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Vorrichtung zum Herstellen einer mehrschichtigen Papier-, Karton-
od. dgl. Faserstoffbahn Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen
einer mehrschichtigen Papier-, Karton- oder dergleichen Faserstoffbahn.
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Derartige Vorrichtungen sind bereits bekannt. So ist eine Papiermaschine
zum Herstellen von Mehrschichtenpapier bekannt, bei der mittels zweier Saugwalzen
zwei einzelne Papierschichten hergestellt und mittels einer weiteren Saugwalze die
beiden Papierbahnen aufeinandergegautscht werden. Dabei werden die beiden Papierbahnen
erst zusammengebracht, wenn sie bereits entwässert und geformt sind. Es ist weiter
bei Langsiebmaschinen bekannt, die Entwässerung des wäßrigen Faserstoffes durch
Entwüsserung nach der frei liegenden Seite der Faserstoffschicht vorzunehmen, wobei
die eigentliche Bildung der Bahn auf der vorhergehenden Faserstoffschicht stattfindet.
Eine derartige Entwässerung und Formung von Faserstoffschichten hat besondere Vorteile
für die Herstellung von Mehrschichtenpapier od. dgl., indem die Entwässerung der
jeweils zuletzt zugefügten Faserstoffschicht nicht, wie sonst üblich, durch die
bereits ausgebildete Faserstoffschicht hindurch vorgenommen werden muß.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die Formung der Faserstoffbahn
zwischen dem Langsieb und einem oberhalb diesem angeordneten weiteren Sieb, dessen
unteres Trum in gleicher Weise wie das Langsieb umläuft und durch Führungsniittel
so geführt ist, daß sich dieses Trum zunächst allmählich dem Langsieb nähert und
dann hinter einer scharfen Abbiegestelle parallel mit dem Langsieb verläuft. Vor
der Abbiegestelle entsteht dabei ein Stau, der die Flüssigkeit nach oben durch das
obere Sieb drückt, von wo sie durch Schrägflächen und gegebenenfalls durch Saugvorrichtungen
entfernt werden kann. In dem bekannten Fall handelt es sich in erster Linie darum,
das Entwässern und das Bilden der Faserstoffbahn in der Weise vorzunehmen, daß diese
Vorgänge innerhalb einer sehr kurzen Laufstrecke des Langslebes ablaufen und damit
eine Langsiebmaschine sehr hoher Arbeitsgeschwindigkeit und geringer Abmessungen
erhalten wird. Bei der Herstellung mehrschichtiger Faserstoffbahnen werden die einzelnen
Schichten stets von oben und damit von der gleichen Seite her auf die vorhandenen
Schichten aufgebracht.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
zuletzt beschriebenen Art zu schaffen, mit der in einfacher Weise eine mehrschichtige
Faserstoffbahn erzeugt werden kann und bei der die einzelnen Schichten beliebig
auf die eine oder die andere oder auf beide Seiten der bereits gebildeten Faserstoffbahn
aufgebracht werden können. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die
zwischen den endlosen umlaufenden Sieben liegenden Faserstoffschichten zusammen
mit den Sieben jeweils über vor dem nächsten Stoffauflauf angeordneten Umlenkwalzen
laufen, welche, die Siebe und Faserstoffschichten zusammen umwenden, bevor eine
weitere Schicht aufgebracht wird.
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Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung bestehen darin,
daß diese Mehrschichtenbildung mit einer sehr einfachen Anordnung ohne Drehen des
Siebes in seiner Längsrichtung oder ohne überführungseinrichtungen des Siebes von
einem Sieb auf das andere erfolgt. Praktisch kommt die Vorrichtung gemäß der Erfindung
mit nur zwei endlosen umlaufenden Sieben aus, gleichgültig, wie viele Auflaufstationen
entlang den Sieben angeordnet sind.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Vorrichtung
zum Herstellen einer vierschichtigen Bahn, bei der die aufeinanderfolgenden Schichten
durch nach oben erfolgendes Entwässern der wäßrigen Faserstoffschicht gebildet werden,
Fig.
2 in größerem Maßstabe -einen Querschnitt durch eine mittels der Vorrichtung nach
Fig. 1 hergestellte vierschichtige Bahn, Fig. 3 eine abgeänderte Vorrichtung
zum Herstellen einer dreischichtigen Bahn, bei der zwei aufeinanderfolgende Schichten
nicht nach oben, sondern jeweils von ihren frei liegenden Flächen her entwässert
werden, Fig. 4 in größerem Maßstabe einen Querschnitt durch eine mit Hilfe der Vorrichtung
nach Fig. 3 hergestellte dreischichtige Bahn.
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Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt ein endloses
umlaufendes Sieb 1, das so geführt ist, daß es vier waagerecht verlaufende,
untereinander im Ab-
stand voneinander angeordnete Abschnitte 1A sowie
senkrecht verlaufende Abschnitte 1 B bildet. Die Bewegung des Siebes
1 beginnt an einer Brustwalze 2, von wo aus das Sieb über mehrere Unflenkwalzen
3
geleitet wird, um die verschiedenen waagerechten und senkrechten Abschnitte
zu bilden, woraufhin das Sieb schließlich zu der Brustwalze 2 zurückkehrt, wie es
durch die strichpunktierte Linie 1 C angedeutet ist.
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Ferner ist ein zweites endloses umlaufendes Sieb4 vorgesehen, das
im wesentlichen längs einer ähnlichen Bahn bewegt wird wie das Sieb 1, doch
kommt dieses zweite Sieb erst an der ersten Umlenkwalze3 zur Wirkung, wo das erste
Sieb erstmalig längs eines senkrechten Abschnitts 1B nach unten läuft. Das zweite
Sieb 4 läuft über eine obere Umlenkwalze 5,
die oberhalb der ersten Umlenkwalze
3 angeordnet ist, so daß das Sieb 4 einen ersten senkrechten Ab-
schnitt
4 B bildet, der sich ün wesentlichen parallel zu dem ersten senkrechten Abschnitt
1B des ersten Siebes 1 bewegt. Dieses zweite Sieb 4 wird dann über eine weitere
Umlenkwalze 3 geleitet, um einen waagerechten Abschnitt 4A zu bilden, der
dem zweiten waagerechten Abschnitt 1A des ersten Siebes 1
entspricht,
usw., bis das Sieb 4 schließlich zu der oberen Umlenkwalze 5 zurückkehrt,
wie es durch die strichpunktierte Linie 4 C angedeutet ist.
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Man erkennt, daß der erste Abschnitt nur den waagerechten Abschnitt
1A des Siebes 1 umfaßt, doch daß die übrigen Abschnitte jeweils drei
senkrechte Abschnitte, und drei waagerechte Abschnitte umfassen, innerhalb deren
sich die beiden Siebe 1
und 4 größtenteils im wesentlichen parallel zueinander
bewegen.
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Bestimmte Abschnitte des Siebes 1 innerhalb des zweiten und
des vierten waagerechten Abschnitts 1A
sowie ein Teil des zweiten waagerechten
Abschnitts 4 A des Siebes 4 sind über Umlenkwalzen6 geführt, so daß das betreffende
Sieb eine im wesentlichen rechteckige Bahn durchläuft, längs deren sich das betreffende
Sieb von dem darunterliegenden Sieb abhebt und wieder zu ihm zurückkehrt. Die letzte
Umlenkwalze 6, die jeweils das betreffende Sieb wieder in die Waagerechte
umlenkt, ist jedoch jeweils ein kurzes Stück oberhalb des betreffenden unteren Siebes
angeordnet, so daß die oberen Siebe jeweils unter einem spitzen Winkel zu den unteren
Sieben geleitet werden und sich zwischen den Sieben die öffnungen 7 bilden.
Diese spaltartigen Öffnungen sind gleichzeitig die stirnseitige Begrenzung eines
keilförmigen Raumes 8,
der dort endet, wo ein ortsfester Abstreifer
9 das obere Sieb an das darunterliegende Sieb drückt.
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In jedem der durch die rechteckige Bahn des oberen Siebes abgegrenzten
Räume 10 - wobei es sich in zwei Fällen um das Sieb 1 und in einem
Fall um das Sieb 4 handelt - befindet sich ein Stoffauflauf 11
bzw.
11 A bzw. 11 B zum Abgeben von Papierstoff an das untere Sieb.
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Oberhalb der Brustwalze 2 ist ferner ein Stoffauflauf 12 vorgesehen,
um den Stoff für die Grundschicht zuzuführen.
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Die drei feststehenden Abstreifer 9 umfassen Wasserrinnen,
die nach oben und nach vom in Richtung auf eine Ablaufrinne 13 geneigt sind,
wobei die Anordnung derart ist, daß das aus dem Papierstoff stammende Wasser unter
dem Einfluß seiner Bewegungsenergie längs der Abstreifer 9 nach oben zu den
Ab-
laufrinnen 13 fließt und somit abgeführt werden kann.
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Nachstehend ist die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig.
1 beschrieben.
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Das endlose Sieb 1 wird durch einen Elektromotor in Bewegung
gesetzt, und hierbei wird das zweite Sieb 4 reibungsschlüssig mitangetrieben. Den
Stoffaufläufen 11, 11 A, 11 B und 12 wird Papierstoff zugeführt, so
daß der Papierstoff aus diesen Kästen an die vier waagerechten Abschnitte
1 A, 4 A, 1 A und 4 A abgegeben wird.
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Die Bildung einer Faserstoffschicht beginnt auf dem ersten waagerechten
Abschnitt l A, da das in dem Faserstoff enthaltene Wasser durch das Sieb
hindurch nach unten abläuft. Diese vorstehend als Grundschicht bezeichnete Faserschicht
14 wird um die erste Umlenkwalze 3 herumgeführt, wo das zweite Sieb 4 zur
Wirkung kommt.
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Die beiden Siebe 1 und 4 bewegen sich dann zusammen mit der
dazwischenliegenden Grundschicht 14 in den zweiten waagerechten Abschnitt hinein,
wo das Sieb 1 durch die Umlenkwalzen 6 von dem Ab-
schnitt 4
A des zweiten Siebes 4 abgehoben wird, und wo auf die Grundschicht
14 eine zweite Papierstoffschicht 15 aufgebracht wird, bei der es sich um
die erste der zusätzlichen Schichten handelt. Die Grundschicht 14 läuft dann zusammen
mit der auf ihr liegenden wäßrigen Faserstoffschicht 15 durch die spaltartige
öffnung 7 hindurch in den keilfönnigen Raum 8
hinein, wo der Abstreifer
9 die beiden Siebe 1 und 4 einander nähert und Wasser aus der zweiten
Stoffschicht 15 abscheidet. Der größte Teil des Wassers 16 fließt
infolge seiner Bewegungsenergie durch das erste Sieb 1 hindurch und über
den Abstreifer 9 nach oben in die Ablaufrinne 13 hinein, von wo aus
das Wasser einem Ablauf zugeführt wird; ein kleiner Teil des Wassers wird jedoch
von der darunterliegenden Grundschicht 14 aufgenommen, so daß die Stoffschicht
15 nunmehr eine Schicht 17 bildet. An dieser Stelle ist das Sieb
1 das obere Sieb, das sich zusammen mit den Stoffschichten bewegt, durch
das hindurch die zweite Stoffschicht 15 von ihrer Oberfläche her entwässert
wird.
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Die beiden zusammengegautschten Schichten 14 und 17 werden
dann umgewendet, während sie in den dritten waagerechten Abschnitt einlaufen. Dort
liegt das zweite Sieb 4 oben, das durch einen weiteren Satz von Umlenkwalzen von
dem Abschnitt 1 A des Siebes 1 abgehoben wird, wobei gleichzeitig
die anfangs untenliegende Grundschicht 14 die obere der beiden Schichten bildet.
Hierauf wird auf die frei liegende Oberseite der umgewendeten Grundschicht 14 eine
dritte Stoffschicht 18 aufgebracht, die eine Bahn 19
bildet.
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Die drei zusammengegautschten Schichten 14, 17
und
19 können dann erneut umgewendet werden und gemäß Fig. 1 in einen
vierten waagerechten Abschnitt
eingeführt werden, wo eine vierte
Schicht 20 aus wäßrigem Stoff aufgebracht und entwässert wird; diese vierte Schicht
liefert die oberste Schicht 21 einer zusammengegautschten vierschichtigen Bahn,
die die Entwässerungseinrichtung bei x verläßt, von wo aus die Bahn zu den Naßpressen,
Trockenzylindern und weiteren Einrichtungen geführt wird, um das mehrschichtige
Papier fertigzustellen.
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Die zusätzlich aufgebrachten Schichten werden bei der an Hand von
Fig. 1 beschriebenen Vorrichtung entwässert, während sie die waagerechten
Abschnitte durchlaufen. Die bereits geformten Schichten müssen also umgewendet werden.
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Fig. 2 ist ein Querschnitt durch eine mittels der Vorrichtung nach
Fig. 1 hergestellte Bahn. Die langen Fasern 22 liegen bei der ersten Schicht
14 oben, ebenso die langen Fasern 23 der zweiten Schicht 17. Die langen
Fasern 24 der dritten Schicht 20 liegen unten, und die langen Fasern 25 der vierten
Schicht 21 befinden sich an der Oberseite.
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Die vorstehend beschriebene Vorrichtung läßt sich auch abändern. um
eine Bahn mit einer beliebigen Zahl von Schichten zu erzeugen. So könnte man innerhalb
eines fünften waagerechten Abschnitts eine fünfte Schicht hinzufügen und sie entwässern.
Hierbei wird diese Schicht auf die Oberseite der dritten Schicht 20 aufgebracht,
während innerhalb eines sechsten waagerechten Abschnitts nach dem erneuten Umwenden
der Bahn eine sechste Schicht auf die Oberseite der vierten Schicht aufzubringen
wäre usw.
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Da jede Schicht unmittelbar von ihrer frei liegenden Oberfläche aus
durch das benachbarte Drahtsieb hindurch entwässert wird, weist jede frei liegende
Fläche einer fertiggestellten Bahn die Eigenschaften einer sogenannten Siebseite
auf, d. h., es sind an den frei liegenden Oberflächen hauptsächlich lange
Fasern verteilt.
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Einige der Umlenkwalzen 3 oder sämtliche Umlenkwalzen zum Führen
der Siebe können mit Saugkästen 3 A versehen sein, um zur Entwässerung des
Faserstoffes beizutragen.
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Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Vorrichtung nach Fig.
1, doch ist in Fig. J lediglich eine Vorrichtung zur Herstellung einer
dreischichtigen Bahn wiedergegeben. Die allgemeine Anordnung, insbesondere die Umlenkung
der Siebe durch Umlenkwalzen3 und 6,
ist bei dieser Vorrichtung die gleiche
wie bei der an Hand von Fig. 1 beschriebenen.
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Eine mittels eines Stoffauflaufes 27 zugeführte Faserstoffaufschwemmung
26 wird hier durch einen Saugkasten28 entwässert, um eine Grundschicht29
zu erzeugen. Diese Grundschicht wird dann beim Einlaufen in den zweiten waagerechten
Abschnitt 30 A
umgewendet, und in diesem Abschnitt wird sie zwischen
den Sieben 30 und 31 aufgenommen. Der Grundschicht 29 wird
dann durch einen Stoffauflaufkasten 27A eine zweite Schicht 32 aus
wäßrigem Papierstoff zugeführt.
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Bei der Anordnung nach Fig. 3 wird diese Schicht
32 jedoch nicht nach oben entwässert, wie es bei dem vorher beschriebenen
Ausführungsbeispiel der Fall war, sondern in der Nähe der frei liegenden Fläche
der Schicht32 ist ein Saugkasten33 angeordnet, der Wasser durch das Sieb
30 hindurch absaugL Ein weiterer Saugkasten ist mit 33 A bezeichnet
und durch gestrichelte Linien angedeutet. Die Grundschicht 29 wird zusammen
mit der daraufliegenden Schicht 32 umgewendet, und beide Schichten treten
in den dritten waagerechten Ab-
schnitt 31A ein. Hier wird von dem
Stoffauflauf 27 B aus eine weitere Schicht 34 aus wäßrigem Stoff auf die
entgegengesetzte Fläche der Grundschicht 29 aufgebracht. Diese Schicht 34
wird durch einen innerhalb des senkrechten Abschnitts 36 angeordneten Saugkasten
35 entwässert. Innerhalb des nächsten Ab-
schnitts wird noch eine vierte
Schicht hinzugefügt.
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Man kann die Saugkästen auch fortlassen, und in diesem Fall erfolgt
die Entwässerung nur unter dem Einfluß der Schwerkraft durch das der Oberfläche
der Bahn jeweils benachbarte Sieb.
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Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine mittels der Vorrichtung
nach Fig. 3 hergestellte Bahn, Diese Bahn ist hier so dargestellt, wie sie
innerhalb des vierten waagerechten Abschnitts erscheinen würde, bevor eine vierte
wäßrige Faserstoffschicht aufgebracht worden ist. Wie man sieht, liegen die langen
Fasern 37
der Grundschicht 29 an der Unterseite, die langen Fasern
38 der zweiten Schicht 32 liegen ebenfalls an der Unterseite, und
die langen Fasern 39 der dritten Schicht 34 liegen an der Oberseite.