DE1303226C2 - Papiermaschine - Google Patents
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- DE1303226C2 DE1303226C2 DE1964K0052119 DEK0052119A DE1303226C2 DE 1303226 C2 DE1303226 C2 DE 1303226C2 DE 1964K0052119 DE1964K0052119 DE 1964K0052119 DE K0052119 A DEK0052119 A DE K0052119A DE 1303226 C2 DE1303226 C2 DE 1303226C2
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
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- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F9/00—Complete machines for making continuous webs of paper
- D21F9/003—Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type
Description
i 303 226
Laufrichtung durch Schwerkraft nach unten ab-· übe.- die die Filzbahn läuft. Es ist aber aucL ebensoströmen
kann. gut möglich, als gekrümmte Leitfläche die Oberfläche
Alle bekannten Einrichtungen zur Vorentwässe- eines walzensegmentförmigen Stauschuhes zu verrung
der Papierbahn auf dem Maschinensieb sind wenden, auf der die Filzbahn gleitet,
aufwendig gebaut, denn sie benöligen zusätzliche 5 Die Erfindung unterscheidet sich somit von allen
Maschinenteile, wie z. B. ein zweites Sieb, zusatz- bisher bekannten Vorentwässemngseinrichtungen
liehe Entwässemngseinrichtungen oder Einrichtungen grundlegend darin, daß die erste Vorentwässerang
zur Rückführung der frisch gebildeten Papierbahn der Papierbahn durch eine Pressung bewirkt wird,
als Deckbahn. Weiterhin sind die bekannten Ein- die unmittelbar vom Ende der Papierbahnbildungsrichtungen
bei den jetzt geforderten hohen Ma- io zone an über eine bestimmte Strecke hinweg ständig
schinengeschwindigkeiten aber auch nicht sicher und aufrechterhalten wird und die dadurch zustande
wirksam genug. Bei einem zweiten Sieb als Deck- kommt, daß das Maschinensieb infolge seiner (in
bahn und Saugkasten oder Trockenkästen als Ent- üblicher Weise durch Spannwalzen od. dgl. regelwässeningseinrichtungen
sinkt der erzielbare Vor- baren) Spannung die frisch gebildete Papierbahn entwässeningsgrad, der ohnehin nicht allzu groß ist, 15 über einen endlichen Winkeibereich der gekrümmten
mit steigender Maschinengeschwindigkeit, so daS Leitfläche hinweg gegen die Filzbahn drückt. Da die
eine erhöhte Zahl solcher Saugkasten oder Trocken- Filzbahn in diesem Bereich durch die gekrümmte
kasten angeordnet werden müPte, was wiederum zu Leitfläche gestützt und soih.r komprimiert ist, kann
der unerwünschten Notwendigkeit führt, daß Ma- das in diesem Bereich aus de>
Papierbahn herausschinensieb und das zweite, als Deckbahn dienende 20 gedrückte Wasser nicht in den Filz eintreten, sondern
Sieb entsprechend länger auszubilden. Pressen er- gelangt durch die SiebörTnungen des Maichinensiebes
möglichen zwar an sich eine bessere Vorentwässe- hindurch nach außen. Unterstützt wird dieser Vcrrung
als Saugkästen und Trockenkästen, bei der be- gang dabei durch die auf das Maschinensieb im Bekannten
Einbettung der frisch gebildeten Papierbahn reich der gekrümmten Trägerfläche einwirkende
zwischen zwei Siebe sind sie jedoch ebenfalls nicht 25 Zentrifugalkraft, durch die das Wasser aus den
sonderlich wirksam, weil ein Siebgewebe — im SiebörTnungen heraus nach au3en gedrückt wird.
Gegensatz zu der in der Pressenpartie von Papier- Die erfindungsgemäß bewirkte Vorentwässerung
maschinen üblichen Filzbahn — verhältnismäßig in- der Papierbahn ist nicht nur äußerst wirksam, sonkompressibel,
unschmiegsam ur.j unelastisch ist, nur dem auch sehr sicher. Die Papierbahn ist nämlich
wenig Wasser absorbieren kann und bei Druck- 30 während dieser Vorentwässerung fest zwischen dem
anwendung auch nur wenig Wasser wieder freigibt Maschinensieb und der Filzbahn eingebettet, liegt
Hinzu kommt dabei noch, daß die beiden Siebe bei also so gut geschützt, daß sie während der Vorden
bekannten Einrichtungen nicht mit einer be- entwässerung auch bei hohen Maschinengeschwindig
sonderen Andruckspannung aufeinander liegen, so keiten keinen Schaden nehmen kann. Sie bleibt auch
daß beim Durchlauf der beiden Siebe durch d'w- 35 bis zur Abnahme vom Maschinensieb, d. h. bis zur
Presse bei hohen Maschinengeschwindigkeiteu Trennung von Sieb und Filzbahn, in dieser geSchwingungen
oder ähnliche Bewegungen der Siebe schützten Lage und folgt hinter der Abnahmestelle
auftieten können, die ein störungsfreies Setzen der der Filzbahn, mit der sie weitertransportiert wird,
in diesem Stadium noch ziemlich empfindlichen Es ist somit auch nicht erforderlich, hinter dem Ende
Papierbahn verhindern. Mit der bekannten Schwer- 40 der Papierbahnbildungszone noch eine besondere
kraft-Vorentwässerung schließlich lassen sich über- Transportbahn an das Maschinensieb heranzuführen,
haupt keine höheren Maschinengeschwindigkeiten Durch die Heranführung einer besonderen Transerzielen,
da die Maschinengeschwindigkeit nicht portbahn kann sich bei einer ungeschützt auf dem
größer als die Sinkgeschwindigkeit des Wassers im Sieb liegenden Papierbahn, insbesondere wenn diese
Aufgabespalt sein kann. Außerdem ist die dabei als 45 nicht ausreichend vorentwässert ist, eine Qualitäts-Deckbahn
verwendete riickgeführte Papierbahn für beeinträchtigung der Papierbahn ergeben,
die erhöhten mechanischen Beanspruchungen bei Zweckmäßig werden das Maschinensieb und die
höheren Maschinengeschwindigkeiten nicht fest Filzbahn mit der dazwischen eingebetteten Papierfenug.
bihn gemeinsam von der gekrümmten Leitfläche ab-
Mit der Erfindung soil eine Papiermaschine ge- 50 gehoben und zunächst noch eine Strecke im Kontakt
schaffen werden, die es gestattet, ohne Verwendung miteinander geführt. Für empfindliche Papierbahnen
lusätzlicher Maschinenteile auch bei höheren Ma- ist es dabei von Vorteil, die Bahnen bis zur Ab-•chinengeschwindigkeiten
eine sehr gute Vor- nahrnestelle der Papierbahn vom Maschinensieb entwässerung der frisch gebildeten Papierbahn durch geradlinig "erlaufen zu lassen und insbesondere
einen mechanisch auf die Papierbahn ausgeübten 55 rückläufige Krümmungen (d. h. Krümmungen, die
Preßdruek im Bereich der Bahnbildungszone so denen der Leitfläche entgegengesetzt sind) zu verdurchzuführen,
daß beim Wasserentzug keine meiden. Durch solche rückläufigen Krümmungen
Schädigung der Papierbahn eintritt. kann sich bei empfindlichen Papierbahnen eine
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch er- Relativbewegung der Papierfasern und damit eine
reicht, daß als Deckbahn eine Filzbahn vorgesehen 5o Beeinträchtigung der Papierqualität ergeben,
ist und das Maschinensieb mit der Filzbahn und der Nach dem Abheben des Maschinensiebes mit der
dazwischen eingebenden Papierbahn von der Spitze Filzbahn und der dazwischen eingebetteten Papierdes
sich verengenden Aufgabespaltes an über einen bahn können noch weitere übliche Einrichtungen zur
endlichen Winkelbereich unter einer Andruck- Vorentwässerung der Papierbahn, wie z. B. Saugspannung
um die gekrümmte Leitfläche herum- «5 kästen, Trockenkästen, Pressen od. dgl., zum Einsatz
geführt ist. Dabei kann die gekrümmte Leitfläche gebracht werden. Diese Einrichtungen bewirken dann
durch den Mantel ei&sr den Bahnbüdungebereich be- eine noch weitergehende Vorentwässening, wobei es
grunzenden Walze — Stauwalze — gebildet sein, vor Vorteil ist, daß sie — im Gegensatz zu den be-
kannten Maschinen — in einem Zeitpunkt zur Brustwalze 11, wird so angetrieben, daß das obere
Wirkung kommen, zu dem die Papierbahn bereits Trum des Maschinensiebes 10 von der Walze 11 aus
eine erste Vorentwässerung erfahren hat und somit zur Walze 13 läuft.
nicht mehr so empfindlich ist. Die Brustwalze 11 kann in der in Fi g. 2 gezeigten
Bei der erfindungsgemäßen Maschine kann die 5 »offenen Bauart« mit einem perforierten Außen-Anordnung der gekrümmten Leitfläche relativ zu der mantel und einem Hohlraum unterhalb des Außen-Brustwalze beliebig getroffen sein. Für die Her- mantels ausgeführt sein. Zum Walzeninneren wird
stellung leichter Papierbahnen mit hohen Maschinen- dieser Hohlraum durch einen Innenteil 17 begrenzt,
geschwindigkeiten hat es sich jedoch (mit einer Stau- der mittels zweier Stirnscheiben 19 fest mit der
walze als Leitfläche) als zweckmäßig erwiesen, daß io Walzenwelle 18 verbunden ist Auf dem Innenmantel
die Stauwalze und die Brustwalze etwa auf der 17 sind mehrere Ringscheiben 20 befestigt, die im
gleichen Höhe liegen und das Maschinensieb von Bereich ihrer Außenkanten mit schlitzförmigen Ausdem oberen Teil der Brustwalze aus um den unteren nehmungen versehen sind. Diese Ausnehmungen
Teil der Stauwalze mit der daraufliegenden Filzbahn sind bei den einzelnen Ringscheiben miteinander
herumgeführt ist. Dabei wird der Papierbrei senk- 15 ausgefluchtet und dienen zur Halterung von in
recht nach unten in den sich zwischen der Stauwalze Längsrichtung der Walze verlaufenden Rippen 21.
und der Brustwalze ausbildenden Aufgabespalt auf- Die Rippen stehen dabei in einem Winkel von z. B.
gegeben. 45° schräg zum Walzenradius und weisen mit ihren
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach- Außenkanten in die durch den Pfeil 22 angedeutete
folgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. w>
Drehrichtung der Walze 11. Um die durch die Dabei stellt dar Außenkanten der Rippen 21 definierte Umfangs-
F i g. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Papier- fläche der Walze 11 ist ein Metallband 23 spiral- ·
maschine mit einer Stauwalze als Leitfläche, förmk herumgelegt, das in Nuten in den Außen-
F i g. 2 den Bereich des Aufgabespaltes bei der kanten der Rippen 21 eingreift und den perforierten
Maschine gemäß F i g. 1 im Schnitt, »5 Außenmantel für die Walze 11 bildet.
Aufgabespaltes bei einer abgewandelten Brustwalze, Fig. 1 ist weiterhin noch sineendlos umlaufende
Fig. 4 eine Einzelheit der Fig. 3 in vergrößertem Fitzbahn24 angeordnet, deren öahnschieife sich in
Maßstab, üblicher Weise über die Pressenpartie bis zur
Fig. 5 den in Fig. 2 bzw. 3 dargestellten Bereich 3° Trockenpartie der Maschine erstreckt. Diese FiIzdes Aufgabespaltes mit einem Stauschuh als Leit- bahn ist über eine Gruppe von Walzen 25 bis 36 gefläche, führt, von denen die Walze 25 eine massive Stau-
F i g. 6 den Bereich des Aufgabespaltes bei einer walze mit feststehenden Lagern ist, die mit der
erfindungsgemäßen Papiermaschine mit einer abge- Brustwalze 11 zusammenwirkt und einen geringen
wandelten Einlaufvorrichtung, 35 Abstand von dieser besitzt Die Filzbahn 24 kommt
F i g. 7 schematisch eine andere Ausführungsform dadurch im Bereich der Brustwalze 11 mit dem
einer erfindungsgemäßen Papiermaschine, die be- Maschinensieb 10 zum Kontakt und läuft nach dem
sonders für die Herstellung schwerer Papiersorten Abheben von der Stauwalze 25 etwa horizontal im
geeignet ist; Kontakt mit dem Maschinensieb 10 weiter bis zur
F i g. 8 und 9 stellen zwei besonders für die Ma- 40 Walze 26, an der sich das Maschinensieb und die
schine gemäß F i g. 7 geeignete Typen einer Einlauf- Filzbahn voneinander trennen. Die Walze 27 bildet
vorrichtung dar; die eine Walze einer Haupipresse 37 und wirkt mit
Fig. 10 stellt schematisch eine weitere Ausfüh- einer zweiten Preßwalze38 zusammen. Die Walzen
rungsform einer erfindungsgemäßen Papiermaschine 28, 29, 31, 32, 34 und 36 sind normale Umlenkdar, die besonders zur Erzeugung leichter Papier- 45 walzen mit feststehenden Lagern. Die WJze30 ist
Sorten mit sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten ge- eine Andruckwalze, die mit einem Glättzylinder 41
eignet ist, zusammenwirkt und in üblicher Weise mit einem
Fig. 11 den Bereich des Aufgabespaltes bei der perforierten Außenmantel sowie einer Saugkammer
Maschine gemäß Fig. 10 im Schnitt 42 versehen ist. Die Walze 33 ist eine Führungs-
Bei der in F i g. 1 schematisch dargestelltes Papier- 5° walze, bei der ein Lager feststeht und das andere so
maschine ist in der Siebpartie ein Maschinensieb 10 verstellbar ist, daß die Filzbahn 24 stets in dem
in Form einer endlos umlaufenden Bahn eines für gleichen L*ufweg auf allen Walzen gehalten wird.
Langsieb-Maschinen üblichen Siebgewebes um eine Die Walze 35 besitzt simultan verstellbare Lager und
Gruppe von Walzen 11 bis 16 herumgelegt Von ist eine Spannwalze zum Straffhalten der Filzbahn
diesen Walzen hat die Walze 11, die eine Brustwalze 55 M. Eine oder mehrere dieser Walzen sind so anist, im Vergleich zu den übrigen Walzen den größten getrieben, daß sich die Filzbahn 24 in Pfeilrichtunf
Durchmesser. Die Walze 12 ist eine Registerwalze mit der gleichen Laufgeschwindigkeit bewegt wie da:
mit feststehenden Lagern. Die Walze 13 bildet eine Maschinensieb.
die Funktion einer Gautschwalze. Die Walze 14 ist 60 walze 11 und der Stauwalze 25 (also der Bereict
in simultan verstellbaren Lagern gelagert und dient kurz vor dem Zusammenlauf der Filzbahn 24 mi
als Spannwalze zum Straffheiten des Maschinen- dem Maschinensieb 10) dient als Aufgabespalt zui
siebes 10. Die Walze 15 ist eine Führungswalze, bei Aufgabe des dünnflüssigen Papierbreies auf da:
der ein Lager feststeht und das andere so verstellbar . Maschinensieb 10. Dabei bildet sich auf dem Ma
ist, daß das Maschinensieb 10 stets in dem gleichen <5 schinensieb 10 in weiter unten noch genauer er
Laufweg auf allen Walzen gehalten wird. Die Walze läuterter Weise eine Papierbahn W aus, die von
16 schließlich ist eine Umlenkwalze mit feststehen- Bereich der Walzen 11 und 25 an bis zum Bereicl
den Lagern. Mindestens eine dieser Walzen, z. B. die der Walzen 26 und 13 zwischen dem Maschinensiel
7 8
10 und der Filzbahn 24 eingebettet bleibt und dann zum Trocknen der Papierbahn W mit Dampf unter
auf der Unterseite der Filzbahn 24 weiter über die Druck versorgt wird. Am Ende des Trocknungs-
Naßpresse 37 und die Walzen 38 bis 30 zum weges auf dem Zylinder 41 ist eine Abnahmeklinge
Trockenzylinder 41 transportiert wird. Es ist übrigens 65 kraftschlüssig an die Zylinderoberfläche ange-
nicht notwendig, daß die Spitze des Spaltes 55, also 5 drückt, mit der nach Vollendung der Trocknung
die Berührungsstelle zwischen Filzbahn 24 und die Papierbahn W von dem Zylinder 41 abge-
Maschinensieb 10, an der engsten Stelle zwischen nommen wird. Diei-e getrocknete Papierbahn kann
den Walzen 11 und 25 liegt, da das Maschinensieb auf eine Vorratsrolle 66 aufgewickelt werden.
10 sowohl um die Walze Ii a's auch um die Walze Unterhalb des oberen Trums des Maschinensiebes
25 herumläuft. In der Praxis kann im Bereich dieser io 10 befindet sich im Bereich zwischen den Walzen 11
engsten Stelle zwischen den Walzen 11 und 25 noch und 13 ein Auf fangblech 67 zum Sammeln des durch
ein Abstand von etwa 0,07 bis 0,13 mm /wischen das Maschinensieb 10 hindurch abtropfenden Sieb-
der Filzbahn 24 und dem Maschinensieb 10 vor- wassers. Dieses Siebwasser fließt in einen Mischtank
handen sein. 68, der weiterhin noch mit einem Einlaß 69 für
Zur Aufgabe des Papierbreies in den Aufgabe- 15 Frischwasser sowie mit einem Einlaß 70 für Papierspalt
55 ist eine Einlaufvorrichtung 43 vorgesehen, brei versehen ist. Über die Einlasse 69 und 70 wird
die in F i g. 2 im einzelnen dargestellt ist. Diese Ein- so viel Frischwasser und Papierbrei dem Mischtank
laufvorrichtung besitzt ein mit einer Papierbrei- zugeführt, wie notwendig ist, um die Konzentration
Zufuhrleitung 45 verbundenes Gehäuse 44, das durch an Papierfasern innerhalb des Mischtanks auf dem
eine Lippe 46 und einen in dieser Lippe eingesetzten ao richtigen Wert zu halten. Vom Boden des Mischrechteckigen
Streifen aus Metall 47 gegen die Brust- tanks 68 geht eine Auslaßleitung 71 ab, die über eine
walze 11 mit dem darüber geführten Maschinensieb Breipumpe 72 (Flügelpumpe) und ein Rohrleitungs-10
und vorzugsweise auch noch durch z. B. eine system 73 mit der an die Einlaufvorrichtung 43 anelastische
Dichtungslippe 57 gegen die Stauwalze 25 geschlossenen Zufuhrleitung 45 verbunden ist. In
mit der darüber geführten Filzbahn 24 abgedichtet 25 diesem Leitungssystem 73 ist ein Verbreiterungsteil
ist. Ii. dem Gehäuse 44 be Indet sich ein Hohlraum 74 enthalten, das den von der Pumpe 72 mit etwa
mit einer zylindrisch gewölbten Wandung 48 und kreisförmigem Querschnitt abfließenden Papierstrom
einem konzentrisch dazu angeordneten zylindrischen in einen Papierstrom mit flachem rechteckigem Quer-Strömungs'eitelernent
49. Unterhalb des Leitelerrser. schnitt umwandelt. Vorzugsweise entspricht dabei
tes 49 verläuft in dem Gehäuse 44 ein Durchgangs- 30 dieser flache rechteckige Querschnitt etwa der gekanal
50 für den Papierbrei, der die Zufuhrleitung samten Maschinenbreite, damit die Papierbahn-45
direkt mit der Papierbahnbildungszone 51 ver- bitdungszone 51 über die Maschinenbreite hinweg
bindet. Diese Papierbahnbildungszone 51 erstreckt gleichmäßig mit Papierbrei gespeist wird. In das
sich auf dem Maschinensieb 10 zwischen dem Ende Leitungssystem 73 ist weiterhin noch ein autodes
in die Lippe 46 eingesetzten Metallstreifen 47 35 matisch betätigtes Druckregelventil 75 eingeschaltet,
und der Spitze des Aufgabespaltes 55. Zwischen der vor dem eine durch ein Ventil 77 absperrba^e Ab-Hohlraumwandung
48 und dem Leitelement 49 ist Zweigleitung 76 zurück zum Mischtank 68 abgeein weiterer Durchgangskanal 52 gebildet, der als zweigt ist.
Rezirkulationsweg für den Papierbrei dient. Am Im übrigen enthält die Papiermaschine noch zahl-
Austiittsende der Zufuhrleitung 45 befindet sich ein 40 reiche Zubehörteile, die vornehmlich der Reinigung
Schieber 53, der die Größe der Eintrittsöffnung 54, oder der Entwässerung (Trocknung) einzelner Ma-
durch die hindurch der Papierbrei in das Gehäuse schinenbestandteile dienen. So befindet sich unter
44 eintritt, bestimmt. Der Schieber 53 ist einstellbar der Stauwalze 25 ein Leitblecn 78, das das von der
ausgebildet und zu diesem Zweck mit Gewinde- Brustwalze 11 abgeschleuderte Wasser nach unten
ansätzen 56 versehen, die sich bis zur Außenseite 45 ableitet. Weiterhin sind oberhalb des unteren Trums
des Gehäuses 44 erstrecken und dort durch Muttern der Filzbahn 24 und unterhalb des oberen Trums
festgelegt sind. des Maschinensiebes 10 Vakuumkästen 79 und 80
Durch die Naßpresse 37 läuft gemeinsam mit der zur Entwässerung der in diesem Bereich einge-Filzbahn
24 noch ein Naßfilz 39, der als endloses betteten Papierbahn angeordnet. Das Maschinensieb
Band um die Preßwalze 38 und um eine Gruppe von 50 10 läuft im Bereich hinter der Gautschwalze 13 an
weiteren Walzen 58 bis 64 herumgeführt ist. Die einer Sprüheinrichtung 81 vorbei, mit der feine
Preßwalze 38 besitzt einen perforierten Außen- Faserreste von dem Maschinensieb 10 abgespült wermantel
sowie im Bereich ihres Spaltes mit der den. Die Spannwalze 14 wird mittels einer Düse 82
anderen Preßwalze 27 eine Saugkammer 40. Von mit Wasser besprüht und mit einer Klinge 83 sauberden
weiteren Walzen bilden die Walzen 58 und 60 55 gcüalten. Eine weitere Säuberungsklinge 84 wirkt auf
eine Entwässerungspresse 64 für den Naßfilz 39. die Führungswalze 15 ein. Der Naßfilz 39 wird im
Beide Walzen 58 und 60 sind massiv ausgebildet. Bereich zwischen den Walzen 61 und 62 zur
Die Waben 59 und 62 sind normale Umlenkwalzen. Säuberung mittels einer Sprüheinrichtung 85 mit
Die Walze 61 ist eine Führungswalze mit einem fest- Wasser besprüht Die Filzbahn 24 ist außer im Bestehenden
und einem verstellbaren Lager, die den 60 reich zwischen den Walzen 25 und 26 auch im
Filz 39 im richtigen Laufweg auf allen Walzen hält Bereich zwischen den Walzen 2£ und 27 durch
Die Walze 63 ist eine Spannwalze mit zwei simultan Vakuumkästen 86 und 87 beaufschlagt die eine
verstellbaren Lagern zum Straffhalten des Filzes 39. weitere Entwässerung der Filzbahri und der von
Eine oder mehrere dieser Walzen sind so ange- dieser getragenen Papierbahr bewirken. Zur Reinitrieben,
daß der Naßfilz 39 sich mit der gleichen 65 gung der Filzbahn 24 ist hinter der Walze 31 eine
Laufgeschwindigkeit wie die Filzbahn 24 in der Sprüheinrichtung 88 vorgesehen, der Saugkasten 89
durch Pfeile angedeuteten Richtung bewegt und 90 nachgeordnet siüd. Durch diese Reinigunes-
Der Zylinder 41 ist ein üblicher Glättzylinder, der einrichtung wird die Filrbahn 24 vl η feinen Papier-
fasern befreit und zugleich auch entwässert, so daß 11 hindurch in äeren Inneres, verbleibt dort wegen
sie ohne Gefahr einer Verstopfung der Gewebeporen der in Drehrichtung der Walze 11 geneigten Rippen
stets im sauberen, relativ trockenen Zustand auf die 21 für die Dauer einer Teilumdrehung und wird erst
Stauwalze 2S aufläuft. aus der Brustwalze 11 ausgestoßen, nachdem sich
Beim Betrieb der vorangehend in ihrem kon- 5 das Maschinensieb 10 von der Walze 11 abgehoben
struktiven Aufbau beschriebenen Papiermaschine hat. Dieses ausgestoßene Siebwasser wird von dem
wird mittels der Pumpe 72 der Papierbrei aus dem Auffangblech 67 gesammelt, wobei das Leitblech 78
Mischtank 68 abgezogen und über das Leitungs- dafür sorgt, daß das Wasser auch tatsächlich abwärts
system 73 in die Einlaufvorrichtung 43 gefördert. gerichtet wird und nicht wieder das Maschinensieb
Das Ventil 75 stellt dabei sicher, daß der Förder- io 10 erreichen kann.
druck der Mischung stets auf einem vorbestimmten Die Einlaufvorrichtung 43 wirkt als »Hochdruck-Wert
bleibt. Der Papierbrei strömt über die Zufuhr- Einlaufvorrichtung«, bei der die Aufgabe der Faserleitung
45, die (verengte) Eintrittsöffnung 54 und den stoffe auf das Maschinensieb mit hohem Druck aus
Durchgangskanal 50 zur Papierbahnbildungszone 51 einem abgeschlossenen Strömungsraum heraus innerauf
dem Maschinensieb 10. Der durch die Hohl- 15 halb einer genau begrenzten Papierbahnbildungsraumwandung
48 und das Strömungsleitelement 49 zone erfolgt. Das stromabwärts gelegene Ende der
begrenzte Durchgangskanal 52 innerhalb der Ein- Papierbahnbildungszone ist dabei in bezug auf das
laufvorrichtung 43 wirkt dabei als Expansions- Maschinensieb durch die aus der Stauwalze 25 und
kammer und Rezirkulationsweg für den strömen- der um diese herumgelegten Filzbahn 24 bestehende
den Papierbrei. Während die untere Schicht des *o Staueinrichtung definiert, die an der Spitze des Aufdurch
die Eintrittsöffnung 54 tretenden Papierbreies gabespaltes 55 den abgeschlossenen Strömungsablauf
direkt zur Papierbahnbildungszone 51 gelangt, wird gegen den in Laufrichtung dahinterliegenden Teil
die obere Schicht dieses Papierbreies durch den des Maschinensiebes abdichtet. Der hohe Druck in
Durchgangskanal 52 hindurch zurück zirkuliert. In dem abgeschlossenen Strömungsraum ergibt sich
dem Durchgangskanal 52 besitzt der Papierbrei eine as aus der Tatsache, daß die verhältnismäßig hohe
relativ geringe Geschwindigkeit, verglichen mit dem Strömungsenergie des einlaufenden Papierbreies in
Bereich der Eintrittsöffnung 54. Hinter dem Schieber Druckenergie umgewandelt wird. Dadurch wird be-53
trifft somit ein durch den Durchgangskanal 52 reits in der Papierbahnbildungszone ein großer Anlaufender
langsamer Breistrom mit dem durch die teil des Wassers durch das Maschinensieb 10 hin-Offnung
54 tretenden schneiien Breistrum iüsarnrnen. 30 durch in das Innere der Brastwalze 11 hinein-Dabei
entsteht innerhalb des Papierbreies eine gedrückt, und zwar mit relativ hoher Geschwindig-Turbulenz,
die zu einer guten Durchmischung des keit.
Breies führt und die zugleich auch ein Entflocken Die gebildete Papierbahn W wird an der Spitze
etwaiger Faserstoffansammlungen innerhalb des des Aufgabespaltes 55, also unmittelbar am Ende
Breies bewirkt. Das Strömungsleitelement 49 stabili- 35 der Papierbahnbildungszone, sandwichartig zwischen
siert die langsame Strömung innerhalb des Durch- dem Maschinensieb 10 und der Filzbahn 24 eingangskanals52.
gebettet und ist, wie am deutlichsten in Fig. 2 zu Die Einlaufvorrichtung 43 hat noch den weiteren erkennen ist, in dieser eingebetteten Fi -m zunächst
Vorteil, daß sich in der Papierbahnbildungszone 51 eine Strecke um die Stauwalze 25 herum geführt. Daein
sehr erwünschter Druckgradient innerhalb des 4° bei drückt das Maschinensieb 10, das die äußere
Papierbreies dergestalt aufbaut, daß am Ende des Lage der längs dieser Strecke gemeinsam an der
Metallstreifens 47 ein niedriger Druck herrscht und Stauwalze anliegenden Bahnen bildet, infolge seiner
der Druck in der Spitze des Aufgabespaltes 55 durch die Spannwalze 14 eingestellten straffen
abrupt auf ein Maximum ansteigt. Durch den Spannung mit starkern Andruck gegen die Papierniedrigen Druck am stromaufwärts gelegenen Ende +5 bahn W und die dahinter sich auf der Stauwalze abder
Papierbahnbildungszone 51 wird sichergestellt, stützende Filzbahn 24. Diese vom Maschinensieb
daß der Papierbrei auf dem Maschinensieb 10 sanft ausgehende Andruck spannung führt zu einer soniedergescbilagen
wird. Dies bedeutet, daß die fortigen Pressung der gerade zuvor gebildeten Papierfasern nicht übermäßig stark an dem Ma- Papierbahn, mit der Folge, daß unmittelbar im Anschinensieb
10 zum Anhaften gebracht werden und 50 Schluß an die Papierbahnbildungszone schon eine
deshalb im weiteren Herstellungsgang auch ver- weitere kräftige Entwässerung der Papierbahn einhältnismäßig
leicht wieder von dem Maschinensieb setzt. Zusätzlich tragen aber auch Zentrifugalkräfte
10 abgehoben werden können. Der relativ hohe mit zu dieser Entwässerung der Papierbahn bei, denn
Druck am stromabwärts gelegenen Ende der Papier- die Walze 25 dreht sich mit verhältnismäßig hohei
bahnbildungszone 51 stellt sicher, daß alle etwa noch 55 Anfangsgeschwindigkeit. Diese Zentrifugalkräfte
innerhalb der Papierbahn vorhandenen Gebiete von sorgen insbesondere dafür, daß das in die Mascher
relativ geringer Dichte ausreichend mit Fasern auf- des Maschinensiebes 10 eingedrungene Wasser nach
gefüllt werden, so daß sich eine gute Gleichmäßig- außen ausgeschleudert wird und zum Auffangblech
keit bei der endgültigen Papierbahn ergibt 67 gelangt
Das Maschinensieb 10 und die Filzbahn 24 sind 60 Nach dem Abheben von der Stauwalze 25 wire
während der Aufgabe des Papierbreies in Richtung die Papierbahn W unter Aufrechterhaltung ihrer Ein
auf die Spitze des Aufgabespaltes 55 in Bewegung, bettung zwischen dem Maschinensieb 10 und de:
so daß die in der Papierbahnbildungszone 51 nieder- Fdzbahn 24 etwa horizontal bis zur Walze 26 ge
geschlagenen Faserstoffe eine kontinuierliche Papier- führt. Während des Vorrückens der Papierbahn zu
bahn W ergeben. Das beim Niederschlagen der «5 Walze 26 tropft ständig weiter Wasser durch da
Faserstoffe in der Papierbahnbildungszone durch das Maschinensieb 10 hindurch nach unten auf das Auf
Maschinensieb hindurch abtropfende weiße Wasser fangblech 67. Die Entwässerung aer Papierbahn ii
tritt durch die perforierte Oberfläche der Brustwalze diesem Bereich wird unterstützt durch die Register
If
11 12
walze 12, die Vakuumkästen 79 und 80 sowie die' mit einem Vakuum von etwa 150 mm Hg betrieben
Walze 26. Bei der als Aufnahmewalze wirkenden werden'kann, in das Innere der perforierten Walze
Walze 26 hebt sich die Filzbahn 24 zusammen mit 38 hineingezogen und nach einer Teilumdrehung
der Papierbahn W von dem Maschinensieb 10 ab. wieder aus dieser Walze herausgeschleudert. Der
Das Maschinensieb 10 wird daraufhin über die 5 Naßfilz 39, der zweckmäßig eine gröbere Qualität
Walze 13 von der Papierbahn fort und wieder zur besitzt als der Oberfilz 24, absorbiert ebenfalls einen
Brustwalze 11 zurückgeführt, und die Papierbahn W
Anteil des ausgepreßten Wassers. Dieser Anteil
wird, an der Unterseite der Filzbahn 24 haftend, zu wird mittels der Entwässerungspresse 64 wieder aus
der Naßpresse 37 transportiert. Während dieses dem Naßfllz 39 entfernt, so daß er in einem relativ
Transports erfolgt durch die Vakuumkästen 86 und io trockenen Zustand zur Naßpresse 37 zurückgeführt
87 eine weitere Entwässerung der Filzbahn 24 und wird. Der Naßfilz 39 bildet zusammen mit der FiIzder von dieser getragenen Papierbahn. bahn 24 eine verhältnismäßig dicke poröse Matte,
In der Naßpresse 37 wird in üblicher Weise die beim Komprimieren in der Naßpresse 37 zu einer
weiteres Wasser aus der Papierbahn W und der Filz- besseren Entwässerung führt, als dies bei Verbahn 24 ausgepreßt. Dabei kann durch entsprechende 15 Wendung nur der Filzbahn 24 ohne den Naßfilz 39
Einstellung des Preßspaltes mit einer Pressung von möglich wäre. In der Presse 37 kann ein Trocknungs
beispielsweise etwa 18 bis 45 kp/cm gearbeitet wer- grad der Papierbahn von etwa 25 bis 27°/o erreicht
den. Ein gewisser Anteil des ausgepreßten Wassers werden. Der Begriff »Trocknungsgrad« ist dabei
wird durch die Saugkammer 40, die beispielsweise definiert als
^. . λ Fasergewicht ,„„
Auch nach der Naßpresse 37 bleibt die Papier- as weise dadurch, daß die Geschwindigkeit des Mabahn W an der Unterfläche der Füzbahn 24 haften, schinensiebes 10 und der Filzbahn 24 gegenüber der
so daß die Papierbahn über die Walzen 28, 29 und Geschwindigkeit der Materialzufuhr zum Aufgabe-30 zum Trockenzylinder 41 transportiert wird. Die spalt 55 verändert wird. Das Verhältnis MDICD
Andruckwalze 30 preßt die Papierbahn W gegen den kann aber auch geregelt werden durch Veränderung
Trockenzylinder 41, wobei mittels des Saugkastens 30 der Geschwindigkeit von Maschinensieb 10 und FiIz-42, der wiederum mit einem Vakuum von etwa bahn 24 relativ zueinander. Falls eine maximale
150 mm Hg betrieben sein kann, der Papierbahn Gleichmäßigkeit der Papierbahn gewünscht wird,
weiteres Wasser entzogen wird. Dieses weitere sollten jedoch die Geschwindigkeiten von Maschinen-Wasser gelangt über den perforierten Walzenmantel sieb 10 und Filzbahn 24 sowie die Geschwindigkeit
in das Innere der Walze 30 und wird nach einer 35 der Materialzufuhr etwa in der gleichen Größen-Teilumdrehung der Walze 30 durch die Zentrifugal- Ordnung gehalten werden.
kraft wieder herausgeschleudert. Am Spalt zwischen Im übrigen muß die erfindungsgemäße Maschine
der Andruckwalze 30 und dem Trockenzylinder 41 nicht unbedingt nach dem Prinzip der Hochdruckwird die Papierbahn W von der Filzbahn 24 abge- Aufgabe betrieben werden. Dann ist eine Abdichtung
nommen und zur Zylinderoberfläche übertragen. Sie 40 der Einlaufvorrichtung 43 durch aij Dichtungen i>7
kann in diesem Zeitpunkt einen Trocknungsgrad von und 46/47 nicht mehr notwendig, und außerdem
etwa 35 bis 39Vo besitzen. Auf der Zylinderober- kann dann die Einlaufvorrichtung 43 um etwa 2,5
fläche findet progressiv die endgültige Trocknung bis 5 cm von den Walzen 11 und 25 abgedrückt
der Papierbahn statt Die getrocknete Papierbahn werden, ohne daß sich eine Beeinträchtigung der
wird schließlich mittels der Klinge 65 von der 45 Funktionsfähigkeit ergibt. Dabei ist es jedoch zweck-Trommeloberfläche abgekreppt und zur Vorrats- mäßig, auch die Walzen 11 und 25 weite, auswalze 66 weitergeleitet. einanderzurücken, beispielsweise in der Größen-
Das Maschinensieb 10 kann jedes übliche Lang- Ordnung von 1 bis 2,5 cm, um sicherzustellen, daß
sieb sein, welches meistens aus in Kette und Schuß eine ausreichende Menge des Papierbreies nur unter
miteinander verwebten, relativ dichten Litzen aus 50 dem durch die Ausflußgeschwindigkeit des Papier-Metalldrähten oder synthetischen Fäden besteht. Ein breies aus der Einlaufvorrichtung 43 bedingten
solches Siebgewebe ist abnutzungsbeständig, läßt dynamischen Druck zwischen die Walzen und damit
sich nur wenig zusammendrücken oder dehnen und zwischen das Maschinensieb 10 und die Filzbahn 24
hält in seinen Sieböffnungen kein Wasser in nennens- eintreten kann. Im übrigen wirken das Maschinenwertem Ausmaß fest. Es erfüllt damit alle für die 55 sieb 10 und die Filzbahn 24 bei diesem alternativen
Bildung der Papierbahn notwendigen, Voraussetzun- Fall in praktisch der gleichen Weise, die vorangen und überträgt auch im Bereich der Stauwalze-25 gehend für den Fall einer Hochdruck-Aufgabe er
die gewünschte Andruckspannung zum zusätzlichen läutert wurde.
Pressen der frisch gebildeten Papierbahn. · In der Darstellung der F i g. 1 besitzt die Walze 2!
weise aus Wolle helgestellt ist, aber auch einen An- sehr bequeme Anpassung der Walzen und der zu
teil an synthetischen Fasern enthalten käse und der geordneten Teile ergibt Natürlich können aber aucl
alle für den Transport und die Entwässerung der im Bedarfsfall die Durchmesser der einzelnei
Papierbahn erforderlichen Eigenschaften besitzt 65 Walzen geändert werden, wobei sich der geringst
festigkeit) kann bei der erfindungsgemäBen Maschine ergibt, daß die Walzen über die gesamte Maschinen
auf verschiede» Weite beeinflußt werden, beUptels- breite hinwig «tabu laufen müssen.
13 14
Auch die Richtung, mit der der Papierbrei in den im wesentlichen durch das in die Walze 100 ein-Spalt
zwischen den Walzen 11 und 25 eingeführt gezogene Wasser, das erst bei einem noch stärkerer
wird, läßt sich im Bedarfsfall verändern. Dabei wird Drehwinkel wieder durch die Zentrifugalkraft au;
jedoch die Anordnung bevorzugt so getroffen, daß der Walze herausgeschleudert wird. Diese Abstets
ein Anteil des zugeführten" Papierbreies direkt 5 dichtung würde nicht gegeben sein, wenn die Saugauf
die Papierbahnbildungszone 51 des Maschinen- kammer 106 in Richtung gegen den Uhrzeiger aus
siebes 10 aufgegeben wird. der dargestellten Lage heraus verscnoben und nähei
Die abgewandelte Ausführungsform gemäß F i g. 3 an die Lippe 46 α herangerückt wird,
entspricht sehr weitgehend der Maschine gemäß Die Höhe des in der Saugkammer 106 aufrecht-
Fig. 1. Jedoch ist die offene Brustwalzeil durch io erhaltenen Vakuums ist nicht kritisch. Ein Vakuum
eine Saug-Brustwalze 100 ersetzt. bis zu etwa 150 mm Hg hat sich als befriedigend er-
Die Walze 100 besitzt einen feststehenden Innen- wiesen. Ein übermäßig hohes Vakuum in der Saugmantel
101 und einen drehbaren Zwischenmantel kammer 106 sollte vermieden werden, damit nicht
102. Zwischen den Mänteln 101 und 102 ist durch unnötigerweise feine Fasern in das Maschinensieb
zwei Trennwände 103 und 104. die jeweils mittels 15 10 α hineingezogen und damit Schwierigkeiten beim
einer Dichtung 105 gegen die Innenfläche des dreh- späteren Abheben der Papierbahn vom Maschinenbaren
Zwischenmantefs 102 abgedichtet sind, eine sieb erzeugt werden. Aus dem gleichen Grunde sollte
Saugkammer 106 abgeteilt, die in nicht weiter dar- auch ein übermäßig hoher Druck innerhalb der Aufgestellter
Weise an efrie Vakuumquelle angeschlossen gabevorrichtung43α (bzw. 43 in Fig. 1) vermieden
ist. Der Zwischenmantel 102 ist mit radialen Kanälen 20 werden.
107 (Fig. 4) versehen und trägt auf seiner Außen- Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform entspricht
seiie eine Anzahl Rippen 108. die in die Außen- wiederum sehr weitgehend der Maschine gemäß
fläche des Mantels 102 eingelassen und in ihrem Fig. 1, unterscheidet sich von dieser jedoch darin.
Endbereich 109 in Drehrichtung der Walze 100 ab- daß" die drehbare Stauwalze 25 durch einen statiogebogen
sind." Innerhalb des abgebogenen End- 25 nären Schuh 115 ersetzt ist Der Schuh 115 besitzt
bereidis 109 ist dabei jede der Rippen 108 mit eine gekrümmte Oberfläche 116, über die eine der
Schlitzen versehen, in die ein schneckenförmig um Filzbahn 24 in Fig. 1 entsprechende Fitzbahn 24 ft
die Walze 100 herumgelegtes Metallband 110 ein- geführt ist. Zwischen dem Schuh 115 und der Brustgreift,
welches ähnlich wie bei der Walze 11 einen walze Hb (die z. B. entsprechend Fig. 1 eine offene
perforierten Walzen-Außenmantel bildet. 30 Brustwalze sein kann) bildet sich daher ein Späh
Die Walze 100 befindet sich innerhalb der Ma- 55 b aus, der dem Aufgabespalt 55 zwischen der
schine an der gleichen Stelle wie die in Fig. 1 ge- Walze 25 und der Walze 11 (Fig. 1 und 2) entzeigte
Walze 11 und wirkt mit einer Stauwalze 25 α spricht. In der Wirkungsweise entspricht die Mazusammen.
Weiterhin sind in der in F i g. 1 gezeigten schine gemäß F i g. 5 völlig dei Maschine gemäß
Weise um die beiden Walzen 25a und 100 ein 35 Fig. 1, natürlich aber mit der Ausnahme, daß die
Maschinensieb 10 a und eine Filzbahn 24 α herum- Filzbahn 24 b über die gekrümmte Oberfläche J16
geführt und ist dem durch diese beiden Walzen ge- des Schuhs 115 gleitet und nicht, wie bei Fig. 1,
bildeten Spalt 55 α eine Einlaufvorrichtung 43 α zu- von der sich bewegenden Mantelfläche der Staugeordnet. Die Teile ][Oa, 24 o, 25 a, 43 a und 55 a walze 25 mitgenommen wird.
entsprechen in Aufbau und Funktion genau den 40 An Stelle der Einlaufvorrichtung 43 bzw. 43 α und
Teilen 10, 24, 25, 43 tnd 55 gemäß Fig. 1. Somit 43b können auch andere Typen von Einlaufvorrich-
ergibt sich bei der Maschine gemäß F i g. 3 eine tungen verwendet werden. Eine solche alternativ ver-
Papierbahnbildungszone 51 α die der Papierbahn- wendbare Einlaufvorrichtung 130 ist im Fig. 6 näher
bildungszone 51 gemäß F i g. 1 analog ist. dargestellt, und zwar in Verbindung mit einer Saug-
Die Maschine gemäß Fig. 3 arbeitet in der 45 Brustwalze 100 e und einer Stauwalze 25e.
gleichen Weise wie die Maschine gemäß Fig. 1, Die Stauwalze25e ist der Stauwalze25 vergleich-
jedoch mit der Ausnahme, daß bei der Saugwalze bar und trägt eine der Filzbahn 24 entsprechende
100 noch mehr Siebwasser in das Walzeninnere Filzbahn 24 e. Die Saugwalze 100 e ist der Saugwalze
hineingezogen wird als bei der einfachen offenen 100 ähnlich, unterscheidet sich von dieser jedoch
Brustwalze 11. Dieses Wasser gelangt unter der 50 darin, daß an Stelle der einzigen Saugkammer 106
Wirkung des über die Kanäle 107 angelegten zwei nebeneinanderliegende Saugkammern 131 und
Vakuums in den Bereich zvüschen die Rippen 108 132 vorgesehen sind. Um die Walze 100 e ist ein
und wird nach einer Teilumdrehung der Walze 100 Maschinensieb 10 e herumgelegt, das dem Sieb 10
durch die Zentrifugalkraft wieder nach außen ge- entspricht. Im Inneren der Walze 100 e sind ebenso
schleudert. 55 wie bei der Walze 100 ein stationärer Innenmantel
Die Saugkammer 106 beginnt in Drehrichtung der Ϊ01 e und ein drehbarer Zwischenmantel 102 e ange-
Walze 100 kurz vor der engsten Stelle zwischen den ordnet, zwischen denen durch Trennwände 133,134
Walzen 100 und 25 a und endet im Abstand da- und 135 die beiden Saugkammern 131. und 132 ab-
hinter. Dadurch wird die bevorzugte angestrebte geteilt sind. An die Saugkammer 131 wird ein ver-
Druckverteilung längs der Papierbahnbildungszone 60 hältnismäßig geringes Vakuum angelegt, während an
51 α unterstützt, d. h., es wird erreicht, daß die die Saugkammer 132 ein vergleichsweise höheres
Papierfasern im Anfangsbereich der Papierbahn- Vakuum angelegt wird. Die Vakuumquellen sind in
bildungszone mit nur geringem Druck, also relativ F i g. 6 nicht mehr weiter dargestellt,
lose, auf dem Maschinensieb 10 α abgelagert werden Die Einlaufvorrichtung 130 enthält eine Deckel-
und sich erst im Endbeieich der Papierbahnbildungs- 65 platte 136 und eine Bodenplatte 137. Die Boden-
zonc der Druck erhöht. Außerdem ergibt diese Lage platte 137, die im wesentlichen flach und eben aus-
der Saugkammer 106 auch eine gute Abdichtung der gebildet ist, trägt eine Lippe 138, die sich etwa im
Saugkammer gegen die Außenatmosphäre, und zwar oberen Scheitelpunkt der Walze 100 if im Kontakt
mit der Walze befindet. Die Deckelplatte 136 neigt sich vom Endhereich der Lippe 138 abwärts und
läuft zum Spalt zwischen den Walzen 2Se und 100 e
hin in einem Endbogen 140 aus. dessen Außenkante die Filzbahn 24 c berührt. Zwischen den Platten 136
und 137 ist der Zufuhrkanal 1J9 für den Papierbrei gebildet. Dieser Zufuhrkanal verengt sich in
Strömungsrichtung vor der Lippe 138 zunächst nur leicht, hinter der Lippe 138 aber progressiv verhältnismäßig
stark. Dadurch ergibt sich eine an- :o steigende Verminderung des Strörnungsquersehnittes
des Zufuhrkanals in der Papierbahnbildungszone 141. d. h. im Bereich zwischen der Endkante der
Lippe 138 einerseits und der Berührungsstelle zwischen dem Maschinensieb 10 e und der Filzbahn 24 e
andererseits.
Im Betriebszustand wird der Aufgabevorrichtung 130 der Papierbrei unter hohem Druck zugeführt.
Aus dem Papierbrei werden in d^r Papierbahnbildungszone
141 die Faserstoffe auf dem Maschinen- ao sieb 10 t' niedergeschlagen, während das Wasser,
unterstützt durch die Saugkammern 131 und 132. durch das Maschinensieb U) e und die öffnungen im
Außenmantel der Walze 100 e hindurch in das Walzeninnere gelangt. Nach einer Teilumdrehung
der Walze 100 £· wird es durch die Zentrifugalkraft wieder aus der Walze herausgeschleudert. Die gebildete
Papierbahn wird zwischen dem Maschinensieb 1Oe und der Filzbahn 24 e eingebettet und in
der schon beschriebenen Weise forttransportiert.
Zur Wirkungsweise der Maschine gemäß Fig. 6 sei noch bemerkt, daß im Anfangsbereich der
Papierbahnbildungszone 141. d. h. unmittelbar stromabwärts hinter der Lippe 138. keine der Saugkammern
131 und 132 wirksam ist. Damit sind also die Sieböffnungen im Anfangsbereich der Papierbahnbildungszone
durch den Atmosphärendruck beaufschlagt. Die erste, unter verhältnismäßig niedrigem
Vakuum stehende Saugkammer 131 wird erst im Mittelbereich der Papierbahnbildungszone 141
wirksam, während dir zweite, unter einem höheren Vakuum stehende Saugkammer 132 im Er.dbereich
der PapierbahnbiUuiigszone 141 und auch noch über
die engste Stelle zwischen den Walzen 100 e und 25 e hinaus wirksam ist. Mithin erfolgt das Niederschlagen
der Faserstoffe auf dem Maschinensieb 1Oe wiederum in der angestrebten Weise zunächst mit
einem verhältnismäßig niedrigen und dann mit einem progressiv ansteigenden Druck.
Alle vorangehend beschriebenen Papiermaschinen jq
tind sowohl zur Herstellung von schwerem Papier als auch von leichtem Papier geeignet. Bei hohen
Geschwindigkeiten sind sie jedoch ganz besonders für die Herstellung von leichtem Papier geeignet.
Den.£e^enüber ist die in Flg. 7 näher erläuterte
Papiermaschine vorzugsweise zur Herstellung von schweren Papiersorten, heispielsweise von Buchdruck-Papier,
bestimmt. Diese Maschine unterscheidet sich von der Maschine gemäß F i g. 1 im
wesentlichen durch eine andere Führung der Filzbahn und der Papierbahn. Dabei sind alle diejenigen
Teile, die in Aufbau und Funktion bereits erläuterten Teilen entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen und
dem Zusatz / bezeichnet.
Es ist bei der Maschine gemäß F i g. 7 wieder ein Maschinensieb 10/ vorgesehen, das von Walzen 14/,
15/ und 16/ sowie von einer Saug-Brustwalze 100 / und von zwei weiteren Walzen 150 und 151 getragen
wird. Die Brustwalze 100/ besim zwei Saugkammerr 131/ und 132/. Im Bereich des oberen Trums des
Maschiner.siebes 10/. d. h. im Bereich zwischen der Walzen 100/ und 150. sind eine Registerwalze 12/.
ein Vakuumkasten 79/ und ein Leitblech 78/ vorgesehen. Gegenüber den Saugkästen 131/ und 132/
befindet sich eine Stauwalze 25 /, die mit der Walze 100/ den Aufgabespalt 55/ begrenzt. Die zusätzliche
Walze 151 ist massiv, während die zusätzliche Walze 150 eine Saugwalze mit einem perforierten Außenmantel
und einer Saugkammer 152 ist.
Die Filzbahn 24/ ist über die Walze 25/ und über weitere Walzen 34/, 35/ und 36/ geführt sowie
über zusätzliche Walzen 153 bis 156. Von diesen zusätzlichen Walzen sind die Walzen JL j3 und 154
einfache Umlenkwalzen, während die Walze 155 einen Teil einer Uberfiihrungs-Presse 157 bildet. Die
Walze 156 wirkt als Aufnahmewalze und besitzt einen perforierten Außenmantel sowie eine Saugkammer
158.
Dem Aufgabespalt 55/ ist eine Einlaufvorrichtung 43 / zugeordnet. Dtr Papierbrei wird in diesem Spalt
auf das Maschinensieb aufgegeben, wobei sich in der schon erläuterten Weise die Papierbahn W ausbildet.
Diese läuft zunächst eingebettet zwischen dem Maschinensieb 10/ und der Filzbahn 24/ zur Walze
150. Hinter dieser Walze wird sie durch die Aufnahmewalze 156 von dem Maschinensieb 10/ abgehoben
und zur Filzbahn 24 / übergeben, was durch die Saugkammer 158 begünstigt wird. Daraufhin
läuft die Papierbahn W auf der Unterseite der Filzbahn 24 / zur Übertragungspresse 157.
Durch die Ubertragungspresse 157 ist zusammen mit der Filzbahn 24 / noch ein Naßfilz 159 geführt,
der über Walzen 160 bis 171 läuft. Von diesen Walzen bildet die Walze 160 die Gegenwalze der
Übertragungspresse 157. Sie besitzt einen perforierten Außenmantel und ist in ihrem Inneren mit einer
Saugkammer 172 ausgerüstet. In der Presse 157 wird die Papierbahn W weiter entwässert und zugleich
auf den Naßfilz 159 übertragen. Sie gelangt dann mit dem Naßfilz zu einer Naßpresse 173, die aus den
Walzen 161 und 162 gebildet ist und eine weitere Entwässerung der Papierbahn bewirkt. Dabei ist die
Walze 161 mit einem perforierten Außenmantsl versehen
und mit einer Saugkammer 174 ausgerüstet. Die Walzen 168 und 169 bilden zusammen eine
Trocknungspre?3e zum Entwässern des Naßfilzes
159. Die übrigen Walzen sind übliche Umlenkwalzen. Spannwalzen bzw. Führungswalzen für den
Naßfilz 159.
Nach dem Durchlauf durch die Presse 173 ist die Papieibahn W durch die fortschreitende Entwässerung
so stabil geworden, daß sie frei von dem Filz 159 abgenommen und einer dritten Presse 184
zugeführt werden kann. Diese dritte Presse ist aus zwei Walzen 176 und 177 gebildet und bewirkt einen
weiteren Schritt in der Entwässerung der Papierbahn. Durch sie läuft zusammen mit der Papierbahn ein
Preßfilz 175 hindurch, der noch über weitere Walzen 178 und 183 geführt ist. Die Walze 176 hat einen
perforierten Außenmantel und eine Saugkammer 185, während die übrigen Walzen wiederum übliche
Umlenkwalzen, Führungswalzen bzw. Streckwalzen für den Preßfilz sind. Im übrigen 1st zur Reinigung
des Preßfilzes 175 eine Sprüheinrichtung 188 vorgesehen, der Vakuumkästen 186 und 187 zum
Trocknen des Filzes nachgeschaltet sind.
Hinter der Presse 184 kann die Papierbahn i!"
schließlich an Trockner übergehen werden, z. B. an eine Gruppe von hiniereinandergeschalteten Trockenwalzen
189 und 190. Zur Unterstützung der Papierbahn zwischen dem Preßfilz 175 und den Trocknern
können Tragwalzen. \sie z. B. die Tragwalze 191.
vorgesehen sein.
Einzelne der Walzen der Maschine gemäß F i g. 7 sind durch nicht veiter dargestellte Antriebseinrichtungen
so angetrieben, daß sich eine Bewegung der
Walzen, der Filzbahnen und der Papierbahn W in Richtung der eingetragenen Pfeile ergibt.
Ein mit Hochdruck arbeitender Stoffauflauf 200 ist in Fig. 8 näher dargestellt, wobei wieder für bereits
erläuterte Teile die gleichen Bezugszeichen mit dem Zusatz g verwendet sind. Der StotTauflauf besteht
im wesentlichen aus einem geschlossenen Behälter, innerha l dessen oberhalb des Pegels des
Papierbreies ein hoher Luftdruck aufrechterhalten wird. Im unteren Bereich des Stoff auf laufcs ist ein
sich verjüngender Au-4aßkanal 201 vorgesehen, der
in dem Aufgabespalt zwischen dem Maschinensieb 10 £ und der Filzbahn 24? endet. Die Filzbahn 24 g
ist über eine Stauwalze 25,? gefjhrt, wahrend das
Maschinensieb 10 g über eine Brustwalze 100g läuft,
die mit einer Saugkammer 106 g ausgerüstet ist. Innerhalb des Stoffauflaufes 200 ist eine perforierte
Verteilerwalze 207 vorgesehen, die sich (unter dem Antrieb eines nicht weiter dargestellten Motors) in
der Nähe des Auslaßkan^ls 201 dreht. Diese Verteilerwalze 202 erzeugt eine Turbulenz innerhalb
des in dem Stoffauflauf 202 befindlichen Papierbreies und sorgt auch für ein gutes Entflocken des durch
den Auslaßkanal 201 hindurchfließenden Papierbreies. Im Betrieb gelangt der Papierbrei über den
Auslaßkanal 201 im Bereich des Aufgabespaltes auf das Maschinensieb 10g, wobei sich eine Papierbahn
ausbildet, die anschließend durch die übrigen, in Fig. 7 gezeigten Teile in der schon erläuterten
Weise entwässert und getrocknet wird. Es kann im übrigen der in Fig. 8 gezeigte Stoffauflauf auch in
Verbindung mit den annderen, vorangehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Papiermaschine benutzt werden.
In Fig. 9 ist ein offener StofTauflauf 203 dargestellt,
der alternativ an die Stelle des in Fig. 8 gezeigten geschlossenen Stoffauflaufes treten kann. In
Fig. 9 sind die bereits erläuterten Teile wieder mit
den gleichen Bezugszeichen und dem Zusatz /i bezeichnet, und es ist zu erkennen, daß auch der offene
Stoffauflauf 203 eine Verteilerwalze 202 h enthält sowie einen Auslaßkanal 201 /;, der im Bereich des
Aufgabespalltes zwischen der Stauwalze 25 h und der Brustwalze 100 h mündet. Die Wirkungsweise der
Anordnung gemäß Fig. 9 ist im übrigen gleich der Wirkungsweise der Anordnung gemäß Fig. 8.
Ein etwas abweichend aufgebauter Typ einer erfindungsgemäßen Papiermaschine, der insbesondere für
die Herstellung von leichteren Papierso;ten bei sehr
hoher Arbeitsgeschwindigkeit geeignet ist, ist in Fig. 10 dargestellt. Bei dieser Papiermaschine sind
diejenigen Teile, die bereits erläuterten Teilen in Aufbau und Funktion entsprechen, wiederum mit
den gleichen Bezugszeichen und dem Zusatz / bezeichnet.
Die Maschine gemäß Fig. 10 enthä!? eine Brustwalze
210 und eine Stauwalze 211 in solcher Anordnung, daß die Walzenachsen etwa in der gleichen
Horizontalebene liegen. Diuäe beiden Walzen drehen
sich in Pfeilrichtun.f? gegeneinander. Die Stauwalze
211 ist vorzugsweise aus den schon für die Stauwalze 25 erläuterten Gründen massiv. Die Brustwalze
210 kann ebenfalls massiv sein, ist aber vorzugsweise eine offene, der Walze 10 ähnliche Walze,
da dadurch die Anfangsentw:ässerung d».s Papierbreies
begünstigt wird. Über die Stauwalze 211 läuft die Filzbahn 24/, während das Maschinensieb 10 /
ίο sowohl um die Brustwalz-j 210 als auch um die Stauwalze
211 herumgelegt ist und den Abstand zwischen diesen Walzen überbrückt. Zwischen den beiden
'Valzen 210 und 211 befindet sich der Aufgabespplt 55 /. in den die Einlaufvorrichtung 43/ mündet. Diese
ist der Einlaufvorrichtung 43 ähnlich, aber im wesentlichen vertikal angeordnet. Sie wird von einem
Tank 68/ aus durch Einrichtungen 69/ bis 77/ mit Papierbrei versorgt. Die Laufrichtungen des Maschinensicbes
10/ und der Filzbahn 24/ sind ebenfalls durch Pfeile gekennzeichnet
Das Maschinensieb 10 / ist im Bereich außerhalb der Walzen 210 und 21l'durch Walzen 212 bis 222
geführt, von denen die Walzen 213. 215. 216, 217. 220, 221 und 222 einfache Umlenkwalzen sind. Die
Walze 212 dient als Abnahmewalze, sie kann massiv sein, ist jedoch vorzugsweise eine Saugwalze mit
einem perforierten Außenmantel und einer Saugkammer 223. Die Walze 214 wirkt als Gautschwalze.
Die Walze 218 ist eine Spannwalze, die in simultan verstellbaren Lagern gelagert ist und das Maschinensieb
10/ straff spannt. Die Walze 219 ist eine Führungswalze, deren eines Lager derart verstellbar ist,
daß das Maschinensieb 10/ stets bei sämtlichen Walzen in einer konstanten Laufbahn gehalten wird.
Tn Bereich zwischen den Walzen 212 und 213 ist am Maschinensieb ein Vakuumkasten 224 angeordnet.
Außerdem sind zum Reinigen der verschiedenen Walzen zahlreiche Hilfseinrichtungen
vorgesehen, beispielsweise Klingen 225 bis 229 und Sprüheinrichtungen 230 bis 234. Unterhalb der
Walze 211 befinden sich Leitbleche 235 und 236, die das abtropfende Wasser zu einem Auffangblech 237
leiten. Das Auffangblech 237 erstreckt sich unterhalb der Walzen 210 und 211 sowie auch unterhalb
des sich zwischen den Walzen 212 und 213 erstreckenden Teils des Maschinensiebes 10/. Von dem
Auffangblech 237 aus wird das Wasser in der schon beschriebenen Weise zum Tank 68/ zurückgeführt.
Die Filzbahn 24/ läuft über Walzen 211, 212 und
5^ 213 sowie noch über eine Gruppe von weiteren
Walzen, von denen in Fig. 10 die Walzen 238 bis 240 und 244 bis 249 gezeigt sind. Die Walze 238
wirkt dabei als Aufnahmewalze, sie ist mittels einer Stelleinrichtung 250 im Bereich zwischen den Walzen
213 und 214 einstellbar gegen das Maschinensieb 10 / gedrückt. Die Walze 239 bildet die eine Walze
einer Naßpresse 251 und wirkt mit einer Gegenwalze 252 zusammen. Die Lagerung der Walze 239 ist in
üblicher Weise mit einer Stelleinrichtung 253 vcrstellbar, so daß die Walze 239 mit einer vorbestimmten
Kraft gegen die Walze 252 gedrückt werden kann. Die Walze 249 ist eine Umlenkwalze, von der
aus die Filzbahn zu einem Trockenzylinder geführt wird, was nicht mehr dargestellt ist. Auch die Walzen
244, 245, 247 und 249, die in dem von dem Trockenzylinder zurücklaufenden Trum der Filzbahn liegen,
sind einfache Umlenkwalzen. Die Walze 246 dient als Spannwalze, sie ist zu diesem Zweck in ihren
beiden Lagerenden simultan \erstcllbar Die Walze"
248 schließlich ist eine Führungswalze mit einem so verstellbaren Lager, daß die Filzbahn 24/ bei allen
Walzen in einem konstanten Laufwee -ehalten wird
Im Bereich des rückgefüVten "1 runVder FH^bahn =
24/ kann zwischen den Walzen 244 und 24=: noch in der schon an Hand von F i g. 1 erläutertet Weise
zu Renngungszwecken eine Sprüheinrichtung 257
vorgesehen sein, der zwei Vakuumküsten 255° und
256 nachgeschaltet sind.
Heim Betrieb der Papiermaschine semüß Fi-' 10
wir j der Papierbrei vom Tank 68/ über die Einfaufvorn;htung-13/
mit hohem Druck dem .-Wgabespalt
55/ zugeführt. Dabei bildet sich, beginnend an d-r
Dichiungslippe46/ (Fig. 11). auf dem Maschinensieb
10/ die Papierbahn W aus, während das Wasser duu'i das Maschinensieb hindurch abtropft. Die
Di. K'-ingslippe 46/ liegt oberhalb der encsten Stelle
z\\: -hen den Walzen 210 und 211. so daß ein Teil
Ui-. abtropfenden Wassers durch das Maschinensi·.·';
U) j hindurch in das Innere der Walze 210 ge-Ia:
. wo es zunächst durch die in der Wabe vor-
b-ä-. :,r,en schrägen Rippen festgehahen, nach einem
gev-..->en Drehwinkel jedoch durch die Zentrifu^alkr;:
·. wieder aus der Walze herausgeschleudert wird. a5
chdem das Maschinensieb 10/ den Abstand
zv. ..hen den Walzen 210 und 211 überbrückt hat,
Wi: die gebildete Papierbahn auf dem Umfana der
\\ 211 zwischen der Filzbahn 24 i und =dem
N; .iiinensieb 10/ eingebettet. Bei 'der Über- 3c
br.: 'ung des Abstandes zwischen den beiden Walzen
ι; : -lieh noch über einen gewissen Unifangsteil der
W 211 hinweg tropft weiteres Wasser aus dem M. iiinensieb 10/ ab, dessen Menge sich jedoch im
Y aife der Drehung der Walze 211 laufend verim
:-.Tt. Dieses Abtropfen wird dabei bewirkt durch
cb jhwerkraft. durch die Zentrifugalkraft infolge
ti..: Drehung der Walze 211. durch den Einlauf-
&■■:.■ '-.. mit dem der Papierbrei in den Aufeabespalt
5.- ■ Jügegeben worden ist, und auch noch durch die
S; .ung, mit der das Maschinensieb 10/ auf die Fm/·;ίΜΐη 24/ und damit auf die gebildete Papierbahn
drückt. Auf jeden Fall hat die gebildete Pa; :: bahn beim Erreichen der Abnahmewaize 212
ber.-.'i'i sehr viel Wasser verloren. Beim weiteren
Tn1:.sport wird tile Papierbahn durch die in der
Walze 212 enthaltene Saugkammer 223 und durch
den der Walze 212 nachgeschalteten Vakuumkasten
224 noch mehr entwässert, so daß sie beim Erreichen der Aufnahmewalze 238 bereits ausreichend
trocken ist und von dem Maschinensieb 10/ abgehoben werden kann. Sie kann in diesem Zeitpunkt
einen Trocknungsgrad von etwa 6 bis 13% haben.
Die Abnahmewalze 212 kann entweder eine oiTene Oder eine geschlossene Walze sein, wobei der Typ
einer offenen Walze bevorzugt wird. Eine geschlossene, massive Abnahmewalze wirkt als übliche
Registerwalze, die an der Ausgangsseite des mit dem Maschinensieb 10 / gebildeten Spaltes Wasser abgibt.
Wenn jedoch die Abnahmewalze 212 eine offene Walze ist, zieht die Saugkammer 223 auch durch das
Maschinensieb 10/ hindurch noch etwas Wasser aus der Papierbahn heraus. Im übrigen kann die Abnahmewalze
212 unter einem gewissen Druck an der Walze 211 anliegen, so daß sie zusammen mit der
Walze 211 noch die Funktion einer zusätzlichen Presse erfüllt. Ebensogut kann aber auch ein kleiner
Abstand zwischen den Walzen 211 und 212 vor-
ha.iden sein, ohne daß sich die Funktionsuihigkeit
der Einrichtung nachteilig ändert.
Die Aufnahmewalze 238 liegt etwa in der Mitte zwischen den Walzen 213 und'214 an der Filzbahn
24/ an. Sie kann aber auch so weit verschoben werden, daß sie zugleich gegen die Walze 214 drückt.
Von der Aufnahmewalze 238 au^ wird die Papierbahn
zusammen mit der Filzbahn 24 / zur Naßpresse 251 geführt. Durch diese Naßpresse 251 ist noch der
Naßnlz39/ hindurchgeführt, der die Entwässerung
der Papierbahn in der Presse begünstigt und der über ein System von Walzen 25ft bis 265 läuft. Von
diesen dient die Walze 260 als Spannwalze und die Walze 262 als Führungswalze. Die Walzen 258, 259.
261 und 264 sind einfache lirnlenkwalzen. Die Walze 265 bildet zusammen mit der Walze 263 eine
Trocknungspresse 267. Dabei kann die Watee 265 mit Hilfe einer üblichei, Stelleinrichtung 266 mit
einem vorbestimmten Druck gegen die Walze 263 gedrückt werden, so daß der Naßfi!z39/ stets im
richtigen Feuchtigkeitsgrad in die Preise 251 zurückkommt.
Hinter der Presse 251 kann die Papierbahn einen Trocknungsgrad von etwa 23 bis 30" 0 aufweisen.
Sie gelangt dann in nicht mehr weiter dargestellter Weise auf den Trockenzylinder, wo sie
endgültig getrocknet wird.
Die Stauwalze 211 hat in der Darstellung der Fig. 10 einen größeren Durchmesser als die Walze
210. Die Werte können etwa 60 cm für die Walze 210 und etwa 90 crn für die Walze 211 betragen. Im
Bedarfsfall kann aber auch die Walze 210 größer ausgebildet sein als die Walze 211. Beim Betrieb der
Maschine wirkt sich aus, wie schnell sieh das Maschinensieb
10/' von der Walze 210 aus der FiIzbahn
24/ nähert. Wenn diese sogenannte »Verschlußrate« (z. B, infolge eines zu kleinen Durchmessers
der Walze 211) gegenüber der Zuführgeschwindigkeit des Papierbreies zu groß ist, baut
sich im Papierbrei zwischen dem Maschinensieb 10/ und der Filzbahn 24/ zu abrupt ein hoher Druck
auf, so daß der Papierbrei wieder in den Aufgabespalt zurückgedrückt wird. Der Durchmesser der
Walze 211 ist somit für die Zuführgeschwindigkeit des Papierbreies bedeutsam.
Auch der Abstand der Walzenoberflächen an der engsten Stelle zwischen den Walzen 210 und 211,
oder genauer, der Abstand zwischen dem Maschinensieb 10/ und der Filzbahn 24/ an dieser Stelle ist für
den Betrieb der Maschine eine Einflußgröße. Falls dieser Abstand zu klein ist, um die zugeführte Menge
an Papierbrei verarbeiten zu können, kann sich im Papierbrei ein Rückstau ergeben, und in einem
solchen Fall kann durch die Vergrößerung des Abstandes zwischen den Walzen 210 und 211 die
Kapazität der Maschine hinsichtlich der Aufnahme des zugeführten Papierbreies erhöht werden. Ein den
notwendigen Wert etwas übersteigender Walzenabstand ist dabei zulässig und führt bei der gebildeten
Papierbahn noch zu keiner spürbaren Verschlechterung des Verhältnisses MD/CD. Im übrigen
liegen die Betriebswerte für den Walzenabstand in der gleichen Größenordnung, die im Zusammenhang
mit F i g. 1 angegeben worden ist.
Längs des Weges, den das Maschinensieb 10/ beim Übergang von der Walze 210 zur Walze 211,
d. h. im Bereich unterhalb der engsten Stelle .zwischen den Walzen 210 und 211, nimmt, gehört das
Maschi.iensieb noch zur Parjierbahnbildungszone.
Dieser Weg hat die Kurvenform einer Kettcnünie: und hängt außer vom Durchmesser der Walze 211
und vom Abstand der Walzen 210 und 211 auch von der Spannung des Maschinensiebes ab. Unter sonst
konstanten Bedingungen ändert sich somit der Zwischenraum zwischen dem Maschinensieb 10 j und
der Filzbahn 24; in diesem Teil der Papicrbahnbildungszone und damit auch die Länge dieses Teils,
der Papierbahnbildungszone bis zu einem gewissen Grade mit der Spannung des Maschinensiebes 10/.
Dagegen ist die Spannung der Filzbahn 24 / nicht sonderlich bedeutsam, da die Filzbahn an einem
festen Auflager, der Walze 211, anliegt.
Da die gebildete Papierbahn ausschließlich durch das Maschinensicbgewebe an die Walze 211 und damit an die Filzbahn 24 / herangedrückt wird, kann
der Quotient aus der Spannung des Maschinensiebes 10/ und dem Radius der Walze 211 als Maß für den
Drupk zwischen dem Maschinensieb 10 / und der Filzbahn 24/ angesehen werden. Außer durch die
Spannung im Maschinensieb 10/, die innerhalb weiter Grenzen verändert werden kann, wird die Entwässerung
der frisch niedergeschlagenen Papierschicht, wie bereits erwähnt, auch noch durch die
Schwerkraft und durch die Zentrifugalkraft gefördert. Diese letztgenannten Kräfte stellen jedoch
im Rahmen aller die Entwässerung der Papierschicht bewirkenden Kräfte nur einen kleineren Anteil dar
und machen im allgemeinen nur etwa ein Sechstel oder ein Fünftel der gesamten Entwässerungskräfte
aus. Ein weiterer Anteil an Entwässerungskräften wird von dem Druck geliefert, der sich innerhalb
des Papierbreies von der Einlaufvorrichtung 43 / aus in dem »Keil« zwischen dem Maschinensieb 10/ und
der Filzbahn 24 / aufbaut.
Wenn der aufgegebene Papierbrei nur verhältnismäßig geringfügig frei abtropft (wie dies z. B. bei
Buchdruck-Papier der Fall ist), können einige der Betriebsbedingungen der Maschine verändert werden.
Beispielsweise ist es zweckmäßig, bei Papierbahnen von höherem Grundgewicht das Maschinensieb
10/ etwas lockerer einzustellen. Der Widerstand, den der aufgegebene Papierbrei dem Abtropfen entgegensetzt,
ist ein kritischer Faktor, und deshalb wird zweckmäßig der von der Einlaufvorrichtung
43 / aus auf den Papierbrei ausgeübte Druck bei der Herstellung von Papieren mit höherem Grundgewicht
verstärkt. Außerdem soll auch im allgemeinen die Maschinengeschwindigkeit mit ansteigendem Grundgewicht der Papierbahn gesenkt werden. Schließlich
ist es noch günstig, bei der Herstellung von schwereren Bahnen den Durchmesser der Walze 21t
und die Spannung des Maschinensiebes 10 / zu erhöhen, wobei jedoch wegen der Forderung, bei
höheren Grundgewichten der Papierbahn das Maschinensieb 10/ etwas lockerer einzustellen, die
Erhöhung der Siebspannung nicht zu groß sein darf.
Bei der Maschine gemäß Fig. 11 ändert sich somit
die Länge der Papierbahnbildungszone unter dem Einfluß zahlreicher Faktoren. Die Papierbahnbildungszone
beginnt an der Endkante der Lippe 46 / und endet an der Linie auf dem Umfang der Walze
211, an dem unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft, der Schwerkraft, des Einlaufdruckes und der Siebspannung
das Abtropfen des freien Wassers aus der niedergeschlagenen Papierschicht im wesentlichen
beendet ist. Diese Linie kann sich längs des Umfanger, der Walze 211 verschieben. Die wichtigster
Faktoren, die die Länge der Papierbahnbildungszont beeinflussen, sind das Gewicht der Papierbahn, die
Maschinengeschwindigkeit, die Siebspannung, dei Durchmesser der Walze 211, der Abstand zwischen
den Walzen 210 und 211 sowie schließlich die Menge und die Geschwindigkeit des Papierbreies, der ir
den Aufgabespalt 55 / gedruckt wird. Wenn beispielsweise die Maschinengeschwindigkeit, der »Ent-
ίο Wässerungs-Widerstand« der Papierbahn und das
Grundgewicht der Papierbahn erhöht werden, verlängert sich die Papierbahnbildungszone, wobei ihi
Ende auf dem Umfang der Walze 211 näher an die Walze 212 herandrückt. In einem speziellen Beispiel
wurde gefunden, daß die Papierbahnbildungszone nach einem Winkel von ungefähr 40°, gemessen von
der engsten Stelle zwischen den Walzen 210 und 211 an, auf dem Umfang der Walze 211 endete. Dieser
Wert läßt sich jedoch durch Änderung der voran-
»0 gehend erwähnten Fatkoren innerhalb verhältnismäßig
weiter Grenzen verändern.
Bei einer speziellen Bauform der Maschine gemäß Fig. 10 hat sich eine Spannung des Maschinensiebes
i0/ von etwa 3 bis 4 kp/cm als ausreichend eras wiesen. Bei der erwähnten speziellen Maschine wurde
bei Verwendung einer Stauwaize 2111 von 91,4 cm Durchmesser und bei Anwendung einer Siebspannung
von 3,2 kp/cm gefunden, daß der Papierbrei zwischen der Filzbahn 24 / und dem Maschinensieb
10/ unter einem Druck von etwa 0,07 kp/cm steht. Dieser Wert ist sehr gut geeignet zur Herstellung
eines leichten, z. B. für Papiertücher geeigneten Papiers (mit einem Grundgewicht von etwa
12 bis 13 g/m2 im ungekreppten Zustand) bei einer
Arbeitsgeschwindigkeit von 900 m/min. Die gleichen Bedingungen haben sich jedoch auch als sehr gut
geeignet erwiesen für die Herstellung eines mittelschweren Papiers (mit einem Grundgewicht von
etwa 34 g/ms) bei einer Arbeitsgeschwindigkeit von
600 m/min sowie auch für die Herstellung eines schweren Buchdruck-Papiers (mit einem Grundgewicht
von etwa 50 g/m2) bei einer Arbeitsgeschwindigkeit
von 450 m/min.
Obgleich die an Hand von Fig. 10 erläuterte
Obgleich die an Hand von Fig. 10 erläuterte
Ausführungsform der Maschine kein in seiner Lage stationäres Ende der Papierbahnbildungszone besitzt,
erzeugt die Maschine eine Papierbahn mit einem relativ niedrigen Verhältnis MD/CD, und zwar
insbesondere dann, wenn die Einlaufgeschwindigkeit
des Papierbreies in den Aufgabespalt ungefähr gleich ist der Laufgeschwindigkeit des MascMnensiebes 10 /
und der Filzbahn 24 /. Vorzugsweise werden dabei die Geschwindigkeiten von Maschinensieb 10 / und
Filzbahn 24 / einander gleich eingestellt, so daß das Maschinensieb 10 / innerhalb seines Kontaktbereiches
mit der Filzbahn 24 / keinen Schlupf gegenüber der Filzbahn besitzt.
Aus Fig. 11 ergibt sich, daß die Einlaufvorricbfcrag
43 / außer gegenüber dem Maschinensieb 10 / auch gegenüber der Filzbahn 24/ abgedichtet ist,
und zwar jeweils innerhalb der dem Maschinensieb bzw. der Filzbahn zugeordneten Walze. Eine solche
Abdichtung der Einlaufvorrichtung ist jedoch nicht unbedingt notwendig, vielmehr kann sie auch ohne
weiteres außer Kontakt mit dem Maschinensieb 10 / und der Filzbahn 24/ gebracht werden. In einem
solchen Fall wird von der Einlauf vorrichtung 43/ der Papierbrei lediglich in den oberhalb des enesten
Mf
Spaltes zwischen den Walzen 210 und 211 gebildeten Trichter »eingegossen«. Dabei entsteht keine Hochdruck-Aufgabe
im strengen Sinne des Begriffs, weil sich ir· einem solchen Fall auf dem Maschinensieb
kein begrenzter Bereich ausbildet, der unter Druck
mi1 Papierbrei versorgt wird. Im übrigen sollte im
Falle der letztgenannten Modifikation der Abstand zwischen den Walzen 210 und 211 vergrößert werden,
da dann der statische Druck, unter dem dei Papierbrei steht, nur gering ist.
309
Claims (5)
1. Papiermaschine mit einer Einlaufvorrichtung 5 sieb bestehen, das mit zahlreichen Sieböffnungen
zur Aufgabe von Papierbrei in den Spalt zwi- zum Abtropfen des im Papierbrei enthaltenen Verschen
einem 1On einer Brustwalze gestützten, dünnungswassers versehen ist und die Faserstoffe zuendlos
i-mlaufp-den Maschinensieb und einer rückhält.
mit etwa der gleichen Laufgeschwindigkeit über Allgemein wird bei Papiermaschinen die sich aus
eine gekrümmte Leitfläche an die obere Seite des io dem aufgegebenen Papierbrei auf dem Maschinen-Maschinensiebes
herangeführten Deckbahn, die sieb ausbildende Papierbahn noch auf dem Maüber das Ende der Papierbahnbildungszone hin- schinensieb, also in der Naßpartie, einer Voraus
in unmittelbarer Nähe parallel zum Ma- entwässerung unterworfen, um der Papierbahn eine
schinensieb weitergeführt ist und anschließend so ausreichende Festigkeit zu geben, daß sie in einem
zur Abnahme der zwischen dem Maschinensieb 15 bestimmten Abstand vom Ende der Pepierbahn-
und der Deckbahn eingebetteten Papierbahn bildungszone mittels einer Transportbahn, üblicherdient,
dadurch gekennzeichnet, daß als weise einer Filzbahn, vom Maschinensieb abgehoben
Deckbahn eine Filzbahn (24) vorgesehen ist und und über die Pressenpartie zur Trockenpartie der
cas Maschinensieb (10) mit der Filzbahn (24) Maschine transportiert werden kann. Dabei ist es
und der dazwischen eingebetteten Papierbahn (W) ac üblich, diese Vorentwässerung durch zusätzliche
von der Spitze des sich verengenden Aufgabe- Maßnahmen zu unterstützen, um insbesondere auch
Spaltes (55) an über einen endlichen Winkel- höhere Maschinengeschwindigkeiten zu ermöglichen,
bereich unter einer Andruckipannung um die In einer einfachen Form bestehen diese zusätzgekrümmte
Leitfläche (25, 115, 211) herum- "liehen Maßnahmen in der Anordnung von Sauggeführt
ist. 35 kästen unterhalb des Maschinensiebes, die eine
2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch größere Menge an Wasser aus der auf dem Sieb aufgekennzeichnet
daß das Maschinensieb (10) mit liegenden Papieroahn herausziehen, als dies durch
der Filzbahn (24) und der dazwischen ein- einfaches Abtropfen des Wasser?, möglich wäre. Das
gebetteten Papierbahn (W) gemeinsam von der Maschinensieb ist in dieser einfachen Form »offen«,
gekrümmten Leitfläche (25) abgphoben wird und 30 d. h., die auf dem Sieb aufliegende Papierbahn ist
geradlinig bis zur Abnahmesteüu der Papierbahn nicht durch eine Deckbahn abgedeckt, und die FiIzvom
Maschinensieb verläuft. bahn wird erst im Augenblick der Abnahme der
3. Papiermaschine nach Anspruch 1 und 2, da- Papierbahn vom Maschinensieb an dieses herandurch
gekennzeichnet, daß die gekrümmte Leit- geführt.
fläche durch den Mantel einer den Bahnbildungs- 35 Es ist aber auch z. B. aus dt.· britischen Patentbereich
begrenzenden Walze — Stauwalze — schrift 807 490 und den USA.-Patentschriften
(25, 211) gebildet ist, über die die Filzbahn (24) 2 881 676 und 2 911 039 schon bekannt, im Bereich
läuft. der Papierbahnbildungszone, d. h. in demjenigen Be-
4. Papiermaschine nach Anspruch 1 bis 3, da- reich auf dem Maschinensieb, in dem der auf das
durch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Leit- 40 Sieb aufgegebene Papierbrei noch eine größere, eine
fläche die Oberfläche eines walzensegment- wesentliche Relativbewegung der Papierfasern erförmigen
Stauschuhes (115) ist, auf der die Filz- möglichende Menge an freiem Wasser enthält, eine
bahn (24) gleitet. Deckbahn an das Maschinensieb heranzuführen und
5. Papiermaschine nach Anspruch 1 bis 3, da- diese Deckbahn über das Ende der Papierbahndurch
gekennzeichnet, daß die Stauwalze (211) 4«, bildungszone hinaus auf dem Maschinensieb und
und die Bnistwalze (210) etwa auf der gleichen damit der Papierbahn aufliegen zu lassen. Diese
Höhe liegen und das Maschinensieb (10) von Deckbahn ist bei diesen bekannten Maschinen ein
dem oberen Teil der Brustwalze aus um den normales Siebgewebe, welches den Zweck hat, die
unteren Teil der Stauwalze mit der daraufliegen- Papierbahn während der Auflage auf dem Maden
Filzbahn herumgeführt ist. 50 schinensieb über eine gewisse Strecke hinweg so
nach oben abzudecken, daß zusätzliche Entwässerungseinrichtungen, wie Saugkästen, Trockenkästen
oder Pressen, auch über die Oberseite der Papierbahn zur Einwirkung gebracht werden können,
1 55 bevor die Papierbahn mittels τ. B. einer Filzbahn
vorn Maschinensieb abgenommen wird.
Weiterhin ist aus der USA.-Patentschrift 2 977 277 eine Papiermaschine bekannt, bei der die im Bereich
der Papierbahnbildungszone an das Maschinensieb
Die Erfindung betrifft eine Papiermaschine mit 60 herangeführte Deckbahn auch zur Abnahme der
einer Einlauf vorrichtung zur Aufgabe von Papier- gebildeten Papierbahn vom Maschinensieb dient. In
brei in den Spalt zwischen einem von einer Brust- diesem Fall wird als Deckbahn die gebildete Papierwalze gestützten, endlos umlaufenden Maschinensieb bahn selbst verwendet, die zu diesem Zweck nach
und einer mit etwa der gleichen Laufgeschwindig- einer anfänglichen Trocknung zur Naßpartie dei
keit über eine gekrümmte Leitfläche an die obere 65 Maschine, zurückgeführt wird. Die Vorentwässerung
Seite des Maschinensiebes herangeführten Deckbahn, wird in diesem Fall im wesentlichen dadurch bedh
über das Ende der Papiei bahnbildungszone wirkt, daß die Bahnen etwa senkrecht von unter
hinaus in unmittelbarer Nähe parallel zum Ma- nach oben laufen und das Wasser entgegen diesel
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |