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Langsiebpartie für Papier-, Karton-u. dgl. Masehinen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Langsiebpartie für Papier-, Karton-u. dgl. Maschinen mit nachgiebig auf Federn gelagerten oder ähnlich befestigten Registerschienen und bezweckt eine umfassende und genaue Anpassung der Siebschüttelung an die Art des herzustellenden Papiers, wobei sowohl der Ort der Schüttelung am Langsieb geändert als auch deren wirksame Stärke in beliebigen Grenzen und während des Betriebes geregelt werden kann.
Man legt heute Wert darauf, das Sieb nicht nur an einer und derselben Stelle, sondern entsprechend dem Fortschritt der Blattbildung beim Herstellen verschiedener Sorten an verschiedenen Stellen des Siebes verschieden stark zu schütteln. Bei starren Registerschienen, die auf Blattfedern abgestützt oder aufgehängt sind, muss man nun, um die Schiittelung an einer bestimmten Stelle besonders wirksam zu gestalten, das ganze Register kräftig schütteln ; man verbraucht hiedurch aber unnötig viel Kraft und benötigt sehr kräftig gebaute Schüttelvorrichtungen, wie z. B. Exzentersehüttelböcke, die aber frühzeitig abgenutzt werden.
Der Gegenstand der Erfindung besteht aus einer Schüttelvorrichtung mit schwingenden, exzentrisch gelagerten Massen, die die Schüttelbewegung hervorrufen und selbst mitmachen. Hiebei kann der Schüttelbock unabhängig von den zu schüttelnden Teilen auf nachgiebigen Teilen, wie z. B. Federn, ruhen oder selbst an den Registerteilen befestigt sein.
Im ersteren Falle der unabhängigen Aufstellungsart ist der Schüttelbock an beliebiger Stelle der Langsiebpartie, wie z. B. der Brustwalze oder Schienenteilen des Registers, anwendbar. Er kann in einer Mehrzahl von Ausführungen an Registerschienen oder-walzen des Siebes wirken. Erfindungsgemäss ist er auch wechselweise und an beliebigen Stellen des Langsiebes anwendbar, wobei er entlang desselben verschiebbar gelagert ist und einzeln in einer beliebig regelbaren Schüttelstärke arbeitet.
Ist die die Schüttelung in beliebig regelbarer Stärke erzeugende Schüttelvorrichtung mit dem Register selbst verbunden, so kann sie in diesem Falle an der Registerschiene entlang dem Siebe verschiebbar angebaut sein. Hiebei kann der Antrieb des Schüttelmechanismus mit diesem zusammengebaut oder in gleicher Weise wie er verschiebbar sein. Mit diesen Mitteln wird eine Steigerung der Schüttelintensität von der Brustwalze anwachsen bis zu der der gerade herzustellenden Papiersorte entsprechenden Zone der Hauptverfilzung und Blattbildung an dieser Stelle selbst oder in der Nähe derselben erzeugt.
Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht in der Ausbildung der Schüttelvorrichtung selbst, deren Intensität während des Betriebes sowohl durch Drehzahländerung als auch mit Hilfe von in ihrer gegenseitigen Winkellage beliebig einstellbaren Schüttelscheiben mit exzentrisch liegenden Massen ge- ändert werden kann. Der Übergang von einem der Einstellung der Schwungmassen entsprechenden kleinsten Schüttelhub von zwei achsgleichen Scheiben mit gegenläufigem Drehsinn auf einen beliebigen andern Hub, geht erfindungsgemäss während des Ganges auf einfache Weise, z. B. durch Einstellung eines Handrades, vor sich, das mit Hilfe von Getrieben die Winkeleinstellung der Scheiben und deren Schwung-
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massen gegeneinander ändert.
Nach dem Regelvorgang bleibt die gewünschte Stellung der Schüttelscheiben und der Hub unveränderlich bestehen.
Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht im Ausgleich der durch die Hubregelung sich in ihrer Stellung zueinander ändernden Massenkräfte, die durch die nicht in der Bewegungsebene der zu schüttelnden Teile liegenden Sehüttelkomponenten hervorgerufen werden.
Da die in ihrer Winkeleinstellung zueinander regelbaren Scheiben nicht, wie bekannt, zum Ausgleich dieser Kräfte benutzt werden können, geschieht dies durch die Anordnung von Zusatzscheiben auf derselben oder einer weiteren Achse, die umgekehrt wie die eigentlichen regelbaren Sehüttelseheiben umlaufen und auf der die Ausgleichscheiben stets bei jeder beliebigen Regelstellung eine entgegengesetzte Einstellung der Sehwungmassen gegenüber der ihnen zum Ausgleich zugeordneten und mit ihnen zusammenwirkenden Scheiben erhalten.
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kenden Kräfte werden erfindungsgemäss durch ein weiteres Paar von Scheiben ausgeglichen, das sich wie die Festscheibe der beiden Wellen dreht und gleiche Winkeleinstellung der exzentrisch gelagerten Massen wie diese aufweist.
Für die Anwendung dieser Schüttelböcke ist die Ausbildung des Siebregisters von Bedeutung, dessen Einzelteile je nach ihrer Bauart, Unterteilung und Verbindung zueinander verschiedenartig auf die Sehüttelung von einer oder mehreren dieser Schüttelvorriehtungen reagieren. Um einen neuartigen Schwingungsverlauf der das Sieb tragenden Teile zu erzielen, wird als weiteres Merkmal der Erfindung eine neue Bauart des Siebregisters gefunden.
Diese besteht aus einer derartig elastisch nachgiebigen Ausbildung der Registerschienen, dass über die ganze Länge des Registers weg ein ganz bestimmter Bewegungsverlauf der Schienen erzielt wird. Grundsätzlich ist hiebei möglich, an einer oder auch an mehreren Stellen die Bewegung einzuleiten. Erreicht wird dies entweder durch elastisch nachgiebige Ausbildung der Schienen in ihrer ganzen Länge oder durch Unterteilung derselben in an sich starre, aber elastisch nachgiebig miteinander verbundene Stücke, wobei in beiden Fällen Mittel vorgesehen sind, die Nachgiebigkeit stellenweise so zu beeinflussen, dass eben gerade die gewünschte Schwingungsform erreicht wird. Bei der einteiligen Registerschiene wird diese Beeinflussung dadurch erzielt, dass die Steifigkeit der Registerschienen an beliebigen Stellen durch Änderung des Trägheitsmomentes, wie z. B.
Anbringung beliebiger Verstärkungslaschen od. dgl., verändert wird ; bei der mehrteiligen Registerschiene wird sie erreicht durch entsprechende Wahl der Steifigkeit der Verbindungselemente.
Es ist bereits bekannt, einheitliche Registerschienen als Ganzes elastisch auszubilden oder auch die Registerschienen aus mehreren, voneinander unabhängig zu bewegenden Stücken zusammenzusetzen.
Diese Ausbildung der Schienen ermöglicht keine derartige Variabilität der Bewegung, wie die Registerschienen gemäss der Erfindung, bei denen ein Stück dem ändern eine langsam abklingende Bewegung mitteilt. Es sind auch Registerschienen bekannt, die aus gelenkig miteinander verbundenen Stücken bestehen, wobei aber das letzte Stück um einen Punkt drehbar ist. Dabei kann die Schwingungsform des Systems nur durch Veränderung des Schüttelangriffes, z. B. durch Änderung des Schüttelhubes, ge- ändert werden, und es ist nicht möglich, bei unverändertem Antrieb die Schüttelform zu beeinflussen.
Der Schüttelbock wird erfindungsgemäss mit einem der Registerteile verbunden, wobei er entlang des Siebes beweglich angeordnet ist. Um die Gleichläufigkeit der wellenförmigen oder sonstwie phasenverschobenen Bewegung beider Registerschienen sicherzustellen, können ausserdem noch eine oder mehrere mit den Registerschienen gelenkig verbundene oder in sich biegsame Querverbindungen vorgesehen werden, wie dies in anderm Zusammenhange bereits bekannt ist.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 einen Schüttelbock, in der Papierlaufrichtung gesehen, Fig. 2 eine Draufsicht einer Gruppe von Sehüttelbocken, Fig. 3 eine Draufsicht von am Register entlang verschiebbaren Sehüttelböeken, Fig. 4 eine Walzensehüttelung im Aufriss, Fig. 5 eine Walzenschüttelung im Grundriss, Fig. 6 einen senkrechten Achsenschnitt durch ein einfaches Schüttelgetriebe, Fig. 7 einen senkrechten Gehäuseschnitt quer zur Achse desselben, Fig. 8 einen senkrechten Achsenschnitt durch ein Getriebe mit Ausgleichwelle, Fig. 9 einen senkrechten Achsenschnitt durch ein erweitertes Sehüttelgetriebe, Fig. 10 eine teilweise Draufsicht auf eine Registerpartie, Fig.
11 einen Querschnitt durch eine Registerpartie mit SchÜttelvorrichtung, Fig. 12 einen Querschnitt durch eine Registerpartie mit senkrechter Registerschiene, Fig. 13--18 verschiedene Arten von nachgiebigen Verbindungen der Schienen, Fig. 19 eine Draufsicht eines Registers mit verschiebbarer Schüttelvorrichtung, Fig. 20 einen teilweisen Querschnitt durch dieses Register und Fig. 21 einen teilweisen Querschnitt mit Schüttelbock.
Die Registerwalzen A laufen auf Registerschienen B, die mit Blattfedern beauf den Trägern a elastisch abgestützt sind. Ein ebenfalls auf Federn d1 mhender Schüttelbock D überträgt die Schüttelbewegung mit Stangen d2 auf die Registerschiene B. Der Sehüttelboek ist auf Fundamentschienen Q gelagert, längs deren Schlitzen gl er beliebig bewegt werden kann. Der Motor F wird im Fundamentrahmen d3 des Schüttelbockes D oder auf den Schienen Q gelagert. Der Antrieb geschieht durch Ketten r. von der Welle f1 aus, die entlang der Siebpartie verläuft und, was an sich bekannt ist, zum Antrieb mehrerer Schüttelböcke dienen kann.
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So zeigt z. B. Fig. 2 zum Schütteln des Siebes, der Brustwalze al oder des Stoffauflaufes H mehrere Sehüttelböeke D, die für sich von Einzelniotoren oder einem gemeinsamen Motor F mit Hilfe der Welle 1'1
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ist es jetzt möglich, das Sieb etwa vorne schwächer und in der Blattbildungszone stärker oder ein mehr- teiliges Register an mehreren Stellen unabhängig voneinander zu schütteln.
Schüttelhub und Schüttelzahl der Schüttelböcke D können beliebig aufeinander abgestimmt werden, je nachdem die Papierart es verlangt. Dasselbe ist auch zwischen diesen und den Schüttelbocken der Brustwalze a1 oder des Stoffauflaufes H denkbar. Die Angriffsstelle am Siebregister wird durch Ver- schieben der Schüttelböcke D entlang des Siebes a2 auf der Schiene Q geändert, indem die Schüttel- stangen d2 an einer andern Stelle der Registerschiene B befestigt werden. Bei Einzelmotorantrieb ist das Verschieben besonders einfach, und bei Antrieb von einer gemeinsamen Welle fl aus werden die Kettenräder f2 an anderer Stelle aufgekeilt.
Der Antrieb mit Hilfe von Ketten ist für ein synchrones Arbeiten der Schüttelbocke D notwendig, da Keil-oder andere Lederriemen infolge ihres Schlupfes einen andern
Schütteltakt zwischen den Schüttelböcken zulassen könnten, als durch die Einstellung der Schwing- scheiben gewünscht wird.
Fig. 4 und 5 zeigen einen beispielsweisen Antrieb einer Brustwalze al, die von einem Schüttelbock D mit Hilfe der Stange d2 geschüttelt wird. Die Übertragung der Schüttelung auf die umlaufende
Walze al kann auf irgendeine der bekannten Arten erfolgen. Der Schüttelbock D kann von einer durch- laufenden Welle fl oder einem Einzelmotor F aus mit Hilfe der Räder f2 angetrieben werden. Der Schüttel- bock D ist nach der Fig. 4 z. B. von einem Schutzgehäues G umschlossen, das auch gleichzeitig zur Unter- bringung des Motors dienen kann, so dass die ganze Schüttelvorrichtung in einem Gehäuse G vereinigt ist.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, ist auf der Welle E eine Scheibe e2 aufgekeilt, die ein exzentrisch gelagertes Gewicht e3 und ein Kegelrad e4 trägt. Eine andere, lose von einer Büchse eS oder Wälzlagern getragene Scheibe H trägt ebenfalls eine exzentrisch liegende Schwungmasse hl und ein Kegelrad h2.
Der Antrieb der gegenläufig sich drehenden Scheiben e und H erfolgt durch ein Ritzel J, das mit beiden Kegelrädern e4, h2 der Scheiben in Eingriff ist. Das Ritzel J dreht sich in einer Büchse il um eine Welle k2, die am Flansch kl des Schneckenrades K durch einen Bügel k3 befestigt ist. Das andere Ende der Welle k2 ist von einem Bügelhalter k4 gehalten, der ebenfalls an dem Flansch kl befestigt ist.
Das Schneckenrad K wird, wie aus Fig. 7 deutlich hervorgeht, mit dem Ritzel J im Gehäuse D gedreht und so die Einstellung des Ritzels gegenüber der Festscheibe e2 verändert. Beim Drehen des
Schneckenrades K und des Ritzels J mit Hilfe der Schnecke L und des Handrades 11 wird die Losscheibe H ebenfalls gedreht und so eine beliebige Änderung der Winkeleinstellung der Schwunggewicht e3 und h1 bewirkt. Nach dieser während des Betriebes ausführbaren Änderung der Schwunggewichtseinstellung, die auch auf eine andere Weise mit Hilfe eines einfachen Hebels an der Welle k2 erfolgen könnte, bleibt das
Ritzel vom Schneckengetriebe festgehalten.
Die Spindel 12 der Schnecke L ist durch das Schutzgehäuse G frei hindurchgeführt, so dass das Handrad P von aussen bedient werden kann.
Das Schüttelgetriebe D nach Fig. 8 zeigt in seinem oberen Teil die gleiche Ausführung wie Fig. 6.
Zum Ausgleich der auf die Stützfedern dl und die Fundamentplatte d2 wirkenden Schüttelkomponente wird erfindungsgemäss unter der Welle E eine weitere feste oder sich drehende Welle M mit einer Fest-
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in Eingriff stehen, gleich gross wie diese sind und entgegengesetzt wie diese umlaufen. Die Schwungmassen m2 und n1 sind an den Ausgleichscheiben so angebracht, dass sie gleich gross wie die Schwungmassen der oberen Scheiben genau entgegengesetzt von diesen liegen. Mit Hilfe dieser Anordnung kommen nur die Schüttelkräfte in Richtung der Walzenachse zur Wirkung. Dieselbe Wirkung kann auch durch Anordnung dieser Ausgleichscheiben m'und N auf derselben Achse wie die eigentlichen regelbaren Sehüttel- scheiben e2 und H erzielt werden.
Es muss jedoch nicht nur das erste regelbare Scheibenpaar gegenseitig gegenläufig sein, sondern auch das zweite Scheibenpaar diese Forderung erfüllen.
Wenn auch noch die auf Verdrehung des Schüttelgetriebes und seiner Stützfedern wirkenden Kräfte ausgeglichen werden sollen, so kann man, wie Fig. 9 zeigt, neben die Losscheiben H und N noch auf jeder Welle je eine Festscheibe eS und m3 im gleichen Abstand von der Losscheibe anordnen. Die Zusatzscheiben erhalten die gleichen Schwungmassen mit derselben Lage wie die andern Festscheibe, jedoch brauchen sie nicht im Zahneingriff miteinander zu stehen.
Das Siebregister kann auch in mehrfacher Unterteilung geschüttelt werden. Die Registerwalzen A laufen nach Fig. 10 auf in mehrere Stücke unterteilten Registerschienen B, die etwa auf Blattfedern bl abgestützt sind. Die Verbindung der Schienenenden erfolgt bei Unterteilung der Schienen in mehrere Stücke mit Hilfe von Gelenken 7J2 oder durch Blattfedern b3 oder durch beides, die auf verschiedene Weise einzeln oder paarweise an den Enden befestigt werden können. Die Schüttelvorrichtung D ist am Sieb a2- entlang verschiebbar angeordnet. Sie kann z. B. auf der Registerschiene B selbst ruhen oder neben dieser
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aufgestellt sein. Wie die Fig. 10 und 11 zeigen, ist z.
B. ein nachgiebig gelagerter Schüttelbock D mit regelbarem Hub entlang der Siebpartie auf Schiene Q mit Hilfe von Zahnstange qu2 und Ritzel qus verschiebbar. Die Schüttelstange d2 greift an beliebiger Stelle der verschiedenen Schienen B an, die z. B. durch eine Klemmvorrichtung d4 mit ihr verbunden werden. Die Schüttelstange d2 kann auch mit Hilfe der Verlängerung d5 an beiden Schienen B der Führer-und Triebseite angreifen.
Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung. Senkrecht stehende Schienen B dienen hier als Auflage für das Register, das infolge des niedrigen Widerstandsmomentes der Schiene B in bezug auf die senkrechte Achse für die eingeleitete Schüttelbewegung elastisch nachgiebig ist. Zur Aufrechterhaltung gleichmässiger Bewegungen der führer-und triebseitigen Schiene B dienen Querversteifungen d6, die, gelenkig mit den Registerschienen B verbunden oder in sich biegsam, die Wellenbewegung, ohne sie zu behindern, übertragen. Die Schüttelvorrichtung 0 kann beispielsweise auf der Schiene B selbst befestigt und von dieser getragen werden, wobei ein : Motor 01 unmittelbar angebaut sein kann und die Feder- 02 mit unterstützt.
Einzelne Ausführungsformen für Verbindungen von waagrecht angeordneten Schienen B sind in den Fig. 13-18 gezeigt. Die Blattfedern b3 können z. B. (siehe Fig. 13) paarweise auf beiden Seiten der Schienenenden mit Abstand von diesen befestigt werden. Man kann auch gemäss Fig. 14 an jedem von zwei zusammenstossenden Schienenenden je eine Feder b4 anordnen, während das Federende die anschliessende Registerschiene B frei umschliesst. Hiedurch können die Schienenenden, deren Achsen sich bei der wellenförmigen Bewegung gegeneinanderneigen, frei arbeiten. Fig. 15 zeigt eine andere nachgiebige Verbindungsart mit in das Schienenende eingelassener Feder b5.
Man kann auch eine Schraubenfeder b6 (Fig. 16) quer zum Sieblauf anordnen, deren Enden mit je einem Schienenkopf durch Halter b7
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der Schienen mit Gummistücken verbinden. Aus Fig. 17 ist eine gelenkige Verbindung der Schienenstücke ersichtlich, die an ihren Enden Gelenkköpfe b2 tragen. Eine andre elastische nachgiebige Schienenverbindung zeigt Fig. 18. Hier ist eine gelenkige Verbindung durch Federbügel b8 elastisch nachgiebig gemacht. Hiedurch wird die Schüttelung wie bei den andern Schienenverbindungen wellenförmig auf die benachbarten Registersehienen B übertragen, wobei diese Teile mitschwingen und die Schüttelung langsam, entsprechend dem Fortschritt der Blattbildung abklingen lassen.
Durch die Wahl der Federn bis wird der Bewegungsverlauf entlang des Registers B bestimmt. Bei einteiligen Registerschienen kann die Nachgiebigkeit durch Änderung des Trägheitsmomentes beeinflusst werden, indem z. B. Ver- stärkungsstücke an bestimmten Stellen der Schienen angebracht werden.
Ähnlich der Anordnung nach Fig. 12 kann die die Schüttelung hervorrufende Vorrichtung 0 ver-
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langsam auf starke Schüttelung überzugehen. Dies war bisher bei Schwingschüttlern nicht möglich, da deren Hub nur bei Stillstand der Maschine geändert werden konnte.
Mit Hilfe der Erfindung kann man jetzt ohne Gefahr für die schüttelnden und zu schüttelnden Teile eine weiche hochtourig Sehüttelung erzielen, die in ihrer Stärke während des Betriebes beliebig geändert werden kann. Dieser Umstand ist besonders vorteilhaft bei Sichtern und Sieben aller Art, bei denen das Sichtgut oft wechselt und ein Abstellen der Maschine zwecks Änderung der Schüttelung zu umständlich ist. Durch die Erfindung kann man ohne Mühe von einer Arbeitsweise auf eine andere übergehen und die Schüttelung dem gerade zu bearbeitenden Stoff anpassen.
Durch die Anordnung der auf Federn gestellten Schüttelböcke und den Ausgleich der Kräfte auf das Lagergestell können die Fundamente der Schüttelböcke viel schwächer gehalten und an Armierung gespart werden. Die Regelung der weichen und stossfreien Sehüttelung während des Betriebes und deren feinfühlige Anpassung an die augenblicklich vorhandene Papiergeschwindigkeit und-verdünnung gibt dem Maschinenführer eine gänzlich neue, einfache und fortschrittliche Einrichtung zur Herstellung eines einwandfreien Fabrikates an die Hand.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Langsiebpartie für Papier-, Karton-u. dgl. Maschinen mit nachgiebig gelagerten, auf Federn, Gelenkstücken oder ähnlich befestigten Registerschienen, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere mit Hilfe von umlaufenden, exzentrisch gelagerten Schwungmassen wirkende Schittelvorrichtungen an beliebig veränderlicher Stelle des ein-oder mehrteiligen Registers oder an andern Teilen des Langsiebes angreifen.
2. Vorrichtung zum Schütteln von Sieben mit Hilfe von umlaufenden, exzentrisch gelagerten Schwungmassen, deren Hub während des Betriebes regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schüttelvorrichtung (D oder 0) die Schüttelbewegung selbst mitmacht, wobei sie unabhängig von den zu schüttelnden Teilen für sich schwingend, z. B. nachgiebig auf Federn (dl), angeordnet ist oder unmittelbar an ein-oder mehrteiligen Registerschienen (B) verschiebbar befestigt ist.
3. Vorrichtung zum Schütteln von Sieben, dadurch gekennzeichnet, dass die Schüttelvorrichtung ein mehrfach unterteiltes Register, dessen Glieder elastisch federn oder gelenkig miteinander verbunden sind, einem beliebig vorauszubestimmenden phasenverschobenen Schwingungsverlauf unterwirft.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schüttel-
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