DE10026542A1 - Walzenmantel für eine Papiermaschinen- oder Kartonmaschinen-Saugwalze - Google Patents

Abstract

Bei einem Mantel einer Papiermaschinen- oder Kartonmaschinen-Saugwalze, dessen Oberflächenmuster Öffnungen aufweist, sind sich zwischen den Öffnungen befindliche, zusammenhängende Stege so geöffnet, daß von jeder Öffnung aus in Form einer Rille eine Verbindung wenigstens zu jeder der unmittelbar benachbarten Öffnungen besteht. Gemäß der Erfindung ist in wenigstens eine Rille ein im wesentlichen über die gesamte Länge der Rille reichender Draht eingelegt.

Description

Gegenstand dieser Erfindung ist der im Oberbegriff von Anspruch 1 definierte Walzenmantel einer Papier- oder Kartonmaschinenwalze. Ein solcher Mantel ist in der nicht veröffentlichten Patentanmeldung FI 974480 des Anmelders, die in ihrer Gesamtheit als Vorveröffentli­ chung herangezogen wird, beschrieben.

Mit der Lösung nach FI 974480 sollte die durch die Lochung der Saugwalze bedingte Markierung der Papier­ bahn eliminiert werden, ohne daß in Verbindung mit der Saugwalze ein Schrumpfsieb eingesetzt werden muß. Er­ reicht wurde diese Zielsetzung durch Gestaltung des Saugwalzenmantel-Oberflächenmusters dergestalt, daß die mit der Bahn in Berührung kommende, geschlossene Mantelfläche möglichst klein ist. Bei diesem Profil oder Muster ist wesentlich, daß in den Mantel zahlrei­ che Durchbrüche und/oder in seine Außenfläche Vertie­ fungen in Form eines regelmäßigen Musters eingearbei­ tet sind und die zusammenhängenden Stege, die diese Durchbrüche/Vertiefungen umgeben, so geöffnet sind, daß sich von jedem Durchbruch und/oder von jeder Ver­ tiefung eine Verbindung in Form einer Rille oder Zu­ satzvertiefung wenigstens zu allen in unmittelbarer Nachbarschaft des betreffenden Durchbruchs befindli­ chen Durchbrüchen/Vertiefungen erstreckt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Oberflächenmu­ ster aus einem Loch- und Rillengittermuster.

Wenngleich mit dem oben umrissenen Oberflächenmuster- Konzept für sehr viele Papiersorten das Problem der Bahnmarkierung gut gelöst werden konnte, so tritt eine Markierung jedoch immer noch bei gewissen Papiersorten auf, für die Stoff mit hohem Füllstoffgehalt verarbei­ tet wird. Seine Ursache hat dies darin, daß der Fein­ stoff dazu neigt, sich in der Entwässerungsphase ver­ stärkt an den Durchbrüchen und Rillen, wo die Saugwir­ kung am stärksten ist, an der Papierbahnoberfläche anzureichern. An den Stellen mit geringerer Saugwir­ kung wiederum ist die Anreicherung von Füllstoff an der Oberfläche weniger ausgeprägt. Durch engere, d. h. dichtere Rillung konnte in dieser Beziehung eine we­ sentliche Verbesserung erzielt werden, aber ganz ließ sich das Problem so nicht eliminieren.

In der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem auf die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 beschriebe­ ne Weise, nämlich durch Einlagern von Drähten wenig­ stens in einige der Rillen, gelöst.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein dem Stand der Technik entsprechendes, Lö­ cher und Rillen aufweisendes Walzenmantel- Oberflächenmuster in einer Draufsicht;

Fig. 2 das der Fig. 1 entsprechende Muster, aber nun mit engerer, d. h. dichterer Rillung;

Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Walzenmantel mit in die Rillen eingelegten Drähten in einer Drauf­ sicht;

Fig. 4 eine erfindungsgemäße Lösung im Querschnitt; und

Fig. 5 ein Detail der erfindungsgemäßen Lösung.

In Fig. 1 ist ein Saugwalzenmantel-Oberflächenmuster gezeigt, bei dem die Durchbrüche und/oder Blindbohrun­ gen oder deren Einsenkungen 1 (im folgenden sämtlich als Öffnungen bezeichnet) auf der Walzenmantel- Außenfläche ein regelmäßiges Muster bilden. Zur Ver­ ringerung der Lärmbelästigung ist das Lochmuster be­ vorzugt so spiralförmig angeordnet, daß sich die Lö­ cher in Richtung der Walzenachse nicht in Reihen be­ finden. Neben den Öffnungen 1 umfaßt das Oberflächen­ muster erste Rillen 2 in der Richtung S1 und zweite Rillen 3 in der Richtung S2. Die zwischen den Rillen 2 und 3 und den Öffnungen 1 verbleibenden Stege 4 tragen das Sieb bzw. die Papierbahn bei dessen/deren Passie­ ren der Walze.

In Fig. 2 ist die in den Schutzbereich unserer Anmel­ dung FI 974480 gehörende, der Fig. 1 entsprechende Lösung gezeigt, bei der die Rillendichte sowohl in Richtung S1 als auch in Richtung S2 vergrößert wurde. Ein Teil der ersten Rillen 2a und der zweiten Rillen 3a kann Öffnungen 1 tangieren, und ein Teil der ersten Rillen 2b und der zweiten Rillen 3b kann über Öffnun­ gen 1 laufen. Bei der bevorzugten Lösung nach Fig. 2, bei der das Lochmuster spiralförmig angelegt ist, ver­ laufen die ersten Rillen 2a, 2b und die zweiten Rillen 3a, 3b so, daß sie über einen Teil ihrer Länge Öffnun­ gen 1 tangieren und über einen Teil ihrer Länge Öff­ nungen 1 überqueren. Die offene Fläche der Mantelau­ ßenseite ist größer und das von den Stegen 4 gebildete Muster ist unregelmäßiger und feiner geteilt als in der Lösung nach Fig. 1. Der Anteil der Öffnungen 1 an der Gesamtmanteloberfläche ist sehr groß und die Ursa­ che dafür, daß weiterhin eine Markierung der Bahn er­ folgt auch wenn sich der Anteil der geschlossenen Flä­ che verringert hat.

Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Lösung. Die Öffnun­ gen 1 sind durch Drahteinlagerungen zumindest in einen Teil der Rillen 2a, 2b, 3a, 3b teilweise verdeckt. Als Drahtwerkstoff kommt Metall oder synthetisches Materi­ al in Frage. Drähte 5 können wenigstens in einen Teil der ersten Rillen 2a, 2b oder wenigstens in einen Teil der zweiten Rillen 3a, 3b eingelagert oder es können Drähte 5 in die in verschiedenen Richtungen S1 und S2 verlaufenden Rillen 2 und 3 eingelagert sein. Drähte 5 können auch in alle Rillen 2, 3 eingelegt werden. Die Kreuzungsstellen der Drähte tragen die Bezugszahl 6. Die kreuzweise Verdrahtung ergibt auf der Mantelober­ fläche ein Netzmuster, bei dem die Maschenform von dem Winkel, den die Richtungen S1 und S2 einschließen, und die Maschengröße von der Verdrahtungsdichte abhängt. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ver­ laufen die Richtungen S1 und S2 im wesentlichen recht­ winklig zueinander, und jede der Öffnungen 1 wird von wenigstens einem Draht 5 gekreuzt. Wesentlich ist, daß wenigstens ein Teil der Drähte 5 über die Öffnungen 1 läuft und so die offene Öffnungsfläche reduziert und dadurch eine feinere Teilung des Oberflächenmusters bewirkt. Auf diese Weise wird die Saugwirkung gleich­ mäßiger über den gesamten Bereich der Oberfläche ver­ teilt.

Fig. 4 zeigt die erfindungsgemäße Lösung, angewandt auf eine Saugwalze, bei der die Öffnungen 1 auf her­ kömmliche Weise ausgeführt sind. Die Öffnung 1 umfaßt einen sich durch den Walzenmantel hindurch erstrecken­ den Hohlraum 21 und eine dazu konzentrische Senkboh­ rung 22, die sich von der Manteloberfläche aus durch einen Teil der Manteldicke bis in die gewünschte Tiefe erstreckt. Der Durchmesser h1 des Hohlraums 21 ist kleiner als der Durchmesser h2 der Senkbohrung 22. In die Rillen 2a und 2b sind Drähte 5 eingelegt. Diese Drähte können über das Oberflächenniveau T des Walzen­ mantels hervorstehen, werden aber bevorzugt bündig mit dem Niveau T gelegt oder unterhalb des Niveaus T ver­ senkt. Besonders in dem Fall, daß eine Verdrahtung in beiden Richtungen S1 und S2 erfolgt, gestaltet sich ein Versenken unter das Niveau T vorteilhaft. Am gün­ stigsten gestaltet es sich, die Drähte so zu versen­ ken, daß an ihrer Kreuzungsstelle 6 die Oberseite des oberen Drahtes 5a bündig mit dem Manteloberflächenni­ veau T liegt (Fig. 5). Dabei bilden dann die Kreu­ zungsstellen nicht allein bahnstützende Punkte, son­ dern die Bahn steht auch mit den Stegen 4 der Wal­ zenoberfläche in Kontakt. Durch Veränderung der Dimen­ sionierung der Rillen 2a, 2b und/oder des Durchmessers des Drahtes 5 kann die Lage der Drähte 5 zum Niveau T verändert werden. Natürlich braucht der Drahtdurchmes­ ser in den beiden Richtungen S1 und S2 und/oder in benachbarten Drahtrillen nicht der gleiche zu sein. Auch das Drahtmaterial kann in den beiden Richtungen und/oder in benachbarten Drahtrillen verschieden sein.

Die Verdrahtung geschieht durch Abwickeln eines fort­ laufenden Drahtes in die gewünschten Rillen. Um einer "Entdrahtung" infolge lokaler Drahtbrüche vorzubeugen empfiehlt es sich, den Draht hier und da am Mantel oder im Fall sich kreuzender Drähte an dem in die an­ dere Richtung laufenden Draht zu befestigen. Bei Ein­ satz von Metalldraht kann diese Befestigung am Mantel oder am kreuzenden Draht zum Beispiel durch Schweißen erfolgen, bei synthetischen Drähten gestaltet sich eine Schweißverbindung mit dem sich kreuzenden Draht vorteilhaft. Das Einbringen des Drahtes in die Rillen kann im Zusammenhang mit der Rillung zum Beispiel durch eine in die Rillungsvorrichtung integrierte Vor­ richtung erfolgen, wobei Draht und Rillung den glei­ chen Steigungswinkel haben.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird, verglichen an dem herkömmlichen Schrumpfsieb-Konzept, eine beträcht­ lich lange Lebensdauer erzielt. Die erfindungsgemäße Lösung bietet die Möglichkeit, die Markierung der Pa­ pierbahn zu reduzieren. Außerdem können durch passende Drahtwahl die Eigenschaften der Walzenoberfläche in gewünschter Weise modifiziert werden. So kann unter anderem die Verschleißfestigkeit der Walzenoberfläche durch passende Drahtwerkstoff- oder -dickenwahl beein­ flußt werden.

Claims (5)

1. Mantel einer Papiermaschinen- oder Kartonmaschi­ nen-Saugwalze, dessen Oberflächenmuster Öffnungen (1) aufweist, und bei dem sich zwischen den Öff­ nungen befindliche, zusammenhängende Stege (4) so geöffnet sind, daß von jeder Öffnung (1) aus in Form einer Rille (2, 3) eine Verbindung wenigstens zu jeder der unmittelbar benachbarten Öffnungen (1) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens eine Rille (2, 3) ein im wesentlichen über die gesamte Länge der Rille (2, 3) reichender Draht (5) eingelegt ist.

2. Saugwalzenmantel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille (2, 3), in die der Draht (5) eingelegt ist, zumindest teilweise über Öffnungen (1) läuft.

3. Saugwalzenmantel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (5) in sich kreuzenden Rillen (2 und 3) verläuft.

4. Saugwalzenmantel nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (5) an einem oder an mehreren Punkten am Mantel oder an dem kreuzenden Draht (5a) befestigt ist.

5. Saugwalzenmantel nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (5) aus Metall oder synthetischem Werk­ stoff besteht.