DE10043855A1

DE10043855A1 - Saugwalze

Info

Publication number: DE10043855A1
Application number: DE2000143855
Authority: DE
Inventors: Juergen Mittag
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2000-09-06
Filing date: 2000-09-06
Publication date: 2002-03-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Saugwalze, insbesondere für Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung von Faserstoffbahnen, mit einem perforierten Walzenmantel, der eine Vielzahl von zwischen einer inneren Mantelseite und einer äußeren Mantelseite verlaufenden Kanalanordnungen aufweist, wobei zumindest einige Kanalanordnungen jeweils aus mehreren zusammenhängenden Kanalabschnitten bestehen, die sich hinsichtlich ihrer freien Querschnittsfläche und/oder hinsichtlich ihres Verlaufs voneinander unterscheiden. Die Erfindung betrifft außerdem einen perforierten Walzenmantel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugwalze, insbesondere für Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung von Faserstoffbahnen, mit einem perfo rierten Walzenmantel.

Problematisch bei derartigen Saugwalzen ist aufgrund der Perforation des Walzenmantels die Geräuschentwicklung im Rotationsbetrieb, die zu einer erheblichen Lärmbelästigung führt und insbesondere mit zunehmenden Geschwindigkeiten der Faserstoffbahnen und/oder höherem Unterdruck in einer Saugkammer zunimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Saugwalze der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Lärmbelästigung im Rotationsbetrieb minimal ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß der Walzenmantel eine Vielzahl von zwi schen einer inneren Mantelseite und einer äußeren Mantelseite verlaufen den Kanalanordnungen aufweist, wobei zumindest einige Kanalanordnun gen jeweils aus mehreren zusammenhängenden Kanalabschnitten beste hen, die sich hinsichtlich ihrer freien Querschnittsfläche und/oder hin sichtlich ihres Verlaufs voneinander unterscheiden.

Es wurde festgestellt, daß durch das Vorsehen jeweils mehrerer zusam menhängender Kanalabschnitte, die sich hinsichtlich ihrer freien Quer schnittsfläche oder hinsichtlich ihres Verlaufs, d. h. z. B. ihrer Orientierung oder Ausrichtung innerhalb des Walzenmantels, voneinander unterschei den, die Geräuschbelästigung an einer rotierenden Saugwalze erheblich reduziert werden kann. Die beiden Maßnahmen, das Vorsehen unter schiedlicher Querschnittsflächen einerseits und unterschiedlicher Ver läufe andererseits, können auch in den Kanalanordnungen jeweils mitein ander kombiniert werden.

Gemeinsam ist den erfindungsgemäßen Maßnahmen, daß die Perforation nicht in Form einfacher Bohrungen durch den Walzenmantel gebildet wird, sondern vielmehr - verglichen mit einfachen Bohrungen - kompli ziertere und aufwendigere Kanalanordnungen im Walzenmantel vorgese hen werden, die jeweils aus mehreren zusammenhängenden Kanalab schnitten bestehen, welche gezielt mit unterschiedlichen freien Quer schnittsflächen und/oder mit einem unterschiedlichen Verlauf innerhalb des Walzenmantels versehen werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß jeweils zumindest ein Kanalabschnitt als insbesondere auf der äußeren Mantelseite vorgesehene Ansenkung eines weiteren Kanalab schnitts ausgebildet ist.

In einem einfachen Beispiel einer derartigen Kanalanordnung kann zu nächst der Walzenmantel mit einer einfachen Bohrung versehen werden, die dann - insbesondere von der äußeren Mantelseite her - angesenkt wird. Die freie Querschnittsfläche der Ansenkung kann dabei beispiels weise kreisförmig sein, wobei jedoch grundsätzlich beliebige Querschnitts formen möglich sind. Bei derartigen Kanalanordnungen wird somit jeweils ein Kanalabschnitt von der Ansenkung und ein weiterer Kanalabschnitt von dem verbliebenen Teil der Bohrung gebildet.

Die Tiefe der Ansenkung kann dabei grundsätzlich beliebig gewählt wer den.

Des weiteren können sich die Ansenkungen derartiger Kanalanordnungen insbesondere hinsichtlich ihres aalen Verlaufs, ihrer Querschnittsform und/oder ihrer Tiefe voneinander unterscheiden.

Ferner kann der Übergang zwischen der Ansenkung und dem weiteren Kanalabschnitt grundsätzlich beliebig ausgeführt sein. Der Übergang kann beispielsweise stufenförmig ausgebildet sein. Des weiteren kann zwi schen einem an der betreffenden Mantelseite mündenden Abschnitt der Ansenkung mit in axialer Richtung konstantem Querschnitt und dem weiteren Kanalabschnitt ein Übergangsbereich der Ansenkung vorgesehen sein, in dem sich der Querschnitt stetig und insbesondere mit einer kon stanten Rate verringert. Auf diese Weise wird ein stetiger Übergang von der Ansenkung in den weiteren Kanalabschnitt erzielt.

Alternativ kann der Querschnitt der Ansenkung über ihre gesamte axiale Länge stetig und insbesondere mit einer konstanten Rate abnehmen. Hier durch läßt sich ein direkter Übergang von der z. B. trichterförmigen An senkung in den weiteren Kanalabschnitt erzielen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung, bei der mehre re Kanalabschnitte unterschiedlichen Verlaufs vorgesehen sind, können jeweils wenigstens zwei derartige Kanalabschnitte an zumindest einer ge meinsamen Stelle aufeinander treffen.

Die Kanalabschnitte können dabei jeweils in Form einer Bohrung vorgese hen sein.

Eine Ausführung schlägt vor, daß bei den betreffenden Kanalanordnungen jeweils sich jeder Kanalabschnitt von der äußeren Mantelseite bis zur in neren Mantelseite erstreckt. Dabei können diese durchgehenden Kanalab schnitte ein Bündel von sich an einer gemeinsamen Stelle kreuzenden oder durchdringenden Einzelkanälen bilden. Auf diese Weise kann jeweils eine X-förmige Kanalanordnung geschaffen werden.

Es ist auch möglich, daß bei den betreffenden Kanalanordnungen jeweils zumindest ein Kanalabschnitt ausgehend von einer, insbesondere der äu ßeren, Mantelseite vor der anderen Mantelseite in einen weiteren Kanalab schnitt mündet. Auf diese Weise kann eine Y-förmige Kanalanordnung ge schaffen werden.

Es können auch mehrere nicht-durchgehende Kanalabschnitte vorgese hen sein, die von einer Mantelseite ausgehen und bereits vor dem Errei chen der anderen Mantelseite in einen weiteren Kanalabschnitt münden. Dabei können die Kanalabschnitte ein Bündel von sich an einer gemein samen Stelle treffenden Einzelkanälen bilden.

Allgemein kann die gemeinsame Stelle innerhalb des Walzenmantels gele gen sein, wobei es bevorzugt ist, wenn die Kanalabschnitte eine Y- oder X-förmige Anordnung bilden, oder die gemeinsame Stelle kann ein Mün dungsbereich insbesondere an der inneren Mantelseite sein, wobei vor zugsweise vorgesehen ist, daß die Kanalabschnitte eine V-förmige Anord nung bilden.

Die einen unterschiedlichen Verlauf aufweisenden und sich an zumindest einer gemeinsamen Stelle treffenden Kanalabschnitte, die bevorzugt je weils in Form einer Bohrung vorgesehen sind, können insbesondere an der äußeren Mantelseite jeweils mit einer Ansenkung versehen sein, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Allgemein können alle einander nicht widersprechenden Ausgestaltungen von Kanalabschnitten in einer Kanalanordnung miteinander kombiniert werden.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung angeben.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 drei erfindungsgemäße Ausführungen von Kanalanordnungen, die jeweils einen als Ansenkung ausgebildeten Kanalabschnitt aufweisen, und

Fig. 2 vier erfindungsgemäße Ausführungen von Kanalanordnungen, die jeweils mehrere einen unterschiedlichen Verlauf aufwei sende Kanalabschnitte umfassen.

Fig. 1 zeigt drei in einem lediglich schematisch dargestellten, eine äußere Mantelseite 16 und eine innere Mantelseite 14 aufweisenden Walzenman tel 12 einer Saugwalze ausgebildete Kanalanordnungen 18.

Die Kanalanordnungen 18 umfassen jeweils einen an der inneren Mantel seite 14 mündenden Kanalabschnitt 24 in Form einer radial verlaufenden Bohrung. Die Bohrungen 24 sind jeweils von der äußeren Mantelseite 16 her mit einer Ansenkung 22 versehen.

Bei dem in Fig. 1 linken Ausführungsbeispiel ist die gesamte Ansenkung 22 kreiszylindrisch ausgebildet, so daß der Übergang zwischen der An senkung 22 mit der größeren freien Querschnittsfläche und der Bohrung 24 mit der kleineren freien Querschnittsfläche stufenförmig ausgebildet ist.

Bei der in Fig. 1 mittleren Ausführungsform ist die Ansenkung 22 be reichsweise konisch ausgeführt, indem sie sich im Anschluß an einen an der äußeren Mantelseite 16 mündenden kreiszylindrischen Abschnitt in Richtung der Bohrung 24 verjüngt.

Der Übergang zwischen dem kreiszylindrischen Abschnitt der Ansenkung 22 und der Bohrung 24 zeichnet sich hier also durch eine stetig und mit konstanter Rate abnehmende freie Querschnittsfläche aus.

Das in Fig. 1 rechte Ausführungsbeispiel zeigt einen direkten Übergang zwischen einer konisch ausgebildeten Ansenkung 22 und der Bohrung 24. Ausgehend von der äußeren Mantelseite 16 nimmt die freie Querschnitts fläche der Ansenkung 22 mit einer konstanten Rate ab und stimmt am verjüngten Ende der Ansenkung 22 mit der freien Querschnittsfläche der Bohrung 24 überein, so daß die Ansenkung 22 ohne Stufe in die Bohrung 24 übergeht.

Die in Fig. 2 gezeigten erfindungsgemäßen Kanalanordnungen 18 umfas sen jeweils mehrere jeweils in Form einer Bohrung vorgesehene Kanalab schnitte 22, 24, die sich hinsichtlich ihres Verlaufs oder ihrer Orientie rung oder ihrer Ausrichtung im Walzenmantel 12 voneinander unterschei den und an einer gemeinsamen Stelle 26 aufeinander treffen.

Bei der in Fig. 2 linken Kanalanordnung 18 ist die gemeinsame Stelle ein Mündungsbereich an der inneren Mantelseite 14. Die Bohrungen 22, 24 bilden dabei eine V-förmige Anordnung mit einer radial verlaufenden Symmetrieachse (in Fig. 2 durch eine punktierte Linie angedeutet). Eine dagegen unsymmetrische V-förmige Anordnung ist z. B. mit Bohrungen möglich, die unter verschiedenen Winkeln zur Radialrichtung verlaufen.

Die zweite Kanalanordnung 18 von links in Fig. 2 ist eine Y-förmige An ordnung, bei der sich eine durchgehende Bohrung 22 zwischen der äuße ren Mantelseite 16 und der inneren Mantelseite 14 erstreckt und eine weitere, von der äußeren Mantelseite 16 ausgehende Bohrung 24 schräg auf die durchgehende Bohrung 22 zu läuft sowie an einer gemeinsamen, innerhalb des Walzenmantels 12 gelegenen Stelle 26 in die durchgehende Bohrung 22 einmündet.

Die durchgehende Bohrung 22 kann sich alternativ auch schräg zur Ra dialrichtung erstrecken.

Des weiteren können auch mehrere schräg verlaufende Bohrungen vorge sehen sein, die entweder alle an der gleichen Stelle oder an unterschiedli chen axialen Positionen der durchgehenden Bohrung 22 in diese einmün den.

Die beiden rechten Kanalanordnungen 18 in Fig. 2 umfassen jeweils aus schließlich durchgehende Bohrungen 22, 24, die sich an einer gemeinsa men Stelle 26 innerhalb des Walzenmantels 12 durchdringen oder kreu zen und somit jeweils eine X-förmige Anordnung bilden. Während die zweite Kanalanordnung 18 von rechts in Fig. 2 bezüglich der Radialrich tung symmetrisch ist, sind - wie das in Fig. 2 ganz rechte Ausführungs beispiel zeigt - auch schräge, bezüglich der Radialrichtung unsymmetri sche X-förmige Kanalanordnungen 18 möglich.

Grundsätzlich können auch mehr als zwei Bohrungen oder Einzelkanäle vorgesehen sein, die sich an zumindest einer gemeinsamen Stelle inner halb des Walzenmantels 12 kreuzen und somit ein Kanalbündel bilden. Allgemein können die vorstehend anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Kanalanordnungen 18 auch bezüglich der radialen Richtung umgekehrt orientiert sein.

So können die Ansenkungen 22 beispielsweise an der inneren Mantelseite 14 ausgebildet sein. Prinzipiell ist es erfindungsgemäß auch möglich, Ka nalabschnitte jeweils sowohl an der inneren Mantelseite 14 als auch an der äußeren Mantelseite 16 mit einer Ansenkung zu versehen.

Des weiteren kann bei einer V-förmigen Anordnung die gemeinsame Stelle bzw. der gemeinsame Mündungsbereich auch an der äußeren Mantelseite 16 gelegen sein. Bei einer Y-förmigen Anordnung kann die einzige Mün dung auch an der äußeren Mantelseite 16 vorgesehen sein. Des weiteren ist es möglich, daß bei Kanalanordnungen mit mehr als zwei sich durch dringenden und z. B. eine X-förmige Anordnung bildenden Kanalab schnitten die einzelnen Durchdringungs- oder Kreuzungspunkte in unter schiedlichen Höhen bezüglich der Radialrichtung liegen.

Alle der vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen, die einander nicht widersprechen, können jeweils in beliebiger Weise zu einer erfindungsge mäßen Kanalanordnung miteinander kombiniert werden.

Die Perforation des Walzenmantels kann ausschließlich von gleichartigen Kanalanordnungen gebildet werden. Es ist alternativ auch möglich, daß die Perforation von unterschiedlich ausgestalteten Kanalanordnungen ge bildet wird.

Ferner können die die Perforation des Walzenmantels bildenden Kanal anordnungen sowohl regelmäßig als auch unregelmäßig über den Wal zenmantel verteilt angeordnet sein.

Bezugszeichenliste

12

Walzenmantel

14

innere Mantelseite

16

äußere Mantelseite

18

Kanalanordnung

22

Kanalabschnitt

24

Kanalabschnitt

26

gemeinsame Stelle

Claims

1. Saugwalze, insbesondere für Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung von Faserstoffbahnen, mit einem perforierten Walzen mantel (12), der eine Vielzahl von zwischen einer inneren Mantel seite (14) und einer äußeren Mantelseite (16) verlaufenden Ka nalanordnungen (18) aufweist, wobei zumindest einige Kanalanord nungen (18) jeweils aus mehreren zusammenhängenden Kanalab schnitten (22, 24) bestehen, die sich hinsichtlich ihrer freien Quer schnittsfläche und/oder hinsichtlich ihres Verlaufs voneinander unterscheiden.

2. Saugwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zumindest ein Kanalabschnitt als insbesondere auf der äußeren Mantelseite (16) vorgesehene Ansenkung (22) eines weite ren Kanalabschnitts (24) ausgebildet ist.

3. Saugwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalanordnungen (18) jeweils als Einzelkanal ausgebildet sind, der in Form eines einzigen angesenkten Kanalabschnitts (24) vorgesehen ist.

4. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansenkung (22) einen über ihre gesamte aale Länge kon stanten Querschnitt aufweist.

5. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang zwischen der Ansenkung (22) und dem ange senkten Kanalabschnitt (24) stufenförmig ist.

6. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Ansenkung (22) zumindest im Bereich des Übergangs in den angesenkten Kanalabschnitt (24) stetig und ins besondere mit einer konstanten Rate abnimmt.

7. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Ansenkung (22) über ihre gesamte aale Länge stetig und insbesondere mit einer konstanten Rate abnimmt.

8. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der angesenkte Kanalabschnitt jeweils in Form einer insbeson dere radial verlaufenden Bohrung (24) vorgesehen ist.

9. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Ansenkungen (22) insbesondere hinsichtlich ihres axialen Verlaufs, ihrer Querschnittsform und/oder ihrer Tiefe voneinander verschieden sind.

10. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils wenigstens zwei Kanalabschnitte (22, 24) unterschiedli chen Verlaufs an zumindest einer gemeinsamen Stelle (26) aufein andertreffen.

11. Saugwalze nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalanordnungen (18) jeweils ausschließlich sich von der äußeren Mantelseite (16) bis zur inneren Mantelseite (14) erstrec kende Kanalabschnitte (22, 24) umfassen.

12. Saugwalze nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalanordnungen (18) jeweils zumindest einen Kanalab schnitt (24) umfassen, der ausgehend von einer, insbesondere der äußeren, Mantelseite (16) vor der anderen Mantelseite (14) in einen weiteren Kanalabschnitt (22) mündet.

13. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalabschnitte (22, 24) jeweils in Form einer Bohrung vor gesehen sind.

14. Saugwalze nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Stelle (26) ein Mündungsbereich insbesondere an der inneren Mantelseite (14) ist, wobei bevorzugt die Kanalab schnitte (22, 24) eine V-förmige Anordnung bilden.

15. Saugwalze nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Stelle (26) innerhalb des Walzenmantels (12) gelegen ist, wobei bevorzugt die Kanalabschnitte (22, 24) eine Y- oder X-förmige Anordnung bilden.

16. Saugwalze nach einer der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Kanalabschnitte (22, 24) ein Bündel von sich an einer gemeinsamen Stelle (26) treffenden und/oder kreuzenden Einzelkanälen bilden.

17. Perforierter Walzenmantel (12) für Saugwalzen, insbesondere für Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung von Faserstoff bahnen, der eine Vielzahl von zwischen einer inneren Mantelseite (14) und einer äußeren Mantelseite (16) verlaufenden Kanalanord nungen (18) aufweist, wobei zumindest einige Kanalanordnungen (18) jeweils aus mehreren zusammenhängenden Kanalabschnitten (22, 24) bestehen, die sich hinsichtlich ihrer freien Querschnittsflä che und/oder hinsichtlich ihres Verlaufs voneinander unterschei den.

18. Walzenmantel nach Anspruch 17 mit den einen Walzenmantel (12) betreffenden Merkmalen eines der Ansprüche 2 bis 16.