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Das Stammpatent Nr. 282334 bezieht sich auf einen mit dem Sieb oder Filz einer Papiermaschine oder
Zellstoffentwässerungsmaschine in gleitender Berührung stehenden Maschinenbauteil, z. B. eine Saugerplatte, eine
Saugerleiste od. dgl. mit einer in Elemente unterteilten, mit dem Sieb oder Filz zusammenwirkenden Gleitfläche, wobei diese Elemente auf einem für mehrere Elemente gemeinsamen Träger aufliegen. Gemäss dem Stammpatent bestehen die Elemente der Gleitfläche aus Hartmaterial und sind in einem Träger aus einem wasserabweisenden, nicht spröden Kunststoff, wie Polyäthylen, insbesondere gesintertem Niederdruckpolyäthylen eingebettet.
Durch die Unterteilung der harten Gleitfläche in Elemente wird der Gefahr eines Bruches der harten Gleitfläche durch die vom Sieb oder Filz ausgeübten Kräfte, welche insbesondere bei vakuumbelasteten Maschinenbauteilen sehr hoch sein können, entgegengewirkt und durch die Einbettung der Hartmaterialelemente in das weichere
Kunststoffmaterial des Trägers wird einerseits eine sichere Halterung der Hartmaterialelemente erzielt, anderseits am Material dieser Hartmaterialelemente gespart. Dadurch können für die Hartmaterialelemente auch verhältnismässig teuere Materialien z. B. Oxydkeramik usw. Verwendung finden.
Die Erfindung bezweckt, derartige mit dem Sieb oder Filz einer Papiermaschine oder
Zellstoffentwässerungsmaschine in gleitender Berührung stehende Maschinenbauteile noch weiter zu verbessern.
Die Erfindung besteht hiebei darin, dass die Hartmaterialelemente an besonders verschleissbeanspruchten Stellen der Gleitfläche des Maschinenbauteiles, insbesondere im Bereiche ihrer An- und/oder Ablaufkanten angeordnet sind, wogegen die andern Stellen der Gleitfläche vom Kunststoff des Trägers gebildet sind. Dadurch kann der
Verschleiss der Maschinenbauteile erheblich herabgesetzt werden, da gerade an jenen Stellen, welche ansonsten im
Betrieb zuerst Verschleisserscheinungen zeigen, nunmehr die verschleissfesten Hartmaterialelemente angeordnet sind, deren Verschleissfestigkeit wesentlich höher ist als jene des weicheren Kunststoffmaterials des Trägers.
Ein solcher starker Verschleiss tritt bei Papiermaschinen z. B. dann auf, wenn der Holzstoff mit Kaolin versetzt ist, was mitunter bis zu 30% der Fall sein kann. Bei gewissen Betriebsbedingungen dringt das Kaolin in die
Oberfläche derjenigen Maschinenbauteile ein, welche vom Sieb bestrichen werden. Die Oberfläche wird dann nicht mehr glatt, sondern aufgerauht, wobei das Kaolin gleichsam eine Schmiergelwirkung ausübt. Durch eine solche Schmiergelwirkung werden aber bei den bekannten Konstruktionen die vom Sieb bestrichenen
Maschinenbauteile sehr rasch abgenutzt, so dass es bald zu einer Betriebsunterbrechung zwecks Austausch dieser Maschinenbauteile kommt. Jede Betriebsunterbrechung bewirkt aber bei Papiermaschinen einen Stillstand der Produktion, welcher die Wettbewerbsfähigkeit der gesamten Anlage mindert.
Dadurch, dass nun die besonders verschleissbeanspruchten Stellen der Maschinenbauteile, insbesondere die
Bereiche der Anlauf- und/oder Ablaufkanten durch die Hartmaterialelemente verstärkt sind, ergeben sich wesentlich längere Intervalle zwischen den einzelnen Betriebsunterbrechungen, die zwecks Austausch der Maschinenbauteile notwendig sind, da die Hartmaterialelemente, insbesondere wenn sie aus Oxydkeramik (z. B.
Aluminiumoxyd mit Zusatz von Chromverbindungen) bestehen, wesentlich härter als Glas sein können, so dass weder das Sieb, noch gegebenenfalls vorhandenes Kaolin die hochglanzpolierte Oberfläche der mit dem Sieb bzw.
Filz zusammenwirkenden Maschinenbauteile beeinträchtigen kann. Der sehr niedrige Reibungskoeffizient zwischen Sieb bzw. Filz und der Oberfläche der Bauteile bleibt daher bis auf minimale Abnutzungserscheinungen im Betrieb erhalten, so dass bei gleichbleibenden Siebnummern mit einer höheren Siebgeschwindigkeit über die gesamte Lebensdauer der Maschinenbauteile gearbeitet werden kann. Dies hat gleichfalls eine Erhöhung der Produktion zur Folge.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass insbesondere die Anlauf- und/oder Ablaufkanten der mit dem Sieb bzw.
Filz zusammenwirkenden Maschinenbauteile einem starken Verschleiss unterworfen sind, insbesondere dann, wenn es sich um vakuumbelastete Maschinenbauteile handelt. Dies rührt offenbar daher, dass das Sieb bzw. der Filz, auch wenn eine starke Vorspannung zur Anwendung gelangt, etwas zwischen einander benachbarten Bauteilen durchhängt, so dass die Abnutzung gerade an den Kanten der Bauteile am grössten ist. Darüberhinaus lässt sich, insbesondere bei Sieben von Papiermaschinen, eine übermässige Vorspannung des Siebes nicht durchführen da dadurch die Maschenstruktur des Siebes verändert wird, was eine veränderte Papierqualität zur Folge hat. Es muss daher bei bekannten Konstruktionen mit einem besonderen Verschleiss an den An- bzw.
Ablaufkanten der Bauteile gerechnet werden, welcher Verschleiss durch die Erfindung nunmehr wesentlich herabgesetzt wird.
Bei Saugerplatten, Siebtischbelägen und Saugerleisten genügt es zumeist, die Hartmaterialelemente in geringem Abstand von der An- bzw. Ablaufkante anzuordnen, so dass also die eigentliche Anbzw. Ablaufkante aus weicherem Material, z. B. aus gesintertem Niederdruckpolyäthylen besteht. Wohl ergibt sich dadurch im Betrieb eine leichte Abrundung der eigentlichen An- bzw. Ablaufkante bis zu der Stelle, an welcher die Hartmaterialelemente liegen, doch kann eine solche Abrundung bei solchen Bauteilen in Kauf genommen werden.
Es ist zweckmässig, die An-und/oder Ablaufkanten von Leisten aus Hartmaterial, insbesondere Oxydkeramik, zu bilden, welche an das Trägermaterial angesetzt, bzw. in dieses eingesetzt sind und quer zur Laufrichtung des Siebes bzw. Filzes unterteilt sind, da bekanntlich Oxydkeramikleisten nur in einer bestimmten Länge herstellbar sind. Eine solche Ansetzung bzw. Einsetzung kann leicht mit Hilfe von Nuten, z. B.
Schwalbenschwanznuten, erfolgen, bzw. es können die Oxydkeramikleistenteile in das Trägermaterial,
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insbesondere gesintertes Niederdruckpolyäthylen, eingeformt, z. B. eingegossen oder eingesintert werden. Die Unterteilung der An- bzw. Ablaufkanten in einzelne Leistenstücke, verhindert, dass sich bei Verwindung der Bauteile bzw. bei deren Durchbiegung im Betrieb, (z. B. unter Einfluss des Vakuumdruckes) Brüche der starren Leisten ergeben.
Es müssen nicht nur die An-und/oder Ablaufkanten von Hartmaterialelementen gebildet sein. Insbesondere bei breiteren Maschinenbauteilen (z. B. Saugerkastendeckeln, oder Siebtischplatten) empfiehlt es sich, die im Bereiche der An-und/oder Ablaufkanten liegenden Hartmaterialleisten durch weitere, insbesondere schräg zur Laufrichtung des Siebes bzw. Filzes liegende Hartmaterialteile, vorzugsweise in Leistenform, zu entlasten. Saugerplatten oder Siebtischplatten können nämlich ohne weiteres 50 cm und mehr breit sein und es wird dadurch das Sieb bzw. der Filz auch in dem verhältnismässig breiten Bereich abgestützt, welcher zwischen der Anlaufkante und der Ablaufkante bzw. dem im Bereiche dieser Kanten liegenden Oxydkeramikleisten liegt.
Dadurch kann auch bei Anwendung grosser Vakuumdrücke, welche eine Belastung der Saugerplatte mit mehreren Tonnen zur Folge haben, dieser Druck ohne weiteres durch die harten Oxydkeramikteile aufgenommen werden, ohne dass durch die starke Niederpressung des Siebes auf die Oberfläche des weichen Trägermaterials ein starker Verschleiss desselben eintritt.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Die Fig. l, 2 und 3 zeigen je einen Teil einer Saugerplatte.
Bei der Saugerplatte nach Fig. 1 sind quadratische plattenförmige Hartmaterialelemente--l--aus
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des plattenförmigen Trägers --2-- vor. Das Sieb, welches der Einfachheit halber nicht dargestellt ist, läuft im Sinne des Pfeiles-a-und läuft im Bereiche--2'--, welcher dem Bereich der Anlaufkante entspricht, auf die Saugerplatte auf. Dieser Bereich --2'-- ist nun durch Hartmaterialelemente--21-aus Oxydkeramik verstärkt, welche ebenso wie die Elemente-l--in das Material des Trägers --2-- eingebettet sind.
Die Elemente--21--liegen in Abstand voneinander, wobei ihre Länge quer zur Sieblaufrichtung der Länge der
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den einzelnen Elementen --21-- liegenden Spalte unterbrochene scharfe Anlaufkante-22-, welche infolge der grossen Härte der Elemente --21-- auch nach längerer Betriebszeit im wesentlichen erhalten bleibt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die Hartmaterialelemente --21-- ebenso wie die Elemente - zur Gänze in die Trägerplatte --2-- eingebettet. Die im Bereich --2'-- der Anlaufkante angeordneten leistenförmigen Elemente --21-- aus Oxydkeramik liegen hiebei in geringem Abstand von der eigentlichen Anlaufkante--22--, so dass diese zwar im Betrieb etwas abgerundet werden wird, jedoch nur bis zu der ihr benachbarten Begrenzungskante --23-- der Elemente --21--.
Die Elemente --21-- sind durch eine Schwalbenschwanzverbindung mit der Trägerplatte --2-- verbunden, wobei die Spalte--5--zwischen den Elementen--l-und die Spalte--5'--zwischen den Elementen --21-- mit dem Material der Trägerplatte --2-- ausgefüllt sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind im Bereich--2'--der Anlaufkante zwei Leisten-24, 25-- vorgesehen, welche sich parallel zur Anlaufkante --22-- erstrecken. Die Anlaufkante --22-- selbst ist von der Leiste --24-- gebildet. Die beiden Leisten--24, 25--sind quer zur Sieb-bzw. Filzlaufrichtung-a--
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--21-- unterteilt,--24-- bildet einen sicheren Kantenschutz für die Anlaufkante--22--, während die Leiste--25--eine Abstützfläche für das Sieb darstellt. Zusätzlich hiezu können weitere Leisten--26--in das Material des Trägers --2-- eingebettet sein, welche schräg zur Laufrichtung-a-verlaufen.
Auch diese Leisten - sind in einzelne Elemente --21-- unterteilt. Sie enden an der Leiste-25-. Die schräge Anordnung in bezug auf die Laufrichtung--a-hat den Vorteil, dass sich keine Markierungen der Leisten auf das Sieb bzw. den Filz ergeben und dass das Sieb bzw. der Filz allmählich auf diese Leisten aufläuft. Um zu
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gesehen in Laufrichtung --a--, V-förmig angeordnet sein. In jedem Fall bilden die Leisten-26zusätzliche Abstützflächen für das Sieb bzw. den Filz, so dass das weiche Material der Trägerplatte-2-durch das darüberlaufende Sieb bzw. den Filz nicht übermässig abgenutzt wird, auch wenn keine die Sauglöcher - -3-- berandenden einsatzförmigen Elemente --12-- aus Oxydkeramik Anwendung finden.
Diese Einsätze --12-- können daher hier gegebenenfalls entfallen.
Bei allen bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Ablaufkanten zweckmässig in selber Weise ausgebildet wie die Anlaufkanten.