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Stütztisch für Papiermaschinen
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angeordnet und erstrecken sich über die ganze Breite der Papiermaschine. Sie erfüllen dabei eine doppelte Funktion. Einmal sollen sie ein Durchhängen des Siebes vermeiden, was insbesondere bei breiten Papiermaschinen deshalb auftreten kann, weil die Registerwalzen bei grossen Maschinen grösser dimensioniert sein müssen und sich damit auch der Abstand zwischen den Auflagepunkten des Siebes auf zwei benachbarten Walzen zwangsläufig vergrössert. Ein Durchhängen des Siebes wirkt sich nicht nur auf die Lebensdauer des Siebes sehr nachteilig aus, sondern stört auch die Gleichmässigkeit der sich bildenden Papierbahn.
Zum andern dienen diese Stütztische gleichzeitig als Deflektoren, indem sie verhindern, dass das von einer Registerwalze abgeschleuderte Wasser durch die nachfolgende Registerwalze wieder mitgerissen wird und damit die Entwässerungsleistung der einzelnen Registerwalzen stark herabgesetzt wird.
Diese Stütztische, die üblicherweise höhenverstellbar sind, unterliegen in ihrem dem Sieb zugewandten Teil einem grossen Verschleiss durch das mit hoher Geschwindigkeit darüber hinweggeführt Sieb der Papiermaschine. Dabei treten ganz besonders hohe mechanische Beanspruchungen an den Kanten dieser leistenförmigen Gebilde auf, über die das Sieb auf-und abläuft. Ein Verschleiss des Stütz tisches hat aber noch den Nachteil, dass er sich umgekehrt sehr ungünstig auf die Lebensdauer des darüber hinweggeführten Siebes auswirkt und auch dieses stark verschleiss.
Eine Abnutzung dieser Oberfläche ist auch deshalb noch besonders nachteilig, weil jede Änderung der Oberflächenausgestaltung eine Änderung der Entwässerungsbedingungen zur Folge hat. Eine Anpassung an die so veränderten Verhältnisse ist nicht oder nur schwer möglich, so dass die Oberflächen der Stütztische in gewissen Zeitabständen abgerichtet oder ganz ausgewechselt werden müssen, was mit erheblichen Stillstandszeiten, Produktionsausfällen und zusätzlichem Arbeitsaufwand verbunden ist. Mit allen bisher für die Stütztische verwendeten Materialien wie Holz, Bronze und Stahl oder Kunststoff haben sich die aufgezeigten Schwierigkeiten nicht völlig beheben lassen.
Bei Metall ist von Nachteil, dass die mit dem Sieb in Berührung kommenden Flächen des Stütztisches noch durch den Säuregehalt des Suspensionswassers angegriffen werden, wodurch die Abnutzung dieser Flächen noch beschleunigt wird.
Uberraschenderweise wurde nun gefunden, dass sich eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer und Formbeständigkeit dieser Stütztische oder Deflektoren ergibt, wenn erfindungsgemäss der mit dem Sieb der Papiermaschine unmittelbar in Berührung kommende Teil des Tisches, zumindest in den einem Verschleiss am stärksten ausgesetzten Teilen, wie an sich bekannt, aus gesinterten Hartstoffen, z. B. mit
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überwiegendem Aluminiumoxydanteil, besteht, über die Breite der Papiermaschine vielfach unterteilt, auf einem Träger befestigt ist und spitze Anlaufkante entgegen der Sieblaufrichtung aufweist.
Es ist bekannt, Saugkastenbeläge aus gesinterten Hartstoffen, insbesondere aus Siliciumcarbid herzustellen, wodurch der Verschleiss des über den Saugkastenbelag hinweggeführten Siebes, das aus Bronze hergestellt ist, herabgesetzt und damit die Laufzeit des Siebes verlängert wird. Dies ist insbesondere bei schnellaufenden Papiermaschinen von Bedeutung. Es war nicht naheliegend, dass sich ein Material, das sich beim Saugkastenbelag hinsichtlich seines Einflusses auf den Verschleiss des Bronzesiebes bewährt hat, an einer ganz andern Stelle der Papiermaschine für einen Stütztisch eignet.
Durch die Massnahme, Stütztische nicht wie bisher üblich über die ganze Breite aus einem einzigen oder einigen wenigen Teilen herzustellen, sondern den mit dem Sieb der Papiermaschine in Berührung kommenden Teil in eine Vielzahl von Einzelteilen zu unterteilen und diese auf ein Träger zu befestigen, ist es möglich geworden, gesinterte Hartstoffe für diesen Teil der Stütztische einzusetzen. Dabei war es besonders überraschend, dass gesinterte Hartstoffe den starken mechanischen Beanspruchungen, insbesondere auch an den scharfen, besonders stark beanspruchten Anlaufkante, standhalten.
Diese Unterteilung wirkt sich bei grösseren Siebbreiten, beispielsweise über 6 m vorteilhaft aus, da durch die Zusammensetzung einzelner Teile die an sich spröden Hartstoffe eine geringe Durchbiegung aufnehmen können, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung auftritt. Die Länge der einzelnen Stücke beträgt dabei im allgemeinen unter 600 mm, insbesondere zwischen 200 und 400 mm.
Unter gesinterten Hartstoffen, die für den mit dem Sieb der Papiermaschine in Berührung kommenden Teil des Stütztisches erfindungsgemäss verwendet werden, sind Formkörper zu verstehen,
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von Sinterprodukten aus Aluminiumoxyd erklärt sich vielleicht einmal aus dem chemischen Aufbau des Aluminiumoxyds, das gegenüber dem polaren Wassermolekül die Ausbildung von Wasserstoffbrücken begünstigt, so dass das Sieb quasi über einen Wasserfilm hingleitet. Zum andern haben Sinterprodukte mit hohem AlC-Gehalt eine sehr hohe Dichte, die beinahe an die des natürlichen Korund heranreicht, und infolge ihres feinkristallinen Aufbaues eine grosse mechanische Festigkeit.
An Al203 ärmere Sinterprodukte sind nicht so gut geeignet, obwohl sie dicht sein und eine sehr glatte Oberfläche haben können. Sie werden aber viel rascher zerstört, was wahrscheinlich darin begründet ist, dass die üblichen Sinterprodukte, insbesondere auf Grund der in den Ausgangsstoffen enthaltenen silikatischen Bestandteile glasartige Anteile, vor allem an den Korngrenzen, besitzen. Diese glasartigen Anteile sind gegen chemisch aggresive Substanzen nicht annähernd so widerstandsfest wie reines Aluminiumoxyd, deshalb dem Angriff leichter ausgesetzt und führen allmählich zur Lockerung des Kristallgefüge und schliesslich zu einer immer rascher fortschreitenden Zerstörung, wenn einmal Kristalle aus dem Gesamtgefüge herausgebrochen sind.
Die Erfindung erstreckt sich ferner darauf, dass die Oberfläche der gesinterten Hartstoffteile einen Traganteil von höchstens 75% besitzt, gemessen bei einer Messtiefe von 0, 5, um von der Hüllinie an den noch nicht benutzten Teilen.
Es hat sich nämlich gezeigt, dass keineswegs eine vollkommen glatte und polierte Oberfläche die längste Lebensdauer und den geringsten Verschleiss zeigt, sondern dass oxydkeramische Sinterprodukte mit der erfindungsgemässen Oberflächencharakteristik sowohl die Lebensdauer der Stütztische als auch die des darüber hinweggeführten Siebes erheblich steigern. Das beruht wahrscheinlich darauf, dass bei einer rauhen Oberfläche sich schon bald über lange Zeit konstante Reibungswerte zwischen Hartstoffoberfläche und Sieb ergeben, während das bei hochpolierten Oberflächen erheblich länger dauert. Ausserdem wird bei der besonderen Oberflächenausgestaltung und den dabei vorhandenen Vertiefungen der Wasserfilm wesentlich besser festgehalten als von einer glatten, polierten Oberfläche.
Der vorteilhafte Traganteil von nicht mehr als 75% bei den oxydkeramischen Sinterprodukten wird, wie oben bereits teilweise ausgeführt wurde, erzielt durch die Sinterbedingungen und die Auswahl der Ausgangsstoffe selbst oder durch Nachbehandlungsschritte, wie beispielsweise das Schleifen. Wenn die Oberfläche geschliffen wird, ist es zweckmässig, dadurch entstandene scharfe Spitzen, die den Traganteil zu stark erniedrigen und bevorzugt Angriffspunkte für zerstörende Einflüsse sind, wieder zu brechen. Das kann durch mechanisches Anpolieren, einen zweiten, kurzen Brennvorgang oder das sogenannte Flammpolieren geschehen. Das Ergebnis sind jeweils gerundete Kuppen, die mechanischen Angriffen durch das darüber hinweggeführt Sieb in wesentlich geringerem Masse ausgesetzt sind als scharfe Kanten und anderseits auch weniger zerstörend auf das Sieb einwirken.
Da das darüber
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hinweggeführt Sieb zusätzlich häufig auch Bewegungen quer zur Laufrichtung ausübt, ist der Traganteil zweckmässig unabhängig von der Messeinrichtung in allen Richtungen gleich gross zu gestalten.
Zur Vermeidung einer Beschädigung der aus gesinterten Hartstoffen bestehenden Teile bei einer Befestigung der Hartstoffteile auf dem Träger durch Klemmen oder Verschrauben ist erfindungsgemäss zwischen den gesinterten Hartstoffteilen und den Befestigungsmitteln und/oder dem Träger mindestens eine elastische Zwischenlage vorgesehen. Durch diese elastische Zwischenlage wird erreicht, dass die von den Befestigungsmitteln auf die aus Hartstoffen bestehenden Teile ausgeübte Kraft auf eine grössere Fläche gleichmässig übertragen wird. Die elastische Zwischenlage kann dabei aus Gummi, Kork, Leder oder Dichtungspapier bestehen.
Bei einer Befestigung der Teile durch Verschrauben von der Siebseite her ergeben sich mit dem Sieb in Berührung kommende Schraubenlöcher. Um zu vermeiden, dass zusätzliche Kanten, nämlich die Ränder der Schraubenlöcher, sich ungünstig auf das Sieb auswirken können, ist gemäss einer Ausführungsform der Erfindung das auf der mit dem Sieb in Berührung kommenden Fläche des Tisches befindliche Schraubenloch durch ein Plättchen aus dem gleichen Material wie die Hartstoffteile abgedeckt, so dass sich eine geschlossene Oberfläche ergibt.
Weitere Vorteile des Gegenstandes der Erfindung sind den Zeichnungen zu entnehmen, die in schematischer Darstellung mehrere bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel veranschaulichen. Es zeigen : Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Stütztisch mit aufgeklebten Einzelteilen aus gesinterten Hartstoffen, Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1 in verkleinertem Massstab, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Stütztisch mit festgeklemmten Einzelteilen aus gesinterten Hartstoffen und Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Stütztisch mit festgeschraubten Einzelteilen aus gesinterten Hartstoffen.
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gesamte Breite des Siebes erstreckt. An den seitlichen Rändern des Gehäuses --1-- sind Leisten als Träger --2-- aus Stahl angebracht, die durch schräg verlaufende Stahlschienen --3-- abgestützt werden.
Die Trägerleisten --2-- erstrecken sich ebenfalls über die ganze Breite des Siebes und besitzen auf ihrer Oberseite eine rechteckförmige Aussparung. Diese Trägerleisten --2-- dienen zur Aufnahme der Einzelteile-4-, die in ihrem Querschnitt im wesentlichen die Form eines Trapezes haben und aus gesinterten Hartstoffen, vorzugsweise aus Aluminiumoxyd bestehen. über die Oberfläche dieser Einzelteile --4-- gleitet das Sieb unmittelbar hinweg. Die Befestigung der Einzelteile-4aus gesinterten Hartstoffen auf den Trägerleisten --2-- erfolgt durch ein Klebemittel, u. zw. mittels eines Epoxydharzes, das eine gute und beständige Verbindung zwischen der Trägerleiste --2-- und den gesinterten Hartstoffteilen bewirkt.
Zusätzlich wird durch die Anordnung der Einzelteile --4-- in einer Nut der Trägerleisten --2-- den Einzelteilen aus gesinterten Hartstoffen ein Halt gegeben und eine Relativbewegung der Einzelteile --4-- zu den Trägerleisten-2--, die infolge der Einwirkung des in Pfeilrichtung umlaufenden Siebes eventuell eintreten könnte, mit Sicherheit vermieden, da sich die Einzelteile --4-- an einer Fläche der Aussparung abstützen können.
Die in Fig. 2 gezeigte Draufsicht auf den Stütztisch nach Fig. 1 in verkleinertem Massstab zeigt die Anordnung der Einzelteile-4--. Die Einzelteile --4-- aus gesinterten Hartstoffen sind in einer Vielzahl auf der Trägerleiste --2-- dicht an dicht angebracht und erstrecken sich über die gesamte Breite der Trägerleiste-2--. Zur Vermeidung einer Markierung des sich auf dem Sieb bildenden Blattes besitzen die Einzelteile --4-- eine solche Form, dass sich zur Sieblaufrichtung geneigte Stosskanten --6-- ergeben.
Die Einzelteile--4--sind an ihren senkrecht zur Sieblaufrichtung verlaufenden Kanten zugespitzt. Durch diese Zuspitzung lassen sie sich einmal verhältnismässig nahe an die Registerwalzen heranbringen, zum andern wird dadurch die Entwässerungsleistung ganz erheblich gefördert. Das zwischen den beiden Trägerleisten --2-- durch die Einzelteile --4-- abgestreifte Suspensionswasser läuft durch die Zwischenräume zwischen beiden Leisten in das Gehäuse --1-- und fliesst hier durch die Bohrung --5-- ab.
Bis auf die beiden Endteile am Anfang und am Ende der Trägerleiste-2-haben die Einzelteile --4-- gleiche Abmessungen. Das hat den Vorteil, dass die Montage sehr erleichtert wird und ausserdem ein Austausch, falls ein solcher bei diesem äusserst beständigen Material überhaupt notwendig werden sollte, sehr einfach vorgenommen werden kann.
Der in Fig. 3 gezeigte Stütztisch besteht ebenfalls aus einem Gehäuse --11-- mit auf seiner Aussenseite angebrachten Trâgerleisten--12--. Der wesentliche Unterschied zum Stütztisch nach den Fig. 1 und 2 besteht in der Art der Befestigung der aus gesintertem Hartstoff bestehenden Einzelteile - -14--, die auch hier über die ganze Breite des Siebes fugenlos aneinandergesetzt sind.
Auf der Unterseite der Einzelteile-14-sind Ansätze --15-- angeordnet, die mittels einer
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