 EP 2217759A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
web
fabric
suction
paper web
press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP07847207A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2217759B1 (de
Inventor
Jyrki Savela
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valmet Technologies Oy
Original Assignee
Metso Paper Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metso Paper Oy filed Critical Metso Paper Oy
Publication of EP2217759A1 publication Critical patent/EP2217759A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2217759B1 publication Critical patent/EP2217759B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F2/00Transferring continuous webs from wet ends to press sections
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/48Suction apparatus
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/04Arrangements thereof
    • D21F3/045Arrangements thereof including at least one extended press nip

Definitions

  • the subject of the present invention is a method and a device for transferring the paper web from one support fabric to the other.
  • the method according to the invention and the device according to the invention are thus suitable, for example, for transferring the web from the wire section onto the press felt and from the press felt into the dryer section.
  • the method and the device are particularly advantageous when transferring the paper or card web from the first press of the press section of the paper, board or other corresponding machine into the second press.
  • the method and device according to the invention can also be used at all or almost all locations in a paper machine, where the web is transferred from one fabric to another.
  • the press section following the wire section of the paper machine usually consists of two presses arranged one behind the other, in which the paper web is mostly transported by at least one felt, more generally supported by a fabric from one press nip to the other, the paper web also over part of the way running between two tissues.
  • the term "fabric” can also be understood as meaning a transfer belt
  • the first press nip in the second press ie the second press nip must first be detached from the first, for example, upper felt of the first press and adhered to the second, for example, lower felt.
  • the web, carried by said second felt is guided to the second press where it is placed on the felts of the second press. This is basically done in such a way that the web is first brought into contact with the first felt of the second press and then detached from the second felt of the first press, adhered to the first felt of the second press and in contact with the second felt of the second Press is brought.
  • Critical places in the web guide are those places where the web is detached from a felt and transferred to the next fabric. If the detachment of the web is not done carefully, there is a risk of web breaks or web breaks.
  • the location of detachment, i. Lifting the web is usually at a felt guide roller, which rotates around a felt of the first press, while the other felt continues its way relatively straight past the roller.
  • the first felt circulates around the roll, the web naturally has a centrifugal force which is dependent on the roll diameter and the roll speed, but in any case is relatively large, which, of course, tends to detach the web from the first felt.
  • suction rolls and transfer suction boxes their use for example in US 5,888,354. Both types operate in principle so that suction is applied to the web by the felt continuing to support the web so that the web is released both from the felt located on the side opposite the suction device and at the suction side of the suction device Felt sticks.
  • Suction rolls are in themselves reliable devices, the use of which generally causes no problems in actually detaching the web from the first felt or holding the web to the second felt.
  • suction rolls problems of another kind in appearance First, adjusting the Saugsektorweite designed in suction rolls consuming and complicated, and secondly, suction rollers are expensive to buy, in operation and in maintenance.
  • the transfer suction box as a second option is considerably cheaper to buy and operate.
  • U.S. Patent No. 4,113,557 the use of the transfer suction box to detach / lift the paper web from the wire is treated.
  • this document is set out in detail how the paper web is guided together with wire and felt around the roller. In the vicinity of the roller, but behind this a transfer suction box is arranged, with which the web is detached from the wire.
  • the felt and the transfer suction box are arranged so that the felt and, with it, the web through the transfer suction box are at an angle of less than 45 degrees is distracted.
  • the felt web experiences a curvature, which leads to increased wear of both the lid and the felt.
  • the transfer suction box can not be used in very fast paper machines because, as already mentioned above, the lid of the suction box and also the felt running over it wear out.
  • the felt barrel is traditionally set up so that the felt on the suction box changes its direction of travel and the felt is pressed against the suction box lid due to its tension.
  • both the above-mentioned change of the felt running direction on the suction box and the vacuum of the suction box suck the felt against the suction box lid, resulting in rapid wear of both the felt and the suction box lid.
  • This wear is reinforced when the felt runs at high speed over the suction box lid. For this reason, with the increasing speed of paper machines, the use of the transfer suction box has been steadily reduced.
  • the present invention seeks to remedy shortcomings of the prior art devices by providing a new type of solution for safely transferring the paper web from one support fabric to another.
  • Said solution comprises a method and a suitable device and is based on the use of a transfer suction box such that the speed of the machine no longer has any influence on the wear of the box lid or the felt. This object is achieved with regard to the method with a method according to claim 1 and with regard to the device with a device according to claim 15.
  • (008) In a solution according to the invention, there is no significant change of direction of the fabric / paper web towards the cover on the transfer suction box, so that the tension of the web / fabric does not cause any force directed towards the suction box.
  • the only load which may be applied to the sack box cover is the suction force caused by the vacuum of the suction box.
  • the tissue does not touch the suction box at all, so that said wear problem is eliminated.
  • the required train of the paper web can be generated at the transfer point to ensure the safe web run.
  • Suction box alone as a construction is more advantageous than the suction roll, not to mention the operation and energy consumption;
  • rollers can be the same
  • a slot located in the lid of the suction means or a series of discrete openings extending transversely of the paper web is placed beginning at the plane passing through the axial centerline of the guide roll and through the line from which the paper web begins to follow from the guide roll triggers, runs.
  • the slot or the row of discrete openings may be longer than the width of the paper web and be shorter than the width of the located on the side of the suction device tissue.
  • suction is applied to the entry nip of the guide roll where the overpressure tends to dislodge the web from the guide roll side fabric.
  • suction means for releasing the web W from the first web, the web then being carried by the second web; is on the side opposite to the suction device of the web and the fabric located guide roller with which the fabric from which the web has been peeled, is transported, it is characteristic that said suction from a transfer suction box with a lid and one or more suction slots or a or a plurality of rows of discrete apertures transverse to the fabric elevation in that lid, and such suction box is disposed on the guide roll such that one of the slots of the lid substantially abuts that portion of the guide roll where the roll surface is away from the direction of the carry suction box side fabric begins to diverge, wherein at least one of the slots or one of the series of openings extends below the tissue over a width greater than the width of the web resting on the tissue.
  • the slot or row of discrete openings is shorter than the width of the tissue located on the side of
  • one of the slots of the lid is located at the inlet gusset of the guide roller.
  • Fig. 1 a for transferring the paper web of a
  • Fig. 2 shows another for transferring the paper web from a backing fabric to another prior art device
  • Fig. 3 is a general view of a press section of a paper machine having some preferred embodiments of the invention.
  • Fig. 4 shows an alternative embodiment of the machine of Fig. 3;
  • FIG. 5 shows a device for transferring the paper web from one supporting fabric to another according to a first and a second preferred embodiment of the invention
  • Fig. 6 shows a device for transferring the paper web from a supporting fabric to another according to a third and a fourth preferred embodiment of the invention
  • 7 shows a more detailed illustration of the cover solution of the suction box solution to be used in the device according to a preferred embodiment of the invention
  • Fig. 8 is a view of a portion of the fabric with web held thereon and a suction box with a slot
  • Fig. 9 is a side view of a suction box with a slot to illustrate the position of the slot with respect to the guide roller.
  • Figure 1 shows a partial view of a prior art paper machine press section treated in U.S. Patent No. 5,888,354, including the apparatus for transferring the paper web from one press-forming part to the other.
  • the press section shown in the drawing consists of a first press 10 and a second press 20.
  • the first press is formed in the drawing by the shoe roll 12 and its counter roll 14, by the nip of the paper web lying between two felts 32 and 34 in the illustration running from left and right.
  • the first felt 32 runs as a loop, within which the shoe roll 12 is located, around the in this case adjustable felt guide roll 16 and continues its way upwards.
  • the second felt 34 in turn passes over the counter-roller 14.
  • the paper web W is detached by means of the transfer suction box 18 on the route between the counter-roller 14 and the felt-guiding roller 16 from the first felt 32.
  • the suction of the suction box 18 is applied to the web W through the second felt 34 to release the web from the first felt 32. Since at the same time the running direction of the first felt 32 no longer leads along the lid of the suction box 18, but slightly runs higher, the detachment of the paper web W succeeds easily from the first felt.
  • the suction of the suction box 18 also ensures that the paper web W adheres to the second felt 34.
  • the second felt 34 is raised by means of the suction box 18 so as to ensure that the second felt is constantly in contact with the lid of the suction box 18, which in turn ensures that a uniform suction is constantly applied to the paper web W. that reliably holds the web W on the second felt 34.
  • a procedure is associated with a relatively high wear load of the suction box lid, as a result of which both the lid and the press felt wear out quickly. This is the case especially at higher production speeds, eg over 1100 m / min.
  • the paper web W, lying on the second felt 34, is guided into the second part 20 of the press section, ie into the second press, which is represented in the drawing by the third felt 22 and the transfer suction roll 24.
  • the transfer suction roll 24 serves to lift the paper web from the second felt 34 of the first press 10 before this second felt 34 is passed down the roll 26.
  • the suction roll removes the paper web from the second felt 34 in the same manner as described above in connection with the transfer suction box 18.
  • the third felt 22 here representing the second press 20 transports the paper web W until the fourth felt (not shown) assigned to the second press is added from below, the paper web then being again located between two felts.
  • FIG. 2 there is shown a fully corresponding paper machine press section also treated in U.S. Patent 5,888,354, wherein the same reference numerals designate the same components.
  • the only difference with respect to the solution shown in Fig. 1 is that the transfer suction box 18 shown in Fig. 1 is now replaced by the suction roller 18 ', with the same function as with the suction box 18 is achieved. In this solution eliminated by the rotating suction roller 18 'the problem of felt and the Saugkastendeckel wear.
  • FIG. 3 shows a general view of a device according to the invention, ie a press section of a paper machine comprising a preferred embodiment of the invention.
  • the press section in Fig. 3 consists of the first press 40 built around the first press nip 42 and the second press 60 built around the second press nip 62.
  • the web W for example, carried by the wire 44, comes out of the wire section of the paper machine the first press 40. From the wire 44, the web is brought onto the first press felt 46 by means of the transfer suction box 48 and the guide roll 50.
  • the web W supported by the first press felt 46 is fed into the press nip 42 between said felt 46 and the press felt 52.
  • the web located between the felt 46 and the press felt 52, passes to the guide roll 54, where the web is removed from the press felt 52 by means of the transfer suction box 56 located on the opposite side of the web from the guide roll 54.
  • the press felt 52 continues its way down, and the web is guided by the press felt 46 to the second press 60.
  • the web is first brought into contact with a third press felt 66 before the press nip 62, then detached from the press felt 46 by means of the transfer suction box 68 and laid down on the third press felt 66. Thereafter, the web, between the third press felt 66 and the first transfer belt 72 located, passed through the second press nip 62.
  • the press felt 66 is released from the web and deflected at the guide roller 70.
  • the web has a large adhesion to the transfer belt 72 so as to follow the path of the transfer belt 72.
  • the web is brought into contact with a dry transfer felt 166 and deposited on the transfer felt 166 by means of the transfer suction box 169. This conveys the web further into the dryer section of the machine.
  • Fig. 4 shows a very similar construction of a press section of a paper machine, wherein the same reference numerals as in Fig. 3 are used for the designation of functionally identical parts.
  • the web is here transferred from the transfer belt 72 to the dry or transfer felt 166 with the aid of a suction roll 170.
  • the paper web passes between the first press felt 46 and the second press felt 52 coming to the left to the felt guide roller 54 of the pressing devices, ie the Example may consist of a shoe press or a roller press.
  • a transfer suction box 56 is arranged in the roller 54, the cover 80 of which has two slots 82 and 84 in the embodiment shown.
  • the first slot 82 viewed in the direction of web travel is preferably located exactly at the guide roller 54.
  • the slot may also be at the entry gusset (left in the drawing) or, relative to the roller 54, at the location of the web where the first press felt 46 is the surface following the roller 54, a direction that deviates from the direction of the second press felt, that is to say it is arranged on the outlet gusset (on the right in the drawing).
  • the first slot 82 may begin at the plane passing through the axial centerline of the guide roller 54 and through the line at which the paper web is released from the felt 46 beginning to follow the guide roller 54. It should also be noted that the number of slots is also decisive for their placement. In other words, the more slots there are, the farther away from the guide roller location may be the outermost slots.
  • the transfer suction box 56 is adapted to peel the paper web from the first felt 46 following the surface of the guide roll 54 and hold it against the surface of the second press felt 52.
  • a second slot (not shown) in the lid 80 of the transfer suction box 56 behind the release point serves the purpose of securing the adherence of the web to the fabric 52 even after the actual release operation;
  • the web can be held to the fabric 52 through conventional vacuum boxes 58 to the guide roll 64 of the third press felt 66 of the second press 60.
  • Essential to the placement of the transfer suction box 56 according to the first embodiment of this invention is in addition to the arrangement of the first slot 82 of the suction box lid 80 so that it at least substantially at the point where the press felt 46 and the paper web W from each other , begins - is preferably the suction point on the previous inlet gusset - also that the lid 80 of the suction box 56 is flat or (in the case that the lid follows the shape of the roll surface) is preferably concave, and that the course the lid 80 of the suction box 56 coincides with the course of the fabric 52.
  • the Saugkastendeckel 80 causes no directional changes of the fabric 52, but the press felt 52 moves from the guide roller 54 from exactly in the direction determined by the guide roller 64 of the second press 60 direction.
  • FIG. 5 On the right side in Fig. 5, as a second preferred embodiment of the invention, it is also shown how the web is detached from the second press felt 52 and brought to adhere to the third press felt 66. This is done by arranging within the second press felt loop a guide roll 70 around which the press felt 52 is guided, while at the same time the transfer suction box 68 located within the third press felt loop 66 at the guide roll 70 lifts the web from the press felt 52 and onto the press felt 66 transferred.
  • the cover 86 of the transfer suction box 68 corresponding to this second embodiment has only one slot 88, this slot 88 having to be placed in the web running direction at the point where the press felt 52 separates from the press felt 66.
  • transfer suction box solutions according to a third and fourth preferred embodiment of the invention in the transfer of the paper web from the first to the second press nip of the paper machine are shown in FIG.
  • the paper web located between the first press felt 46 and the second fabric 52, arrives from the left as far as the guide roll 54.
  • a transfer suction box 56 is provided on the side of the fabric 52 in the roll 54 arranged, the lid 90 is concave-shaped and in the embodiment shown four slots 92, 94, 96 and 98 has.
  • the placement and operating principle of the last two slots 96 and 98 are substantially the same as those of the slots 82 and 82 of the previously described embodiment, ie, they serve to release the web from the first press felt 46 (slot 96) and hold the web on the web Fabric 52 (slot 98). Since there are overpressure in the inlet gusset, the slots located in this area serve the purpose of detaching the web from the first press felt 46 already in front of the guide roller 54. The suction prevailing in the slots 92 and 94 enhances the differential pressure exiting the web from the felt. As in the previously discussed embodiment, also in this embodiment, the lid 90 of the transfer suction box has the same course as the fabric 52.
  • FIG. 6 the transfer of the paper web from the second felt 52 to the third press felt 66 is shown. This process begins with the peeling of the paper web from the second press felt 52.
  • the lid 100 of the transfer suction box 68 is constructed differently is. In the embodiment in Fig. 5, the lid 100 has two slots 102 and 104, which are placed so that the first slot 102 in the region of the inlet yoke of the guide roller 70 (ie on the side of the incoming web) and the second slot 104 in Area is the exit corner.
  • the slits 102 and 104 serve the purpose of first releasing the web from the press felt 52 (102) and then adhering it to the third press felt 66 (104).
  • a web having a dry content of 16% showed a good transfer history.
  • the dry content should not be below 25%.
  • the width of the usually one to five slots 114 and 116 in the lid 112 of the box 110 shown in Fig. 7 is on the order of 5-20 mm. It has been found that with larger slot widths the felt bends into the slot, resulting in both slot and felt wear. Also, then the Sog pressure increases significantly.
  • the cover strips 118 are preferably made of ceramic material and are rounded at their edges to minimize wear of the strips 118 and the felt. In certain cases, plastic strips can also be considered.
  • the strips 118 are inserted into holders 120, which are fastened by means of a form-fitting connection to counter profiles 122 of the suction box 110 in order to be able to exchange the strips 118 easily.
  • the strips are resiliently mounted, this can, for. B. by a gas-filled tube (not shown) can be achieved, in Fig. 7 between the Holder 120 and the counter-profile 122 would be inserted. This spring action prevents a shock on the strips when suddenly a thicker lump of paper between the suction box and the guide roller device, z. B. lies between the felts.
  • either the guide roller or the box or possibly both elements are arranged adjustable.
  • Fig. 8 shows a transfer point similar to the transfer between press felt 46 and press felt 52 in Fig. 5, but here is only one slot 82 in
  • Transfer suction box 56 shown.
  • the illustration shows a view from below in Fig. 5, wherein press felt 46 and guide roller 54 have been omitted.
  • the press felt 52, the slit 82 and the web W have a decreasing width in this order.
  • the felt is wider than the slot and the slot is wider than the track.
  • an air layer is extracted in an edge region 200 on both sides of the web W.
  • Slidable side shutters 182 allow the width of the slot 82 to be adjusted to adjust the width of the extracted air layer.
  • the lateral projection of the press felt 52 over the slot 82 is greater than the projection of the slot 82 over the web W.
  • the dimension Y can preferably be greater than X in FIG.
  • slit may also be implemented as one or more series of discrete openings extending in the transverse direction of the web (width direction).
  • the openings are circular holes or short slots or the like.
  • Fig. 9 shows a schematic side view of a transfer point to which the invention is applied. Clearly seen here is the position of the slot 82 with respect to a separation point P at which the directions of the two felts 46 and 52 begin to deviate from one another. Shown is also a spring-mounted storage of the slot 82 in the lid of the suction box 56 limiting strips 118. As indicated schematically, a preferably compressed air-filled hose 180 is provided which carries the bar 118.
  • Fig. 9 shows a gauge Z which can be adjusted between the lid of the suction box 56 (shown here as the upper edge of the strips 118) and the web-receiving felt 52. It has been found that good results are obtained in the transfer of the web, even if there is a distance (dimension Z) between the suction box lid and the receiving felt. Good results have been obtained for values of Z in the range of 0.5 to 5 mm and in particular in the range of 1 to 3 mm.
  • the devices described operate at pressures in the suction box which are from 1 to 40 kPa and in particular from 15 to 35 kPa below the ambient pressure.
  • the device according to the invention and the method according to the invention can be used not only for the transfer of the web within the press section described here by way of example, but also in connection with other web transfer stations of the paper machine. It is further understood that although the invention has been referred to exclusively as paper machines above, the invention is equally applicable to carton, tissue and pulp machines. Thus, the term "paper” also includes cardboard as a subgroup, and generally speaking, the invention is therefore suitable for all objects in which a material web is transferred from one support fabric to another.

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

Beschreibung
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ÜBERFUHREN EINER PAPIERBAHN VON EINEM STÜTZGEWEBE AUF EIN ANDERES
(001) Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf das andere. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen sich somit zum Beispiel zum Überführen der Bahn von der Siebpartie auf den Pressfilz und vom Pressfilz in die Trockenpartie. Besonders vorteilhaft gestalten sich das Verfahren und die Vorrichtung beim Überführen der Papier- oder Kartenbahn von der ersten Presse der Pressenpartie der Papier-, Karton- oder anderen entsprechenden Maschine in die zweite Presse. Ferner können das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung auch an allen oder nahezu allen Orten in einer Papiermaschine eingesetzt werden, wo die Bahn von einem Gewebe auf ein anderes Gewebe überführt wird.
(002) Im Folgenden werden ein Papierbahn- Überführungsverfahren und eine Papierbahn- Überführungsvorrichtung nach dem Stand der Technik am Beispiel der Pressenpartie einer Papiermaschine eingehender beschrieben. Gegenwärtig besteht die auf die Siebpartie der Papiermaschine folgende Pressenpartie meistens aus zwei hintereinander angeordneten Pressen, in denen die Papierbahn meistens von wenigstens einem Filz, allgemeiner gesagt von einem Gewebe gestützt von einem Pressnip zum anderen transportiert wird, wobei die Papierbahn auch über einen Teil der Strecke zwischen zwei Geweben gestützt läuft. In diesem Zusammenhang kann unter dem Begriff „Gewebe" auch ein Transferband verstanden werden. Beim Überführen der Papierbahn von der ersten Presse, d.h. dem ersten Pressnip in die zweite Presse, d.h. den zweiten Pressnip muss sie zunächst vom ersten, zum Beispiel oberen Filz der ersten Presse abgelöst und am zweiten, zum Beispiel unteren Filz haftend gehalten werden. Danach wird die Bahn, vom besagten zweiten Filz getragen, zur zweiten Presse geführt, wo sie auf die Filze der zweiten Presse gebracht wird. Dies geschieht im Grunde in der Weise, dass die Bahn zunächst mit dem ersten Filz der zweiten Presse in Berührung gebracht wird und dann vom zweiten Filz der ersten Presse abgelöst, am ersten Filz der zweiten Presse haftend gehalten und in Kontakt mit dem zweiten Filz der zweiten Presse gebracht wird.
(003) Kritische Stellen bei der Bahnführung sind jene Stellen, an denen die Bahn von einem Filz abgelöst und auf das nächste Gewebe überführt wird. Erfolgt das Ablösen der Bahn nicht sorgfältig, besteht die Gefahr von Bahnabrissen oder Bahneinrissen. Die Stelle des Ablösens, d.h. Abhebens der Bahn befindet sich meistens bei einer Filzleitwalze, welche der eine Filz der ersten Presse umläuft, während der andere Filz seinen Weg relativ gerade an der Walze vorbei fortsetzt. Beim Umlaufen des ersten Filzes um die Walze wirkt auf die Bahn natürlich eine vom Walzendurchmesser und der Walzendrehzahl abhängige, auf jeden Fall aber relativ große Zentrifugalkraft, die natürlich bestrebt ist, die Bahn vom ersten Filz abzulösen. Es hat sich aber gezeigt, dass man sich auf die Zentrifugalkraft allein nicht verlassen kann, sondern dass das Ablösen der Bahn gewöhnlich durch irgendeine Sauganordnung vor der besagten Walze unterstützt werden muss .
(004) Von den besagten Sauganordnungen gibt es zwei verschiedene Grundtypen: Saugwalzen und Transfersaugkästen, deren Einsatz zum Beispiel in US 5,888,354 beschrieben ist. Beide Typen funktionieren im Prinzip so, dass durch den die Bahn weiterhin stützenden Filz hindurch Sog auf die Bahn so ausgeübt wird, dass sich die Bahn sowohl von dem auf der zur Saugeinrichtung entgegengesetzten Seite befindlichen Filz löst als auch an dem auf der Seite der Saugeinrichtung befindlichen Filz haften bleibt. Saugwalzen sind an sich zuverlässige Geräte, bei deren Einsatz im Allgemeinen keine Probleme beim eigentlichen Ablösen der Bahn vom ersten Filz oder beim Halten der Bahn an dem zweiten Filz auftreten. Allerdings treten beim Einsatz von Saugwalzen Probleme anderer Art in Erscheinung: Erstens gestaltet sich das Einstellen der Saugsektorweite bei Saugwalzen aufwendig und kompliziert, und zweitens kommen Saugwalzen in der Anschaffung, im Betrieb und in der Instandhaltung teuer zu stehen .
(005) Der Transfersaugkasten als zweite Möglichkeit ist sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb beträchtlich günstiger. Zum Beispiel in der US-Patentschrift 4,113,557 wird der Einsatz des Transfersaugkastens zum Ablösen/Abheben der Papierbahn vom Sieb behandelt. In besagter Schrift ist detailliert dargelegt, wie die Papierbahn zusammen mit Sieb und Filz um die Walze herum geführt wird. In der Nähe der Walze, jedoch hinter dieser ist ein Transfersaugkasten angeordnet, mit dem die Bahn vom Sieb abgelöst wird. Um eine hohe Saugwirkung auf die Bahn zu erhalten, d. h. eine Anlage des Filzes an dem Transfersaugkasten sicherzustellen, werden der Filz und der Transfersaugkasten so angeordnet, dass der Filz und mit ihm die Bahn durch den Transfersaugkasten gegenüber der Siebrichtung um einen Winkel von unter 45 Grad abgelenkt wird. Mit anderen Worten, auf dem konvexen Deckel des Saugkastens erfährt die Filzbahn eine Krümmung, was zu erhöhtem Verschleiß sowohl des Deckels auch des Filzes führt.
(006) Allerdings kann der Transfersaugkasten nicht in sehr schnellen Papiermaschinen eingesetzt werden, weil, wie oben bereits erwähnt, der Deckel des Saugkastens und auch der über diesen laufende Filz sich abnutzen. Die Ursache dafür ist, dass der Filzlauf traditionell so eingerichtet ist, dass der Filz auf dem Saugkasten seine Laufrichtung ändert und der Filz infolge seiner Spannung gegen den Saugkastendeckel gepresst wird. Mit anderen Worten, sowohl die oben genannte Änderung der Filzlaufrichtung auf dem Saugkasten als auch das Vakuum des Saugkastens saugen den Filz gegen den Saugkastendeckel, wobei es zu einer schnellen Abnutzung sowohl des Filzes als auch des Saugkastendeckels kommt. Verstärkt wird diese Abnutzung noch, wenn der Filz mit hoher Geschwindigkeit über den Saugkastendeckel läuft. Aus diesem Grunde hat sich mit zunehmender Geschwindigkeit der Papiermaschinen der Einsatz des Transfersaugkastens ständig verringert.
(007) Mit der vorliegenden Erfindung sollen Mängel der dem Stand der Technik entsprechenden Vorrichtungen durch Bereitstellung einer Lösung neuen Typs zum sicheren Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe aufs andere beseitigt werden. Die besagte Lösung umfasst ein Verfahren und eine geeignete Vorrichtung und basiert auf dem Einsatz eines Transfersaugkastens derart, dass die Geschwindigkeit der Maschine keinen Einfluss mehr auf die Abnutzung des Kastendeckels oder des Filzes hat. Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit einem Verfahren nach Anspruch 1 und hinsichtlich der Vorrichtung mit einer Vorrichtung nach Anspruch 15 gelöst. (008) Bei einer erfindungsgemäßen Lösung erfolgt auf dem Transfersaugkasten keine wesentliche Richtungsänderung des Gewebes/der Papierbahn zum Deckel hin, so dass die Spannung der Bahn/des Gewebes keine zum Saugkasten hin gerichtete Kraft bewirkt. Somit ist die einzige Last, die gegebenenfalls auf den Saugkastendeckel wirkt, jene Ansaugkraft, die durch das Vakuum des Saugkastens hervorgerufen wird. In diesem Zusammenhang wird betont, dass es Umsetzungen der erfindungsgemäßen Lösung gibt, in denen das Gewebe den Saugkasten überhaupt nicht berührt, so dass das genannte Verschleißproblem beseitigt ist. Im Übrigen kann bei der erfindungsgemäßen Lösung auch der erforderliche Zug der Papierbahn an der Übergabestelle erzeugt werden, um den sicheren Bahnlauf zu gewährleisten.
(009) Von den weiteren Vorteilen, die die Erfindung neben einer sehr sicheren Bahnübergabe bietet, seien u.a. genannt :
Beträchtlich kostengünstiger in der Anschaffung und im
Betrieb als die gegenwärtige Saugwalze, weil der
Saugkasten schon allein als Konstruktion vorteilhafter als die Saugwalze ist, ganz zu schweigen vom Betrieb und Energieverbrauch;
Geringere bis gar keine Abnutzung des
Saugkastendeckels verglichen mit den heutigen
Saugkastenlösungen;
Geringere bis gar keine Abnutzung des Filzes verglichen mit den heutigen Saugkastenlösungen.
An allen Übergabestellen können die Walzen gleiche
Abmessungen haben; dadurch ist eine geringere Anzahl von Ersatzteilen vorzuhalten.
(0010) Für das zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe aufs andere dienende Verfahren nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei dem die Papierbahn, zwischen zwei Geweben befindlich, an die Saugeinrichtung herangeführt wird, die Papierbahn mit der Saugeinrichtung von jenem Gewebe, das sich auf der zur Saugeinrichtung entgegengesetzten Seite der Bahn befindet, abgelöst und auf dem Gewebe, das sich auf der Seite der Saugeinrichtung befindet, weitertransportiert wird, ist charakteristisch, dass der Sog der Saugeinrichtung auf die auf der zur Saugeinrichtung entgegengesetzten Seite der Bahn befindliche Leitwalze gerichtet und die Papierbahn von dem leitwalzenseitigen Gewebe im Wesentlichen an jener Stelle abgelöst wird, an der die Bewegungsrichtung des leitwalzenseitigen Gewebes, der Leitwalze folgend, von der Bewegungsrichtung des saugeinrichtungsseitigen Gewebes weg zu divergieren beginnt und an dieser Stelle zudem eine Luftschicht seitlich außerhalb des Randes der Papierbahn im Wesentlichen an der Stelle der Bahnablösung durch das Gewebe hindurch abgesaugt wird. Vorzugsweise wird ein im Deckel der Saugeinrichtung befindlicher Schlitz oder eine sich in Querrichtung der Papierbahn erstreckende Reihe diskreter Öffnungen an jener Ebene beginnend angeordnet, die durch die Achsmittellinie der Leitwalze und durch die Linie, an der sich die Papierbahn von dem der Leitwalze zu folgen beginnenden Gewebe löst, läuft. Dabei kann der Schlitz oder die Reihe diskreter Öffnungen länger sein als die Breite der Papierbahn und kürzer sein als die Breite des auf der Seite der Saugeinrichtung befindlichen Gewebes .
(0011) Für das Verfahren nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist charakteristisch, dass am Einlaufzwickel (-spalt) der Leitwalze, wo der Überdruck die Bahn vom leitwalzenseitigen Gewebe abzulösen trachtet, Sog eingesetzt wird. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen aufgezeigt. (0012) Für die zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf eine andere dienende Vorrichtung, die wenigstens beiderseits der Papierbahn W befindliche Gewebe, eine Saugeinrichtung zum Ablösen der Bahn W vom ersten Gewebe, wobei die Bahn dann vom zweiten Gewebe getragen wird, und eine auf der zur Saugeinrichtung entgegengesetzten Seite der Bahn und der Gewebe befindliche Leitwalze umfasst, mit der jenes Gewebe, von dem die Bahn abgelöst wurde, weitertransportiert wird, ist charakteristisch, dass die besagte Saugeinrichtung aus einem Transfersaugkasten mit einem Deckel und einem oder mehreren Saugschlitzen oder einer oder mehreren Reihen diskreter Öffnungen quer zur Gewebelaufrichtung in diesem Deckel besteht und dieser Saugkasten so bei der Leitwalze angeordnet ist, dass einer der Schlitze des Deckels im Wesentlichen an jene Stelle der Leitwalze zu liegen kommt, an der die Walzenfläche von der Richtung des transfersaugkastenseitigen Gewebes weg zu divergieren beginnt, wobei sich mindestens einer der Schlitze oder eine der Reihe von Öffnungen unter dem Gewebe über eine Breite erstreckt, die größer ist als die Breite der auf dem Gewebe aufliegenden Bahn. Vorzugsweise ist der Schlitz oder die Reihe diskreter Öffnungen kürzer als die Breite des auf der Seite der Saugeinrichtung befindlichen Gewebes .
(0013) Für die Vorrichtung nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist charakteristisch, dass sich einer der Schlitze des Deckels am Einlaufzwickel der Leitwalze befindet.
(0014) Die übrigen charakteristischen Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf ein anderes gehen aus den Patentansprüchen hervor .
(0015) Im Folgenden werden das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Einzelnen beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine zum Überführen der Papierbahn von einem
Stützgewebe auf eine andere dienende Vorrichtung nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine andere zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf eine andere dienende Vorrichtung nach dem Stand der Technik;
Fig. 3 die Allgemeinansicht einer einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung aufweisenden Pressenpartie einer Papiermaschine;
Fig. 4 eine alternative Ausführung der Maschine aus Fig. 3;
Fig. 5 eine Vorrichtung zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf ein anderes nach einer ersten und einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 eine Vorrichtung zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf ein anderes nach einer dritten und einer vierten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 7 eine detailliertere Darstellung der Deckellösung der in der Vorrichtung nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einzusetzenden Saugkastenlösung,
Fig. 8 eine Ansicht eines Abschnitts des Gewebes mit darauf gehaltener Bahn und einem Saugkasten mit einem Schlitz, und
Fig. 9 eine Seitenansicht eines Saugkastens mit einem Schlitz zur Verdeutlichung der Position des Schlitzes bezüglich der Leitwalze.
(0016) Fig. 1 zeigt als Teilansicht eine dem Stand der Technik gemäße und in der US-Patentschrift 5,888,354 behandelte Papiermaschinen-Pressenpartie einschließlich der Vorrichtung zum Überführen der Papierbahn von einem Pressenpartieteil in den anderen. Die in der Zeichnung dargestellte Pressenpartie besteht aus einer ersten Presse 10 und einer zweiten Presse 20. Die erste Presse wird in der Zeichnung von der Schuhwalze 12 und ihrer Gegenwalze 14 gebildet, durch deren Nip die Papierbahn zwischen zwei Filzen 32 und 34 liegend in der Darstellung von links und rechts läuft. Der erste Filz 32 läuft als Schlaufe, innerhalb der sich die Schuhwalze 12 befindet, um die in diesem Fall verstellbare Filzleitwalze 16 und setzt seinen Weg nach oben fort. Der zweite Filz 34 wiederum läuft über die Gegenwalze 14. Die Papierbahn W wird mit Hilfe des Transfersaugkastens 18 auf der Strecke zwischen der Gegenwalze 14 und der Filzleitwalze 16 vom ersten Filz 32 abgelöst. Dabei wird der Sog des Saugkastens 18 durch den zweiten Filz 34 hindurch auf die Bahn W aufgebracht, um die Bahn vom ersten Filz 32 zu lösen. Da gleichzeitig die Laufrichtung des ersten Filzes 32 nicht mehr entlang des Deckels des Saugkastens 18 führt, sondern geringfügig höher verläuft, gelingt das Ablösen der Papierbahn W vom ersten Filz mühelos. Gleichzeitig sorgt der Sog des Saugkastens 18 auch dafür, dass die Papierbahn W am zweiten Filz 34 haften bleibt. Bei dieser Lösung wird der zweite Filz 34 mit Hilfe des Saugkastens 18 so angehoben, dass gewährleistet ist, dass der zweite Filz ständig mit dem Deckel des Saugkastens 18 in Kontakt bleibt, wodurch wiederum sichergestellt wird, dass auf die Papierbahn W ständig ein gleichmäßiger Sog wirkt, der die Bahn W zuverlässig am zweiten Filz 34 hält. Eine solche Verfahrensweise ist jedoch mit einer relativ hohen Verschleißbelastung des Saugkastendeckels verbunden, als deren Folge sich sowohl der Deckel als auch der Pressfilz schnell abnutzen. Dies ist besonders bei höheren Produktionsgeschwindigkeiten, z.B. über 1100 m/min der Fall.
(0017) Die Papierbahn W wird, auf dem zweiten Filz 34 liegend, in den zweiten Teil 20 der Pressenpartie, d.h. in die zweite Presse geleitet, die in der Zeichnung durch den dritten Filz 22 und die Transfersaugwalze 24 repräsentiert ist. Die Transfersaugwalze 24 dient dazu, die Papierbahn vom zweiten Filz 34 der ersten Presse 10 abzuheben bevor dieser zweite Filz 34 über die Walze 26 nach unten geleitet wird. Im Prinzip löst die Saugwalze die Papierbahn vom zweiten Filz 34 auf die gleiche Weise ab wie vorangehend in Verbindung mit dem Transfersaugkasten 18 beschrieben wurde. Von der Saugwalze 24 unterstützt, transportiert der hier die zweite Presse 20 repräsentierende dritte Filz 22 die Papierbahn W weiter, bis der der zweiten Presse zugeordnete vierte Filz (nicht gezeigt) von unten hinzukommt, wobei die Papierbahn dann, nun wieder zwischen zwei Filzen befindlich, in den Nip der zweiten Presse und entsprechend eventuell noch in weitere folgende Nips geführt wird. (0018) In Fig. 2 ist eine völlig entsprechende und gleichfalls im US-Patent 5,888,354 behandelte Papiermaschinen-Pressenpartie gezeigt, wobei die gleichen Bezugszeichen auch die gleichen Bauteile bezeichnen. Der einzige Unterschied gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Lösung besteht darin, dass der in Fig. 1 gezeigte Transfersaugkasten 18 nun durch die Saugwalze 18' ersetzt ist, mit der die völlig gleiche Funktion wie mit dem Saugkasten 18 erzielt wird. Bei dieser Lösung entfällt durch die drehende Saugwalze 18' das Problem der Filz- und der Saugkastendeckel-Abnutzung. Eliminiert wurde das besagte Problem allerdings durch eine Lösung, die kostspielig sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb und in der Wartung ist, denn die Saugwalze als rotierendes Element braucht im Vergleich zum Saugkasten zusätzlich zur Vakuumpumpe und den Rohrleitungen sowohl Lagerungen, stationäre Druckdichtungen zur Abdichtung der drehenden Walze, als auch einen Antrieb.
(0019) Fig. 3 zeigt eine Allgemeinansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, d. h. eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung aufweisende Pressenpartie einer Papiermaschine. Die Pressenpartie in Fig. 3 besteht aus der um den ersten Pressnip 42 herum gebauten ersten Presse 40 und der um den zweiten Pressnip 62 herum gebauten zweiten Presse 60. Die Bahn W gelangt zum Beispiel, vom Sieb 44 getragen, aus der Siebpartie der Papiermaschine in die erste Presse 40. Vom Sieb 44 wird die Bahn, mit Hilfe des Transfersaugkastens 48 und der Leitwalze 50 auf den ersten Pressfilz 46 gebracht. Die vom ersten Pressfilz 46 gestützte Bahn W wird, zwischen dem besagten Filz 46 und dem Pressfilz 52 befindlich, in den Pressnip 42 geführt. Vom Nip 42 gelangt die Bahn, zwischen dem Filz 46 und dem Pressfilz 52 befindlich, zur Leitwalze 54, wo die Bahn mit Hilfe des auf der zur Leitwalze 54 entgegengesetzten Seite der Bahn befindlichen Transfersaugkastens 56 vom Pressfilz 52 abgelöst wird. Der Pressfilz 52 setzt seinen Weg nach unten fort, und die Bahn wird, vom Pressfilz 46 gestützt, zur zweiten Presse 60 geführt. In der zweiten Presse 60 wird die Bahn vor dem Pressnip 62 zuerst mit einem dritten Pressfilz 66 in Kontakt gebracht, danach mit Hilfe des Transfersaugkastens 68 vom Pressfilz 46 abgelöst und auf dem dritten Pressfilz 66abgelegt. Danach wird die Bahn, zwischen dem dritten Pressfilz 66 und dem ersten Transferband 72 befindlich, durch den zweiten Pressnip 62 geführt. Anschließend wird der Pressfilz 66 von der Bahn gelöst und an der Leitwalze 70 umgelenkt. Die Bahn hat eine große Adhäsion am Transferband 72, so dass sie dem Lauf des Transferbands 72 folgt. An einer Umlenkwalze 168 des Transferbands 72 wird die Bahn mit einem Trocken-Transferfilz 166 in Kontakt gebracht und mit Hilfe des Transfersaugkastens 169 auf dem Transferfilz 166 abgelegt. Dieser fördert die Bahn weiter in die Trockenpartie der Maschine.
Die Fig. 4 zeigt einen sehr ähnlichen Aufbau einer Pressenpartie einer Papiermaschine, wobei die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 3 für die Bezeichnung funktionsgleicher Teile verwendet werden. Abweichend von Fig. 3 wird hier die Bahn vom Transferband 72 mit Hilfe einer Saugwalze 170 auf den Trocken- oder Transferfilz 166 übertragen .
(0020) Bei der in Fig. 5 dargestellten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung folgenden Lösung zum Überführen der Papierbahn von der ersten Presse 40 der Papiermaschine in die zweite Presse 60 gelangt die Papierbahn, zwischen dem ersten Pressfilz 46 und dem zweiten Pressfilz 52 befindlich, von links kommend bis an die Filzleitwalze 54 der Pressvorrichtungen, die also zum Beispiel aus einer Schuhpresse oder einer Walzenpresse bestehen können. Auf der zur Leitwalze 54 entgegengesetzten Seite des Filzes 46 d.h. auf der Seite des zweiten Pressfilzes 52, ist bei der Walze 54 ein Transfersaugkasten 56 angeordnet, dessen Deckel 80 bei der gezeigten Ausführungsform zwei Schlitze 82 und 84 aufweist. Der in Bahnlaufrichtung betrachtet erste Schlitz 82 befindet sich bevorzugt genau bei der Leitwalze 54. Allerdings kann der Schlitz auch am Einlaufzwickel (in der Zeichnung links) oder, relativ zur Walze 54, an jener Stelle der Bahn, wo der erste Pressfilz 46, der Oberfläche der Walze 54 folgend, eine von der Richtung des zweiten Pressfilzes abweichende Richtung einschlägt, d.h. am Auslaufzwickel (rechts in der Zeichnung) angeordnet sein. Der erste Schlitz 82 kann an jener Ebene beginnen, die durch die Achsmittellinie der Leitwalze 54 und durch die Linie, an der sich die Papierbahn von dem der Leitwalze 54 zu folgen beginnenden Filz 46 löst, läuft. Weiter ist zu beachten, dass auch die Anzahl der Schlitze für deren Platzierung mitbestimmend ist. Mit anderen Worten, je mehr Schlitze vorhanden sind, desto weiter entfernt von der Leitwalzenstelle können sich die äußersten Schlitze befinden. Da die Oberfläche der Leitwalze 54 gerillt oder ansonsten so beschaffen ist, dass Luft an die Bahnabhebestelle strömen kann, vermag der Transfersaugkasten 56 die Papierbahn vom ersten, der Oberfläche der Leitwalze 54 folgenden Filz 46 abzulösen und an der Oberfläche des zweiten Pressfilzes 52 zu halten. Ein zweiter Schlitz (nicht gezeigt) im Deckel 80 des Transfersaugkastens 56 hinter der Ablösestelle dient dem Zweck, das Haften der Bahn am Gewebe 52 auch nach dem eigentlichen Ablösevorgang zu sichern; außerdem kann in der Filzführung die Bahn durch herkömmliche Vakuumkästen 58 bis zur Leitwalze 64 des dritten Pressfilzes 66 der zweiten Presse 60 am Gewebe 52 gehalten werden. (0021) Wesentlich bei der Platzierung des Transfersaugkastens 56 nach der ersten Ausführungsform dieser Erfindung ist neben der Anordnung des ersten Schlitzes 82 des Saugkastendeckels 80 so, dass er spätestens im Wesentlichen an der Stelle, an der sich der Pressfilz 46 und die Papierbahn W voneinander trennen, beginnt, - bevorzugt befindet sich die Saugstelle an dem zuvor liegenden Einlaufzwickel -, auch, dass der Deckel 80 des Saugkastens 56 eben oder (in dem Fall, dass der Deckel der Form der Walzenoberfläche folgt) bevorzugt konkav gestaltet ist, und dass der Verlauf des Deckels 80 des Saugkastens 56 mit dem Verlauf des Gewebes 52 zusammenfällt. Mit anderen Worten, der Saugkastendeckel 80 bewirkt keinerlei Richtungsänderungen des Gewebes 52, sondern der Pressfilz 52 bewegt sich ab der Leitwalze 54 ab exakt in der durch die Leitwalze 64 der zweiten Presse 60 bestimmten Richtung.
(0022) Rechts in Fig. 5 ist als eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung auch gezeigt, wie die Bahn vom zweiten Pressfilz 52 abgelöst und zum Haften an dem dritten Pressfilz 66 gebracht wird. Dies geschieht in der Weise, dass innerhalb der zweiten Pressfilzschlaufe eine Leitwalze 70 angeordnet ist, um die der Pressfilz 52 geführt wird, während gleichzeitig der innerhalb der dritten Pressfilzschlaufe 66 bei der Leitwalze 70 angeordnete Transfersaugkasten 68 die Bahn vom Pressfilz 52 abhebt und auf den Pressfilz 66 überführt. In Fig. 5 hat der dieser zweiten Ausführungsform entsprechende Deckel 86 des Transfersaugkastens 68 nur einen Schlitz 88, wobei dieser Schlitz 88 in Bahnlaufrichtung an jener Stelle platziert sein muss, an der sich der Pressfilz 52 vom Pressfilz 66 trennt. (0023) In Fig. 6 wiederum sind Transfersaugkasten-Lösungen nach einer dritten und vierten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bei der Überführung der Papierbahn vom ersten zum zweiten Pressnip der Papiermaschine gezeigt. Die Papierbahn, zwischen dem ersten Pressfilz 46 und dem zweiten Gewebe 52 befindlich, gelangt von links kommend bis an die Leitwalze 54. Auf der zur Leitwalze 54 entgegengesetzten Seite des Filzes 46, ist bei der Walze 54 auf der Seite des Gewebes 52 ein Transfersaugkasten 56 angeordnet, dessen Deckel 90 konkav geformt ist und bei der gezeigten Ausführungsform vier Schlitze 92, 94, 96 und 98 aufweist. Die Platzierung und das Funktionsprinzip der letzten beiden Schlitze 96 und 98 sind im Wesentlichen die gleichen wie die der Schlitze 82 und 82 der vorangehend beschriebenen Ausführungsform, d.h. sie dienen zum Ablösen der Bahn vom ersten Pressfilz 46 (Schlitz 96) und zum Halten der Bahn am Gewebe 52 (Schlitz 98) . Die davor befindlichen Schlitze 92 und 94 liegen im Bereich des Einlaufzwickeis der Leitwalze 54. Da in dem Einlaufzwickel Überdruck herrscht, dienen die in diesem Bereich befindlichen Schlitze dem Zweck, die Bahn vom ersten Pressfilz 46 bereits vor der Leitwalze 54 abzulösen. Durch den in den Schlitzen 92 und 94 herrschenden Sog wird der die Bahn vom Filz ablösende Differenzdruck verstärkt. Wie schon bei der vorangehend behandelten Ausführungsform, hat auch bei dieser Ausführungsform der Deckel 90 des Transfersaugkastens den gleichen Verlauf wie das Gewebe 52.
(0024) Weiter ist in Fig. 6 das Überführen der Papierbahn vom zweiten Filz 52 auf den dritten Pressfilz 66 gezeigt. Dieser Vorgang beginnt mit dem Ablösen der Papierbahn vom zweiten Pressfilz 52. Der einzige Unterschied zu der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform besteht darin, dass der Deckel 100 des Transfersaugkastens 68 anders konstruiert ist. Bei der Ausführungsform in Fig. 5 hat der Deckel 100 zwei Schlitze 102 und 104, die so platziert sind, dass sich der erste Schlitz 102 im Bereich des Einlaufzwickeis der Leitwalze 70 (also auf der Seite der einlaufenden Bahn) und der zweite Schlitz 104 im Bereich das Auslaufzwickeis befindet. Mit anderen Worten, die Schlitze 102 und 104 dienen dem Zweck, die Bahn erst vom Pressfilz 52 abzulösen (102) und dann zum Haften an dem dritten Pressfilz 66 zu bringen (104) . Bei der Übergabe einer Papierbahn von der Siebpartie in die Pressenpartie unter Verwendung der Erfindung zeigte eine Bahn mit einem Trockengehalt von um 16% einen guten Übergabeverlauf. Für die Übergabe der Bahn von der Pressenpartie in die Trockenpartie soll der Trockengehalt nicht unter 25% liegen .
(0025) Was die Konstruktion des Transfersaugkastens betrifft, so kann sie, abgesehen von der Deckelform, als herkömmlich bezeichnet werden. Die Breite der gewöhnlich ein bis fünf Schlitze 114 und 116 im Deckel 112 des in Fig. 7 gezeigten Kastens 110 liegt in der Größenordnung von 5-20 mm. Man hat festgestellt, dass sich bei größeren Schlitzbreiten der Filz in den Schlitz hineinbiegt, was sowohl zu Schlitz- als auch zu Filzverschleiß führt. Auch nimmt dann der Sogbedarf erheblich zu. Die Deckelleisten 118 bestehen bevorzugt aus keramischem Material und sind, um den Verschleiß der Leisten 118 und des Filzes zu minimieren, an ihren Kanten gerundet. In gewissen Fällen können auch Kunststoffleisten in Frage kommen. Die Leisten 118 sind in Halterungen 120 eingesetzt, die durch Formschlussverbindung an Gegenprofilen 122 des Saugkastens 110 befestigt sind, um die Leisten 118 leicht auswechseln zu können. Vorzugsweise sind die Leisten federnd gelagert, dies kann z. B. durch einen gasgefüllten Schlauch (nicht gezeigt) erreicht werden, der in Fig. 7 zwischen die Halterung 120 und das Gegenprofil 122 einzulegen wäre. Diese Federwirkung verhindert einen Schlag auf die Leisten, wenn plötzlich ein dickerer Papierklumpen zwischen den Saugkasten und die Leitwalze gerät, z. B. zwischen den Filzen liegt.
(0026) Um eine optimale gegenseitige Lage der Leitwalze und des ihr zugeordneten Transfersaugkastens in allen gezeigten Übergabestellen zu erzielen, ist entweder die Leitwalze oder der Kasten oder es sind möglicherweise beide Elemente verstellbar angeordnet.
Die Fig. 8 zeigt eine Übergabestelle ähnlich der Übergabe zwischen Pressfilz 46 und Pressfilz 52 in Fig. 5, allerdings ist hier nur ein Schlitz 82 im
Transfersaugkasten 56 gezeigt. Die Darstellung zeigt einen Blick von unten in Fig. 5, wobei Pressfilz 46 und Leitwalze 54 weggelassen wurden.
In Fig. 8 ist deutlich gezeigt, dass der Pressfilz 52, der Schlitz 82 und die Bahn W eine in dieser Reihenfolge abnehmende Breite haben. Anders gesagt: der Filz ist breiter als der Schlitz und der Schlitz ist breiter als die Bahn. Durch diesen Aufbau wird erreicht, dass in einem Randbereich 200 beiderseits der Bahn W eine Luftschicht abgesaugt wird. Die Erfinder haben festgestellt, dass diese Vorgehensweise den Übergang der Bahn zusätzlich stabilisiert. Verschiebbare Seitenverschlüsse 182 erlauben es, die Breite des Schlitzes 82 einzustellen, um die Breite der abgesaugten Luftschicht einzustellen. Es hat sich ferner gezeigt, dass es vorteilhaft ist, wenn der seitliche Überstand des Pressfilzes 52 über den Schlitz 82 größer ist als der Überstand des Schlitzes 82 über die Bahn W. Anders gesagt, das Maß Y kann vorzugsweise größer sein als X in Fig. 8, die Erfindung funktioniert aber auch zufriedenstellend wenn X und Y ungefähr gleich sind. Wenn Y groß gegenüber X gewählt wird, hat dies vorteilhafte Auswirkungen auf Energieverbrauch und Gewebeverschleiß. Vorteilhafte Maße sind 5 bis 150 mm für X und insbesondere 40 bis 70 mm für X. Gute Ergebnisse wurden bei Werten von 100 bis 200 nun für den Wert Y erzielt.
Es ist anzumerken, dass in allen Ausführungsformen der Übergabestellen der oder die Schlitze auch als eine oder mehrere sich in Querrichtung der Bahn (Breitenrichtung) erstreckende Reihe von diskreten Öffnungen ausgeführt werden können. Dabei sind die Öffnungen kreisrunde Löcher oder auch kurze Schlitze oder dergleichen. Schließlich zeigt Fig. 9 eine schematische Seitenansicht einer Übergabestelle auf die die Erfindung angewandt ist. Deutlich ist hier die Lage des Schlitzes 82 mit Bezug zu einem Ablösepunkt P zu sehen, an dem die Richtungen der beiden Filze 46 und 52 voneinander abzuweichen beginnen. Gezeigt ist zudem eine gefederte Lagerung der den Schlitz 82 im Deckel des Saugkastens 56 begrenzenden Leisten 118. Wie schematisch angedeutet ist, ist ein vorzugsweise druckluftgefüllter Schlauch 180 vorgesehen, der die Leiste 118 trägt. Wenn ein Papierklumpen in den Spalt zwischen Leitwalze 54 und Saugkasten 56 eingetragen wird, können die Leisten 118 in Fig. 9 nach unten ausweichen und werden nicht beschädigt. Die Federung der Leisten kann auch durch Elastomere oder andere, z. B. metallische Federelemente erzielt werden. Fig. 9 zeigt ferner ein Maß Z, das zwischen dem Deckel des Saugkastens 56 (hier als Oberkante der Leisten 118 gezeigt) und dem die Bahn aufnehmenden Filz 52 eingestellt werden kann. Es hat sich gezeigt, dass gute Ergebnisse bei der Übertragung der Bahn erhalten werden, auch wenn ein Abstand (Maß Z) zwischen Saugkastendeckel und aufnehmendem Filz vorliegt. Gute Ergebnisse wurden bei Werten für Z im Bereich von 0,5 bis 5 mm und insbesondere im Bereich von 1 bis 3 mm erzielt. Im Übrigen arbeiten die beschriebenen Vorrichtungen bei Drücken im Saugkasten, die von 1 bis 40 kPa und insbesondere von 15 bis 35 kPa unter dem Umgebungsdruck liegen .
(0027) Zu den obigen Ausführungen sei angemerkt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur zu dem hier exemplarisch beschriebenen Überführen der Bahn innerhalb der Pressenpartie, sondern auch in Verbindung mit anderen Bahnüberführungsstellen der Papiermaschine benutzt werden können. Weiter ist selbstverständlich, dass die Erfindung, auch wenn oben ausschließlich von Papiermaschinen die Rede war, ebenso gut in Verbindung mit Karton, Tissue- und Zellstoffmaschinen angewendet werden kann. So schließt also der Begriff „Papier" auch Karton als eine Untergruppe ein. Allgemein genommen eignet sich die Erfindung somit für alle Objekte, bei denen eine Materialbahn von einem Stützgewebe auf ein anderes überführt wird.

Claims

Patentansprüche 1 bis 34
1. Verfahren zum Überführen einer Papierbahn W von einem Stützgewebe auf ein anderes, bei dem die zwischen zwei Geweben befindliche Papierbahn an eine Saugeinrichtung herangeführt, die Bahn mit der Saugeinrichtung von dem auf der zur Saugeinrichtung entgegengesetzten Seite der Bahn befindlichen Gewebe abgelöst und auf dem saugeinrichtungsseitigen Gewebe weitertransportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sog der Saugeinrichtung (48; 56; 68) auf die Stelle der Leitwalze (50; 54; 70), die sich auf der zur Saugeinrichtung (48; 56; 68) entgegengesetzten Seite der Papierbahn W befindet, gerichtet und die Papierbahn W von dem auf der Seite der Leitwalze (50; 54; 70) befindlichen Gewebe (44; 46; 52) im Wesentlichen an jener Stelle abgelöst wird, an der die Bewegungsrichtung des auf der Seite der Leitwalze
(50; 54; 70) befindlichen Gewebes (44; 46; 52), der Leitwalze (50; 54; 70) folgend, von der Bewegungsrichtung des auf der Seite der Saugeinrichtung (48; 56; 68) befindlichen Gewebes
(46; 52; 66) weg zu divergieren beginnt; und eine Luftschicht seitlich außerhalb des Randes der Papierbahn W im Wesentlichen an der vorgenannten Stelle durch das Gewebe hindurch abgesaugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Deckel (80; 86; 90; 100; 112) der Saugeinrichtung (48; 56; 68; 110) befindlicher Schlitz (84; 98; 104) oder eine sich in Querrichtung der Papierbahn W erstreckende Reihe diskreter Öffnungen an jener Ebene beginnend angeordnet wird, die durch die Achsmittellinie der Leitwalze (50; 54; 70) und durch die Linie, an der sich die Papierbahn W von dem der Leitwalze (50; 54; 70) zu folgen beginnenden Gewebe (44; 46; 52) löst, läuft.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (84; 98; 104) oder die Reihe diskreter Öffnungen länger ist als die Breite der Papierbahn W und kürzer ist als die Breite des auf der Seite der Saugeinrichtung (48; 56; 68; 110) befindlichen Gewebes (46; 52; 66).
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der Seite der Saugeinrichtung (48; 56; 68) befindliche Gewebe (46; 52; 66) über den Deckel (80; 86; 90; 100; 112) der Saugeinrichtung (48; 56; 68) geführt wird, ohne dass die Laufrichtung des Gewebes (46; 52; 66) auf dem besagten Deckel (80; 86; 90; 100; 112) eine Änderung erfährt.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sog der Saugeinrichtung (56; 68) auf den Einlaufzwickel der auf der zur Saugeinrichtung (56; 68) entgegengesetzten Seite der Papierbahn W befindlichen Leitwalze (54; 70) gerichtet wird und mit dem Ablösen der Papierbahn W von dem leitwalzenseitigen (54; 70) Gewebe (46; 52) bereits vor der Leitwalze (54; 70) begonnen wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Papierbahn W durch Fortsetzen der Saugwirkung der Saugeinrichtung (48; 56; 68) mit einem zweiten, weiter von der Leitwalze (50; 54; 70) entfernt angeordneten Schlitz (84; 98) an dem auf der Seite der Saugeinrichtung (48; 56; 68) befindlichen Gewebe (46; 52; 66) gehalten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Luftschicht seitlich außerhalb des Rands der Papierbahn W vor und/oder nach der Ablösestelle der Papierbahn W durch das Gewebe hindurch abgesaugt wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der abgesaugten seitlichen Luftschicht auf jeder Seite der Papierbahn W 5 bis 150 mm und vorzugsweise 40 bis 70 mm beträgt.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der Seite der Saugeinrichtung befindliche Gewebe (46; 52; 66) im Abstand von 0,5 bis 5 mm und vorzugsweise 1 bis 3 mm an der Saugeinrichtung (48; 56; 68) vorbeigeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung des auf der Seite der
Saugeinrichtung befindlichen Gewebes (46; 52; 66) 3 bis 5 kN beträgt.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Saugeinrichtung (48; 56; 68) erzeugte Unterdruck 1 bis 40 kPa und vorzugsweise 15 bis 35 kPa unter dem Umgebungsdruck liegt.
12. Verfahren nach irgendeinem der obigen Ansprüche zum Überführen der Papierbahn von der Siebpartie in die Pressenpartie der Papiermaschine.
13. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11 zum Überführen der Papierbahn von der Pressenpartie in die Trockenpartie der Papiermaschine.
14. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11 zum Überführen der Papierbahn von der vorangehenden Presse in die folgende Presse der Pressenpartie der Papiermaschine .
15. Vorrichtung zum Überführen der Papierbahn von einem Stützgewebe auf ein anderes, welche wenigstens beiderseits der Papierbahn W befindliche Gewebe (44, 46; 46, 52; 52, 66; 66, 72), eine Saugeinrichtung (48; 56; 68), mit der die Bahn W vom ersten Gewebe (44, 46, 52, 66) abgelöst und an das zweite Gewebe „geheftet" wird, und eine auf der zur Saugeinrichtung (48; 56; 68) entgegengesetzten Seite der Bahn W und der Gewebe (44, 46, 52) angeordnete Leitwalze (50; 54; 70), mit der jenes Gewebe, von dem die Bahn W abgelöst wurde, weitertransportiert wird, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinrichtung aus einem Transfersaugkasten (48; 56; 68) besteht, der einen Deckel (80; 86; 90; 100; 112) mit einem oder mehreren Saugschlitzen (82, 84; 88; 92, 94, 96, 98; 102, 104; 114, 116) oder einer oder mehreren, sich in Querrichtung der Papierbahn W erstreckenden Reihe diskreter Öffnungen hat, und dieser Transfersaugkasten so bei der Leitwalze (50; 54; 70) platziert ist, dass einer der Schlitze (82; 88; 96; 104; 116) oder eine sich in Querrichtung der Papierbahn W erstreckende Reihe diskreter Öffnungen des Deckels (80; 86; 90; 100; 112) im Wesentlichen an jene Stelle der Leitwalze
(50; 54; 70) zu liegen kommt, an der die Oberfläche der Walze (50; 54; 70) von der Richtung des auf der Seite des Transfersaugkastens (48; 56; 68) befindlichen Gewebes (46; 52; 66) weg zu divergieren beginnt, wobei sich mindestens einer der Schlitze
(82; 88; 96; 104; 106) oder eine der Reihe von Öffnungen unter dem Gewebe über eine Breite erstreckt, die größer ist als die Breite der auf dem Gewebe (46; 52; 66) aufliegenden Bahn W.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (84; 98; 104) oder die Reihe diskreter Öffnungen kürzer ist als die Breite des auf der Seite der Saugeinrichtung (48; 56; 68; 110) befindlichen Gewebes (46; 52; 66).
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (84; 98; 104) oder die Reihe diskreter Öffnungen auf jeder Seite der Bahn W um 5 - 150 mm, vorzugsweise 40 - 70 mm den Bahnrand seitlich überragt .
18. Vorrichtung nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe seitlich über jedes Ende des Schlitzes (84; 98; 104) oder die Reihe diskreter Öffnungen um 100 bis 200 mm vorsteht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (80; 86; 100) des Transfersaugkastens (56; 86; 100) eben, d.h. gerade ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (90; 112) des Transfersaugkastens (90; 110) konkav gestaltet ist.
21. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (80) des Transfersaugkastens (56) zwei Schlitze (82, 84) oder Reihen diskreter Öffnungen hat, von denen der in Gewebelaufrichtung betrachtet erste Schlitz (82) oder die Reihe diskreter Öffnungen zum Ablösen der Papierbahn W von dem vom Transfersaugkasten (56) aus betrachtet äußeren Gewebe (46) und der zweite Schlitz (84) oder die Reihe diskreter Öffnungen zur Sicherung des Haftens der Bahn W an dem auf der Seite des Transfersaugkastens (56) befindlichen Gewebe (52) dient .
22. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (90; 100) des Transfersaugkastens (56; 70) wenigstens zwei Schlitze (92, 94, 96, 98; 102, 104) oder Reihen diskreter Öffnungen hat, von denen sich wenigstens der in Gewebelaufrichtung betrachtet erste Schlitz (92, 94; 102) oder die Reihe diskreter Öffnungen im Bereich des Einlaufzwickeis der Leitwalze (54; 70) befindet.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (90) des Transfersaugkastens (56) mehrere im Bereich des Einlaufzwickeis der Leitwalze (54) befindliche Schlitze (92, 94) oder Reihen diskreter Öffnungen hat.
24. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (80; 86; 90; 100; 112) des
Transfersaugkastens (48; 56; 68) im Wesentlichen die gleiche Richtung wie die von der Leitwalze (50; 54;
70) zur folgenden Walze (64) laufende Bahn hat.
25. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Leitwalze (50; 54; 70) gerillt ist.
26. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den besagten Geweben (46, 52, 66) um Filze der Pressenpartie handelt und der Transfersaugkasten (56, 68, 110) zum Überführen der Bahn von der ersten Presse (40) in die zweite Presse (60) dient.
27. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Gewebe aus dem Langsieb (44) der Siebpartie und das andere Gewebe aus dem Filz (46) der Pressenpartie besteht, wobei der
Transfersaugkasten (48) zum Überführen der Bahn W von der Siebpartie in die Pressenpartie (40) dient.
28. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Gewebe aus dem Transfergewebe (72) der Pressenpartie (60) und das andere Gewebe aus dem Trockensieb der Trockenpartie besteht.
29. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Einstellelemente (182) vorgesehen sind, um die wirksame Länge der Schlitze (82, 84) oder die Reihe diskreter Öffnungen in Breitenrichtung der Bahn zu verstellen .
30. Transfersaugkasten, der einen Kasten und einen Deckel aufweist, und der Deckel in einem gegenseitigen Abstand angeordnete Leisten (118) aufweist, die an den Kastenrändern befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (80, 86, 90, 100) entweder eben oder konkav geformt ist.
31. Transfersaugkasten nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Leisten (118) des Deckels (80, 86, 90, 100) aus keramischem Material bestehen.
32. Transfersaugkasten nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Leisten (118) federnd in besonderen Halterungen (120) befestigt sind.
33. Transfersaugkasten nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (120) durch
Formschlussverbindungen an Gegenprofilen (122) des Saugkastens (56; 110) befestigt sind.
34. Transfersaugkasten nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Leisten (118) in der Halterung von einem elastisch verformbaren Schlauch (180) gehalten sind, der mit einem Fluid befüllbar ist.
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