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Maschine zur Herstellung von Fáserstoffbahnen
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen mit einer Siebpartie, einer
Pressenpartie und einer Trockenpartie, wobei letztere einen Vor-oder Lufttrockner und eine Anzahl von
Trockenzylindern umfasst, sowie gegebenenfalls nachgeschalteten Einrichtungen, wie Kühlzylindern, und einem Glätt- und Aufrollwerk.
Bekannte Maschinen solcher Art, die in der Zellulose-, Papier-und Kartonherstellung verwendet werden, sind für die modernen Anforderungen, z. B. in bezug auf eine Verringerung des Bedienungsauf- wandes, eine Verbesserung des wärmetechnischen Wirkungsgrades, eine Zentralisierung der Maschinen führung, sowie eine Automatisierung des Betriebes, wenig geeignet.
Die bekannten Maschinen haben eine langgestreckte Bauform, die sehr viel Raum verlangt. Dadurch wird die Beobachtung des Fertigungsvorganges erschwert, und es wird zur Bedienung eine grössere Anzahl von Personen benötigt. Ausserdem ist diese Bauform sehr kostspielig. Es müssen umfangreiche Stuhlungen für die Trockenpartie mit ihren schweren Teilen geschaffen werden, und es muss die Trocknung, von der letzten Presse beginnend, auf teuren Trockenzylindern durchgeführt werden. Ein typisches Beispiel dieser unpraktischenBauweise ist die Papiermaschine mit Selbstabnahmezylinder. Während die leichte Sieb-und Pressenpartie sich in der untersten Lage des Maschinensaales befindet, wird der grosse und schwere Selbstabnahmezylinder, auf einem notwendigerweise starken Maschinengestell ruhend, hoch über der Siebpartie und Pressenpartie angeordnet.
Bei der bekannten Bauform ist auch die Ausnutzung der von der Trockenpartie nicht verwerteten Warme und ihre Rückgewinnung unbefriedigend.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten und besteht darin, dass die Trockenpartie ganz oder teilweise unterhalb der Sieb- und Pressenpartie angeordnet und der Raum oberhalb der Trockenzylinder als Lufttrockner ausgebildet ist, dass zur Ausnutzung der Schwerkraft beim Materialtransport die einzelnen Gruppen der Papiermaschine in kaskadenförmiger Anordnung vorgesehen sind und dass die Stationen, auf denen eine Materialübergabe stattfindet, in an sich bekannter Weise mit Drucklufteinrichtungen versehen sind.
Die Drucklufteinrichtung kann als Druckluftkammer einer Walze und bzw. oder als Blasrohr ausgebildet sein. Zweckmässig kann auch die Drucklufteinrichtung mit den Schabern der Zylindertrockner vereinigt sein, wobei die Druckluft aus dem Trägerrohr der Zylinderschaber austritt.
Mit der erfindungsgemässen Einrichtung wird ein störungsfreies Hindurchführen einer Papierbahn durch die verschiedenen Bearbeitungsstellen und eine weitgehende Schonung der Papierbahn gewährleistet, wobei gleichzeitig der Bedienungsaufwand herabgesetzt ist. Die erfindungsgemässe Maschine hat einen geringeren Platzbedarf als die bekannten Einrichtungen und infolge einer beträchtlichen Verringerung der Abmessungen der Trockenfläche eine höhere Wirtschaftlichkeit.
Die Ausnutzung der Abwärme der Trockenpartie wird verbessert, indem der Filz der letzten vor der Trockenpartie liegenden Pressen innerhalb eines Luftkanales geführt wird, der von der Abluft der Trockenpartie durchströmt wird. Die Papierbahn wird in erheblicher Länge, auf dem Filz der letzten Presse liegend, zu der eigentlichen Trockenpartie mit Trockenzylindern geführt. Hiebei werden der Filz und die Bahn erwärmt und schon weitgehend getrocknet.
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Der Filz der dritten Presse wird dem Erfindungsgedanken entsprechend, aber besonders behandelt, in- dem er innerhalb des Luftkanales untergebracht wird, durch den die von der Trockenpartie aufsteigende und abgeführte Warmluft strömt.
Diese Massnahme hat doppelte Bedeutung : Der Filz 18 der letzten Presse vor der Trockenpartie wird durch die heisse Abluft der Trockenpartie stark vorgewärmt und von einem Teil des in ihm enthaltenen
Wassers befreit. Damit ist der Filz besonders aufnahmefähig für das von der Papierbahn in der Presse 14 frei werdende Wasser. Gleichzeitig ist das in ihm verbleibende Wasser in der Viskosität stark herabge- setzt, so dass es viel leichter aus dem Pressspalt austritt. Ferner ist die Umkehrwalze 17 für den Filz 18 sehr hoch an den Umfang der Oberwalze der Presse 14 gelegt worden, so dass er einen grossen Umschlin- gungswinkel hat. Die Presse selbst steht ebenfalls im warmen Luftstrom der Abluft des Trockners.
Ihre
Walzen sind erwärmt und der Filz mit seinem bedeutend grösseren Quadratmetergewicht ebenfalls, so dass eine gute Vorwärmung der in die Presse 14 einlaufenden Papierbahn erfolgt, bevor die Pressung beginnt.
Damit ist das Wasser in der Papierbahn ebenfalls in seiner Viskosität herabgesetzt und befähigt, leichter aus der Papierbahn herauszutreten. Es wird damit eine beträchtliche Verbesserung des Trockengehaltes in der Papierbahn, d. h. des Entwässerungssprunges in der Presse, erzielt.
Darüber hinaus wird die Papierbahn auf dem Filz 18 der Presse 14 in einer möglichst langen Strecke geführt. Die Oberfläche des Papiers wird vom warmen Abluftstrom des Trockners umspült, was noch durch hier nicht eingezeichnete, der Luftumwälzung dienende Ventilatoren unterstützt werden kann, und nach dem Gegenstromprinzip getrocknet. Um diese Trocknung noch zu verbessern, sind Wärmespender 19 ober- halb der Papierbahn angeordnet. Diese Wärmespender können in Heissluftduschen oder in Wärmestrahler, die elektrisch oder durch Gas beheizt sind, bestehen. Um die Papierbahn dagegen zu schützen, dass die durchströmende Trockenluft sie vom Filz abhebt, wird über den Filz und die Papierbahn ein leichtes Me- tallsieb 20 geführt.
Das Sieb drückt durch sein eigenes Gewicht in genügender Weise die Papierbahn auf den Filz und ist so beschaffen, dass der aus der Papierbahn frei werdende Dampf bequem austreten kann.
Um eine Entlüftung der Papierbahn an der Seite zu erreichen, die dem Filz zugewendet ist, sind
Heissluftblasrohre 21 unterhalb des Filzes angeordnet, die eine kräftige Blaswirkung haben, so dass der sich dort ansammelnde Dampf sich leicht entfernen lässt.
Um eine leichte Überführung der auf die Pressen 5,10 und 14 auflaufenden Papierbahn zu gewährleisten, sind diese Pressen mit in bekannter Weise beweglichen Schabern versehen, die um die Achse der Oberwalze der Pressen schwenkbar sind. Die Schwenkung dieser Schaber kann nach bekannten Lösungen auch selbsttätig erfolgen. Durch die Schwenkung der Schaber wird die Papierbahn jeweils von den Oberwalzen der Pressen entfernt und zur Weiterbeförderung auf den Filz übergeben.
Nachdem die Papierbahn weitgehend auf dem Filz vorgetrocknet worden ist, so dass sie nunmehr schon eine stärkere Beanspruchung ertragen kann, beginnt die Trocknung auf Zylindertrocknem. Die Zylindertrockner und ihre Filze und die Filztrockner sind in einem allseitig geschlossenen Gehäuse untergebracht, dessen oberer Teil den Luftkanal darstellt, in dem die Presse 14 und-wie eben beschrieben ihr Filz und das Schutzmetalltuch für die Bahn untergebracht sind.
Auch bei der Anordnung der Trockenpartie ist darauf Rücksicht genommen worden, dass eine möglichst selbsttätige Weiterbeförderung der Bahn erfolgt. Sobald die Papierbahn den Filz 18 verlassen hat, wird sie durch ein Blasrohr 23 auf den unteren Trockenfilz 24 geblasen. Dieser übernimmt jetzt die Papierbahn und führt sie in den ersten unteren Trockenzylinder 25. Die Papierbahn läuft auf den zu diesem Zylinder gehörigen Schaber. Der Schaber ist so ausgeführt, dass er nach mehreren Richtungen warme Druckluft bläst. Hiefür ist die Schaberhaltung als Rohr ausgebildet, das mit entsprechenden Luftdüsen versehen ist.
Ein Strahl der Druckluft bläst die Papierbahn in den Spalt zwischen Filz 24 und Trockenzylinder 25. Der zweite Strahl bläst die Papierbahn vom Schaber fort und hebt sie an. Der dritte Strahl fördert die Papierbahn, unterstützt von dem Schaber des ersten oberen Zylinders 26, in den Spalt zwischen dem Zylinder 26 und dem oberen Trockenfilz 27. Beim Verlassen des Trockenzylinders 26 wiederholt sich dasselbe Spiel, so dass die Papierbahn vom Schaber des Zylinders 26 auf den unteren Trockenfilz 24 geblasen wird. Dieser bildet nunmehr mit dem Teil des oberen Trockenfilzes 27 einen Kanal, der die Papierbahn sicher zu dem nächsten Trockenzylinder 28 führt. So wiederholt sich das Spiel für die weiteren Trockenzylinder 29,30 und 31.
Um die Trockenpartie und auch die Vortrocknung der Papierbahn auf dem Filz mit genügend Frischluft zu versorgen und gleichzeitig eine gute Durchtrocknung der Trockenfilze zu erreichen, sind die Leitwalzen zur Umlenkung der Trockenfilze vor und nach den Trockenzylindern 25-31 in bekannter Weise als Lochwalzen ausgebildet, durch deren Mantel Warmluft durch die Filze hindurchgeblasen'wird. So wird für die Abführung der aus der Papierbahn austretenden Dampfmengen und für die starke Austrocknung der
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dingung besteht, dass maschinenglattes Papier in dem gesamten Trockenapparat fertig getrocknet sein muss, ist die Vortrocknung der Papierbahn im Abluftkanal 41 verstärkt worden.
Neben dem Filz 39, der
Andruckpresse und dem schon beschriebenen Metalltuch, das auf diesem Filz aufliegt, wird ein zweites
Metalltuch 42 verwendet, das oberhalb des mit dem Filz 39 in Kontakt stehenden Metalltuches liegt. Die
Papierbahn wird dann von der zweiten Presse auf die obere Seite des unteren Metalltuches geführt und durch das obere Metalltuch 42 gehalten. Dann wird die Bahn in der schon beschriebenen Weise auf den
Filz zur Andruckpresse und zum Selbstabnahmezylinder geführt. Dadurch wird die Trockenfläche im Vor- trockner wesentlich erhöht, so dass die Trocknung des Papiers auch bei maschinenglatten Papieren ohne
Verwendung von Zylindertrocknern, allein durch den Luftvortrockner und den anschliessenden Selbstab- nahmezylinder, erfolgt.
Um bei maschinenglattem Papier das Vorführen der Bahn zu ermöglichen, wird die Trockenluft, die durch das Rohr 40 zugeführt wird, beim Vorführen der Bahn nicht am auslaufenden Ende des Selbstabnah- mezylinders, sondern am einlaufenden Ende durch eine Verlängerung des Rohres 40 mit einer Klappen- steuerung geführt. Die Luft durchströmt dann die Haube des Yankee-Zylinders in dessen Umlaufrichtung.
Um das Vorführen auch maschinenglatten Papiers weiterhin zu erleichtern, kann die Warmluft, die durch das Rohr 40 zugeführt wird, abgestellt werden, so dass die Trocknung der Papierbahn zwischen den
Metalltüchern und auf dem Filz der Andruckpresse sehr schwach ist, und die Papierbahn, wie bei der Her- stellung von einseitig glattem Papier, an der Oberfläche des Selbstabnahmezylinders festgeklebt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen mit einer Siebpartie, einer Pressenpartie, einer
Trockenpartie, wobei letztere einen Vor- oder Lufttrockner und eine Anzahl von Trockenzylindern um- fasst, sowie gegebenenfalls nachgeschalteten Einrichtungen, wie Kühlzylindern und einem Glätt- und Auftollwerk, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockenpartie ganz oder teilweise unterhalb der Siebund Pressenpartie angeordnet und der Raum oberhalb der Trockenzylinder als Lufttrockner ausgebildet ist, dass zur Ausnutzung der Schwerkraft beim Materialtransport die einzelnen Gruppen der Papiermaschine in kaskadenförmiger Anordnung vorgesehen sind und dass die Stationen, auf denen eine Materialübergabe stattfindet, in an sich bekannter Weise mit Drucklufteinrichtungen versehen sind.