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Streckvorrichtung für Trockenfilze von Papiermaschinen Die Erfindung
betrifft eine Streckvorrichtung für Trockenfilze von Papiermaschinen, bei der der
Trockenfilz als endloses feuchtes Band über Wendewalzen unter Spannung und mehrmaliger
Wendung geführt wird.
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Eine solche Vorrichtung bewirkt ein Strecken des Filzes in der Längsrichtung
unter Wärmezufuhr und gleichzeitig ein Normalisieren des Filzes hinsichtlich der
Bedingungen bei der späteren Verwendung.
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Bei der Papierherstellung werden Trockenfilze in der Form von endlosen
gewebten Bändern dazu verwendet, die Papierbahn in inniger Berührung mit den Trockenzylindem
der Papiermaschine zu tragen. Ob-
wohl solche Trockenfilze, die aus Baumwolle,
Asbest, den neueren synthetischen Fasern oder Fäden oder aus Kombinationen dieser
Materialien hergestellt sind., in keiner Weise einem Walkvorgang unterworfen werden
und daher keinen eigentlichen Filz ün technischen Sinn darstellen, sind sie allgemein
unter der Bezeichnung »Trockenfilze« bekanntgeworden.
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Trockenfilze werden in verschiedenen Breiten und Längen hergestellt,
und die in vielen Jahren gesammelte Erfahrung der Erfinder hat gelehrt, daß es äußerst
vorteilhaft ist, als letzten Arbeitsgang bei der Herstellung von Trockenfilzen ein
Strecken ini# einer Vorrichtung entsprechend der oben gegebenen Definition vorzusehen.
Die Behandlung dient dazu, den Filz hinsichtlich seiner Abmessungen für die nachfolgende
Verwendung auf der Papiermaschine stabiler zu machen und gleichzeitig die gesamte
Substanz des Filzes zu normalisieren, d. h. die beim Weben auftretenden örtlichen
Spannungen in den Garnen oder Fäden, aus denen der Filz besteht, sanft zu entspannen.
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Die in der Papierherstellungsindustrie verwendeten Trockenfilze haben
mitunter Breiten bis zu 8 m und Längen von nahezu 150 m, und das Strecken
dieser Filze bietet mit Rücksicht auf ihr hohes Gewicht besondere Schwierigkeiten.
Ein bekanntes Verfahren zum Strecken eines solchen Trockenfilzes besteht darin,
daß man den Filz, nachdem man ihn -über eine Anzahl von Walzen geführt und zu einem
endlosen Band zusammengefügt hat, gründlich mit Wasser befeuchtet und über die Walzen
laufen läßt, von denen mindestens eine beheizt und mindestens eine zum Erzeugen
einer Längsspannung in dem Trockenfilz beweglich ist.
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Eine bekannte Maschine zum Strecken von Trokkenfilzen für die Papierherstellung
besteht aus einem horizontalen Rahmen von 18 m Länge und je einem
aufrechten Rahmen an jedem Ende des letzteren mit einem Satz Wälzen. In einstellbarer
Weise entlang des horizontalen Rahmens ist mindestens eine Streckwalze in Lagern
montiert, über die der Trockenfilz in einer Schleife derart geführt ist, daß er
unter Zugspannung setzbar ist. Die untere Walze eines Walzensatzes ist von erheblich
größerem Durcl#nesser und ist mit Dampf beheizt. Der Trockenfilz erstreckt sich
in langen horizontalen Abschnitten oder Trummen von 3 bis 15 m Länge
zwischen den Walzensätzen und über die StreckWalzen. Nachdem der Filz eingelegt
ist und seine Enden zur Bildung eines endlosen Bandes zusammengefügt sind, wird
der Filz durchgefeuchtet und anschließend unter geeigneter Längsspannuiig so lange.laufen
gelassen, bis er von den beheizten Walzen vollständig getrocknet ist, wobei die
Zugspannung während dieses Arbeitsganges in geeigneter Weise eingestellt wird.
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Streckmaschinen dieser beschriebenen Art bieten eine Reihe von betrieblichen
Schwierigkeiten. In erster Linie spielt die Zeit eine gewisse Rolle, da die zum
Trocknen erforderliche Zeit bei derartigen Maschinen im allgemeinen mehr als
8 Stunden für einen Trockenfilz beträgt. Eine noch größere Schwierigkeit
liegt jedoch darin, den Durchhang der erwähnten langen horizontalen Abschnitte oder
Trumme des Trockenfilzes unter Kontrolle zu halten, die sich zwischen den beiden
Walzensätzen und über die Streckwalzen
erstrecken. Infolge dieses
Durchhanges besteht die Neigung zur Bildung von längswrIaufenden Falten, während
der Filz kontinuierlich über die Walzen läuft. Wenn man berücksichtigt, daß manche
der größten Trockenfilze einen Wert von über 11500 DM haben, und wenn man
bedenkt, daß es kein bekanntes Verfahren gibt, mittels dessen derartige Falten mit
Erfolg beseitigt werden können, wird die Tragweite dieser Schwierigkeit in höherem
Maß augenfällig.
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Die Erfindun- beruht auf der Erkenntnis, daß die Hauptursache der
Bildung von Längsfalten der erwähnten Art der Durchhang in der Querrichtung ist,
der durch die nicht unterstützten horizontalen Trumme des Trockenfilzes verursacht
wird. In jedem derartigen nicht unterstützten horizontalen Trumm ist das Gewicht
des Trockenfilzes bzw. Abschnittes desselben, insbesondere img,#d1ich durchfeuchteten
Zustand, ganz beträchtlich, und dies führt nicht nur zu einem Durchhang in der Längsrichtung
(oder Kettenfadenrichtung), sondern auch in der Querrichtung (oder Schußrichtung),
und beide Durchhänge haben annähernd die Form von Kettenlinien. Unter diesen Umständen
beträgt also der geradlinie Ab-
stand zwischen den Kanten des in der Querrichtung
durchhängenden Trockenfilzes beträchtlich weniger als die ohne Durchhang in der
Querrichtuidg gemessene Breite des Trockenfilzes. Beim Auflaufen des Trockenfilzes
auf eine Walze ist er bestrebt, den Querdurchhang zu begradigen; wenn dieser jedoch
allzu ausgeprägt ist, wie dies im Fall von langen, nicht unterstützten horizontalen
oder im wesentlichen horizontalen Trumrnen der Fall ist, bewegen sich die Kanten
nicht so weit auseinander, daß ihr Abstand der vollen Breite des Trockenfilzes entspricht,
und in diesem Fall treten-bei den Auflaufwalzen die Längsfalten auf, die eine nicht
wieder gutzumachende Beschädigung des Trockenfilzes bilden,- durch die dieser für
die beabsichtigte Verwendung unbrauchbar wird. Man hat mit gewissem Erfolg versucht,
an Zwischenstellen Auflager vorzusehen, die die nicht unterstützte Länge verkürzen,
jedoch tritt die Bildung von Längsfalten immer noch auf, wenn auch die Gefahr einer
Beschädigung vermindert ist.
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Weiterhin ist aus der Textilindustrie bekannt, endlose Bänder in einfachen,
im wesentlichen vertikal laufenden Zickzackwindungen oder einfache Bänder in ineinandergeschachtelten,
im wesentlichen vertikallaufenden Zickzackwindungen zum Zweck der Raumersparnis
durch Maschinen zu führen. Im ersteren Fall wird auf eine streckenweise horizontale
Führung der Bänder nicht verzichtet, und im letzteren Fall sind keine Vorrichtungen
zum kontinuierlichen Strecken der Bänder vorgesehen.
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Die Erfindung schafft eine Streckvorrichtung für Trockenfilze von
Papiermaschinen, die in orster.Linie die Beschädigung von Trockenfilzen durch Bildung
von Längsfalten ausschaltet und zweitens die Betriebsgeschwindigkeit erhöht.
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Gemäß der Erfindung ist es ein Hauptmerkmal der Streckvorrichtung,
daß für die senkrechte, in Zickzackwindungen erfolgende Führung des Trockenfilzes
paarweise übereinanderliegende Walzen in einer oberen und einer unteren Reihe vorgesehen
sind, von denen mindestens ein oberes Paar als in senkrechter Richtung verstellbare
Streckwalzen und die unteren mindestens zum Teil als Heizwalzen ausgebildet sind.
Dadurch ist es möglich, den Trockenfilz zur Vermeidung von längslaufenden Falten
hauptsächlich vertikal zu führen und unter Wärmezufuhr kontinuierlich zu strecken.
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Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Vorrichtung gemäß der Erfindung
besteht darin, daß das Streckwalzenpaar an einem Flaschenzug hängt und senkrechte
Führungsschienen besitzt.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann für ein Verfahren
- zum Strecken von Trockenfilzen für die Papierherstellung verwendet werden,
bei dem der Trockenfilz als endloses Band in ursprünglich durchfeuchtetem Zustand
über mehrere Walzen läuft und gleichzeitig der Einwirkung von Zugspannung in der
Längsrichtung und Wärme ausgesetzt wird, wobei der Trockenfilz derart angeordnet
wird, daß er zwischen nebeneinanderliegenden Tragwalzen lediglich in im wesentlichen
vertikalen Schleifen sowohl im auswärtslaufenden als auch im rücklaufenden
Trumm hängt, so daß ein Durchhang des Filzes in der Querrichtung im wesentlichen
ausgeschaltet ist.
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Bei diesem Verfahren sind die Vertikalschleifen des rücklaufenden
Trummes zwischen jenen des auswärtslaufenden Trummes eingreifend angeordnet.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung oder Maschine zur Durchführung
des beschriebenen Verfahrens, die mehrere Walzen, die geeignet sind, einen Trockenfilz
in einer Anzahl von im wesentlichen nur vertikalen Schleifen sowohl im auswärtslaufenden
als auch im rücklaufenden Trumm zu tragen, Einrichtungen zum Bewegen des Trockenfilzes
auf seiner Bahn um diese Walzen herum und Einrichtungen zum Ausüben von Zugspannungen
in der Längsrichtung und von Wärme auf den Trockenfilz zum Strekken desselben während
der Bewegung des Trockenfilzes auf seiner Bahn besitzt.
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Bei dieser Maschine können die Walzen derart angeordnet sein, daß
die Schleifen des vorwärtslaufenden Trummes zwischen jene des rücklaufenden Trummes
eingefügt sind.
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Bei dieser Maschine besteht eine Vorrichtung zum Strecken von Trockenfilzen
für die Papierherstellung (wobei, wie erwähnt, das Strecken das gleichzeitige Schrumpfen
und Normalisieren natürlich mit einschließt) aus einer Anzahl von Walzenpaaren mit
oberen und unteren Walzen in gestaffelter Anordnung, über deren Ober- bzw. Unterseiten
ein Trockenfilz in kompakter Weise in zwei ineinandergreifenden Zickzackzügen geführt
werden kann, wobei mindestens eine der Walzen zum Ausüben einer Zugspannung auf
den Filz einstellbar ist und wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der Filz
zwischen den oberen und unteren Walzenpaaren -in so steil verlaufenden Abschnitten
angeordnet ist, daß diese im wesentlichen vertikal und auch verhältnismäßig kurz
sind, so daß die Möglichkeit eines ausgesprochenen Durchhängen's des Filzes sowohl
in der Längsrichtung als auch in der Querrichtung und die daraus folgende Gefahr
der unerwünschten Bildung von Längsfalten in dem Filz vermieden werden.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfin dung beispielsweise
dargestellt.
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F i g. 1 ist ein Schema einer Ausführungsform der Maschine
nach der Erfindung zur Verwendung beim Strecken und Normalisieren von Trockenfilzen
für die Papierherstellung unter Beschränkung der Darstellung auf die Endwalzen der
gezeigten Maschine; F i g. 2 ist eine Vorderansicht zur Darstellung der Einrichtungen
zum Heben eines Walzenpaares zum Erzeugen einer Spannung in dem Filz.
Die
Zeichnungen sind vor allem schematisch, und es wurden im Interesse der übersichtlichkeit
alle Teile des Rahmenwerkes foltgelassen. Am unteren Teil der Maschine sind Walzenpaare
a, deren Walzen übereinanderliegen, sowie einzelne Endwalzen b angeordnet,
während am oberen Teil der Maschine entsprechende Walzenpaare c vorgesehen sind.
Am einen Ende der Maschine ist außerdem ein Paar oberer Walzen d angeordnet,
die den Walzen c ähnlich sind, deren Enden jedoch in Führungsklötzen e montiert
sind, welch letztere gleitfähig in Führungen f -beiderseits der Maschine
angeordnet sind. In der Darstellung ist ein endloser Trockenfilz g gezeigt,
der über die Ober- bzw. Unterseiten der Walzen in zwei ineinandergreifenden Zickzackzügen
geführt ist, und es sind Motoren k dargestellt, die zum Antrieb des Filzes
mit den Walzen b gekoppelt sind. Die Walzen d sind zum Spannen
des Trockenfilzes mittels zweier Stahldrahtseile i in vertikaler Richtung einstellbar.
Jedes dieser Seile i ist mit einem seiner Enden an einer Winde i befestigt
und mit dem anderen Ende an einem Flaschenzugsystem k angebracht, das so
angeordnet ist, daß es eine verhältnismäßig langsame Bewegung gestattet. Die Seilzugflaschen
sind mit den Gleitklötzen e mittels Laschen m verbunden. Die Winde i ist mittels
eines umsteuerbaren Elektromotors n über ein Untersetzungsgetriebe o antreibbar.
Das Ineinandergreifen der Schleifen des vorwärtslaufenden und des rücklaufenden
Trummes hat Vorteile.
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Am einen Ende der Maschine ist außerdem eine Führungswalze
p gezeigt, deren Enden mittels Stahldrahtseilen q und Winden r getragen sind,
von welchen in F ig. 1 nur der eine Satz für das eine Ende der Walze
p dargestellt ist. Auf diese Weise kann man die Walze p derart senken,
daß sie auf das eine Endtrumm des Trockenfilzes einen aewünschten Druck ausübt,
und durch Senken des einen Endes in höherem Maß als das andere Ende ist in
bekannter Weise eine Führungswitkung auf den Filz erzielbar. Die oberen Rollen
d sind in ihren obersten Stellungen dargestellt, während ihre unterste Stellung
in unterbrochenen Linien bei d' im Verein mit der entsprechenden Lage der
Trumme des Filzes bei dieser niedriaen Walzenstellung gezeigt ist. Wie dargestellt,
beträgt die Horizontalkomponente der Neigung des Trummes des Trockenfilzes
zwischen den Walzen a und c etwa ein Sechstel der -vollen Länge des Trummes, so
daß also das Trumm des Filzes im wesentlichen vertikal liee._ Die oben beschriebene
Maschine kann derart konstruiert sein, daß die normalen, nicht unterstützten Trumme
des Trockenfilzes zwischen aufeinanderfolgenden Walzen etwa 4,50 m nicht überschreiten
und so steil geneigt sind, daß sie im wesentlichen vertikal liegen, Eine Maschine
mit 8 Paar oberen und 7 Paar unteren Walzen nimmt einen Trockenfilz
von mehr als 150 m Länge auf, während die mittels eines Paares Walzen erzielbare
Einstellung der Streckuing einer Länge von 9 m entspricht. Wird die Einstellung
der Streckung für zwei Rollenpaare an jedem Ende der Maschine vorgesehen, so ist
ausreichend für die Erzielung der erforderlichen Streckung auch der größten zur
Zeit hergestellten oder in Betracht kommenden Trockenfilze Sorge getragen.
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Bei den Maschinen müssen auch Einrichtungen zum Beheizen einer oder
mehrerer- der Walzen während des Streckens und Trocknens der Trockenfilze vorgesehen
sein. Bei den bestehenden Maschinen, bei denen der Trockenfilz lange horizontale
Trunune von Längen von möglicherweise 15 m hat, geht die dem Trockenfilz
mitgeteilte Wärme zu schnell verloren. Bei der neuen Anordnung der Walzen nach der
Erfindung jedoch kann die Wärme auf den Filz über eine beliebige Anzahl von Walzen,
z. B. über einige oder alle, der unteren Walzen a übertragen werden und wird durch
die verhältnismäßig zusammengedrängte Anordnung der Trockenfilztrumme gut ausgenutzt.
Wenn ferner mehrere Walzen beheizt werden, findet ein häufig wiederholtes Einführen
von Wärme in den in Bewegung befindlichen Trockenfilz statt, und dieser wird daher
verhältnismäßig schnell. getrocknet.
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Es kann auch eine zweite einstellbare Führungs# walze an dem der einen
dargestellten Führungswalze gegenüberliegenden Ende der Maschine vorgesehen und
es können weitere Zwischenwalzen als Führungswalzen ausgebildet sein, wenn dies
erforderlich erscheint, so daß ein einwandfreies Laufen des Trockenfilzes über die
Walzen während des Streckens -ewährleistet ist. Es kann jedoch eine einzige solche
Walze an jedem Ende der Maschine zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses als ausreichend
betrachtet werden. Das Heben der Streckwalzen kann auch mit Hilfe von Stahldrahtseilen
und Flaschenzügen entsprechend der Darstellung herbeiführbar sein, je-'
doch
hat die dargestellte Ausführung den Vorteil der Einfachheit.
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Ein weiterer Vorteil der Maschine nach der Erfindung besteht darin,
daß die Anordnung von Antriebswalzen und von Streck- und Führungseinrichtungen an
beiden Enden der Maschine ein gleichzeitiges Behandeln von zwei Trockenfilzen, nämlich
einem an jedem Ende der Maschine, ermöglicht, #orausgesetzt, daß die Summe der Längen
der beiden Trockenfilze die -esamte Nennlän-e nichtübersteigt, die von der Maschine
aufgenommen werden kann. Die Motoren h können derart angeordnet sein, daß sie noch
zwei zusätzliche Walzen a in der unteren Reihe antreiben, wie dies (in F i
g. 1) durch unterbrochene Linien dargestellt ist.
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Die steil geneigten und verhältnismäßig kurzen Trumme des Trockenfilzes
zwischen den« oberen und unteren Walzen sind im wesentlichen vertikal, und ein Durchhängen
des Trockenfilzes in der Querrichtung unter dem Einfluß der Schwerkraft, das die
Hauptursache der Bildung von Längsfalten in dem Trockenfilz darstellt, ist auf diese
Weise auf ein vernachlässibar geringes Maß vermindert. Es muß außerdem berücksichtigt
werden, daß die hier beschriebene verbesserte Streckmaschine mit gleichem Sicherheitsgrad
für den Trockenfilz in jeder der beiden Richtungen zum Betrieb geeignet ist und
die Motoren h während jedes Streck- und Trockenvorganges mehrere Male umgesteuert
werden können, womit gewährleistet ist, daß beim fertiggestellten Trockenfilz der
Schuß gerade und nicht verzogen ist.