AT399356B - Doppelsiebformer für eine papiermaschine - Google Patents

Description

AT 399 356 B

Die Erfindung betrifft einen Doppelsiebformer für eine Papiermaschine mit zwei Sieben, nämlich einem Untersieb und einem Obersieb, die einen keilförmigen Einlaufspalt für einen maschinenbreiten Stoffstrahl sowie eine Blattbildungszone bilden, die - in Seitenansicht gesehen - unter einem Winkel von 30 bis 50 · gegen die Horizontale ansteigt, mit einer in der Schlaufe des unteren Siebes nahe dem Einlaufspalt angeordneten Formierwalze und mit einer das Untersieb umlenkenden Siebsaugwalze, mit einer in der Schlaufe des Obersiebes und nahe beim Einlaufspalt angeordneten Brustwalze, mit in beiden Siebschlaufen angeordneten Entwässerungseinheiten wie Leisten oder Saugern, mit einer Stuhlung, die horizontale Balken und vertikale Stützen umfaßt, sowie mit einem Stoffauflauf, dessen Düse den Stoffstrahl gegen den Einlaufspalt richtet.

Doppelsiebformer für Papiermaschinen sind in großer Vielfalt und mit vielen Abwandlungen bekannt geworden. Auf die folgenden Veröffentlichungen wird verwiesen: (1) DE 39 10 892 A1 beschreibt einen Doppelsiebformer, der im wesentlichen alle Merkmale des Oberbegriffes von Anspruch 1 enthält. Eine Stuhlung ist dort nicht gezeigt, aber dennoch vorhanden, wie der Fachmann weiß. Die Formierwalze hat einen perforierten Mantel. Die Blattbildungszone weist einen ersten, gekrümmten Abschnitt auf, bei dem eine Vielzahl von Querleisten (quer zur Sieblaufrichtung) innerhalb der unteren Siebschlaufe angeordnet ist. Auch innerhalb der oberen Siebschlaufe befinden sich Entwässerungselemente. Dabei verläuft die Blattbildungszone unter einem geringen Winkel gegen die Horizontale. (2) DE 39 27 597 A1 beschreibt mehrere Varianten von Doppelsiebformern. Bei der Variante gemäß Fig.1 hat die Blattbildungszone ebenfalls die Gestalt eines Kreisbogens mit sehr großem Krümmungsradius. Der Anfangsbereich dieser Blattbildungszone ist ebenfalls geringfügig gegen die Horizontale geneigt. Bei den Varianten gemäß Fig.2 und 3 verläuft die Blattbildungszone im wesentlichen vertikal ansteigend. (3) US-PS 3 846 232 beschreibt einen Doppelsiebformer mit einem Stoffauflauf, dessen Auslaufkanal unter einem Winkel von etwa 30 Grad gegen die Horizontale ansteigt. Der Stoffstrahl wird sodann zwischen zwei Sieben eingehüllt, die eine Formierwalze umschlingen und diese - gemeinsam mit der dazwischen befindlichen Faserstoffbahn unter einem Winkel von ca. 30 Grad gegen die Vertikale verlassen. Die Blattbildungszone verläuft von dort ab somit sehr steil nach oben. (4) Der Aufsatz "Speed-Former HS" aus 1988 annual meeting technical section, CPPA, beschreibt einen Doppelsiebformer, bei welchem der Stoffstrahl - ähnlich wie bei (3) schräg von unten nach oben in den Einlaufspalt zwischen zwei Siebe injiziert wird, und bei dem die beiden Siebe mit der dazwischen befindlichen Bahn die Formierwaize unter einem recht steilen Winkel verlassen. Man erkennt hierbei einen Teil der Stuhlung, die horizontale Balken und vertikale Stützen umfaßt. (5) Ein Doppelsiebformer eingangs genannter Art ist in der DE-OS 29 03 501 beschrieben.

Ein Doppelsiebformer hat zahlreiche Anforderungen zu erfüllen. Vor allem wird von ihm erwartet, daß er ein gutes Blatt bildet, d.h., daß das Blatt von einwandfreier Qualität ist, z.B. bezüglich der Faserverteilung, der Durchsicht sowie des gleichmäßigen Fiächengewichts über die Breite. Diese Anforderungen betreffen somit das zu produzierende Papier. Andere Anforderungen betreffen den maschinenbauiichen Teil. So soll der Doppelsiebformer möglichst einfach im Aufbau sein, um die Herstellungskosten niedrig zu halten. Ganz wichtig ist ferner, daß der Doppelsiebformer im Hinblick auf seine Funktionen entsprechend günstig gestaltet ist. Dabei ist zum Beispiel wichtig, daß die großen Wassermengen einwandfrei und zuverlässig abgeführt werden. Die Siebe müssen tadellos gereinigt werden können, sie sollen einem möglichst geringen Verschleiß unterliegen, sodaß sie auch noch nach längerem Gebrauch entwässerungsfähig sind.

Besonders wichtig ist der Bedienungskomfort. Der Doppelsiebformer soll derart gestaltet sein, daß die Maschinenbesatzung leicht und schnell alle notwendigen Maßnahmen ergreifen kann, und daS hierzu möglichst wenig Personal notwendig ist. So sollen die Entwässerungselemente leicht zugänglich sein, sodaß sie auch leicht austauschbar oder verstellbar sind. Gerade dies ist bei bekannten Doppelsiebformern nicht der Fall. Der Stoffauflauf unterliegt ständig einer Verschmutzung. Er muß als wichtiger Teil der Papiermaschine regelmäßig gereinigt werden. Dabei ist es wünschenswert, ihn so anzuordnen, daß er weniger verschmutzt, und daß er außerdem zum Zwecke der Reinigung und sonstigen Bedienung leicht zugänglich ist.

Ein ganz wichtiges Erfordernis ist es, die Abmessungen des Doppelsiebformers - eingeschiossen den Stoffauflauf - so klein wie möglich zu halten. Dabei ist auch an die Möglichkeit von Erweiterungen zu denken.

Die bekannten Doppelsiebformer haben jeweils einer oder mehreren dieser Anforderungen genügt. Dabei hat sich jedoch immer wieder gezeigt, daß es schwierig ist, allen Wünschen gerecht zu werden. Insbesondere das Erfordernis des Raumbedarfes wurde nicht genügend beachtet. 2

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Doppelsiebformer eingangs erwähnter Art derart auszubilden, daß er den genannten Anforderungen in ihrer Gesamtheit genügt, d.h. ein gutes Blatt bildet, daß er seinen Funktionen gerecht wird, vor allem bezüglich der Wasserabfuhr und der Siebreinigung, daß er bedienungsfreundlich ist, insbesondere, daß seine kritischen Teile leicht zugänglich sind, und daß er 5 möglichst kleine Abmessungen aufweist.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Doppelsiebformer eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stuhlung - in Seitenansicht gesehen - einen Rahmen von der Gestalt eines umgekehrten U mit einer vor dem Stoffauflauf und einer dahinter angeordneten Stütze (vordere und hintere Stütze) und mit einem oberen Balken, der die oberen Enden der Stützen miteinander verbindet, ferner mit einem unteren io Balken, der sich innerhalb der Schlaufe des unteren Siebes befindet, der sich ferner beidseits der hinteren Stütze erstreckt und dabei mit seinem einen Ende in den U-förmigen Rahmen hineinragt, während sich das andere Ende wenigstens annähernd bis zum horizontalen Ende der Schlaufe des unteren Siebes hin erstreckt, umfaßt, und daß in an sich bekannter Weise wenigstens eine Entwässerungseinheit des oberen Siebes am oberen Balken aufgehängt ist, und wenigstens eine Entwässerungseinheit des unteren Siebes 15 sich auf dem unteren Balken abstützt.

Durch diese Ausbildung kann der vorstehend genannten Aufgabe gut. entsprochen werden. Es ermöglicht die besondere Gestaltung der Stuhlung eine besonders optimale Raumausnützung. Das Aufhängen der Entwässerungselemente des oberen Siebes am oberen Balken und das Abstützen der Entwässerungselemente des unteren Siebes am unteren Balken sind für eine gute Raumausnützung besonders wichtig. 20 Es ist baulich und für den Beginn der Blattbildung günstig, wenn die Achsen von Formierwalze und Brustwalze wenigstens annähernd in einer horizontalen Ebene liegen. Weiter ist es baulich und für die Betriebseigenschaften im Bereich des Beginns der Blattbildung vorteilhaft, wenn die Düse des Stoffauflaufes unter einem Winkel von 0 bis 20 * gegen die Vertikale geneigt ist.

Es ergibt sich hinsichtlich der Blattbildung eine besonders günstige Ausführungsform, wenn man 25 vorsieht, daß sich in an sich bekannter Weise ein wesentlicher Teil des Stoffaufiaufes - in Seitenansicht gesehen - wenigstens annähernd in Richtung der Blattbildungszone erstreckt. Es ist weiter baulich und betrieblich sehr günstig, wenn sich der Anfang der Blattbildungszone wenigstens annähernd im Flächenschwerpunkt der von dem U-Rahmen begrenzten Fläche befindet. Eine optimale Lösung ist jene, bei welcher der Hauptkörper des Stoffauflaufes sowie der Hauptteil der Blattbildungszone - ganz grob gesehen 30 - eine Diagonale bilden, die sich im U-förmigen Stuhlungsrahmen befindet und die sich praktisch von der einen unteren Ecke des U-förmigen Stuhlungsrahmen bis zur gegenüberliegenden oberen Ecke hin erstreckt.

Es kann erwähnt werden, daß es aus der WO 87/06637 und aus der EP-A1-0 486 814 an sich bekannt ist, eine Entwässerungseinheit eines oberen Siebes an einem oberen Balken aufzuhängen und eine 35 Entwässerungseinheit eines unteren Siebes auf einem unteren Balken abzustützen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Der darin dargesteilte Doppelsiebformer für eine Papiermaschine weist zwei Siebe 1, 2 auf, nämlich ein Untersieb 1 und ein Obersieb 2. Beide Siebe 1, 2 bilden jeweils eine geschlossene Schlaufe. Die Siebe 1, 2 bilden miteinander einen keilförmigen Einlaufspalt 3. Diesem ist ein Stoffauflauf 4 vorgeschaltet, über den später noch mehr gesagt werden soll. 40 Beide Siebe 1, 2 umschlingen eine Mehrzahl von Walzen und sonstige Einbauten. Dabei sind im Untersieb 1 die besonders wichtigen Elemente zu nennen: Eine Formierwalze 5, eine Entwässerungseinheit 6 mit Entwässerungsleisten 7, ein Trennsauger 8, ein weiterer Entwässerungskörper 9, der ebenfalls Entwässerungsleisten 10 aufweist, eine Siebsaugwalze 11, eine Blasdüse 12 sowie Siebspannwalzen 13 und 14. Man erkennt weitere Einbauelemente bzw. Zubehörteile, die jedoch in diesem Zusammenhang von geringerer 45 Bedeutung sind.

Die wichtigeren Einbauten bzw. Zubehörteile des Obersiebes 2 sind die folgenden: Eine Brustwalze 20, eine Blasdüse 21, eine Spannwalze 22, eine Spannwalze 23 sowie eine Entwässerungseinheit 24. Diese weist wiederum eine Mehrzahl von Entwässerungsleisten 25 auf, ferner einen Skimmer 26, eine erste Saugzone 27 sowie eine zweite Saugzone 28. so Die Gestaltung der Stuhlung ist besonders wichtig. Die Stuhlung umfaßt einen Rahmen, der im wesentlichen die Gestalt eines umgekehrten U hat, umfassend eine vordere Stütze 30, eine hintere Stütze 31 sowie einen oberen Balken 32. Es versteht sich, daß ein solcher Rahmen auf beiden Seiten der Maschine angeordnet ist, d.h. auf der Führerseite und der Triebseite. In der vorliegenden Darstellung erkennt man natürlich nur einen einzigen dieser beiden Rahmen. Die Stuhlung umfaßt als einziges 55 wesentliches weiteres Element einen unteren Balken 33. Dieser erstreckt sich in dieser Seitenansicht gesehen nach beiden Seiten über die hintere Stütze 31 hinaus. In der Zeichnung links ragt er somit in den Raum hinein, der durch den U-förmigen Rahmen definiert ist. Auf der anderen Seite erstreckt er sich weit über den Rahmen hinaus, und zwar etwa bis zum Ende der Schlaufe des unteren Siebes 1. In diesem 3

Claims (5)

1. AT 399 356 B Endbereich ist er von einer weiteren Stütze 34 abgestüt2t. Ganz wesentlich ist, daß gemäß der Erfindung die Entwässerungseinheit 6, die dem Untersieb 1 zugeordnet ist, von dem in der Zeichnung linken Ende des Balkens 33 getragen ist, und daß die Entwässerungseinheit 24, die dem oberen Sieb 2 zugeordnet ist, am Balken 32 hängt. Dies trägt besonders 5 zu optimalen Raumausnützung bei. Die Blattbildung beginnt bereits am keilförmigen Einlaufspalt, d.h. dort, wo die beiden Siebe 1 und 2 zusammengeführt sind. Sie findet somit bereits auf der Formierwalze 5 statt. Für die Zwecke der hier folgenden Beschreibung sowie auch für die Patentansprüche soll jedoch unter dem Ausdruck "Blattbil-dungszone" im wesentlichen jener Bereich der beiden Siebe 1 und 2 verstanden sein, der sich zwischen io dem Ablaufpunkt dieser beiden Siebe von der Formierwalze 5 und dem Auflaufpunkt auf den Trennsauger 8 erstreckt. Zum Zweck des Einzuges der beiden Siebe 1 und 2, in die Stuhlung sind die Stützen 30, 31, 34 mit herausnehmbaren Abschnitten versehen, gegebenenfalls auch der Balken 32. Der Stoffauflauf 4 ist in bekannter Weise aufgebaut. Er umfaßt einen Verteiler 4.1, der sich quer zur 15 Laufrichtung der Siebe ersteckt, ferner Rohrbündel-Abschnitte 4.2 und 4.3. Wie man sieht, erstrecken sich der Hauptteil des Stoffauflaufes 4, nämlich die Rohrbündel-Abschnitte 4.2. und 4.3 einerseits sowie die Blattbildungszone, jedenfalls entlang der Entwässerungsleisten 7 und der Entwässerungsleisten 25, ganz grob betrachtet entlang einer Diagonalen, die annähernd die linke, untere Ecke des U-förmigen Rahmens und die rechte obere Ecke dieses Rahmens miteinander verbindet. Dabei 20 befindet sich der Beginn der Blattbildungszone und somit der Beginn der Entwässerungsleisten 7, 25, im wesentlich im Flächenschwerpunkt der vom Rahmen 30, 31, 32 definierten Fläche. Eine solche Anordnung ist besonders raumsparend und zugleich optimal im Hinblick auf die Arbeitsweise der gesamten Anlage sowie optimal im Hinblick auf den Bedienungskomfort. Der Stoffauflauf 4.1 ist weitgehend geschützt gegen Verschmutzungen in Gestalt von herumspritzender Stoffsuspensionen. Dies hat folgenden Grund: Legt man 25 eine vertikale Ebene durch die Formierwaize 5, so befindet sich der Stoffauflauf 4.1 auf der einen Seite dieser Ebene, während sich die Blattbildungszone auf der anderen Seite befindet. Für die gewaltigen Wassermassen, die im Bereich der Blattbildungszone nach beiden Seiten der beiden Siebe 1, 2 aus der entstehenden Faserstoffbahn austreten, ist genügend Raum vorhanden.' Der untere Balken 33 erstreckt sich nur soweit in den vom U-Rahmen definierten Raum hinein, wie dies notwendig ist 30 zur Abstützung der unteren Entwässerungseinheit 6. Das Aufhängen der oberen Entwässerungseinheit 24 am oberen Balken 32 bewirkt, daß hiezu wiederum keine Stützen oder Balken erforderlich sind, die wertvollen Raum innerhalb des Rahmens wegnehmen. Zugleich ist hiedurch eine gute Zugänglichkeit zu den kritischen Teilen, nämlich zu den Entwässerungseinheiten 6 und 24 gegeben. 35 Patentansprüche 1. Doppelsiebformer für eine Papiermaschine, mit zwei Sieben (1, 2), nämlich einem Untersieb (1) und einem Obersieb (2), die einen keilförmigen Einlaufspalt (3) für einen maschinenbreiten Stoffstrahl sowie eine Blattbildungszone bilden, die - in Seitenansicht gesehen - unter einem Winkel von 30 bis 50* 40 gegen die Horizontale ansteigt, mit einer in der Schlaufe des unteren Siebes (1) nahe dem Einlaufspalt (3) angeordneten Formierwalze (5) und mit einer das Untersieb (1) umlenkenden Siebsaugwalze, mit einer in der Schlaufe des Obersiebes (2) und nahe beim Einlaufspalt (3) angeordneten Brustwalze (20), mit in beiden Siebschlaufen angeordneten Entwässerungseinheiten (6, 24) wie Leisten (7, 25) oder Saugern, mit einer Stuhlung, die horizontale Balken (32, 33) und vertikale Stützen (30, 31, 34) umfaßt, 45 sowie mit einem Stoffauflauf (4), dessen Düse den Stoffstrahl gegen den Einlaufspalt (3) richtet, dadurch gekennzeichnet, daß die Stuhlung (30, 31, 32, 33, 34) - in Seitenansicht gesehen - einen Rahmen (30, 31, 32) von der Gestalt eines umgekehrten U mit einer vor dem Stoffauflauf (4) und einer dahinter angeordneten Stütze (30, 31) (vordere und hintere Stütze) und mit einem oberen Balken (32), der die oberen Enden der Stützen (30, 31) miteinander verbindet, ferner mit einem unteren Balken (33), 50 der sich innerhalb der Schlaufe des unteren Siebes (1) befindet, der sich ferner beidseits der hinteren Stütze (31) erstreckt und dabei mit seinem einen Ende in den U-förmigen Rahmen hineinragt, während sich das andere Ende wenigstens annähernd bis zum horizontalen Ende der Schlaufe des unteren Siebes (1) hin erstreckt, umfaßt, und daß in an sich bekannter Weise wenigstens eine Entwässerungseinheit (24) des oberen Siebes (2) am oberen Balken (32) aufgehängt ist, und wenigstens eine 55 Entwässerungseinheit (6) des unteren Siebes (1) sich auf dem unteren Balken (33) abstützt.
2. 2. Doppelsiebformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen von Formierwalze (5) und Brustwalze (20) wenigstens annähernd in einer horizontalen Ebene liegen. 4 AT 399 356 B
3. 3. Doppelsiebformer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse des Stoffauflaufes (4) unter einem Winkel von 0 bis 20 · gegen die Vertikale geneigt ist.
4. 4. Doppelsiebformer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich in an sich bekannter Weise ein wesentlicher Teil (4.2, 4.3) des Stoffauflaufes (4) - in Seitenansicht gesehen -wenigstens annähernd in Richtung der Blattbildungszone erstreckt.
5. 5. Doppelsiebformer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Anfang der Blattbildungszone wenigstens annähernd im Flächenschwerpunkt der von dem U-Rahmen (30, 31, 32) begrenzten Fläche befindet. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 5