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Die
Erfindung betrifft eine Saugwalze einer Maschine zur Herstellung
und/oder Veredlung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen
Faserstoffbahn, welche von einem luftdurchlässigen Band und der außen liegenden
Faserstoffbahn teilweise umschlungen ist und von einem außerhalb
der Saugwalze angeordneten Saugkasten, welcher den Walzenmantel
der Saugwalze teilweise umschließt, besaugt wird, wobei der
Walzenmantel geschlossen ausgeführt
ist und Vertiefungen auf der Außenfläche aufweist.
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Saugwalzen
besitzen überwiegend
einen perforierten Walzenmantel, dessen Innenraum mit einer Unterdruckquelle
verbunden ist. Die Perforation wird dabei von Bohrungen im Walzenmantel
gebildet, dessen Herstellung relativ aufwendig ist.
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Die
Besaugung kann über
die Achse der Saugwalze oder von einem externen Saugkasten über die
Bohrungen erfolgen, was jedoch wegen der Luftströmung in den Bohrungen mit einem
erheblichen Lärmpegel
verbunden ist.
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Davon
ausgehend wird in der
DE19728823 eine
Lösung
vorgeschlagen, bei der der geschlossene Walzenmantel Blindbohrungen
besitzt, die vor dem Kontakt mit dem Band besaugt werden. Die damit
erreichbare Saugleistung kann jedoch nicht befriedigen.
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Die
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine möglichst hohe Saugleistung bei
möglichst
geringem Aufwand zu gewährleisten.
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Erfindungsgemäß wurde
die Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Vertiefungen von Rillen gebildet werden, von denen zumindest
ein Teil wenigstens abschnittsweise mit zumindest einer Komponente
in Umfangsrichtung verläuft.
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Rillen
bilden ein wesentlich größeres, besaugbares
Volumen als Blindbohrungen und bieten durch ihre Ausrichtung in
Umfangsrichtung außerdem
die Möglichkeit,
dass während
der Rotation der Saugwalze ständig
zumindest einige im Umschlingungsbereich des Bandes, insbesondere
der Faserstoffbahn mit dem Saugkasten in Verbindung stehen, so dass
der Unterdruck des Saugkastens über
die Rillen eine relativ starke Ansaugung der Faserstoffbahn an das
luftdurchlässige
Band bewirken kann.
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Außerdem ist
der Walzenmantel wegen seiner Geschlossenheit, d.h. dem Fehlen von
Durchbrüchen
wesentlich stabiler.
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Auch
der Lärmpegel
kann durch die Besaugung über
die Rillen erheblich reduziert werden.
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Die
Besaugung der Faserstoffbahn kann der Entwässerung unterstützen, wobei
das Wasser durch das Band über
die Rillen in den Saugkasten gesaugt und von dort abgeführt wird.
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Um
dabei Abdrücke
in der Faserstoffbahn zu vermeiden, sollten die Rillen nicht, zumindest
nicht alle in Umfangsrichtung verlaufen.
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Die
Saugwalze kann aber auch die Bahnführung insbesondere in der Pressen-
oder Trockenpartie verbessern. Dabei führt die Besaugung zu einer verstärkten Haftung
der Faserstoffbahn am Band.
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Eine
Verbindung zwischen dem Saugkasten und dem Saugbereich der Saugwalze
im Umschlingungsbereich der Faserstoffbahn lässt sich relativ einfach dadurch
erreichen, dass zumindest ein Teil der Rillen, vorzugsweise alle
Rillen zur Umfangrichtung geneigt verlaufen. Die Neigung sollte
dabei so gewählt
werden, dass ein Teil der Rillen während der Rotation der Saugwalze
möglichst
weit in Umfangsrichtung in den vom Band umschlungenen Bereich hineinragt
und gleichzeitig noch vom Saugkasten überdeckt wird.
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Eine
Verbindung zwischen einer sich gegenüber der Faserstoffbahn befindenden
Rille und dem Saugkasten kann aber auch dadurch verbessert oder hergestellt
werden, wenn sich die Rillen schneiden.
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Vorteilhafte
Gestaltungen sind dabei, wenn axial oder zur Achse der Saugwalze
geneigte Rillen von in Umfangsrichtung oder dazu geneigten Rillen geschnitten
werden.
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Je
nach Ausführung
und Anforderungen kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest ein Teil
der Rillen geradlinig und/oder zumindest ein Teil der Rillen gekrümmt verläuft.
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Eine
möglichst
umfassende Besaugung der Faserstoffbahn ergibt sich jedoch, wenn
zumindest ein Teil der, vorzugsweise alle sich im Umschlingungsbereich
der Faserstoffbahn befindende Rillen selbst oder über wenigstens
eine andere, sie schneidende Rille mit dem Saugkasten in Verbindung
stehen.
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Um
möglichst
wenig Leckluft über
den Saugkasten anzusaugen, sollte der Saugkasten gegenüber der
Saugwalze und dem Band abgedichtet sein.
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Dabei
kann die Abdichtung gegenüber
dem Band vernachlässigt
werden oder gar entfallen, wenn der Saugkasten bis in den Zwickel
zwischen Band und Walzenmantel geführt wird.
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Eine
umfassende Nutzung des Unterdrucks im Saugkasten ergibt sich, wenn
der gesamte Umfangsbereich der Saugwalze zumindest im Bereich der
Faserstoffbahn vom Saugkasten oder dem Band abgedeckt ist. Dies
hat zur Folge, dass die Rillen auch nach der Herausführung aus
dem Umschlingungsbereich des Bandes nicht belüftet werden. Des Weiteren kann
so das in die Rillen gesaugte Wasser in den Saugkasten geschleudert
und von dort abgeführt
werden.
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Eine
konstruktiv einfache und dennoch wirksame Abdichtung kann dadurch
erreicht werden, dass der Saugkasten gegenüber dem Band mittels einer
axial verlaufenden Dichtleiste abgedichtet ist, deren zum Band gerichtete
Oberfläche
vorzugsweise von Keramik gebildet wird. Die Keramikoberfläche vermindert
den Verschleiß des
Bandes während
des Kontaktes mit der Dichtleiste erheblich.
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Zur
besseren Anpassung der Dichtleiste an die Form des Walzenmantels
sollte der mit der Saugwalze in Kontakt kommende Teil der Dichtleiste
aus Kunststoff bestehen. Dabei kann die Dichtwirkung noch durch
das Andrücken
der Dichtleiste an die Saugwalze verbessert werden.
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Im
Umschlingungsbereich des Bandes sorgt die Abdeckung der Faserstoffbahn
für eine
Begrenzung der angesaugten Luft über
die Rillen und damit für
eine Minimierung des Energieaufwandes für die Bereitstellung des Unterdrucks.
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Um
die angesaugte Leckmenge zu begrenzen, sollte daher nur eine Besaugung
des von der Faserstoffbahn abgedeckten Bereiches erfolgen.
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Hierzu
ist es vorteilhaft, wenn der außerhalb des
Bereichs der Faserstoffbahn liegende Teil der Rillen mit Formleisten
verschlossen ist.
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Zur
besseren Handhabbarkeit sollten ein Teil der, vorzugsweise alle
Formleisten zumindest teilweise miteinander verbunden sein.
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Um
eine Anpassung an eine Veränderung der
Lage oder Breite der Faserstoffbahn vornehmen zu können ist
es von Vorteil, wenn zumindest ein Teil der, vorzugsweise alle Formleisten
in den Rillen verschiebbar gelagert sind.
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Beides
kann relativ einfach dadurch umgesetzt werden, dass die Formleisten
an wenigstens einem Walzenende mit einer radial verlaufenden und axial
verschiebbaren Scheibe verbunden sind.
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Über eine
axiale Verschiebung der Scheibe kann so einfach der besaugte Bereich
der Saugwalze verändert
werden.
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Nachfolgend
soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
In der beigefügten
Zeichnung zeigt:
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1:
einen schematischen Querschnitt durch eine Saugwalze;
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2:
eine Teil-Draufsicht der Saugwalze und Scheibe 10 und
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3:
eine Teil-Draufsicht der Saugwalze mit montierter Scheibe 10.
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Die
Saugwalze wir von einem Walzenmantel 1 mit geschlossener
Mantelfläche
gebildet und ist über
eine Achse 7 drehbar in der Maschienstuhlung gelagert.
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Die
Saugwalze dient dabei als Führungselement
und wird von einem luftdurchlässigen
Band 3 in Form eines Siebes und der außenliegenden Faserstoffbahn 4 teilweise
umschlungen.
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Der
Unterdruck der Saugwalze soll die Faserstoffbahn 4 am Band 3 fixieren
und Wasser aus der Faserstoffbahn 4 saugen.
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Hierzu
umgibt den nicht-umschlungenen Umfangsbereich des Walzenmantels 1 ein
mit einer Unterdruckquelle verbundener externer Saugkasten 2.
Außerdem
besitzt der Walzenmantel 1 geradlinig und zur Umfangsrichtung
geneigt verlaufende Rillen 8. Die Neigung der Rillen 8 beträgt hier
beispielhaft 45° und
soll dafür
sorgen, dass die Rillen 8 während der Rotation der Saugwalze
beim Eintritt in den Umschlingungsbereich des Bandes 3 dennoch
in Verbindung mit dem Saugkasten 2 stehen.
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Auf
diese Weise kann der Unterdruck des Saugkastens 2 durch
das Band 3 auf die Faserstoffbahn 4 wirken. Die
Luftströmung
in den Rillen 8 verursacht dabei wesentlich weniger Lärm als bei
gebohrten Saugwalzen.
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Damit
der Saugkasten 2 möglichst
wenig Leckluft ansaugt, ist er gegenüber dem Band 3 und dem
Walzenmantel 1 über
eine Dichtleiste 5 am einlaufenden Zwickel zwischen Walzenmantel 1 und Band 3 und
eine Dichtleiste 6 am auslaufenden Zwickel abgedichtet.
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Die
Dichtleisten 5, 6 erstrecken sich axial über die
gesamte Breite des Bandes 3 und haben gegenüber dem
Band 3 eine Keramikbeschichtung zur Verschleißminderung.
Der dem Walzenmantel 1 zugewandte Teil der Dichtleisten 5, 6 ist
aus Kunststoff und der Form des Walzenmantels angepasst.
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Da
die Faserstoffbahn 4 schmaler als das Band 3 ist
und seine Lage auf diesem verändern kann,
wird der besaugte Bereich des Bandes 3 über Formleisten 9 beschränkt. Auch
dies dient zur Minimierung der angesaugten Falschluft.
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Die
Formleisten 9 werden hierzu, soweit erforderlich, von den
Walzenenden in die Rillen 8 geschoben. Um dies zu vereinfachen,
sind die sich nur über
einen relativ kurzen Abschnitt der Rillen 8 erstreckenden
Formleisten 9 hier alle an einer sich radial erstreckenden
Scheibe 10 befestigt.
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Diese
in 2 dargestellte Scheibe 10 muss so nur
auf die Achse 7 der Saugwalze geschoben. Während des
Einführens
der Formleisten 9 in die Rillen 8 muss die Scheibe 10 wegen
der Neigung der Rillen 8 gleichzeitig auch entsprechend
gedreht werden.
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3 zeigt
ein Ende der Saugwalze mit aufgeschobener Scheibe 10 und
den in die Rillen 8 eingeschobenen Formleisten 9.
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Im
Ergebnis wird nur der von der Faserstoffbahn 4 abgedeckte
Teil des Bandes 3 während
der Umschlingung der Saugwalze besaugt. Das aus der Faserstoffbahn 4 gesaugte
Wasser wird einfach von den Rillen 8 in den Saugkasten 2 geschleudert
und von dort abgeführt.
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Da
der Walzenmantel 1 nicht gebohrt werden muss, ist seine
Stabilität
höher und
seine Herstellung auch einfacher.