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Die
Erfindung betrifft eine Saugwalze mit einer ersten, zumindest im
Wesentlichen hufeisen- oder U-förmigen
Saugzone, die zwei seitliche, sich jeweils allgemein in Walzenumfangsrichtung
erstreckende Saugzonenabschnitte und einen mit diesen verbundenen,
sich allgemein parallel zur Walzenachse erstreckenden Saugzonenabschnitt
umfasst und deren in Axialrichtung gemessenes Format über zwei seitliche,
axial äußere Formatschieber
variabel einstellbar ist, wobei die sich in Walzenumfangsrichtung erstreckenden
Saugzonenabschnitte der ersten Saugzone jeweils in dem Bereich zwischen
einem axial äußeren Formatschieber
und einem diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement
gebildet sind.
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Saugwalzen
dieser Art werden beispielsweise in einer Maschine zur Herstellung
und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn wie insbesondere Papier-,
Karton- oder Tissuebahn beispielsweise als Abnahmesaugwalze oder
Saugleitwalzen eingesetzt. Die zumindest im Wesentlichen hufeisen-
oder U-förmige
Saugzone kann insbesondere als Hochvakuumzone vorgesehen sein. Saugwalzen
der genannten Art umfassen üblicherweise
einen Saugkasten. Über
die hufeisen- oder U-förmige,
bevorzugt als Hochvakuumzone ausgeführte Saugzone ist beispielsweise
eine Vorsaugung möglich,
auf die eine Nachsaugung folgt.
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Bei
den bisher bekannten Saugwalzen der eingangs genannten Art sind
die axial inneren Formatbegrenzungselemente hinsichtlich ihrer Position festgelegt.
Zur Einstellung der Vorsaugung über
die hufeisenförmige Hochvakuumzone
für die
Papierbahnabnahme kann nur der Saugkasten als Einheit verstellt
werden. Dementsprechend ergibt sich gleichermaßen auch eine Verstellung der
Nachsaugung.
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Durch Änderungen
beispielsweise in der Pressenkonfiguration der Papiermaschine müssen oft
auch die Umschlingungswinkel von Abnahmesaugwalzen und Saugfilzleitwalzen
angepasst werden. Dabei ist die Anpassung der Umschlingungswinkel
bisher allenfalls durch Verstellen der Niedervakuumzone im Stillstand
der jeweiligen Saugwalze oder durch einen mehrtägigen Umbau der Saugzone nach
einem Ausbau der Saugwalze (Versetzen der Dichtleisten, Einbau neuer
Formatschieber, usw.) möglich.
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In
den 1 bis 3 ist eine herkömmliche,
aus dem Stand der Technik bekannte Saugwalze 10 der eingangs
genannten Art wiedergegeben. Dabei zeigen die 1 eine
schematische Querschnittsdarstellung, 2 eine Abwicklung
der Saugzonen und 3 eine schematische perspektivische
Teildarstellung der bekannten Saugwalze.
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Demnach
umfasst die bekannte Saugwalze 10 eine erste Dichtleiste 12,
eine zweite Dichtleiste 14, eine dritte Dichtleiste 16,
zwei axial äußere Formatschieber 18 sowie
zwei axial innere Formatbegrenzungselemente 20, die jeweils
dichtend gegen die Innenfläche
des Walzenmantels 22 gehalten sind.
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Dabei
begrenzen die erste Dichtleiste 12, die zweite Dichtleiste 14,
die Formatschieber 18, die Formatbegrenzungselemente 20 sowie
die dritte Dichtleiste 16 eine hufeisen- oder U-förmige erste
Saugzone 24. Es sind ferner eine Haltezone 26 sowie
eine zweite Saugzone 28 vorgesehen. Während es sich bei der ersten
Saugzone 24 insbesondere um eine Hochvaku umzone handeln
kann, handelt es sich bei der zweiten Saugzone 28 bevorzugt
um eine Niedervakuumzone, wobei das Vakuum dieser zweiten Saugzone 28 z.
B. maximal 0,2 bar beträgt. Über die im
Betrieb bewegbaren Formatschieber 18 ist eine Formatverstellung
möglich.
In der 3 ist ein die Verstellung der Formatschieber 18 ermöglichendes Gestänge 32 zu
erkennen. Die Länge
der zweiten Saugzone 28 ist über eine verstellbare Dichtleiste 30 verstellbar.
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Bei
dieser bekannten Saugwalze 10 sind zwar die Formatschieber 18 im
Betrieb bewegbar. Die Formatbegrenzung ist jedoch fest, d. h. die
Formatbegrenzungselemente 20 sind in ihrer Position festgelegt.
Die in Umfangsrichtung der Saugwalze 10 gemessene Länge der
zweiten Saugzone 28 ist bei stillstehender Walze verstellbar.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Saugwalze
der eingangs genannten Art zu schaffen. Dabei soll insbesondere
erreicht werden, dass während
des Betriebs nicht nur das Format bzw. die in Axialrichtung gemessene
Breite sondern auch die in Umfangsrichtung der Saugwalze gemessene
Länge der
zumindest im Wesentlichen hufeisen- oder U-förmigen Saugzone variabel einstellbar
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die beiden axial äußeren Formatschieber
jeweils gemeinsam mit dem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement
axial verstellbar sind und dass in dem Bereich zwischen einem jeweiligen
axial äußeren Formatschieber
und dem diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement
jeweils ein verstellbares Dichtelement angeordnet ist, über das
die in Walzenumfangsrichtung gemessene Länge des betreffenden seitlichen,
sich in Walzenumfangsrichtung erstreckenden Saugzonenabschnitts
der ersten Saugzone variabel einstellbar ist.
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Nachdem
die beiden axial äußeren Formatschieber
jeweils gemeinsam mit dem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement
axial verstellbar sind, bleibt der Abstand zwischen einem jeweiligen
Formatschieber und dem diesem benachbarten Formatbegrenzungselement
konstant. Indem in dem Bereich zwischen einem jeweiligen axial äußeren Formatschieber
und dem diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement
jeweils ein verstellbares Dichtelement angeordnet ist, ist auch
die in Walzenumfangsrichtung gemessene Länge der seitlichen, sich in
Walzenumfangsrichtung erstreckenden Saugzonenabschnitte der ersten
hufeisen- oder U-förmigen
Saugzone variabel einstellbar. Damit sind sowohl das Format als
auch die Länge dieser
ersten Saugzone jeweils während
des Betriebs der Saugwalze verstellbar. Bei der hufeisen- oder U-förmigen Saugzone
kann es sich insbesondere um eine Hochvakuumzone handeln. Die jeweils
in dem Bereich zwischen einem axial äußeren Formatschieber und einem
benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement vorgesehenen
Dichtelemente können
insbesondere auf einer Kreisbahn verschiebbar sein.
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Bevorzugt
sind ein jeweiliger axial äußerer Formatschieber
und ein jeweiliges benachbartes axial inneres Formatbegrenzungselement
als axial verstellbare Einheit ausgeführt.
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Vorteilhafterweise
sind das Format der ersten Saugzone und die Länge der seitlichen, sich in Walzenumfangsrichtung
erstreckenden Saugzonenabschnitte dieser ersten Saugzone unabhängig voneinander
variabel einstellbar.
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Gemäß einer
bevorzugten praktischen Ausführungsform
sind die axial äußeren Formatschieber bzw.
die jeweils einen solchen Formatschieber und ein benachbartes Formatbegrenzungselement
umfassenden Einheiten unabhängig
voneinander axial verstellbar.
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Grundsätzlich sind
jedoch auch solche Ausführungen
denkbar, bei denen die axial äußeren Formatschieber
bzw. die jeweils einen solchen Formatschieber und ein benachbartes
Formatbegrenzungselement umfassenden Einheiten gemeinsam bzw. gleichzeitig
axial einander entgegengesetzt verstellbar sind.
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Von
Vorteil ist insbesondere auch, wenn die jeweils in dem Bereich zwischen
einem axial äußeren Formatschieber
und einem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement vorgesehenen
Dichtelemente unabhängig
voneinander verstellbar sind.
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Grundsätzlich ist
jedoch auch eine solche Ausführung
denkbar, bei der die jeweils in dem Bereich zwischen einem axial äußeren Formatschieber und
einem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement vorgesehenen
Dichtelemente gemeinsam bzw. gleichzeitig verstellbar sind.
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Zweckmäßigerweise
sind die axial äußeren Formatschieber
und axial inneren Formatbegrenzungselemente axial verstellbar auf
einem sich vorzugsweise entlang der Walzenachse erstreckenden Tragrohr
gelagert.
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Die
jeweils in dem Bereich zwischen einem axial äußeren Formatschieber und einem
diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement angeordneten
Dichtelemente sind bevorzugt jeweils um eine zur Walzenachse parallele
Achse verschwenkbar.
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Die
betreffende Schwenkachse für
die Dichtelemente ist zweckmäßigerweise
am Tragrohr befestigt.
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Gemäß einer
bevorzugten praktischen Ausführungsform
ist axial zwischen den beiden axial inneren Formatbegrenzungselementen
eine Haltezone vorgesehen.
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Von
Vorteil ist insbesondere auch, wenn in Umfangsrichtung betrachtet
im Anschluss an die erste Saugzone eine zweite Saugzone vorgesehen
ist. Dabei kann die zweite Saugzone insbesondere eine Niedervakuumzone
sein.
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Die
zweite Saugzone kann mit den jeweils axial zwischen einem axial äußeren Formatschieber und
einem axial inneren Formbegrenzungselement liegenden, durch das
jeweilige verstellbare Dichtelement von dem sich allgemein parallel
zur Walzenachse erstreckenden Saugzonenabschnitt der ersten Saugzone
getrennten Bereichen verbunden sein, was jedoch nicht zwingend ist.
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Es
ist insbesondere auch eine Verbindung der zweiten Saugzone mit der
Haltezone denkbar, was jedoch ebenfalls nicht zwingend ist.
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Mit
der erfindungsgemäßen Saugwalze
ist somit der Umschlingungswinkel der insbesondere als Hochvakuumzone
ausgeführten
ersten Saugzone unter Aufrechterhaltung der Verstellbarkeit des
Formats und der Verstellbarkeit der insbesondere als Niedervakuumzone
ausgeführten
zweiten Saugzone variabel veränderbar,
wobei der Umschlingungswinkel und das Format der ersten Saugzone
sowie die zweite Saugzone jeweils während des Betriebs der Saugwalze
verstellbar sind. Nachdem nicht mehr der Saugkasten als Einheit
verstellt werden muss, wird vermieden, dass sich mit einer Verstellung
der Vorsaugung zwangsläufig
auch die Nachsaugung verstellt. Vor- und Nachsaugung sind nunmehr
ohne Betriebsunterbre chung unabhängig
voneinander einstellbar, wodurch eine wesentlich erweiterte Möglichkeit
zur Optimierung des Bahnlaufs im Betrieb geschaffen wird.
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Durch Änderungen
in der Pressenkonfiguration müssen
oft auch die Umschlingungswinkel von Abnahmesaugwalzen und Saugfilzleitwalzen
angepasst werden (z. B. bei Veränderung
der Druckschuhlänge
bei NipcoFlex-Pressen
oder allgemein bei veränderten
Ein- und Auslaufgeometrieverhältnissen
an benachbarten Walzen). Während
die Anpassung der Umschlingungswinkel bisher allenfalls durch Verstellen
der Niedervakuumzone bzw. zweiten Saugzone im Stillstand möglich war,
was oft einen mehrtägigen
Umbau der Saugzone nach Ausbau der Saugwalze mit sich brachte (Versetzen
der Dichtleisten, Einbau neuer Formatschieber, ...) werden diese
Umbauten bei der erfindungsgemäßen Saugwalze
durch einfache Einstellarbeiten ersetzt. Die für Bahnlaufoptimierungen bisher üblichen
Betriebsunterbrechungen können
auf ein Minimum reduziert werden.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher
erläutert;
in dieser zeigen:
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1 eine
schematische Querschnittsdarstellung einer aus dem Stand der Technik
bekannten Saugwalze,
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2 eine
Abwicklung der Saugzonen der bekannten Saugwalze gemäß 1,
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3 eine
schematische perspektivische Teildarstellung der bekannten Walze
gemäß 1,
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4 eine
schematische perspektivische Teildarstellung einer beispielhaften
Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Saugwalze,
wobei der Walzenmantel weggelassen ist, und
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5 eine
vereinfachte Darstellung der Ausführungsform gemäß 4 ohne
Tragrohr, hier ohne Dichtleiste der zweiten Saugzone dargestellt.
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4 zeigt
in schematischer perspektivischer Teildarstellung eine beispielhafte
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Saugwalze 34 mit
einem nicht dargestellten Walzenmantel und einem innerhalb dieses
Walzenmantels angeordneten Saugkasten 36.
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Dabei
umfasst die Saugwalze 34 eine erste, zumindest im Wesentlichen
hufeisen- oder U-förmige Saugzone 38 mit
zwei seitlichen, sich jeweils allgemein in Walzenumfangsrichtung
U erstreckenden Saugzonenabschnitten 40 und einem mit diesen
verbundenen, sich allgemein parallel zur Walzenachse X erstreckenden
Saugzonenabschnitt 42. Die U-Form der Saugzone 38 wird
somit durch den Saugzonenabschnitt 42 als Steg und die
beiden die Schenkel bildenden seitlichen Saugzonenabschnitte 40 gebildet.
Diese erste Saugzone 38 kann insbesondere als Hochvakuumsaugzone
vorgesehen sein.
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Das
in Axialrichtung gemessene Format ist über zwei seitliche, axial äußere Formatschieber 44 variabel
einstellbar. Die sich in Walzenumfangsrichtung U erstreckenden seitlichen
Saugzonenabschnitte 40 der ersten Saugzone 38 sind
jeweils in dem Bereich zwischen einem axial äußeren Formatschieber 44 und
einem diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement 46 gebildet.
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Dabei
sind die beiden axial äußeren Formatschieber 44 jeweils
gemeinsam mit dem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement 46 axial
verstellbar. Zudem ist in dem Bereich zwischen einem jeweiligen
axial äußeren Formatschieber 44 und dem
diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement 46 als
Zwischenstück
jeweils ein verstellbares Dichtelement 48 angeordnet, über das die
in Walzenumfangsrichtung U gemessene Länge des betreffenden seitlichen,
sich in Walzenumfangsrichtung U erstreckenden Saugzonenabschnitts 40 der
ersten Saugzone 38 variabel einstellbar ist.
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Dabei
können
ein jeweiliger axial äußerer Formatschieber 44 und
ein jeweiliges benachbartes axial inneres Formatbegrenzungselement 46 insbesondere
als axial verstellbare Einheit ausgeführt sein. So können ein
jeweiliger axial äußerer Formatschieber 44 und
das benachbarte axial innere Formatbegrenzungselement 46 beispielsweise über stangenartige
Verbindungselemente 50 miteinander verbunden sein.
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Das
Format der ersten Saugzone 38 und die Länge der sich in Walzenumfangsrichtung
U erstreckenden seitlichen Saugzonenabschnitte 40 dieser ersten
Saugzone sind insbesondere unabhängig voneinander
variabel einstellbar.
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Die
axial äußeren Formatschieber 44 bzw. die
jeweils einen solchen Formatschieber 44 und ein benachbartes
Formatbegrenzungselement 46 umfassenden Einheiten sind
zweckmäßigerweise
unabhängig
voneinander axial verstellbar. Sie können jedoch beispielsweise
auch gemeinsam, d. h. gleichzeitig axial einander entgegengesetzt
verstellbar sein.
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Die
jeweils in dem Bereich zwischen einem axial äußeren Formatschieber 44 und
einem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement 46 vorgesehenen
Dichtelemente 48 können
unabhängig voneinander
verstellbar sein. Sie können
jedoch auch gemeinsam, d. h. gleichzeitig verstellbar sein.
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Wie
anhand der 4 zu erkennen ist, können die
axial äußeren Formatschieber 44 und
axial inneren Formatbegrenzungselemente 46 axial verstellbar
auf einem sich vorzugsweise entlang der Walzenachse X erstreckenden
Tragrohr 52 gelagert sein.
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Die
jeweils in dem Bereich zwischen einem axial äußeren Formatschieber 44 und
einem diesem benachbarten axial inneren Formatbegrenzungselement 46 angeordneten
Dichtelemente 48 können
jeweils um eine zur Walzenachse X parallele Achse verschwenkbar
sein. Dabei kann die betreffende Schwenkachse 54 für die Dichtelemente 48 insbesondere
am Tragrohr 52 befestigt sein.
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Axial
zwischen den beiden axial inneren Formatbegrenzungselementen 46 kann
eine Haltezone 56 vorgesehen sein.
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In
Umfangsrichtung U betrachtet kann im Anschluss an die erste Saugzone 38 eine
zweite Saugzone 58 vorgesehen sein. Bei dieser zweiten
Saugzone 58 kann es sich insbesondere um eine Niedervakuumzone
handeln. Das Vakuum in der zweiten Saugzone 58 kann also
insbesondere geringer als das Vakuum in der insbesondere als Hochvakuumzone
vorgesehenen ersten Saugzone 38 sein.
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5 zeigt
eine vereinfachte Darstellung der Ausführungsform gemäß 4 ohne
Tragrohr. Dabei sind einander entsprechenden Teilen gleiche Bezugszeichen
zugeordnet.
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Wie
anhand der 4 und 5 zu erkennen
ist, ist die insbesondere als Hochvakuumzone vorgesehene erste Saugzone 38 durch
eine erste Dichtleiste 60, eine im Vergleich dazu insbesondere kürzere zweite
Dichtleiste 62, die axial äußeren Formatschieber 44,
die axial inneren Formatbegrenzungselemente 46, die Dichtelemente 48 und
den nicht gezeigten Walzenmantel, an dessen Innenseite die Dichtleisten 60, 62,
Formatschieber 44, Formatbegrenzungselemente 46 und
Dichtelemente 48 anliegen, begrenzt.
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Die
Haltezone 56 ist durch die zweite Dichtleiste 62,
eine dritte Dichtleiste 64, die axial inneren Formatbegrenzungselemente 46 und
den nicht gezeigten Walzenmantel begrenzt.
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Bei
der in den 4 und 5 wiedergegebenen
Ausführungsform
ist die zweite Saugzone 58 mit den jeweils axial zwischen
einem axial äußeren Formatschieber 44 und
einem axial inneren Formatbegrenzungselemente 46 liegenden,
durch das jeweilige verstellbare Dichtelement 48 von dem
sich allgemein parallel zur Walzenachse X erstreckenden Saugzonenabschnitt 42 der
ersten Saugzone 38 getrennten Bereichen 66 verbunden.
Dazu kann die dritte Dichtleiste 64, wie in den 4 und 5 gezeigt,
unterbrochen sein.
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Wie
insbesondere anhand der 4 zu erkennen ist, kann die
dritte Dichtleiste 64 insbesondere auch so bemessen sein,
dass die Haltezone 56 von der zweiten Saugzone 58 getrennt
ist. Grundsätzlich
ist jedoch auch eine Verbindung zwischen der Haltezone 56 und
der zweiten Saugzone 58 denkbar.
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- 10
- Saugwalze
- 12
- erste
Dichtleiste
- 14
- zweite
Dichtleiste
- 16
- dritte
Dichtleiste
- 18
- Formatschieber
- 20
- Formatbegrenzungselement
- 22
- Walzenmantel
- 24
- erste
Saugzone
- 26
- Haltezone
- 28
- zweite
Saugzone
- 30
- Dichtleiste
- 32
- Gestänge
- 34
- Saugwalze
- 36
- Saugkasten
- 38
- erste
Saugzone
- 40
- seitliche
Saugzonenabschnitte
- 42
- sich
parallel zur Walzenachse erstreckender Saugzonenabschnitt
- 44
- Formatschieber
- 46
- Formatbegrenzungselement
- 48
- verstellbares
Dichtelement
- 50
- Verbindungselement
- 52
- Tragrohr
- 54
- Schwenkachse
- 56
- Haltezone
- 58
- zweite
Saugzone
- 60
- erste
Dichtleiste
- 62
- zweite
Dichtleiste
- 64
- dritte
Dichtleiste
- 66
- Bereich
- U
- Walzenumfangsrichtung
- X
- Walzenachse