DE102014205381A1 - Machine for producing a fibrous web - Google Patents
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Abstract
Maschine zur Herstellung einer einseitig glatten Faserstoffbahn, insbesondere Karton- oder Papierbahn (14), welche eine zu glättende Vorderseite und eine gegenüberliegende Rückseite aufweist. Die die Maschine umfasst einen Pressenbereich und zumindest einen Glätt- und/oder Yankeezylinder (1). Der Pressenbereich umfasst dabei zumindest eine Schuhpresse (2) sowie ein glattes Kunststoffband (3), und zwischen dem Pressenbereich und dem Glätt- oder Yankeezylinder (1) ist eine einreihige Trockengruppe (15) installiert, die mindestens einen Trockenzylinder (8) und eine Bespannung (7, 7a) umfasst. Die Faserstoffbahn wird dabei durchgängig gestützt und ohne freien Zug zwischen Pressenbereich und Glätt- oder Yankeezylinder (1) transportiert.Machine for producing a one-sided smooth fibrous web, in particular cardboard or paper web (14), which has a front side to be smoothed and an opposite rear side. The machine comprises a press area and at least one smoothing and / or Yankee cylinder (1). The press area comprises at least one shoe press (2) and a smooth plastic belt (3), and between the press area and the smoothing or Yankee cylinder (1) a single-row dryer group (15) is installed, the at least one drying cylinder (8) and a covering (7, 7a). The fibrous web is thereby continuously supported and transported without free train between press area and smoothing or Yankee cylinder (1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Karton- oder Papierbahn gemäß dem Oberbegriff aus Anspruch 1.The invention relates to a machine for producing a fibrous web, in particular cardboard or paper web according to the preamble of
Bei der Herstellung von Faserstoffbahnen, beispielsweise einseitig glatten Papieren, wird die Papierbahn nach der Pressenpartie über einen großen, dampfbeheizten Zylinder, einen sogenannten Glätt- oder Yankeezylinder geführt. Dieser Zylinder hat zum einen die Aufgabe, die Papierbahn zu trocknen. Zum anderen wird die Papierbahn an ihrer Vorderseite durch den langen Kontakt mit der glatten und heißen Oberfläche des Zylinders geglättet. Dies ist bei der Herstellung von einseitig glatten Papieren, sogenannten MG(machine glazed)-Papieren der entscheidende Produktionsschritt. So beschreiben zum Beispiel die
Bei modernen Produktionsanlagen stellt der Glätt- bzw. Yankeezylinder einen Flaschenhals für die Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit dar. Wird die Anlage schneller betrieben, ist die Verweilzeit auf der Zylinderoberfläche zu kurz, um eine ausreichende Trocknung zu erzielen. Prinzipiell besteht die Möglichkeit, die Verweilzeit der Papierbahn auf der Zylinderoberfläche durch eine Vergrößerung des Zylinderdurchmessers zu erhöhen. Jedoch haben die Glätt- bzw. Yankeezylinder bereits heute Durchmesser von 6m und mehr. Die Fertigung von Zylindern dieser Größenordnung mit der Notwendigen Genauigkeit ist sehr schwierig und teuer. Zudem ist auch der Transport solch großer Zylinder mit großem Aufwand und Kosten verbunden. Daher ist eine Steigerung der Trocknungsleistung durch eine Vergrößerung des Durchmessers aus wirtschaftlichen Gründen nicht möglich.In modern production plants, the Yankee cylinder represents a bottleneck for increasing the production speed. If the system is operated faster, the dwell time on the cylinder surface is too short to achieve sufficient drying. In principle, it is possible to increase the residence time of the paper web on the cylinder surface by increasing the cylinder diameter. However, the smoothing or Yankee cylinders already have diameters of 6m and more. The production of cylinders of this size with the necessary accuracy is very difficult and expensive. In addition, the transport of such large cylinder is associated with great expense and expense. Therefore, an increase in the drying performance by increasing the diameter for economic reasons is not possible.
Alternativ besteht die Möglichkeit, die Trocknungsleistung des Glätt- bzw. Yankeezylinders durch eine Erhöhung des Dampfdrucks, und damit der Temperatur am Zylindermantel zu vergrößern. Allerdings führt eine zu hohe Zylindertemperatur zu Beginn der Trocknung, wenn also die Papierbahn noch relativ feucht ist, zu einer spontanen Dampfbildung und einem Abklappen der Bahnränder. Dadurch wird der Bahnrand nicht getrocknet und das Papier ist Ausschuss.Alternatively, it is possible to increase the drying capacity of the Yankee cylinder by increasing the vapor pressure, and thus the temperature on the cylinder jacket. However, too high a cylinder temperature at the beginning of drying, ie when the paper web is still relatively moist, leads to spontaneous vapor formation and folding-down of the web edges. As a result, the web edge is not dried and the paper is broke.
Aus dem Stand der Technik, beispielsweise der
Aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer einseitig glatten Karton- oder Papierbahn eine hohe Produktionsgeschwindigkeit zu gewährleisten, und gleichzeitig eine gute Glättung der Vorderseite der Faserstoffbahn sicher zu stellen.The object of the invention is to ensure a high production speed in a machine for producing a fibrous web, in particular a one-sided smooth cardboard or paper web, and at the same time to ensure a good smoothing of the front side of the fibrous web.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Pressenbereich zumindest eine Schuhpresse sowie ein glattes Kunststoffband umfasst, und zwischen dem Pressenbereich und dem Glätt- oder Yankeezylinder eine einreihige Trockengruppe installiert ist, wobei die einreihige Trockengruppe mindesten einen Trockenzylinder und eine Bespannung umfasst. Die Faserstoffbahn wird dabei erfindungsgemäß durchgängig gestützt ohne freien Zug zwischen Pressenbereich und Glätt- oder Yankeezylinder transportiert.The object is achieved in that the press area comprises at least a shoe press and a smooth plastic belt, and between the press area and the smoothing or Yankee cylinder a single-row dryer group is installed, wherein the single-row dryer group comprises at least a drying cylinder and a fabric. The fibrous web is supported according to the invention consistently transported without free train between press area and smoothing or Yankee.
Vorteilhafte Ausgestaltungen werden in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous embodiments are described in the subclaims.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist zwischen der mindestens einen Schuhpresse und der einreihigen Trockengruppe ein Trägerband, bevorzugt ein Transferband, installiert. Die Faserstoffbahn wird dabei von dem glatten Kunststoffband mittels einer Abnahmewalze abgenommen und direkt auf das Trägerband übertragen. Das Trägerband transportiert die Faserstoffbahn dann zu der ersten Trockengruppe, und wird dorthin übergeben, bevorzugt auf einen Trockenzylinder. Diese Vorrichtung erlaubt die Übertragung der Faserstoffbahn von der Pressenpartie in die einreihige Trockengruppe, wobei die Faserstoffbahn dabei die ganze Zeit durch ein Band gestützt bleibt. Dies ist besonders vorteilhaft, weil die Faserstoffbahn nach der Pressenpartie immer noch eine sehr hohe Feuchtigkeit aufweist, und ein freier Zug dieser feuchten Faserstoffbahn die Produktionsgeschwindigkeit der Maschine limitieren würde.In a preferred embodiment of the invention, a carrier tape, preferably a transfer tape, is installed between the at least one shoe press and the single-row dryer group. The fibrous web is thereby removed from the smooth plastic tape by means of a take-off roll and transferred directly to the carrier tape. The carrier belt then transports the fibrous web to the first dryer group, and is transferred thereto, preferably to a drying cylinder. This device allows the transfer of the fibrous web from the press section in the single-row dryer group, wherein the fibrous web thereby all the time through a band remains supported. This is particularly advantageous because the fibrous web after the press section still has a very high humidity, and a free train of this moist fibrous web would limit the production speed of the machine.
In einer weiteren vorzugshaften Ausführung sind die Elemente der Maschine und der Bahnlauf der Faserstoffbahn so angeordnet, dass die Faserstoffbahn mit ihrer Vorderseite nacheinander mit dem glatten Kunststoffband, den glatten Oberfläche der Trockenzylinder und der glatten Oberfläche des Glätt- oder Yankeezylinders in Kontakt kommt. Auf diese Weise bleibt die Papierbahn einerseits über den gesamten Bahnlauf von Pressenpartie zum Glätt- bzw. Yankeezylinder gestützt, die zu glättende Vorderseite kommt aber stets nur mit glatten Flächen in Kontakt. Dadurch kommt es während des gesamten Bahnlaufs von Pressenpartie zum Glätt- bzw. Yankeezylinder sowohl zu einer Trocknung als auch zu einer einseitigen Glättung der Faserstoffbahn.In another preferred embodiment, the elements of the machine and the web of the fibrous web are arranged so that the fibrous web with its front in succession with the smooth plastic belt, the smooth surface of the drying cylinder and the smooth surface of the Yankee cylinder comes into contact. In this way, the paper web remains supported on the one hand over the entire web run of press section for smoothing or Yankee, but the front to be smoothed always comes only with smooth surfaces in contact. As a result, both drying and unilateral smoothing of the fibrous web occur during the entire web run from the press section to the smoothing or Yankee cylinder.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung der weist die Faserstoffbahn bei der Übergabe an den Glätt- bzw. Yankeezylinder einen Trockengehalt von mehr als 55%, bevorzugt zwischen 55% und 70%, besonders bevorzugt 65% auf. Ist der Trockengehalt zu niedrig, üblicherweise niedriger als 55%, so limitiert dies wie bereits oben beschrieben die Produktionsgeschwindigkeit der Gesamtmaschine. Ist die Faserstoffbahn jedoch zu trocken, so kann der Glätt- bzw. Yankeezylinder nicht mehr seine ganze Glättwirkung entfalten. Daher wird bei einem Trockengehalt von mehr als 70% bei Übergabe an den Glätt- bzw. Yankeezylinder die Qualität der fertigen, einseitig glatten Faserstoffbahn massiv sinken, was einen großen wirtschaftlichen Schaden darstellt. Ein Trockengehalt der Faserstoffbahn von etwa 65% an dieser Übergabestelle stellt die optimale Balance her zwischen Trocknungsleistung und Glättwirkung.In a particularly advantageous embodiment, the fibrous web has a dry content of more than 55%, preferably between 55% and 70%, particularly preferably 65%, when it is transferred to the smoothing or Yankee cylinder. If the dry content is too low, usually lower than 55%, this limits the production speed of the entire machine as already described above. However, if the fibrous web is too dry, the smoothing or Yankee cylinder can no longer develop its entire smoothing effect. Therefore, with a dry content of more than 70% upon transfer to the Yankee cylinder, the quality of the finished, one-sided smooth fibrous web will drop massively, which represents a great economic damage. A dry content of the fibrous web of about 65% at this transfer point provides the optimum balance between drying performance and smoothness.
Die Trocknungsleistung der Maschine ist wesentlich auch von der Anzahl der Trockenzylinder in der ersten Trockengruppe bestimmt. Die Anzahl der installierten Trockenzylinder orientiert sich beispielsweise an dem produzierten Sortenspektrum und dem angestrebten Zieltrockengehalt bei der Übergabe an den Glätt- bzw. Yankeezylinder. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst die einreihige Trockengruppe 1–10 Trockenzylinder, besonders bevorzugt 2–5 dampfbeheizte Trockenzylinder. The drying performance of the machine is also determined by the number of drying cylinders in the first drying group. The number of installed drying cylinders is based, for example, on the produced variety spectrum and the target dry content content when transferring to the smoothing or Yankee cylinder. In a preferred embodiment of the invention, the single-row dryer group comprises 1-10 drying cylinders, more preferably 2-5 steam-heated drying cylinders.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Maschine so ausgeführt, dass zwischen zumindest einigen der Trockenzylinder sowie gegebenenfalls nach dem letzten Trockenzylinder Umlenkwalzen installiert sind. Die Faserstoffbahn wird dabei gestützt von einem Band, über dem Trockenzylinder aufgeheizt. Danach laufen Band und Faserstoffbahn über eine Umlenkwalze, wobei Feuchtigkeit aus der Papierbahn ausdampfen kann, bevor sie wieder auf den darauffolgenden Trockenzylinder auflaufen. In einer häufigen Ausführungsform sind die Umlenkwalzen gebohrt und besaugt. Die garantiert einen besseren Bahnlauf der Faserstoffbahn. Zusätzlich können zur weiteren Stabilisierung des Bahnlaufs auch noch besaugte Stabilisatorkästen zwischen den Trockenzylindern angebracht sein.In a preferred embodiment, the machine is designed so that deflection rollers are installed between at least some of the drying cylinders and optionally after the last drying cylinder. The fibrous web is thereby supported by a belt, heated above the drying cylinder. Thereafter, the belt and the fibrous web run over a deflection roller, wherein moisture can evaporate out of the paper web before they run onto the subsequent drying cylinder again. In a common embodiment, the guide rollers are drilled and sucked. This guarantees a better web run of the fibrous web. In addition, for further stabilization of the web run, even stabilized stabilizer boxes may be mounted between the drying cylinders.
Als Bespannung in der ersten Trockengruppe kann beispielweise ein Gewebe wie ein übliches Trockensieb oder auch ein Spiralsieb zum Einsatz kommen. In weiteren bevorzugten Ausführungen kann als Bespannung der ersten Trockengruppe auch ein spezieller Filz zum Einsatz kommen. Zudem sind auch weiter Bespannungsarten wir Gewirke möglich.As a fabric in the first drying group, for example, a fabric such as a conventional dryer fabric or a spiral wire can be used. In further preferred embodiments, a special felt can be used as the covering of the first drying group. In addition, further types of clothing we knitted are possible.
Die Übergabe der Faserstoffbahn von der ersten Trockengruppe auf den Glätt- oder Yankeezylinder erfolgt in einer bevorzugten Ausführung durch einen Übergabenip. Dabei wird die Faserstoffbahn mittels einer Übergabewalze bzw. Überführgautschpresse nur so fest gegen den Glätt- oder Yankeezylinder gedrückt, dass die Faserstoffbahn sicher an der Oberfläche des Glätt- oder Yankeezylinders haften bleibt, und mit diesem mitläuft und sich von der Bespannung der ersten Trockengruppe ablöst. Die Bespannung ist in dieser Ausführungsform beispielsweise ein gewebtes Trockensieb. The transfer of the fibrous web from the first dryer group to the smoothing or Yankee cylinder takes place in a preferred embodiment by a Übergabip. The fibrous web is pressed by means of a transfer roller or Überführgautschpresse only so firmly against the smoothing or Yankee, that the fibrous web safely adhere to the surface of the smoothing or Yankee cylinder, and runs along with this and detaches itself from the fabric of the first dryer group. The fabric is in this embodiment, for example, a woven dryer fabric.
In einer anderen bevorzugten Ausführung erfolgt die Übergabe der Faserstoffbahn von der ersten Trockengruppe auf den Glätt- oder Yankeezylinder mittels eines Pressnips. Dabei wird die Faserstoffbahn nicht nur an den Glätt- oder Yankeezylinder übergeben, sondern zudem noch durch Aufbringen einer Presslast mechanisch entwässert. Die Presslast liegt hierbei üblicherweise deutlich höher, als bei der Überführgautschpresse. Die Bespannung besteht in dieser Ausführungsform beispielsweise aus einem Trockenfilz.In another preferred embodiment, the transfer of the fibrous web from the first dryer group to the smoothing or Yankee cylinder takes place by means of a press nip. The fibrous web is not only passed to the smoothing or Yankee cylinder, but also mechanically drained by applying a pressing load. The press load is usually much higher than in the transfer press. The fabric consists in this embodiment, for example, a dry felt.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung erfolgt die Übergabe der Faserstoffbahn zur ersten Trockengruppe mit mehr als 20 KN/m Andruck im Nip. Der Andruck bei der Übergabe der Faserstoffbahn zu dem Glätt- oder Yankeezylinder ist in einer weiteren Ausführungsvariante größer und liegt häufig bei mehr als 30 KN/m.In a preferred embodiment of the invention, the transfer of the fibrous web to the first dryer group takes place with more than 20 KN / m pressure in the nip. The pressure during the transfer of the fibrous web to the smoothing or Yankee cylinder is greater in a further embodiment and is often more than 30 KN / m.
Bei besonders bevorzugten Ausführungen der Erfindung umfasst die Maschine einen Langsiebformer oder einen Hybridformer. Dieses Maschinenelement ist in Maschinenlaufrichtung vor dem Pressenbereich angeordnet. Solche Ausführungen können beispielsweise für die Herstellung von maschinenglatten Papieren, sogenannten MG-(machine glazed)-Papieren verwendet werden.In particularly preferred embodiments of the invention, the machine comprises a wire former or a hybrid former. This machine element is arranged in the machine direction in front of the press area. Such embodiments can be used, for example, for the production of machine-smooth papers, so-called MG (machine glazed) papers.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen The invention will be explained in more detail by means of embodiments with reference to the drawings. Show it
Im weiteren Verlauf wird die Papierbahn
Die einreihige Trockengruppe
Vor dem Nip
Um bei den angestrebten hohen Produktionsgeschwindigkeiten einen sicheren und stabilen Bahnlauf zu gewährleisten, sind in dem Beispiele von
Die Übergabe der Papierbahn
Bei einer Maschine wie in
Bei einer Maschine wie in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Glätt- bzw. Yankeezylinder Smoothing or Yankee cylinder
- 22
- Schuhpresse shoe press
- 33
- Glattes Kunststoffband Smooth plastic band
- 44
- Pressfilz press felt
- 55
- Maschinenlaufrichtung Machine direction
- 66
- Transferband transfer tape
- 77
- Trockensieb dryer
- 7a7a
- Trockenfilz dryer
- 88th
- Trockenzylinder drying cylinders
- 99
- Besaugte Umlenkwalze Aspirated deflecting roller
- 1010
- Besaugter Stabilisatorkasten Aspirated stabilizer box
- 1111
- Überführgautschpresse Überführgautschpresse
- 11a11a
- Presse Press
- 12a12a
- Nip nip
- 12b12b
- Nip nip
- 12c12c
- Nip nip
- 12d12d
- Nip nip
- 1313
- Abnahmewalze off roller
- 1414
- Papierbahn paper web
- 1515
- Einreihige Trockengruppe Single tier dryer group
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102008001410 A1 [0002, 0006] DE 102008001410 A1 [0002, 0006]
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |