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"Machines à fabriquer le papier!!
La présente invention a trait aux machines à fabriquer le papier et plus particulièrement aux dispositifs presseurs de ces machines.
Suivant cette invention la feuille transférée de la, toile de formation est conduite à un cylindre à vide fonctionnant avec au moins deux cylindres presseurs reposant sur le cylindre à vide et exerçant une pression par leur propre poids, le cylin- dre à vide étant pourvu d'un compartiment d'aspiration pour chaque cylindre presseur et le premier des cylindres presseurs au', moins étant muni de moyens pour empêcher l'adhérence de la
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feuille mouillée.
Un feutre passe sur le cylindre à vide et la feuille est ainsi attirée, par aspiration sur ce feutre, entre les cylindres presseurs, étant enlevée du premier cylindre par le cylindre presseur suivant. Le fait d'éviter l'adhérence au cylindre pres- seur prévient l'allongement de la feuille, allongement qui con- trarierait le passage ultérieur de la feuille dans la zone de de serrage du cylindre suivant et empêcherait la machine de fonctionner.
On peut empêcher l'adhérence de la feuille mouillée au premier cylindre presseur en se servant d'un feutre sans fin passant entre la zone de serrage du cylindre presseur et le cylindre à vide et conduit à l'écart de cette zone, c'est-à-dire, en étant porté autour du cylindre presseur lui-même. De préférence, le feutre sert à porter la feuille du point de transfert à la zone de serrage du cylindre presseur. A titre de variante, le feutre peut passer de la zone de serrage du premier cylindre presseur à la zone de serrage du ou des cylindres presseurs suivants ou même plus loin, au premier cylindre sécheur inférieur qui servira à enlever la feuille du feutre.
Les compartiments d'aspiration du cylindre à vide sont, de préférence, contigus et combinés en une pièce coulée, cette dernière disposition multiple permettant l'usage d'une pompe à vide de puissance moindre parce que les trous dans le cylindre à vide entre les zones de serrage des deux cylindres presseurs sont maintenus sous vide sans aucun accès libre à l'atmosphère.
Les compartiments d'aspiration peuvent être munis de moyens pour aspirer ou refouler de l'eau par les trous dans le cylindre à vide en se servant d'une aspiration plus forte ou bien d'air se déplaçant à grande vitesse. De tels moyens, dans le cas d'une aspiration plus forte, peuvent se combiner avec un des compartiments d'aspiration
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ou a.vec un aspirateur multiple.
Une combinaison de deux (ou plus de deux) cylindres pres- seurs supérieurs avec un seul cylindre à vide fournit une machine très ramassée, résultant en une économie en ce qui concerne les frais et l'encombrement. Son fonctionnement demande également moins de puissance. La disposition des rouleaux est généralement horizontale, le poids des cylindres presseurs assurant la, pression a,ux zones de serrage. Cette pression peut être renforcée ou réglée par des moyens appropriés mécaniques, hydrauliques ou autres.
Tous les cylindres peuvent être actionnés, mais de préférence, on n'actionne que le cylindre à vide.
Les cylindres presseurs supérieurs peuvent aussi être pourvus d'aspirateurs et/ou de moyens pour aspirer ou refouler l'eau par leurs perforations, ainsi que cela, a été décrit dans le brevet belge ? 415.856 du 3 juin 1936. Le cylindre à vide ou les cylin- dres presseurs à vide peuvent/posséder le revêtement perforé habituel en caoutchouc.
La feuille de papier peut être transférée de la toile de formation au dispositif:-de pression de n'importe quelle façon désirée, par exemple en alimentant à la main un feutre de transfert, ou automatiquement par aspiration comme décrit dans le brevet belge ? 416.140 du 18 juin 1936.
Plusieurs formes de réalisation de l'invention vont être décrites ci-après à titre d'exemples, en relation avec les dessins annexés dans lesquels
La Figure 1 est une vue latérale en élévation d'une dispo- sition de la partie de compression d'une machine à fabriquer le papier suivant la, présente invention, le cylindre à vide étant représenté en coupe verticale.
Les Figures 2, 3 et 4 sont des élévations schématiques latérales d'autres dispositions.
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La Figure 5 est une élévation schématique d'une variante et
La Figure 6 est une variante de la Figure 1.
Sur la Figure 1, une toile de forrnation lo est entraînée autour d'un cylindre coucheur habituel à vide 11 et un cylindre de retour 12, la feuille de papier 13 étant prise de la toile de formation entre le cylindre coucheur et le cylindre de retour par un cylindre à vide 14 de transfert et un feutre d'entraînement sans fin 15, passant entre le cylindre de transfert et la toile de formation.
Le feutre sans fin 15 conduit du cylindre de transfert 14 à un seul cylindre à vide 16 muni de deux cylindres presseurs 17, 18 reposant. sur le cylindre à vide. Les cylindres presseurs peuvent exercer une pression sur le cylindre à vide simplement par leur poids, étant portés par des montures 19, 20 pivotant autour des pivots 21,22, mais, comme cela est représenté, des ressorts 23,24 agissant sur les bras 25, 26 des montures, se prolongeant au-delà des pivots 21,22 peuvent être comprimés afin de renforcer la pression des cylindres presseurs.
Le feutre 15 conduit du cylindre de transfert 14 directe- ment à l'entrée du premier cylindre presseur 17 sur le cylindre à vide et passe ensuite autour de ce cylindre presseur et revient au cylindre de transfert 14 autour des cylindres à feutre 27, du cylindre-guide 28 et du cylindre de tension 29.
Une courroie sans fin en feutre 30 passe autour du cylindre à vide 16 entre les zones de serrage des deux cylindres presseurs 17,18, la boucle du feutre passant autour des cylindres à feutre 31, du cylindre-guide 32 et du cylindre de tension 33, et le cylindre à feutre 31A étant monté de telle sorte que le feutre de pression converge vers la feuille mouillée 13 en cours d'être conduite à l'entrée du premier cylindre presseur 17 sur le feutre 15 qui la recueille.
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Le cylindre à vide 16 comporte une enveloppe perforée ordinaire en bronze ou revêtue de caoutchouc 34 disposée inté- rieurement avec une caisse aspirante multiple stationnaire 35 à trois compartiments 36, 37, 38, les compartiments 36, 37 coopérant respectivement avec les entrées des premier et second cylindres presseurs 17 et 18, et le troisième compartiment 38 étant disposé au côté sortie du deuxième cylindre, grâce à quoi l'eau amenée entre les cylindres 16 et 18 dans les perforations du cylindre à vide est aspirée ou soufflée à travers les perfo- rations par un courant d'air à grande vitesse, aspirée du compar- timent 38 ou refoulée dans ce compartiment par une soufflerie ou un ventilateur approprié .
Dans le fonctionnement de la disposition représentée sur la Figure 1, la feuille mouillée 13 prisé de la toile de formation 10, est transportée par le feutre 15 vers la, zone de serrage entre le premier cylindre presseur 17 et le cylindre à vide 16 où elle rencontre le feutre de pression 30, les deux feutres, avec la feuille mouillée de papier interposée, passant alors entre les deux cylindres. La feuille de papier/est soumise à un traite- ment par pression, et l'eau ainsi exprimée de la feuille est évacuée par le compartiment à vide 36, ou enlevée dans les trous du cylindre.
L'aspiration tire également la feuille, à son passage dans la zone de serrage, du feutre de transfert 15 sur le feutre de pression 30 qui transporte la feuille vers la, zone de serrage du second cylindre presseur 18, où une quantité additionnelle d'eau est exprimée de le. feuille et est retirée par le compartiment à vide 37. Après son passage entre les rouleaux 16 et 18, la feuille est enlevée du feutre de pression par le second cylindre ordinaire de pression 18, puis portée sur un rouleau à papier 39 et entre une paire de cylindres égaliseurs 40, 41 d'où elle passe eux séchoirs 42, 43.
Sur la Figure 2, le feutre de transfert 15 passe de la zone
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de serrage du premier rouleau presseur 17 sur le rouleau d'aspira- tion 16 et par la zone de serrage du deuxième cylindre presseur 18, autour duquel il s'enroule avant de passer autour des cylindres à feutre 27, cylindre-guides 28 et le cylindre de tension 29. Le feutre de pression 30 passe de la zone de serrage du deuxième cylindre presseur en descendant par la zone de serrage de deux cylindres égaliseurs 44, 45, il s'enroule autour du cylindre le plus bas 45 avant de passer entre les cylindres à feutre 31, les cylindres-guides 32 et le cylindre de tension 33.
La feuille mouillée est transportée par le feutre de trans- fert 15 vers la zone de serrage du premier cylindre presseur 17, elle est alors emprisonnée entre le feutre de transfert et le feutre 30 de pression et transportée sur le cylindre d'aspiration vers la zone de serrage du deuxième cylindre presseur 18, l'eau étant exprimée de la feuille par les compartiments d'aspiration 36,37 (ainsi que déjà décrit en relation avec la Figure 1) pendant son passage entre les deux zones de serrage. De la deuxième zone de serrage, la feuille est emmenée sur le feutre presseur à l'entrée des rouleaux égaliseurs 44, 45, et, après son passage entre ces derniers, elle est retirée du feutre presseur par le cylindre égaliseur de dessus 44, puis passe sur le cylindre à papier 39 vers les séchoirs 42,.43.
Sur la Figure 3, le feutre de transfert 15 passe sur le cylindre à vide et par la zone de serrage du deuxième cylindre presseur 18, conne sur le, Figure 2. Toutefois, le feutre de pres- sion 30, provenant de la zone de serrage du deuxième cylindre presseur 18, descend directement au premier séchoir inférieur 42 autour duquel il s'enroule pendant une courte distance avant de retourner sur un rouleau presseur 46 -et autour des cylindres à feutre de guidage et de tension 31, 32 et 33.
La feuille de papier est transportée sur le feutre de pression 30 de la'zone de serrage du second cylindre de pression 18
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au séchoir inférieur 42, puis elle est enlevée du feutre par le séchoir à l'endroit du cylindre de pression 46.
Sur la Fig. 4, le cylindre à vide 16 fonctionne avec les trois cylindres de pression 47, 48, 49 disposés, comme représenté, avec le cylindre central 48 plus ou moins directement au-dessus de l'axe du cylindre à vide et les autres cylindres 47, 49 reposant sur le cylindre à vide à chacun de ses côtés. Le feutre de transfert 15 passe de la. zone de serrage du premier cylindre presseur 47 sur le cylindre à vide et par la. zone de serrage du second cylindre presseur 48, autour duquel il s'enroule avant de passer aux cylindres à feutre de guidage et de tension 27, 28, 29.
Le feutre de pression 30 passe sur le cylindre à vide 16, entre les zones de serrage des premier et troisième cylindres presseurs 47, 49, passant directement de la troisième zone de serrage eux cylin- dres à feutre, de guidage et de tension 31, 32, 33.
La., feuille mouillée est transportée par le feutre de transfert 15 à la zone de serrage du premier cylindre presseur 47, où elle est emprisonnée entre le feutre de transfert et le feutre presseur 30, puis transportée sur le cylindre à vide entre la première et la deuxième zone de serrage. Après avoir passé la. deuxième zone, elle est prise du feutre de transfert par le feutre de pression et ensuite portée sur le feutre de pression dans la zone de serrage du troisième cylindre ordinaire de pression 49, où elle est prise du feutre presseur par le cylindre presseur ordinaire, puis con- duite sur le cylindre à papier 39 vers les séchoirs 42, 43.
Le cylindre à vide est muni d'un aspira/leur 35a possédant des compar- timents 50, 51, 52 coopérant respectivement avec les trois cylin- dres presseursafin d'exprimer l'eau de la feuille alors qu'elle pa.sse entre les première et troisième zones de serrage. la. Figure 5 représente une variante du passage du feutre d'aspiration et de la. feuille de papier sur le cylindre à vide entre les deux cylindres presseurssupérieurs, cette variante pouvant s'appliquer à toutes les dispositions décrites ci-dessus.
Un petit cylindre 53 se trouve juste au-dessus du cylindre à
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vide 16, entre les cylindres presseurs 17,18, le feutre d'aspi- ration 30 et la feuille de papier 13 passant sur le cylindre 53, comme il est indiqué. La longueur du feutre d'aspiration et de la feuille est, dès lors, plus grande entre les zones de serrage des deux cylindres presseurs que l'arc de la circonférence du cylindre à vide situé entre les deux zones, et grâce à cette disposition, si le feutre et la feuille,sont aspirés par un trou particulier du cylindre d'aspiration à l'endroit du premier cylindre presseur, ils ne peuvent pas être aspirés par le même trou, (ou de préférence par n'importe quel trou) à l'endroit du deuxième cylindre presseur.
On évite ainsi une déformation de la.feuille de papier à la suite de son aspiration par le même trou le long de l'arc entier du cylindre à vide entre les deux zones de serrage. Avec cette disposition, les compartiments d'aspiration 54, 55 des aspirateurs 35c, 35d sont d'une étendue restreinte afin de n'agir qu'aux deux zones de serrage ou aux environs de celles-ci, chaque compartiment possédant ses propres compartiments d'air 56, 57 à grande vitesse.
Sur la Figure 6, la. série de cylindres 16, 17, 18 de la Figure 1 est dédoublée en 16a, 17a, 18a, le cylindre 16a possédant un aspirateur 35a et un feutre de pression 30a. Un feutre de trans- fert 59 passe autour des cylindres 18 et 17a afin de conduire le papier 13 du cylindre 16 au cylindre 16a.
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"Papermaking machines !!
The present invention relates to papermaking machines and more particularly to the pressing devices of these machines.
According to this invention the sheet transferred from the forming wire is fed to a vacuum cylinder operated with at least two pressure rolls resting on the vacuum cylinder and exerting pressure by their own weight, the vacuum cylinder being provided with 'a suction compartment for each press roll and the first of the press rolls to', minus being provided with means to prevent adhesion of the
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wet sheet.
A felt passes over the vacuum cylinder and the sheet is thus drawn, by suction on this felt, between the pressing rolls, being removed from the first cylinder by the following pressing cylinder. Avoiding adhesion to the pressure roll prevents stretching of the sheet, which would interfere with subsequent passage of the sheet into the clamping area of the next roll and prevent the machine from running.
Adhesion of the wet sheet to the first press roll can be prevented by using an endless felt passed between the clamping area of the press roll and the vacuum cylinder and led away from this area, that is, that is, by being carried around the pressure cylinder itself. Preferably, the felt serves to carry the sheet from the transfer point to the clamping area of the pressure cylinder. As a variant, the felt may pass from the clamping zone of the first pressing cylinder to the clamping zone of the following press roll (s) or even further, to the first lower drying cylinder which will serve to remove the sheet from the felt.
The suction compartments of the vacuum cylinder are preferably contiguous and combined in a casting, the latter multiple arrangement allowing the use of a lower power vacuum pump because the holes in the vacuum cylinder between the Clamping zones of the two pressing rolls are kept under vacuum without any free access to the atmosphere.
The suction compartments may be provided with means for sucking or discharging water through the holes in the vacuum cylinder using stronger suction or air moving at high speed. Such means, in the case of a stronger suction, can be combined with one of the suction compartments
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or with a multiple vacuum cleaner.
A combination of two (or more) upper pressure cylinders with a single vacuum cylinder provides a very compact machine, resulting in savings in costs and space. It also requires less power to operate. The arrangement of the rollers is generally horizontal, the weight of the pressing rolls ensuring the pressure in the clamping zones. This pressure can be reinforced or regulated by appropriate mechanical, hydraulic or other means.
All of the cylinders can be operated, but preferably only the vacuum cylinder is operated.
The upper pressing rolls can also be provided with vacuum cleaners and / or means for sucking or discharging water through their perforations, as has been described in the Belgian patent? 415.856 of June 3, 1936. The vacuum cylinder or the vacuum pressure cylinders may / have the usual perforated rubber coating.
The sheet of paper can be transferred from the forming fabric to the device: -pressure in any desired way, for example by hand feeding a transfer felt, or automatically by suction as described in the Belgian patent? 416.140 of June 18, 1936.
Several embodiments of the invention will be described below by way of examples, in relation to the accompanying drawings in which
Figure 1 is a side elevational view of an arrangement of the compressing portion of a papermaking machine according to the present invention, the vacuum cylinder being shown in vertical section.
Figures 2, 3 and 4 are schematic side elevations of other arrangements.
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Figure 5 is a schematic elevation of a variant and
Figure 6 is a variation of Figure 1.
In Fig. 1, a forming wire lo is driven around a usual vacuum coating cylinder 11 and a return cylinder 12, the sheet of paper 13 being taken from the forming wire between the coating cylinder and the return cylinder. by a transfer vacuum cylinder 14 and an endless drive felt 15, passing between the transfer cylinder and the forming wire.
The endless felt 15 leads from the transfer cylinder 14 to a single vacuum cylinder 16 provided with two squeezing cylinders 17, 18 resting. on the vacuum cylinder. The press rolls can exert pressure on the vacuum roll simply by their weight, being carried by mounts 19, 20 pivoting around the pins 21,22, but, as shown, springs 23,24 acting on the arms 25 , 26 of the mounts, extending beyond the pivots 21, 22 can be compressed in order to reinforce the pressure of the pressing rolls.
The felt 15 leads from the transfer cylinder 14 directly to the inlet of the first pressing cylinder 17 on the vacuum cylinder and then passes around this pressing cylinder and returns to the transfer cylinder 14 around the felt cylinders 27 of the cylinder. -guide 28 and the tension cylinder 29.
An endless felt belt 30 passes around the vacuum cylinder 16 between the clamping areas of the two pressure cylinders 17,18, the loop of the felt passing around the felt cylinders 31, the guide cylinder 32 and the tension cylinder 33 , and the felt cylinder 31A being mounted such that the pressure felt converges towards the wet sheet 13 being driven to the inlet of the first pressure cylinder 17 on the felt 15 which collects it.
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The vacuum cylinder 16 has an ordinary perforated bronze or rubber coated casing 34 disposed internally with a stationary multiple suction box 35 with three compartments 36, 37, 38, the compartments 36, 37 respectively cooperating with the inlets of the first and second pressing rolls 17 and 18, and the third compartment 38 being disposed at the outlet side of the second cylinder, whereby the water supplied between the rolls 16 and 18 in the perforations of the vacuum cylinder is sucked or blown through the perforations. rations by a current of high speed air drawn from compartment 38 or discharged into this compartment by a blower or a suitable fan.
In the operation of the arrangement shown in Figure 1, the wet sheet 13 taken from the forming wire 10, is transported by the felt 15 to the clamping area between the first press roll 17 and the vacuum roll 16 where it is meets the pressure felt 30, the two felts, with the interposed wet sheet of paper, then passing between the two cylinders. The sheet of paper is subjected to a pressure treatment, and the water thus squeezed from the sheet is discharged through the vacuum chamber 36, or removed through the holes in the cylinder.
The suction also pulls the sheet, as it passes through the clamping area, from the transfer felt 15 over the pressure felt 30 which conveys the sheet to the clamping area of the second press roll 18, where an additional amount of water is expressed from the. sheet and is withdrawn by the vacuum compartment 37. After passing between the rollers 16 and 18, the sheet is removed from the pressure felt by the second ordinary pressure cylinder 18, then carried on a paper roll 39 and between a pair equalizer cylinders 40, 41 from which it passes them dryers 42, 43.
In Figure 2, the transfer felt 15 passes from the area
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clamping of the first pressing roller 17 on the suction roller 16 and by the clamping zone of the second pressing cylinder 18, around which it winds before passing around the felt cylinders 27, guide cylinder 28 and the tension cylinder 29. The pressure felt 30 passes from the clamping area of the second pressing cylinder down through the clamping area of two equalizing cylinders 44, 45, it wraps around the lower cylinder 45 before passing between the felt cylinders 31, the guide cylinders 32 and the tension cylinder 33.
The wetted sheet is transported by the transfer felt 15 to the clamping area of the first pressure roll 17, it is then trapped between the transfer felt and the pressure felt 30 and transported on the suction cylinder to the area. clamping of the second pressing cylinder 18, the water being squeezed out of the sheet by the suction compartments 36,37 (as already described in relation to FIG. 1) during its passage between the two clamping zones. From the second clamping zone, the sheet is taken over the pressure felt at the entrance of the equalizer rollers 44, 45, and, after passing between them, it is withdrawn from the pressure felt by the top equalizer cylinder 44, then passes over the paper cylinder 39 to the dryers 42, .43.
In Figure 3, the transfer felt 15 passes over the vacuum cylinder and through the clamping area of the second pressure cylinder 18, as in Figure 2. However, the pressure felt 30, coming from the pressure area. clamping of the second pressure roll 18, descends directly to the first lower dryer 42 around which it winds for a short distance before returning to a pressure roll 46 - and around the guide and tension felt rolls 31, 32 and 33.
The sheet of paper is transported over the pressure felt 30 of the clamping area of the second pressure cylinder 18.
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at the lower dryer 42, then it is removed from the felt by the dryer at the location of the pressure cylinder 46.
In Fig. 4, the vacuum cylinder 16 operates with the three pressure cylinders 47, 48, 49 arranged, as shown, with the central cylinder 48 more or less directly above the axis of the vacuum cylinder and the other cylinders 47, 49 resting on the vacuum cylinder at each side. The transfer felt 15 passes from the. clamping zone of the first pressing cylinder 47 on the vacuum cylinder and through the. clamping zone of the second pressing cylinder 48, around which it is wound before passing to the guide and tension felt cylinders 27, 28, 29.
The pressure felt 30 passes over the vacuum cylinder 16, between the clamping areas of the first and third pressing cylinders 47, 49, passing directly from the third clamping area to the felt, guide and tension cylinders 31, 32, 33.
The wet sheet is transported by the transfer felt 15 to the clamping area of the first press roll 47, where it is trapped between the transfer felt and the press felt 30, then transported on the vacuum roll between the first and the. the second clamping area. After passing the. second zone, it is taken from the transfer felt by the pressure felt and then carried on the pressure felt in the clamping zone of the third ordinary pressure cylinder 49, where it is taken from the pressure felt by the ordinary pressure cylinder, then led on the paper cylinder 39 to the dryers 42, 43.
The vacuum cylinder is provided with an aspirator 35a having compartments 50, 51, 52 co-operating respectively with the three pressure cylinders in order to express the water from the sheet as it passes between them. first and third clamping zones. the. Figure 5 shows a variant of the passage of the suction felt and the. sheet of paper on the vacuum cylinder between the two upper pressing cylinders, this variant being applicable to all the arrangements described above.
A small cylinder 53 is located just above the cylinder at
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vacuum 16, between the press rolls 17,18, the suction felt 30 and the sheet of paper 13 passing over the cylinder 53, as shown. The length of the suction felt and of the sheet is therefore greater between the clamping zones of the two pressing cylinders than the arc of the circumference of the vacuum cylinder located between the two zones, and thanks to this arrangement, if the felt and the sheet are sucked through a particular hole in the suction cylinder at the location of the first pressing cylinder, they cannot be sucked through the same hole, (or preferably through any hole) at the location of the second pressure cylinder.
This prevents a deformation of the sheet of paper following its suction through the same hole along the entire arc of the vacuum cylinder between the two clamping areas. With this arrangement, the suction compartments 54, 55 of the vacuum cleaners 35c, 35d are of a restricted extent so as to act only in the two clamping zones or in the vicinity thereof, each compartment having its own compartments d. air 56, 57 at high speed.
In Figure 6, the. The series of cylinders 16, 17, 18 of Figure 1 is split into 16a, 17a, 18a, the cylinder 16a having a vacuum cleaner 35a and a pressure felt 30a. A transfer felt 59 passes around cylinders 18 and 17a to conduct paper 13 from cylinder 16 to cylinder 16a.