DE102013215779A1

DE102013215779A1 - Bespannung mit Nahtverbindungsmittel

Info

Publication number: DE102013215779A1
Application number: DE201310215779
Authority: DE
Inventors: Wan Zeti Zafina Wan Ahmad Nathri; Anas Alias; Jürgen Abraham
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2013-08-09
Filing date: 2013-08-09
Publication date: 2015-02-12
Also published as: WO2015018776A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bespannung für eine Bahnmaterial herstellende und/oder verarbeitende Maschine, insbesondere Papier-, Karton-, Tissue- oder Nonwoven-Maschine, mit einer lastaufnehmenden Grundstruktur, die ein Flächengebilde und ein Nahtverbindungsmittel umfasst, wobei das Flächengebilde eine Länge in Maschinenrichtung und eine Breite in Maschinenquerrichtung sowie eine zum Bahnmaterial weisende Oberseite und eine zur Maschine weisende Unterseite hat und in seiner Länge durch einen ersten und einen zweiten sich jeweils über die Breite des Flächengebildes erstreckenden Endabschnitt begrenzt ist und wobei das Nahtverbindungsmittel ein erstes an dem ersten Endabschnitt angeordnetes Nahtverbindungselement mit einem ersten Kopplungsabschnitt und einem ersten Befestigungsabschnitt sowie ein zweites an dem zweiten Endabschnitt angeordnetes Nahtverbindungselement mit einem zweiten Kopplungsabschnitt und einem zweiten Befestigungsabschnitt hat, wobei das jeweilige Nahtverbindungselement mit seinem jeweiligen Befestigungsabschnitt an dem jeweiligen Endabschnitt befestigt ist und die Grundstruktur endlos machbar ist, indem die beiden Kopplungsabschnitte zusammengeführt und miteinander verbunden werden und das jeweilige Nahtverbindungselement mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung orientiert an dem Endabschnitt angeordnet ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Befestigungsabschnitte mehrere in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordnete Befestigungsstreifen umfasst, die zwischen sich einen Freiraum lassen und sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstrecken und die auf der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes angeordnet an dieser befestigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bespannung für eine Bahnmaterial herstellende und/oder verarbeitende Maschine, insbesondere Papier-, Karton-, Tissue- oder Nonwoven-Maschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Solche Bespannungen sind in der Regel in der Maschine nahtbar, indem die an beiden längsseitigen Endabschnitten angeordneten Nahtschlaufen unter Ausbildung eines gemeinsamen Verbindungskanals zusammengeführt werden und durch den Verbindungskanal ein Steckdraht geführt wird.
Bei den bekannten in der Maschine nahtbaren Bespannungen werden die Nahtschlaufen in der Regel durch zurückgewobene Maschinenrichtungsfäden gebildet. Dieser Rückwebprozess ist sehr zeit- und daher kostenintensiv. Ferner tragen die durch zurückgewobene Maschinenrichtungsfäden gebildeten Nahtschlaufen zu einer oftmals hohen Dicke der Bespannung in deren Endabschnitten bei, wodurch die Bespannung im Nahtbereich dicker als im Übrigen sich zwischen den beiden Endabschnitten erstreckenden Mittenabschnitt ist.
Im Stand der Technik werden bspw. in der EP1085120 Bespannungen mit Nahtverbindungsmitteln mit einstückigen Nahtverbindungselementen vorgeschlagen, die nicht durch zurückgewobene Maschinenrichtungsfäden gebildet sind. Allerdings werden die in der EP1085120 gezeigten Nahtverbindungselemente durch zurückgewobene Maschinenrichtungsfäden gehalten, so dass die vorher beschriebene Problematik nicht gelöst ist. Zusätzlich haben die aus dieser Druckschrift bekannten „massiven“ einstückigen Nahtverbindungselemente den Nachteil, dass diese impermeabel sind und somit im Nahtbereich eine deutlich reduzierte Permeabilität der mit diesen ausgestatteten Bespannungen hervorrufen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin eine Bespannung mit einem zu den bekannten Nahtverbindungsmitteln alternativen Nahtverbindungsmittel vorzuschlagen, welches die oben genannten Nachteile überwindet oder zumindest reduziert.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Bespannung für eine Bahnmaterial herstellende und/oder verarbeitende Maschine, insbesondere Papier-, Karton-, Tissue- oder Nonwoven-Maschine, mit einer lastaufnehmenden Grundstruktur, die ein Flächengebilde und ein Nahtverbindungsmittel umfasst, wobei das Flächengebilde eine Länge in Maschinenrichtung und eine Breite in Maschinenquerrichtung sowie eine zum Bahnmaterial weisende Oberseite und eine zur Maschine weisende Unterseite hat und in seiner Länge durch einen ersten und einen zweiten sich jeweils über die Breite des Flächengebildes erstreckenden Endabschnitt begrenzt ist. Das Nahtverbindungsmittel hat hierbei ein erstes an dem ersten Endabschnitt angeordnetes Nahtverbindungselement mit einem ersten Kopplungsabschnitt und einem ersten Befestigungsabschnitt sowie ein zweites an dem zweiten Endabschnitt angeordnetes Nahtverbindungselement mit einem zweiten Kopplungsabschnitt und einem zweiten Befestigungsabschnitt, wobei das jeweilige Nahtverbindungselement mit seinem jeweiligen Befestigungsabschnitt an dem jeweiligen Endabschnitt befestigt ist. Hierbei ist das jeweilige Nahtverbindungselement mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung orientiert an dem Endabschnitt angeordnet. Die Grundstruktur ist endlos machbar, indem die beiden Kopplungsabschnitte zusammengeführt und miteinander verbunden werden.
Die erfindungsgemäße Bespannung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Befestigungsabschnitte mehrere in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordnete Befestigungsstreifen umfasst, die zwischen sich einen Freiraum lassen und sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstrecken und die auf der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes angeordnet an dieser befestigt sind.
Im Sinne der Erfindung ist das jeweilige Nahtverbindungselement auf alle Fälle mit den Befestigungsstreifen an dem Flächengebilde befestigt. Dies schließt aber nicht aus, dass das Nahtverbindungselement auch mit anderen Abschnitten oder Bereichen – d.h. zusätzlich zu der Befestigung mit den Befestigungsstreifen – an dem Flächengebilde befestigt ist.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine Bespannung mit zumindest einem an einem Endabschnitt angeordnetem Nahtverbindungselement vorgeschlagen, bei dem der Befestigungsabschnitt eine Vielzahl von in Maschinenquerrichtung zueinander beabstandeten und einen Freiraum zwischen sich lassenden Befestigungsstreifen umfasst. Hierbei sind die Befestigungsstreifen entweder teilweise auf der Oberseite des Flächengebildes angeordnet und an diesem befestigt und teilweise auf der Unterseite des Flächengebildes angeordnet und an diesem befestigt oder aber nur auf der Ober- oder auf der Unterseite des Flächengebildes angeordnet und an diesem befestigt.
Durch diese Lösung wird eine Verbindung des Nahtverbindungsmittels mit dem Endabschnitt des Flächengebildes ohne die Verwendung von zurückgewebten Maschinenrichtungsfäden bereitgestellt. Dadurch dass die Befestigungsstreifen in Maschinenquerrichtung zueinander beabstandet sind und zwischen zwei benachbarten Befestigungsstreifen jeweils ein Freiraum gebildet ist, wird durch die erfindungsgemäße Lösung die Permeabilität im Nahtbereich durch das Nahtverbindungsmittel deutlich geringer beeinflusst als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Bespannungen.
Dadurch, dass sich die Befestigungsstreifen mit ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstrecken, wird trotz dass diese zueinander beabstandet sind eine ausreichend große Befestigungsfläche zur Befestigung des Nahtverbindungselements am Flächengebilde bereitgestellt.
Vorteilhafte Weiterbildung und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Denkbar ist, dass der Befestigungsabschnitt lediglich durch die Befestigungsstreifen gebildet ist.
Um die Stabilität des Nahtverbindungsmittels zu verbessern ist nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest ein Nahtverbindungselement einen in seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung erstreckenden Verbindungssteg hat, der die Befestigungsstreifen miteinander verbindet. Dadurch dass die Befestigungsstreifen durch einen in Maschinenquerrichtung verlaufenden Verbindungssteg miteinander verbunden sind, wird bspw. bei auftretender Querbelastung auf das Nahtverbindungsmittel einem Versagen des Nahtverbindungselements entgegengewirkt.
Vorzugsweise ist in diesem Zusammenhang der Verbindungssteg zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Kopplungsabschnitt angeordnet. Durch den so angeordneten Verbindungssteg werden Befestigungsabschnitt und Kopplungsabschnitt voneinander entkoppelt, wodurch Krafteinflüsse auf den Kopplungsabschnitt nicht unmittelbar auf die einzelnen Befestigungsstreifen übertragen werden und umgekehrt. Ein Versagen des erfindungsgemäßen Verbindungselements wird hierdurch deutlich reduziert.
Nach einer konkreten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Befestigungsstreifen ausgehend vom Verbindungssteg in Maschinenrichtung auf einer Länge von 0,2–5 cm erstrecken. Durch diese Länge der Verbindungsstreifen in MD-Richtung wird sichergestellt, dass die Zugkraft in MD-Richtung durch die Befestigungsstreifen gut aufgenommen werden kann, da diese auf einer ausreichenden Länge an dem Flächengebilde befestigt sind.
Es sind mehrere Möglichkeiten denkbar, an welcher Stelle des Flächengebildes ein Verbindungssteg angeordnet sein kann. Nach einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verbindungssteg auf der Ober- und/oder auf Unterseite des Flächengebildes angeordnet. Hat das Nahtverbindungselement bspw. auf der Oberseite und auf der Unterseite angeordnete Befestigungsstreifen kann es in diesem Fall sinnvoll sein, wenn das Nahtverbindungselement einen auf der Oberseite des Flächengebildes angeordneten Verbindungssteg und einen auf der Unterseite des Flächengebildes angeordneten Verbindungssteg hat. Hat das Nahtverbindungselement bspw. nur auf der Oberseite angeordnete Befestigungsstreifen kann es sinnvoll sein, wenn das Nahtverbindungselement nur einen auf der Oberseite des Flächengebildes angeordneten Verbindungssteg hat. Analoges gilt für den Fall, dass der Befestigungsstreifen nur auf der Unterseite des Flächengebildes angeordnete Befestigungsstreifen hat.
Nach einer zusätzlichen oder dazu alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Verbindungssteg an der den Endabschnitt abschließenden Querkante des Flächengebildes angeordnet ist.
Eine konkrete Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die beiden Kopplungsabschnitte jeweils eine Vielzahl von in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordneten Schlaufen bereitstellen, wobei die beiden Kopplungsabschnitte miteinander verbindbar sind, indem die Schlaufen der beiden Kopplungsabschnitte unter Bildung eines sich in Maschinenquerrichtung erstreckenden Verbindungskanals miteinander in Eingriff gebracht werden und durch den Verbindungskanal ein Streckdraht geführt wird. Der Begriff Schlaufe soll in diesem Zusammenhang so weit verstanden werden, dass dieser jede Art von Materialabschnitt umfasst, der eine in Maschinenquerrichtung orientierte Durchgangsöffnung bereitstellt. Eine Schlaufe kann demzufolge bspw. durch einen oder mehrere Fäden oder Drähte oder durch einen gefalteten Abschnitt einer Folie oder eines Gewebes oder durch einen gegossenen Materialabschnitt gebildet sein. In diesem Zusammenhang ist es insbesondere vorgesehen, dass der Verbindungssteg zusätzlich zu den Befestigungsstreifen auch die Schlaufen miteinander verbindet.
Um eine konstruktiv möglichst einfache Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Nahtverbindungselements zu erzielen sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Befestigungsstreifen und die Schlaufen die gleiche Breite haben.
Vorzugsweise haben die Schlaufen eine Breite von 0,05–5,0 cm.
Wie bereits erwähnt ist es denkbar, dass Befestigungsstreifen auf der Oberseite angeordnet und an dieser befestigt sind und dass andere Befestigungsstreifen auf der Unterseite angeordnet und an dieser befestigt sind.
In diesem Fall ist es möglich, dass in Maschinenquerrichtung betrachtet zumindest einige der an der Oberseite befestigten Befestigungsstreifen gegenüber zumindest einigen an der Unterseite befestigten anderen Befestigungsstreifen versetzt angeordnet sind. Insbesondere ist in diesem Zusammenhang denkbar, dass in Maschinenquerrichtung betrachtet die an der Oberseite befestigten Befestigungsstreifen gegenüber den an der Unterseite befestigten Befestigungsstreifen versetzt angeordnet sind. Durch die versetzte Anordnung wird erreicht, dass die Last gleichmäßig auf die Längsfäden übertragen wird.
Um zu erreichen, dass die Befestigungsstreifen möglichst wenig zur Dicke der Grundstruktur beitragen ist es insbesondere sinnvoll, wenn die Befestigungsstreifen flach auf der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Befestigungsstreifen aus einem flachen Material hergestellt. Unter flach soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass jeder Befestigungsstreifen in Maschinenquerrichtung eine größere Erstreckung hat als in Dickenrichtung der Grundstruktur.
Es sind verschiedene Möglichkeiten denkbar, wie die Befestigungsstreifen an der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes befestigt sein können. Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die Befestigungsstreifen an der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes durch verschweißen und/oder verkleben und/oder vernähen und/oder vernieten befestigt sind.
Zusätzlich dazu oder alternativ dazu ist denkbar, dass die Befestigungsstreifen in das Flächengebilde eingreifende Haken umfassen, mittels denen die Befestigungsstreifen an dem Flächengebilde befestigt sind. Nicht ausschließlich, aber insbesondere in diesem Zusammenhang kann es ferner sinnvoll sein, wenn sich zumindest einige der an einer Seite von Ober- oder Unterseite befestigten Befestigungsstreifen in Maschinenrichtung länger auf dieser Seite erstrecken als sich zumindest einige an der anderen Seite von Ober- oder Unterseite befestigten Befestigungsstreifen auf der anderen Seite erstrecken. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die Haken nicht an derselben Stelle von oben und von unten in das Flächengebilde eingreifen. Konkret kann demzufolge denkbar sein, dass sich die an der Oberseite befestigten Befestigungsstreifen in Maschinenrichtung betrachtet länger auf der Oberseite erstrecken als sich die an der Unterseite befestigten Befestigungsstreifen auf der Unterseite erstrecken. Denkbar kann auch sein, dass sich die an der Oberseite befestigten Befestigungsstreifen in Maschinenrichtung betrachtet kürzer auf der Oberseite erstrecken als sich die an der Unterseite befestigten Befestigungsstreifen auf der Unterseite erstrecken.
Die Befestigungsstreifen mit Haken können aus einem metallischen oder polymeren Werkstoff gebildet sein.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Flächengebilde ein textiles Flächengebilde ist mit sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenquerrichtung erstreckenden Querfäden, wobei insbesondere zumindest einige der Haken zwischen benachbarte Querfäden und/oder in Querfäden des textilen Flächengebildes eingreifen. Denkbar sind hier bspw. Gewebe, Gelege oder Spiralsiebe.
Konkret kann das textile Flächengebilde ein Gelege und/oder Gewebe umfassen, insbesondere daraus gebildet sein, mit sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstreckenden Längsfäden welche die Querfäden kreuzen.
Da durch die auf der Ober- und/oder Unterseite des textilen Flächengebildes angeordneten Befestigungsstreifen eine hohe Zugkraft auf die Querfäden ausgeübt wird und die Querfäden in den beiden Endabschnitten nahe an der diese abschließenden Querkante angeordnet sind, kann es passieren, dass Querfäden aus dem textilen Flächengebilde gezogen werden. Um die hierfür notwendige Zugkraft zu erhöhen, d.h. die Gefahr, dass dies bei normalen üblichen Einsatzbedingungen der Bespannung passiert zu reduzieren oder gar zu unterbinden sehen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung vor, dass im Bereich der beiden Endabschnitte zumindest einige der Längs- und Querfäden entweder an zumindest einigen Kreuzungsstellen unter im Wesentlicher Beibehaltung der Fadenform miteinander verklebt und/oder verschweißt sind oder zumindest einige der Längs- und Querfäden ohne Beibehaltung der Fadenform miteinander verschmolzen sind. Unter dem Begriff „im Wesentlichen Beibehaltung der Fadenform“ soll verstanden werden, dass die Fäden zumindest zwischen den Verschweißungsstellen noch als Fäden erkennbar sind, auch wenn diese an der Verklebungsstelle oder Verschweißungsstelle abgeplattet oder angeschmolzen oder miteinander verschmolzen sind. Unter dem Begriff „ohne Beibehaltung der Fadenform“ soll verstanden werden, dass die Fäden zu einem Stück miteinander verschmolzen sind und nicht mehr als einzelne Fäden erkennbar sind. Im zuletzt genannten Fall kann es zur Herstellung einer ausreichenden Permeabilität im Endabschnitt sinnvoll sein, wenn der Endabschnitt an den miteinander verschmolzenen Stellen nachträglich mit Löchern oder Öffnungen versehen ist.
Durch die vorgenannten Maßnahmen kann insbesondere erreicht werden, dass jeder der Endabschnitte ausgelegt ist, um eine in Maschinenrichtung gerichtete Zugkraft von zumindest 20kN/m, insbesondere zumindest 40kN/m, zu halten.
Denkbar ist aber auch, dass das Flächengebilde eine Folie, insbesondere Folie aus Polymermaterial, umfasst, insbesondere daraus gebildet ist, wobei insbesondere zumindest einige der Haken unter Bildung von Vertiefungen und/oder Löchern in das Flächengebildes eingreifen.
Durch die vorgenannten Ausführungsformen wird eine gute Verankerung des jeweiligen Nahtverbindungselements an dem jeweiligen Endabschnitt des Flächengebildes erreicht. Zusätzlich dazu ist es denkbar, dass die Befestigungsstreifen an der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes durch Verschweißen und/oder Verkleben und/oder Vernähen und/oder Vernieten befestigt sind.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sich an zumindest einem Endabschnitt die Schlaufen in Maschinenrichtung ca. 0,1–2,0 cm, bevorzugt ca. 0,2–0,5 cm über die Querkante des Endabschnitts über das Flächengebilde hinaus erstrecken.
Um die Naht möglichst flach zu gestalten ist insbesondere vorgesehen, dass zumindest ein Nahtverbindungselement, insbesondere beide Nahtverbindungselemente jeweils aus einem flächig ausgebildeten Materialabschnitt, wie bspw. einem textilen Flächengebilde und/oder einer Folie, gebildet ist. Hierbei wird der flächige Materialabschnitt mit seiner Erstreckung in Maschinenrichtung durch eine erste und eine zweite, sich jeweils in Maschinenquerrichtung erstreckende Querkante begrenzt.
In diesem Fall können die Verbindungsstreifen und die Schlaufen bspw. durch nachträgliches Ausschneiden oder Ausstanzen aus dem flächigen Materialabschnitt erzeugt werden. Konkret kann zur Bereitstellung des Nahtverbindungselements der flächig ausgebildete Materialabschnitt derart gefaltet sein, dass das Nahtverbindungselement in einer durch die Dickenrichtung und die Maschinenrichtung der Grundstruktur aufgespannten Ebene betrachtet U- oder V-förmig ausgebildet ist mit einem an der Oberseite des Flächengebildes angeordneten oberen Abschnitt und einem an der Unterseite des Flächengebildes angeordneten unteren Abschnitt sowie einem diese miteinander verbindenden Übergangsabschnitt, wobei der obere und/oder untere Abschnitt den Befestigungsabschnitt und der Übergangsabschnitt den Kopplungsabschnitt bereitstellen, und das freie Ende des oberen Abschnitts durch die erste Querkante des flächigen Materialabschnitts und das freie Ende des unteren Abschnitts durch die zweite Querkante des flächigen Materialabschnitts gebildet ist, wobei der flächige Materialabschnitt im oberen und/oder unteren Abschnitt die Verbindungsstreifen bereitstellt, zwischen denen jeweils eine erste, zur jeweiligen Querkante hin offene Aussparung angeordnet ist, und der flächige Materialabschnitt im Übergangsbereich zweite in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordnete Aussparungen hat, die durch Stege zueinander beabstandet sind, wobei die Stege im gefalteten Zustand des flächigen Materialabschnitts die U- oder V-förmig verlaufenden Schlaufen bilden.
Für eine Verwendung der erfindungsgemäßen Bespannung zur Herstellung einer Faserstoffbahn ist es insbesondere sinnvoll, wenn durch die Bespannung keine oder so wenig wie möglich topographische Markierungen erzeugt werden, die durch Höhenunterschiede in der Grundstruktur hervorgerufen werden können. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, dass an zumindest einer Seite von Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes zumindest eines Endabschnitts zumindest einige von dem Nahtverbindungselement bedeckte Stellen Verdichtungsstellen bilden, wobei an den Verdichtungsstellen dieser Seite von Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes in Dickenrichtung betrachtet zur Mitte des Flächengebildes hin gegenüber anderen Stellen dieser Seite zurückgesetzt ist, die nicht von dem Nahtverbindungselement bedeckt sind.
Konkret können die Verdichtungsstellen eine Prägung auf der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes bilden, die komplementär zur Flächenform der Abschnitte des Nahtverbindungselements sind, die die Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes bedeckten.
Die Verdichtungsstellen können bspw. durch einen lokalen Kalandrierungsprozess erzeugt sein, insbesondere mittels gleichzeitiger Einwirkung von Wärmeenergie, bspw. durch Laser- und/oder Ultraschallenergie und Druck.
Um die bereits oben angesprochenen topographischen Markierungen zu vermeiden ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Tiefe der Verdichtungsstellen im Wesentlichen der Dicke, insbesondere gleich der Dicke, der/des auf der Ober- und/oder Unterseite angeordneten Abschnitts(e) des Nahtverbindungselements entspricht bzw. ist. Unter dem Begriff im Wesentlichen soll eine Abweichung von ± 20% verstanden werden.
Da der Befestigungsabschnitt in der Regel an den Verdichtungsstellen an der Ober- und/oder Unterseite an dem Flächengebilde befestigt ist, ist es insbesondere zur Verbesserung der Anhaftung der Befestigungsstreifen an der Ober- und/oder Unterseite sinnvoll, wenn die Ober- und/oder Unterseite an den Verdichtungsstellen zumindest abschnittweise aufgeraut ist.
Da eine Faserstoffbahn im angetrockneten Zustand weniger empfindlich bzgl. topographischen Markierungen als im noch nassen Zustand – wie bspw. in der Nasspartie eine Papiermaschine – ist, ist die Bespannung vorzugsweise ein Trockensieb, insbesondere für den Einsatz in der Trockenpartie einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Nonwoven-Maschine. Die Erfindung wird anhand von schematischen Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung in Draufsicht,
2 die Bespannung der 1 in Seitenansicht entlang den Schnittebenen A-A und B-B,
3 die Bespannung der 1 in Seitenansicht entlang der Schnittebene C-C,
4 ein Nahtverbindungselement der Bespannung der 1 vor dessen Befestigung am Flächengebilde,
5 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung in Draufsicht,
6 die Bespannung der 5 in Seitenansicht entlang den Schnittebenen A-A und B-B und
7 ein Nahtverbindungselement der Bespannung der 5 vor dessen Befestigung am Flächengebilde.
Die 1 zeigt in abschnittweiser Darstellung eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung 1 in Draufsicht. Die Bespannung 1 ist als Trockensieb für den Einsatz in einer Trockenpartie einer eine Faserstoffbahn herstellenden und/oder verarbeitenden Maschine, insbesondere Papier-, Karton-, Tissue- oder Nonwoven-Maschine, ausgebildet.
Die 2 zeigt die Bespannung der 1 in Seitenansicht entlang den Schnittebenen A-A und B-B. Ferner zeigt die 3 die Bespannung der 1 in Seitenansicht entlang der Schnittebene C-C.
Die Bespannung 1 ist durch eine lastaufnehmende Grundstruktur gebildet, die wiederum durch ein textiles Flächengebilde 2 in Form eines Gewebes und ein Nahtverbindungsmittel 3 gebildet ist.
Das Gewebe ist gebildet aus sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstreckenden Längsfäden welche sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenquerrichtung erstreckende Querfäden kreuzen (nicht dargestellt).
Das Flächengebilde 2 hat eine Länge L (die nur abschnittweise dargestellt ist) in Maschinenrichtung MD und eine Breite B in Maschinenquerrichtung CMD sowie eine mit dem Bahnmaterial in Kontakt bringbare Oberseite 4 und mit der Maschine in Kontakt bringbare Unterseite 5. Das Flächengebilde 2 ist in seiner Länge durch einen ersten und einen zweiten sich jeweils über die Breite B des Flächengebildes 2 erstreckenden Endabschnitt 6, 7 begrenzt, wobei das freie Ende der ersten Endabschnitts 6 durch eine sich in Maschinenquerrichtung CMD erstreckende Querkannte Q1 (in 1 gestrichelt dargestellt) und das freie Ende der zweite n Endabschnitts 7 durch eine sich in Maschinenquerrichtung CMD erstreckende Querkannte Q2 (in 1 gestrichelt dargestellt) gebildet ist.
Das Nahtverbindungsmittel 3 hat ein erstes Nahtverbindungselement 8, das mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung CMD orientiert an dem ersten Endabschnitt 6 angeordnet ist sowie ein mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung orientiert an dem zweiten Endabschnitt 7 angeordnetes zweites Nahtverbindungselement 9.
Das erste Nahtverbindungselement 8 hat einen ersten Kopplungsabschnitt 10 und einem ersten Befestigungsabschnitt 11. Das zweite Nahtverbindungselement 9 hat zweiten Kopplungsabschnitt 12 und einem zweiten Befestigungsabschnitt 13, wobei das jeweilige Nahtverbindungselement 8, 9 mit seinem jeweiligen Befestigungsabschnitt 11, 13 an dem jeweiligen Endabschnitt 6, 7 befestigt ist und die Grundstruktur 2 endlos machbar ist, indem die beiden Kopplungsabschnitte 10, 12 zusammengeführt und miteinander verbunden werden.
Wie aus der Darstellung der 1 zu erkennen ist, umfasst jeder der beiden Befestigungsabschnitte mehrere in Maschinenquerrichtung CMD nebeneinander angeordnete Befestigungsstreifen 14, 15, die zwischen sich einen Freiraum lassen und sich in ihrer Länge l in Maschinenrichtung MD erstrecken. Hierbei gibt es wie aus der 2 und 3 ersichtlich wird Befestigungsstreifen 14, 15 die auf der Oberseite 4 des Flächengebildes 2 und solche die auf Unterseite 5 des Flächengebildes angeordnet an dieser befestigt sind.
Weiter ist zu erkennen, dass beide Nahtverbindungselemente 8, 9 einen sich in seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung erstreckenden Verbindungssteg 16, 17 haben, der jeweils zwischen dem jeweiligen Befestigungsabschnitt 11, 13 und dem jeweiligen Kopplungsabschnitt 10, 12 angeordnet ist und die Befestigungsstreifen 14, 15 miteinander verbindet.
Vorliegend erstrecken sich die Befestigungsstreifen 14, 15 ausgehend vom jeweiligen Verbindungssteg 16, 17 in Maschinenrichtung MD auf einer Länge von 0,5–2,5 cm.
Jeder der beiden Kopplungsabschnitte 10, 12 stellt eine Vielzahl von in Maschinenquerrichtung CMD nebeneinander angeordneten Schlaufen 18, 19 bereit, wobei die beiden Kopplungsabschnitte 10, 12 miteinander verbindbar sind, indem die Schlaufen 18 des ersten Kopplungsabschnitts 10 und die Schlaufen 19 des zweiten Kopplungsabschnitts 12 unter Bildung eines sich in Maschinenquerrichtung erstreckenden Verbindungskanals miteinander in Eingriff gebracht werden und durch den Verbindungskanal ein Streckdraht 20 geführt wird.
Wie zu erkennen ist verbindet der jeweilige Verbindungssteg 16, 17 zusätzlich zu den jeweiligen Befestigungsstreifen 14, 15 auch die jeweiligen Schlaufen 18, 19 miteinander, d.h. der Verbindungssteg 16 verbindet die Befestigungsstreifen 14 miteinander und verbindet die Schlaufen 18 miteinander, wie der Verbindungssteg 17 die Befestigungsstreifen 15 miteinander verbindet und die Schlaufen 18, 19 miteinander verbindet.
Wie aus den 1 und 2 zu erkennen ist, ist der jeweilige Verbindungssteg 16, 17 auf der Ober- 4 und bzw. Unterseite 5 des Flächengebildes 2 angeordnet.
Ferner haben vorliegend die Befestigungsstreifen 14, 15 eine kleinere Breite als die Schlaufen 18, 19 des jeweiligen Nahtverbindungselements 8, 9, wobei die Schlaufen eine Breite von 0,05–5,0 cm haben.
Aus der 3 ist zu entnehmen, dass in Maschinenquerrichtung CMD betrachtet die auf der Oberseite 4 befestigten Befestigungsstreifen 14 gegenüber den auf der Unterseite 5 befestigten Befestigungsstreifen versetzt angeordnet sind. Das vorliegend für das erste Nahtverbindungselement 8 Gesagte gilt analog für das zweite Nahtverbindungselement 9.
Ferner sind die Befestigungsstreifen 14, 15 an der Ober- 4 und an der Unterseite 5 des Flächengebildes 2 durch verschweißen und/oder verkleben befestigt.
Zur Erhöhung der Festigkeit der beiden Endabschnitte 6, 7 sind im Bereich jedes Endabschnitts 6, 7 zumindest einige der Läng- und Querfäden an zumindest einigen Kreuzungsstellen unter im Wesentlicher Beibehaltung der Fadenform miteinander verschweißt.
Die 4 zeigt das Nahtverbindungselement 8 der Bespannung der 1 vor dessen Befestigung am Flächengebilde 2.
Wie zu erkennen ist, ist das Nahtverbindungselement 8 aus einem flächig ausgebildeten Materialabschnitt 24, wie bspw. einem textilen Flächengebilde und/oder einer Folie, gebildet, wobei der flächige Materialabschnitt 24 mit seiner Erstreckung in Maschinenrichtung MD durch eine erste und eine zweite, sich jeweils in Maschinenquerrichtung CMD erstreckende Querkante 21, 21´ begrenzt ist. Wie in den 1 und 2 zu erkennen ist, ist zur Bereitstellung des Nahtverbindungselements 8 der flächig ausgebildete Materialabschnitt 24 derart gefaltet, dass das Nahtverbindungselement 8 in einer durch die Dickenrichtung D und die Maschinenrichtung MD der Grundstruktur aufgespannten Ebene betrachtet U-förmig ausgebildet ist mit einem an der Oberseite 4 des Flächengebildes 2 angeordneten oberen Abschnitt und einem an der Unterseite 5 des Flächengebildes 2 angeordneten unteren Abschnitt sowie einem diese miteinander verbindenden Übergangsabschnitt. Hierbei stellen der obere und untere Abschnitt den Befestigungsabschnitt 11 mit den Befestigungsstreifen 14 und der Übergangsabschnitt den Kopplungsabschnitt 10 mit den Schlaufen 18 bereit. Ferner ist das freie Ende des oberen Abschnitts durch die erste Querkante 21 des flächigen Materialabschnitts 24 und das freie Ende des unteren Abschnitts durch die zweite Querkante 21 des flächigen Materialabschnitts 24 gebildet.
Wie aus der 4 zu erkennen ist, stellt der flächige Materialabschnitt 24 im oberen und im unteren Abschnitt die Verbindungsstreifen 14 bereitstellt, zwischen denen jeweils eine erste, zur jeweiligen Querkante 21, 21´ des flächigen Materialabschnitts 24 hin offene Aussparung 22 angeordnet ist, und der flächige Materialabschnitt 24 im Übergangsbereich zweite in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordnete Aussparungen 25 hat, die durch Stege zueinander beabstandet sind, wobei die Stege 26 im gefalteten Zustand des flächigen Materialabschnitts 24 die Schlaufen bilden.
Aus der Darstellung der 3 ist ferner zu erkennen, dass die Ober- und die Unterseite 4, 5 des Flächengebildes 2 an den von dem Nahtverbindungselement 8 bedeckten Stellen Verdichtungsstellen bildet, an denen jeweils die Ober- und Unterseite 4, 5 des Flächengebildes in Dickenrichtung D betrachtet zur Mitte des Flächengebildes hin gegenüber anderen Stellen der jeweiligen Seite zurückgesetzt ist, die von dem Nahtverbindungselement 8 nicht bedeckt sind.
Vorliegend bilden die Verdichtungsstellen 26 eine Art Prägung auf der Ober- und Unterseite 4, 5 des Flächengebildes 2, die komplementär zur Flächenform der Abschnitte des Nahtverbindungselements 8 sind, die die Ober- 4 und die Unterseite 5 des Flächengebildes 2 bedecken.
Weiter erkennt man aus der 3, dass die Tiefe der Verdichtungsstellen 26 im Wesentlichen der Dicke der/des an der Ober- und/oder Unterseite angeordneten Abschnitts(e), insbesondere Befestigungsstreifen 14, des Nahtverbindungselements 8 entspricht bzw. entsprechen.
Vorliegend sind die Verdichtungsstellen 26 durch einen lokalen Kalandrierungsprozess erzeugt, bspw. mittels gleichzeitiger Einwirkung von Wärmeenergie, insbesondere Laser- und/oder Ultraschallenergie, und Druck.
Das vorangehend für den ersten Endabschnitt 6 und das erste Nahtverbindungselement 8 Gesagte gilt analog für den zweiten Endabschnitt 7 und das zweite Nahtverbindungselement 9.
Die 5 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung in Draufsicht, wobei die 6 die Bespannung der 5 in Seitenansicht entlang den Schnittebenen A-A und B-B und die 7 ein Nahtverbindungselement der Bespannung der 5 vor dessen Befestigung am Flächengebilde zeigen.
Für die weitere Diskussion der 5–7 wird im Wesentlichen nur auf die Unterschiede zu der aus den 1–4 bekannten Ausführungsform eingegangen. Gleiche Bauteile und Komponenten sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in den 5–7 gezeigte Nahtverbindungsmittel 3 hat ein erstes Nahtverbindungselement 8, das mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung CMD orientiert an dem ersten Endabschnitt 6 angeordnet ist sowie ein mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung orientiertes an dem zweiten Endabschnitt 7 angeordnetes zweites Nahtverbindungselement 9.
Vorliegend sind beide Nahtverbindungselemente 8, 9 aus einem metallischen Werkstoff gebildet.
Im Gegensatz zu den aus den 1–4 bekannten Nahtverbindungselementen 8, 9 haben die Befestigungsstreifen 14, 15 der Nahtverbindungselemente 8, 9 der zweiten Ausführungsform in das Flächengebilde 2 eingreifende Haken 27, die zwischen benachbarten Querfäden 28 des textilen Flächengebildes 2 eingreifen.
Ferner haben die Befestigungsstreifen 14, 15 die gleiche Breite wie die Schlaufen 18, 19 des jeweiligen Nahtverbindungselements 8, 9, wobei die Schlaufen eine Breite von 0,02–1,0 cm haben.
Aus der 6 ist des Weiteren zu entnehmen, dass sich die an der Oberseite 4 befestigten Befestigungsstreifen 14 in Maschinenrichtung MD länger auf der Oberseite 4 erstrecken als sich die an der Unterseite 5 befestigten Befestigungsstreifen auf der Unterseite 5 erstrecken.
Das vorangehend für den ersten Endabschnitt 6 und das erste Nahtverbindungselement 8 Gesagte gilt analog für den zweiten Endabschnitt 7 und das zweite Nahtverbindungselement 9.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1085120 [0004, 0004]

Claims

Bespannung für eine Bahnmaterial herstellende und/oder verarbeitende Maschine, insbesondere Papier-, Karton-, Tissue- oder Nonwoven-Maschine, mit einer lastaufnehmenden Grundstruktur, die ein Flächengebilde und ein Nahtverbindungsmittel umfasst, wobei das Flächengebilde eine Länge in Maschinenrichtung und eine Breite in Maschinenquerrichtung sowie eine zum Bahnmaterial weisende Oberseite und eine zur Maschine weisende Unterseite hat und in seiner Länge durch einen ersten und einen zweiten sich jeweils über die Breite des Flächengebildes erstreckenden Endabschnitt begrenzt ist und wobei das Nahtverbindungsmittel ein erstes an dem ersten Endabschnitt angeordnetes Nahtverbindungselement mit einem ersten Kopplungsabschnitt und einem ersten Befestigungsabschnitt sowie ein zweites an dem zweiten Endabschnitt angeordnetes Nahtverbindungselement mit einem zweiten Kopplungsabschnitt und einem zweiten Befestigungsabschnitt hat, wobei das jeweilige Nahtverbindungselement mit seinem jeweiligen Befestigungsabschnitt an dem jeweiligen Endabschnitt befestigt ist und die Grundstruktur endlos machbar ist, indem die beiden Kopplungsabschnitte zusammengeführt und miteinander verbunden werden und das jeweilige Nahtverbindungselement mit seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung orientiert an dem Endabschnitt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Befestigungsabschnitte mehrere in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordnete Befestigungsstreifen umfasst, die zwischen sich einen Freiraum lassen und sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstrecken und die auf der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes angeordnet an dieser befestigt sind.
Bespannung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Nahtverbindungselement einen in seiner Längserstreckung in Maschinenquerrichtung erstreckenden Verbindungssteg hat, der die Befestigungsstreifen miteinander verbindet.
Bespannung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kopplungsabschnitte jeweils eine Vielzahl von in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordneten Schlaufen bereitstellen, und die beiden Kopplungsabschnitte miteinander verbindbar sind, indem die Schlaufen der beiden Kopplungsabschnitte unter Bildung eines sich in Maschinenquerrichtung erstreckenden Verbindungskanals miteinander in Eingriff gebracht werden und durch den Verbindungskanal ein Streckdraht geführt wird.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungssteg zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Kopplungsabschnitt angeordnet ist, wobei der Verbindungssteg insbesondere zusätzlich zu den Befestigungsstreifen auch die Schlaufen miteinander verbindet.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungsstreifen auf der Oberseite angeordnet und an dieser befestigt sind und dass Befestigungsstreifen auf der Unterseite angeordnet und an dieser befestigt sind.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Maschinenquerrichtung zumindest einige der auf der Oberseite befestigten Befestigungsstreifen gegenüber zumindest einigen auf der Unterseite befestigten Befestigungsstreifen versetzt angeordnet sind.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest einige der an einer Seite von Ober- oder Unterseite befestigten Befestigungsstreifen in Maschinenrichtung länger auf dieser Seite erstrecken als sich zumindest einige an der anderen Seite von Ober- oder Unterseite befestigten Befestigungsstreifen auf der anderen Seite erstrecken.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstreifen an der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes durch verschweißen und/oder verkleben und/oder vernähen und/oder vernieten befestigt sind.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstreifen in das Flächengebilde eingreifende Haken umfassen.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächengebilde, insbesondere ein Gelege und/oder Gewebe umfasst, insbesondere daraus gebildet ist, mit sich in ihrer Länge im Wesentlichen in Maschinenrichtung erstreckenden Längsfäden welche die Querfäden kreuzen.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der beiden Endabschnitte zumindest einige der Längs- und Querfäden an zumindest einigen Kreuzungsstellen unter im Wesentlicher Beibehaltung der Fadenform miteinander verklebt und/oder verschweißt sind.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Nahtverbindungselement aus einem flächig ausgebildeten Materialabschnitt, wie bspw. einem textilen Flächengebilde und/oder einer Folie, gebildet ist, wobei der flächige Materialabschnitt mit seiner Erstreckung in Maschinenrichtung durch eine erste und eine zweite, sich jeweils in Maschinenquerrichtung erstreckende Querkante begrenzt ist.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das zur Bereitstellung des Nahtverbindungselements der flächig ausgebildete Materialabschnitt derart gefaltet ist, dass das Nahtverbindungselement in einer durch die Dickenrichtung und die Maschinenrichtung der Grundstruktur aufgespannten Ebene betrachtet U- oder V-förmig ausgebildet ist mit einem an der Oberseite des Flächengebildes angeordneten oberen Abschnitt und einem an der Unterseite des Flächengebildes angeordneten unteren Abschnitt sowie einem diese miteinander verbindenden Übergangsabschnitt, wobei der obere und/oder untere Abschnitt den Befestigungsabschnitt und der Übergangsabschnitt den Kopplungsabschnitt bereitstellen, und das freie Ende des oberen Abschnitts durch die erste Querkante und das freie Ende des unteren Abschnitts durch die zweite Querkante gebildet ist, wobei der flächige Materialabschnitt im oberen und/oder unteren Abschnitt die Verbindungsstreifen bereitstellt, zwischen denen jeweils eine erste, zur jeweiligen Querkante hin offene Aussparung angeordnet ist, und der flächige Materialabschnitt im Übergangsbereich zweite in Maschinenquerrichtung nebeneinander angeordnete Aussparungen hat, die durch Stege zueinander beabstandet sind und die Stege im gefalteten Zustand des flächigen Materialabschnitts die Schlaufen bilden.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Seite von Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes zumindest eines Endabschnitts an zumindest einigen von dem Nahtverbindungselement bedeckten Stellen Verdichtungsstellen bildet, an denen diese Seite von Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes in Dickenrichtung betrachtet zur Mitte des Flächengebildes hin gegenüber anderen Stellen der jeweiligen Seite zurückgesetzt ist, die von dem Nahtverbindungselement nicht bedeckt sind.
Bespannung nach dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichtungsstellen eine Prägung auf der Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes bilden, die komplementär zur Flächenform der Abschnitte des Nahtverbindungselements sind, die die Ober- und/oder Unterseite des Flächengebildes bedecken, wobei insbesondere die Tiefe der Verdichtungsstellen im Wesentlichen der Dicke der/des an der Ober- und/oder Unterseite angeordneten Abschnitts(e) des Nahtverbindungselements entspricht.
Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt durch die Abschnitte des Nahtverbindungselements gebildet ist, die an der Ober- und/oder Unterseite des Flächenelements angeordnet sind.