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CYLINDRE SECHEUR POUR MACHINE A FABRIQUER LE PAPIER. -
La présente invention concerne les cylindres sécheurs des machi- nes à fabriquer le papier et a pour but de maintenir la surface de ces cylin- dres à l'état parfaitement poli pour obtenir finalement un papier de surface . parfaitement finie.
Le passage du papier sur la surface polie d'un cylindre sécheur a pour effet de faire adhérer des particules de fibres, et des particules plus fines de la charge, etco, sur la surface au moment où le papier la quit- te, et la température à laquelle le cylindre est chauffé par la vapeur, l'é- lectricité ou autre moyen de chauffage, pouvant atteindre 150 C et davantage, provoque le séchage de ces particules sur la surface qui reste découverte lorsque le papier l'a quittée. On se sert généralement d'une série de couteaux racleurs pour enlever les particules, mais cette action purement mécanique a pour effet de détériorer progressivement la surface, qui par suite doit être périodiquement repolie et brunie pour lui faire reprendre sa qualité initiale.
La détérioration du fini de la surface est particulièrement fâ- cheuse dans le cas du "glaçage à la'machine" avec des cylindres de grand dia- mètre couramment appelés cylindres sécheurs 'tMeGo't ou "Yankee". Il peut être nécessaire de les repolir et de les brunir tous les 3 ou 4 mois, opération compliquée qui implique le montage de l'installation de polissage et de brunis- sage dans la machine à fabriquer le papier elle-même, à cause de la difficulté de démonter le cylindre. Il en résulte une perte de produiction notable inévi- table, indépendamment de la détérioration progressive de la qualité du glagage à mesure que l'époque du repolissage devient proche.
Un des objets de l'invention consiste à éviter d'avoir à inter- rompre la production de la machine pour maintenir à l'état parfaitement fini la surface du ou des cylindres sécheurs en tous cas pendant les périodes de longue durée,
Un autre objet de l'invention consiste à maintenir en permanence la surface à l'état de fini parfait.
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Suivant l'invention,on commence par nettoyer mécaniquement la surface d'un cylindre sécheur d'une machine à fabriquer le papier pendant que le cylindre est en service, mais que le papier n'y passe pas, pour en- lever les grosses particules de fibres restées adhérentes sur la surface par le passage du papier sur le cylindre, puis on nettoie la surface en l'arro- sant par une pluie ou pulvérisation fine de liquide pour détacher les parti- cules de fibres plus fines et autres matières adhérentes, et on nettoie de nouveau la surface mécaniquement pour enlever le liquide adhérent et les ma- tières détachées. La pulvérisation exerce une action de polissage, de sorte qu'une fois le liquide enlevé et les matières fines détachées par le jet de liquide, la surface du cylindre reste propre et brillante.
On peut lui faire subir un nettoyage mécanique final pour as- surer avec certitude le parfait enlèvement des matières fines une fois la surface nettoyée sèche, et on peut combiner cette opération avec un polissa- ge mécanique de la surface du cylindre.
Le liquide qui s'échappe avec les fibres et autres matières fi- nes entraînées peut être évacué à l'égout, mais on peut aventageusement le faire circuler en circuit fermé, contenant un filtre séparant les matières entraînées. Le liquide peut être simplement de l'eau, mais' il contient de préférence un détersif ou un solvant de nettoyage et, dans ce cas, le cycle fermé permet de rendre économique l'emploi du liquide dont la concentration peut être maintenue par des additions continues ou périodiques.
La pluie est dirigée de préférence contre une portion en mouve- ment de haut en bas du cylindre, de façon à entraîner le liquide par son propre poids et par le mouvement du cylindre vers le point où le nettoyage mécanique doit s'effectuer ensuite. Le liquide recueilli peut être évacué à l'égout ou recyclé.
Les grosses et fines particules de fibres et la mince pellicule de crasse qui se forme normalement sur la surface du cylindre étant enlevées, cette surface reste propre et polie et le contact étroit qui en résulte entre le papier et le cylindre contribue à assurer le séchage et améliore le fini de la surface du papier.
Le nettoyage mécanique s'effectue de préférence au moyen de cou- teaux racleurs et en conséquence l'installation suivant l'invention comporte, en combinaison avec un cylindre sécheur d'une machine à fabriquer le papier, un couteau'racleur disposé en contact avec la surface du cylindre, un disposi- tif dirigeant une pluie fine de liquide sur la surface au delà du couteau racleur et un autre couteau racleur disposé en contact avec la surface au delà du point où arrive la pluie. Cet autre couteau racleur peut comporter une bande d'une-matière de polissage.
Un autre couteau racleur encore peut être disposé en contact avec la surface de façon à effectuer un polissage fi- nal et, à cet effet$ il peut comporter une bande de matière légèrement abra- ' sive
Etant donné l'épaisseur relativement forte des enveloppes des cylindres sécheurs (par exemple 38 mm pour la fonte, ou jusqu'à 25 mm pour l'acier), on peut considérer que le procédé suivant l'invention permet de maintenir la surface à l'état de fini parfait par l'action continue de net- toyage et de polissage, pendant une période de durée indéfinie, pouvant cer- tainement s'évaluer en années, au lieu des quelques mois qui séparent les opérations actuellement nécessaires de repolissage.
Le dispositif suivant l'invention s'applique aux machines qui comportent plusieurs cylindres sécheurs ou à un ou plusieurs cylindres sui- vant les besoins, Cependant, la description donnée ci-après, avec le dessin ci-joint à l'appui, concerne particulièrement l'application de l'invention à un grand cylindre du type "glaçage à la machine".
Sur le dessin, qui est une élévation latérale schématique de la portion de l'extrémité du cylindre 1 sur la surface 2 duquel le papier ne passe pas normalement, on voit que le papier 3 passe sur un cylindre de guidage 4 après avoir été séché et glacé sur le cylindre. La surface 2
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ne comportant plus le papier 3 se dirige d'une manière générale vers le bas et rencontre d'abord un couteau racleur flexible 5 porté par un élément ri- gide 6 de section en forme d'H oscillant autour d'un axe 7 de façon à pous- ser la lame en contact avec la surface 2 sous une pression constante au moyen d'un bras à contrepoids 80 Au lieu de régler la pression par un con- trepoids, on peut la régler par des ressorts, ou par des dispositifs pneu- matiques,
hydrauliques ou autres moyens analogueso
Le couteau racleur 5 peut consister dans la lame métallique flexible qui sert généralement à détacher la feuille de papier entière au moment du démarrage et, lorsqu'on laisse tomber la feuille détachée à terre pour la réutiliser sous forme de rebut ("chute") on peut recueillir sur le sol les grosses fibres enlevées par le couteau.
Un tuyau de pulvérisation 9 de liquide est disposé au-dessous du premier couteau racleur 5 parallèlement au sens longitudinal du cylindre 1 et dirige un grand nombre de jets fins 10 contre la surface du cylindre.
Ces jets sont dirigés de préférence en éventail et se recouvrent récipro- quement de facon à recouvrir la surface 2 sur toute sa longueur. Une hotte 11 peut recouvrir le tuyau de façon à limiter la pluie.
Le tuyau 9 est alimenté par un tuyau 12 partant d'une pompe 13 communiquant avec un réservoir 14 contenant le liquide de nettoyageo Le tuyau 12 comporte une soupape de réglage 15 et un manomètre 16
La plus grande partie du liquide projeté contre la surface 2 s'échappe par le bord inférieur 7 de la hotte 11 ou par un tuyau de retour 18 dans une rigole 190
Un autre couteau racleur 20 en feutre est porté par un élément rigide 21 de section en U, oscillant autour d'un axe 22 de façon à pousser la lame en contact avec le cylindre sous la pression exercée par un bras à contrepoids 23o Le feutre sert à polir la surface 2.
Le bras 23 est arraché en partie de façon à ne pas masquer une partie du mécanisme. Les coussinets des divers axes ont été supprimés pour la même raisono
Le tuyau de pulvérisation 9 peut être réglé pour déterminer la direction suivant laquelle les jets rencontrent la surface 2 et la distance entre le tuyau et la surface est également réglable par un moyen mécanique quelconque ordinaire,,
Le liquide sortant de la rigole 19 passe par un tuyau 24 et arrive dans un bac filtrant 25 à la partie supérieure du réservoir 14 Le fond perforé du bac filtre le liquide, en laissant dans le bac les fibres et autres matières qui peuvent en être enlevées de temps en tempsoPuis on recycle le liquide filtré dans le tuyau de pulvérisation 9,
en introduisant dans le réservoir 14 les additions qui sont nécessaires pour maintenir la concentration du liquide ou pour compenser les pertes par évaporation ou pour d'autres causes.
Un autre couteau racleur 27 fait suite au couteau 20 et est porté de la même manière par un élément rigide de section en H oscillant autour d'un axe 29 de façon à exercer une pression constante au moyen d'un bras à contrepoids 30. Le bord de cette lame est recouvert par une toile émeri fine posée sur une bande ou tampon en feutre, de façon à polir la surface 2 par une légère action abrasive, après qu'elle a eu le temps de sé- cher après avoir quitté le couteau 20 où les fines particules de fibres et de charge détachées ont été enlevées.
Après avoir quitté le couteau 21, la surface 2 arrive au point où elle reçoit normalement le papier à sécher et sa surface nettoyée à fond et polie est susceptible de faire acquérir un glagage parfait au papier pendant que le cylindre en termine le séchageo
Outre leur mouvement d'oscillation, le ou tous les couteaux racleurs et le tuyau de pulvérisation peuvent recevoir un mouvement de translation et être commandés par un mécanisme à cames ou analogue leur im- primant un mouvement de va et vient de courte amplitude.
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DRYER CYLINDER FOR PAPER MAKING MACHINE. -
The present invention relates to the dryer cylinders of papermaking machines and aims to maintain the surface of these cylinders in a perfectly polished state to finally obtain a surface paper. perfectly finished.
Passing the paper over the polished surface of a dryer cylinder has the effect of adhering fiber particles, and finer particles of the filler, etc., to the surface as the paper exits it, and lays it down. temperature to which the cylinder is heated by steam, electricity or other means of heating, of up to 150 ° C. and above, causes these particles to dry on the surface which remains uncovered when the paper has left it. A series of scraper knives are generally used to remove particles, but this purely mechanical action has the effect of gradually deteriorating the surface, which must therefore be periodically repolished and burnished to restore it to its original quality.
The deterioration of the surface finish is particularly troublesome in the case of "machine glaze" with large diameter rolls commonly referred to as' tMeGo't or "Yankee" dryer rolls. It may be necessary to repolish and burnish them every 3 or 4 months, a complicated operation which involves mounting the polishing and burnishing plant in the papermaking machine itself, because of the difficulty in disassembling the cylinder. This results in an inevitable significant loss of production, irrespective of the gradual deterioration in the quality of the glaze as the epolishing time draws near.
One of the objects of the invention consists in avoiding having to interrupt the production of the machine in order to maintain the surface of the drying roll (s) in a perfectly finished state in any case during periods of long duration,
Another object of the invention is to permanently maintain the surface in the state of perfect finish.
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According to the invention, one begins by mechanically cleaning the surface of a drying cylinder of a papermaking machine while the cylinder is in use, but the paper is not passing through it, to remove coarse particles. fibers which have remained adherent to the surface by the passage of the paper over the cylinder, then the surface is cleaned by spraying it with a rain or fine spray of liquid to detach the particles of finer fibers and other adherent materials, and the surface is mechanically cleaned again to remove adhering liquid and loose material. The spraying exerts a polishing action, so that after the liquid is removed and the fine material detached by the liquid jet, the surface of the cylinder remains clean and shiny.
It can be subjected to a final mechanical cleaning to ensure with certainty the perfect removal of fine material once the cleaned surface is dry, and this can be combined with a mechanical polishing of the surface of the cylinder.
The liquid which escapes with the fibers and other fine entrained matter can be drained to the sewer, but it can be advantageously circulated in a closed circuit, containing a filter separating the entrained matter. The liquid can be simply water, but it preferably contains a detergent or a cleaning solvent and in this case the closed cycle makes it economical to use the liquid whose concentration can be maintained by additions. continuous or periodic.
The rain is preferably directed against an up and down moving portion of the cylinder, so as to entrain the liquid by its own weight and by movement of the cylinder to the point where mechanical cleaning is to take place next. The collected liquid can be drained to the sewer or recycled.
As the coarse and fine fiber particles and the thin film of grime that normally forms on the cylinder surface are removed, this surface remains clean and polished and the resulting close contact between the paper and the cylinder helps to ensure drying and improves the finish of the paper surface.
Mechanical cleaning is preferably carried out by means of scraper knives and consequently the installation according to the invention comprises, in combination with a drying cylinder of a papermaking machine, a scraper knife arranged in contact with it. the surface of the cylinder, a device directing a fine rain of liquid onto the surface beyond the scraper knife and another scraper knife disposed in contact with the surface beyond the point where the rain arrives. This other scraper knife may include a strip of a polishing material.
Yet another scraper knife may be disposed in contact with the surface so as to effect a final polishing and, for this purpose, it may comprise a strip of slightly abrasive material.
Given the relatively great thickness of the jackets of the drying cylinders (for example 38 mm for cast iron, or up to 25 mm for steel), it can be considered that the method according to the invention makes it possible to maintain the surface at l Perfect state of finish by the continuous action of cleaning and polishing, for an indefinite period of time, which can certainly be evaluated in years, instead of the few months which separate the operations currently required of repolishing.
The device according to the invention applies to machines which comprise several drying cylinders or with one or more cylinders according to the needs. However, the description given below, with the accompanying drawing in support, particularly concerns the application of the invention to a large cylinder of the "machine icing" type.
In the drawing, which is a schematic side elevation of the portion of the end of cylinder 1 over the surface 2 of which paper does not normally pass, it is seen that paper 3 passes over a guide cylinder 4 after being dried and iced on the cylinder. Surface 2
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no longer comprising the paper 3 goes generally downwards and first meets a flexible scraper knife 5 carried by a rigid element 6 of H-shaped section oscillating about an axis 7 so pushing the blade into contact with the surface 2 under constant pressure by means of a counterweight arm 80 Instead of regulating the pressure by a counterweight, it can be regulated by springs, or by pneumatic devices - matics,
hydraulic or other similar means
The scraper knife 5 may consist of the flexible metal blade which is generally used to peel the entire sheet of paper at start-up and, when the detached sheet is dropped to the ground for reuse as scrap ("scrap"). can collect on the ground the large fibers removed by the knife.
A liquid spray pipe 9 is arranged below the first scraper knife 5 parallel to the longitudinal direction of the cylinder 1 and directs a large number of fine jets 10 against the surface of the cylinder.
These jets are preferably directed in a fan shape and overlap each other so as to cover the surface 2 over its entire length. A hood 11 can cover the pipe so as to limit the rain.
The pipe 9 is supplied by a pipe 12 leaving from a pump 13 communicating with a reservoir 14 containing the cleaning liquid o The pipe 12 comprises an adjustment valve 15 and a pressure gauge 16
Most of the liquid projected against the surface 2 escapes through the lower edge 7 of the hood 11 or through a return pipe 18 into a channel 190
Another felt scraper knife 20 is carried by a rigid element 21 of U-shaped section, oscillating about an axis 22 so as to push the blade into contact with the cylinder under the pressure exerted by a counterweight arm 23 ° The felt is used polish the surface 2.
The arm 23 is partially torn off so as not to mask part of the mechanism. The bearings of the various axes have been deleted for the same reason.
The spray hose 9 can be adjusted to determine the direction in which the jets meet the surface 2 and the distance between the hose and the surface is also adjustable by some ordinary mechanical means.
The liquid leaving the channel 19 passes through a pipe 24 and arrives in a filtering tank 25 at the top of the tank 14 The perforated bottom of the tank filters the liquid, leaving in the tank fibers and other materials which can be removed therefrom from time to time Then the filtered liquid is recycled in the spray pipe 9,
by introducing into the reservoir 14 the additions which are necessary to maintain the concentration of the liquid or to compensate for losses by evaporation or for other causes.
Another scraper knife 27 follows the knife 20 and is carried in the same way by a rigid element of H-section oscillating about an axis 29 so as to exert a constant pressure by means of a counterweight arm 30. The edge of this blade is covered by a fine emery cloth placed on a strip or felt pad, so as to polish the surface 2 by a light abrasive action, after it has had time to dry after leaving the knife 20 where the fine particles of loose fibers and filler have been removed.
After leaving the knife 21, the surface 2 arrives at the point where it normally receives the paper to be dried and its thoroughly cleaned and polished surface is liable to give the paper a perfect glaze while the cylinder finishes drying it.
In addition to their oscillating movement, the or all of the scraper knives and the spray hose can receive a translational movement and be controlled by a cam mechanism or the like imparting a short back and forth movement to them.