DE1461058C - Papiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Papiermaschine mit einem Paar eng nebeneinanderliegender, einen vertikalen Spalt bildender Brustwalzen, einem oberhalb dieses Spaltes angebrachten, sich in einen Trog erstreckenden, sich verengenden, in dem Trog endenden, mit einem Auslaß versehenen, Lippen aufweisenden Stoffauflaufkasten, mindestens einem unterhalb der Brustwalzen angeordneten Paar von Gautschwalzen und einem Paar von über die zusammengehörenden Brust- und Gautschwalzen gelegten Siebbändern.

Eine Papiermaschine dieser Art ist aus der USA.-Patentschrift 2 969 114 bekannt. In dieser bekannten Maschine ist ein rohrförmiger, mit Lippen versehener Stoffauflaufkasten angeordnet. Die Lippen befinden sich in Anlage mit den um die Brust- und Gautschwalzen umlaufenden Siebbäriderri.* Da bekanntlich der Eintritt von Luft in eine herzustellende Papierbahn unerwünscht ist, werden bei der bekannten Papiermaschine Rakel gegen die Siebbänder laufen gelassen, welche die mitgetragene Luft abstreifen sollen. Es hat sich aber schon bei der Konzeption dieses bekannten Versuches herausgestellt, daß die Wirkung dieser Rakel ungenügend ist. Deshalb ist eine besondere Vorrichtung zum Einleiten von Dampf vorgesehen. Diese kompliziert aber in nachteiliger Weise die bekannte Papiermaschine.

Es ist bei Maschinen dieser Art häufig erwünscht, die Geschwindigkeit der Siebbänder, die Stoffkonsistenz oder die Spaltbreite zwischen den Brustwalzen

ao zu verändern. Dadurch ergeben sich aber Schwierigkeiten bei der gleichmäßigen Zuführung des Stoffs in den Auflaufkasten und aus diesem in den Spalt zwischen den Brustwalzen. Bei der bekannten Maschine sind keine Mittel oder Einrichtungen vorgesehen, um

as den Stoffzufluß zu regeln, beispielsweise konstant zu halten. Die sich ergebenden Unregelmäßigkeiten bei . der Papierherstellung führen zu erheblichen Nachteilen.

Es besteht daher die Aufgabe der Erfindung, bei einer Papiermaschine der eingangs genannten Art unter Angabe vereinfachender Mittel das Niveau in dem Stofftrog unabhängig von dem jeweiligen Betriebszustand auf einer vorgegebenen Höhe zu halten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die an den unteren Enden von Seitenwänden des Stoffauflaufkastens angeordneten Lippen von den Brustwalzen einen Abstand aufweisen.
Hierdurch sind mit einfachsten Mitteln konstruktive Voraussetzungen für eine Verstellbarkeit des Spaltes zwischen den Lippen und damit für eine Regelbarkeit geschaffen. In dem Trog kann der Stoffspiegel durch Einstellung des Lippenabstandes geregelt werden. Dadurch läßt sich unabhängig von den übrigen Stoffzuführeinrichtungen, von der Stoffkonsistenz, der Geschwindigkeit der Siebbänder sowie der Spaltbreite stets eine gleichmäßige Zuführung von Stoff in den Spalt zwischen den Brustwalzen gewährleisten. Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist mechanisch außerordentlich einfach aufgebau und schnell zu bedienen. Außerdem puffert die Stoff menge im Trog kleine Änderungen, beispielsweise der Geschwindigkeit der Siebbänder, ab, bis die Lippenweite mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen nachgestellt ist.

Ein erheblicher Vorteil der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Maßnahme besteht darin, dal der Papierstoff, der aus dem Stoffauflaufkasten ii den Trog eintritt, nach dem Gesetz der kommunizie renden Gefäße unter Berücksichtigung des auf di<

- Siebbänder abgezogenen Anteils zwischen den Lip pen und Brustwalzen soweit aufsteigen kann, bis sie! die Lippen unterhalb des Stoffspiegels befinder Auch wird die von den Siebbändern mitgerissen Luft zwischen den Lippen und den Brustwalzen a: den Papierstoff abgegeben. Die Luft hat genügen Zeit, im Papierstoff aufzusteigen und aus diesem auj zutreten, so daß bei Eintritt des Papierstoffes in de

Formgebungsspalt keine Bestandteile an mitgerissener Luft vorhanden sind.

Bei vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung greifen zur Veränderung des Horizontalabstandes zwischen den Lippen quer zur Maschinenrichtung wirkende Einstelleinrichtungen an den Seitenwänden an. Als Einstelleinrichtungen kann man beispielsweise Stellschrauben verwenden. Durch diese Maßnahmen wird die aus dem Stoffauflaufkasten in den Trog fließende Strömungsmenge auf einem vorgegebenen Stand gehalten. Um den Stoffspiegel im Trog wie auch im Auflaufkasten konstant zu halten, ist ferner eine nicht näher beschriebene Steuereinrichtung mit Schwimmer vorgesehen.

Eine weitere Ausführungsfonn der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß an jeder äußeren Seitenwand des Stoffauflaufkästens eine innere Seitenwand verschiebbar gelagert ist. Durch diese weitere Verstellmöglichkeit läßt sich nicht nur die Weite des Austrittsspaltes, sondern auch der Abstand der Lip- ao pen vom Spalt zwischen den Brustwalzen regeln.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Stoffauflaufkasten quer zur Sieblaufrichtung nach beiden Seiten ausladende Abdeckplatten aufweist, an deren äußersten Kanten Scharniere vorgesehen sind, an denen die nach unten verlaufenden Seitenwände des Stoffauf- ' laufkastens. angelenkt sind. In schneller Zeitfolge können durch diese Maßnahmen Verstellungen vorgenommen werden, so daß die Erfindung besonders zweckmäßig bei mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Papiermaschinen eingesetzt werden kann.

Durch die gleichmäßige Zuführung des Papierstoffes wird eine Papierbahn verbesserter Gleichmäßigkeit und Qualität geschaffen. Die Möglichkeit des Absetzern von Papierstoff im Auflaufkasten, eines Ausflockens und anderer Umstände, die eine Ungleichmäßigkeit der Faserverteilung hervorrufen könnten, wird auf ein Geringstmaß herabgesetzt.

Dadurch, daß erfindungsgemäß unterhalb jeder Brustwalze, und zugehörigem Siebband je ein Siebtisch vorgesehen ist, wobei der Siebtisch aus einem Block besteht und eine flache, gegen das zugehörige Siebband anliegende Fläche und eine entsprechend dem benachbarten Oberflächenabschnitt der zugehörigen Brustwalze zylindrisch geformte Fläche aufweist sowie dadurch, daß die flache und die gekrümmte Fläche unter Bildung einer Kante nach oben zusammenlaufen, füllen die Siebtische den Raum zwischen den Siebbändern und Brustwalzen unmittelbar unterhalb des Walzenspalts praktisch vollständig aus und blockieren somit in wirksamer Weise die Saugwirkung, die anderenfalls in diesem Räume durch die sich schnell nach unten bewegende Oberfläche der Brustwalze erzeugt würde.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 teilweise im Schnitt den Stoff auflaufkasten und den Spalt zwischen den beiden Brustwalzen,

Fig.2 eine Teildarstellung einer Einstellage der Lippen des Stoffauflaufkastens,

F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 1, teilweise weggebrochen, um das Innere des Auflaufkastens zu zeigen, und ' ~

.Fig.4 den Schnitt durch die untere linke Seite des Auflaufkastens.

Der Auflaufkasten 10 gemäß Fig. 1 dient dazu, den Zwischenraum oberhalb des Spaltes 11 zwischen den zwei Brustwalzen 12 und 13 mit Papierstoff zu füllen. Über die Brustwalzen und nicht dargestellte Gautschwalzen läuft jeweils ein Siebband 16 bzw. 17, so daß sich von den Brustwalzen 12 und 13 abwärts eine vertikale Bahnbildungszone 20 bildet. Die leicht konvergierende Gestalt der Bahnbildungszone 20 ist in F i g. 1 unten gerade zu erkennen, wobei Ablenker 21 die Siebbänder tragen. Es wird somit eine Quetschwirkung auf den Papierstoff zwischen den Siebbändern ausgeübt, durch die das Abwasser aus diesem Stoff durch die Bänder hindurch abgeführt wird. Die Ablenker entfernen auch das Wasser von der Rückseite der Siebbänder und lenken es nach außen und unten in nicht dargestellte Sammeltröge.

Von einer ebenfalls nicht dargestellten Pumpe wird der mit Wasser vermischte Papierstoff zu einem Verteiler 40 geführt, von wo aus die Mischung durch die nach unten gerichteten öffnungen 41 in den Innenraum des Auflaufkastens 10 fließt. Der Verteiler 40 ist bei einer bevorzugten Ausführunsform in axialer Richtung konisch ausgebildet und weist am kleineren Ende einen Auslaß auf, wodurch eine gleichmäßige und kontinuierliche Strömung durch den Verteiler und durch jede der nach unten weisenden öffnungen 41 gewährleistet ist. Der oberhalb des Papierstoffes liegende Raum im Auflaufkasten 10 ist gegenüber der Atmosphäre durch Entlüftungsrohre 42 entlüftet. Ein Schwimmer 43 gibt Impulse an eine nicht dargestellte Steuereinheit, um den Ausfluß aus dem Stoff auflauf kasten in die Bahnbildungszone 20 hinein mit gewünschter Geschwindigkeit erfolgen zu lassen.

Der Verteiler 40 ist mittels eines Querträgers 55 einseitig freitragend auf dem Maschinenrahmen F befestigt. Die vertikalen Endwände des Stoffauflaufkastens 10 in Form der Platten 56 sind an den Verteiler 40 angeschweißt, und die nach unten konisch verlaufenden Abdeckplatten 57 und 58 sind in ähnlicher Weise mit dem Verteiler 40 verbunden. Die Dichtungen 60 können zwischen der Abdeckung und den Endplatten 56 bis 58 vorgesehen sein, um zwischen diesen Teilen eine flüssigkeitsdichte Verbindung herzustellen. Die Auslauf rohre 41 des Verteilers 40 verlaufen nach unten .bis unterhalb des Stoff spiegeis im Stoffauflaufkasten 10, um ein Spritzen oder eine Turbulenz des Stoffes beim Auslauf aus dem Verteiler zu vermeiden. . '■'■.[..''..".[.

Die Seitenwände 66 und 67 sind an den äußersten Kanten der Abdeckplatten 57 und 58 mittels der Scharniere 64 und 65 befestigt und werden nach Maßgabe der Einstellschrauben 68 und 69' um die Scharnierachse schwenkbar getragen. Diese Schrauben werden von Konsolen 70 und 71 getragen, die ihrerseits an dem Träger 55 befestigt sind. Die Verdrehung der Schrauben 68 und 69 erfolgt durch die Antriebshülsen 72 und 73, die drehbar mit den Konsolen 70 und 71 gekoppelt sind, so daß eine Verdrehung dieser Hülsen eine Bewegung der Schrauben 68 und 69 senkrecht zu den Seitenwänden 66 und hervorrufen. Für jede Seitenwand ist nur, eine Einstellschraube dargestellt, es können aber'selbstverständlich je nach der Länge des Auflaufkasten^ mehrere solcher Schrauben vorgesehen seinL, ,.., ', ,

Die äußeren Seitenwände 66 und 67 tragen die inneren Seitenwande 74 und 75, die auch innen beweglich gelagert-sind, so daß die Lippen 76 und 77 an den unteren: Enden der inneren Seitenwande gegenüber dem Spalt 11 angehoben oder abgesenkt werden

können. Jede Innenwand 74 bzw. 75 ist auf der zugehörigen Außenwand 67 bzw. 68 mittels sogenannter Ohren 78 gelagert, die starr an den Innenwänden befestigt sind und über den Längsschlitz 79 (Fig. 3 und 4) in der entsprechenden äußeren Seitenwand nach außen außerhalb des Stoffauflaufkastens 10 herausragen. Die Einstellschrauben 80 sind parallel zur Längsrichtung der Schlitze 79 mittels Vorsprüngen 81 und 82 gelagert, die sich senkrecht von den äußeren Seitenwänden ausgehend erstrecken und die ίο in die Ohren 78 eingeschraubt sind. Somit bewirkt eine Verdrehung dieser Schrauben eine Bewegung der zugehörigen Innenwand gegenüber der benachbarten äußeren Seitenwand.

Die Verdrehung der Schrauben 80 erfolgt durch Verdrehung einer Antriebswelle 83 (F i g. 3), welche die Antriebshülsen 84 verbindet, die in den Vor-. Sprüngen 82 drehbar gelagert sind, so daß ein Hinauf- oder Hinablaufen der Ohren' 78 auf der Schraube hervorgerufen wird, begleitet mit einem *o Absenken oder Anheben der Innenwand 74 und 75 zwecks Einstellung der zugehörigen Lippen 76 und 77 gegenüber dem Spalt 11. Für jede Seitenwand 74 und 75 sind zwei Schrauben 80 und die dazugehörigen Teile vorgesehen. Selbstverständlich können wiederum je nach der Breite des Stoffauflaufkastens 10 mehrerer solcher Schrauben mit Einsteliteilen, vorgesehen sein. Die Dichtungen 85 sitzen in Nuten 86 in den Kanten der inneren und äußeren Seitenwände 66, 67, 74 und 75 und sind in Berührung mit den Endwänden 56, um ein Lecken zwischen den Seiten- und Endwanden zu vermeiden. Innerhalb des Stoffauf laufkasteiis-iO sind Prüf vorrichtungen 87 zur Reinigung der inneren Seitenwände 74 und 75 vorgesehen, um zu verhindern, daß der Papierstoff sich an diesen Seitenwänden ansetzt.

Wie Fig.2 zeigt, bildet der Raum zwischen den Brustwalzen 12 und 13 unmittelbar oberhalb des Walzenspaltes 11 einen Trog 88 zur Aufnahme des Papierstoffausflusses aus dem Stoffauflaufkasten 10. Ein Überfließen aus den Enden dieses Troges wird durch Endplatten 89 verhindert, die an beiden Seiten des Troges in Nachbarschaft der Walzen 12 und 13 : vorgesehen sind. Zwischen den Endplatten 89 und den Walzen 12 und 13 können Dichtungen vorgese-Ren werden, um ein Lecken zwischen diesen Teilen zu vermeiden. Die Sprühdüsen 90 an den Sammelleitungen 91 sind in den Bereichen zwischen den Lip- pen 76 und 77 und den Walzen 12 und 13 vorgesehen und dienen der Herabsetzung des Schäumens in diesen Bereichen.

Unterhalb des Spaltes 11 sind zwischen jeder Brustwalze 12 bzw. 13 und dem zugehörigen Siebband 16 bzw. 17 blockförmige Teile 92 vorgesehen, um die Erzeugung mit einer Saugwirkung in diesen Bereichen herabzusetzen, wenn die Siebbänder mit hoher Geschwindigkeit an den Brustwalzen ablaufen. Hierdurch wird die ungesteuerte Strömung von Flüssigkeit, die an dieser Stelle durch die Siebbänder abgezogen wird, beträchtlich herabgesetzt. "

Gemäß F i g. 1 weist jeder Block 92 eine ebene Fläche 92' auf, an der die dem Block zugekehrte Oberfläche des zugehörigen Siebbandes läuft, und eine gegenüberliegende Fläche 92" ist zylindrisch gekrümmt, und zwar mit demselben Radius wie die zugehörige Brustwalze. Die flache und gekrümmte Fläche jedes Blockes 92 schneiden sich einander in Form einer scharfen Oberkante des Blockes. Jeder Block ist derart gehaltert, daß seine Oberkante bis praktisch zur Linie der Trennung des benachbarten Siebbandes 16 oder 17 von seiner zugehörigen Brustwalze sich erstreckt. .:.'..

Die Mockförinigen Teile stehen in .Berührung mit den Siebbändern und sind daher durch Phenolharz verschleißbeständig und gegen Korrosion geschützt.

Abstreifer 94 und 95 befinden sich in Anlage an den Brustwalzen 12 und 13, um die Oberflächen dieser Walzen von sich absetzenden Ablagerungen und Flüssigkeiten freizuhalten, während die Walzen die Siebbänder durch den gefüllten Druck 88 in den Spalt 11 hindurchbewegen.

Im Betrieb wird der Stoffauflaufkasten 10 mit Papierstoff in vorbestimmter Menge nach Maßgabe der Geschwindigkeit der" Siebbänder 16 und 17, der Breite des Spaltes 11 und der Konsistenz des Papierstoffes so gespeist, daß die Strömung in den gefüllten Trog 88 hinein im allgemeinen ausreicht, um einen bestimmten Flüssigkeitsstand zu halten. Dann ist die gleichmäßige Strömung in die Formzone 20 hinein gewährleistet.

Der Papierstoff fließt durch die öffnung zwischen den Lippen 76 und 77 in den gefüllten Trog 88. Bei der Bewegung der Siebbänder um die Brustwalzen 12 und 13 herum wird der mit den Siebbändern in Berührung stehenden Papierstoff nach und nach beschleunigt, so daß sich der Papierstoff im Bereich des Walzenspaltes mit einer Geschwindigkeit bewegt, die praktisch gleich der der Siebbänder ist, wodurch eine dauernde reibungslose Strömung in die Bahnbildungszone 20 hinein gewährleistet ist. Dies gilt auch bei sehr hohen Siebbandgeschwindigkeiten. Während der Bewegung der Siebbänder durch die Bahnbildungszone 20 quetschen die graduell konvergierenden Siebbänder das Abwasser durch beide Seiten der Bahnbildungszone hinaus, so daß eine Einseitigkeit des Papiers vermieden wird.

Die Einstellung der Lippen 76 und 77 wird derart vorgenommen, daß die Stoffhöhe im Trog 88 oberhalb des Spaltes 11 und auch die Zuflußmenge in diesem Trog in der erforderlichen Weise verändert werden können, wenn Veränderungen in der Siebbandgeschwindigkeit, in der Stoffkonsistenz oder in der Spaltbreite vorgenommen werden, so daß auf diese Weise der richtige Stoffhöhenstand und die richtige Zuflußmenge in den Trog 88 aufrechterhalten werden. Will man den Abstand zwischen den Lippen und 77 vergrößern, so können die Einstellschrauben 68 und 69 entsprechend verdreht werden, so daß sich die Seitenwände 76, 77, 74 und 75 infolge ihres Gewichtes um die Scharniere 64 und 65 verschwenken. '■■<

Zur Einstellung der Lippen 76 und 77 in vertikaler Richtung werden die quer verlaufenden Wellen 83 entsprechend verdreht, um die inneren Wände 74 und 75 gegenüber den äußeren Wänden 66 und 67 zu verschieben, so daß hierbei auch die Lippen 76 und 77 gegenüber den Brustwalzen verschoben werden. Durch eine Kombination dieser Einstellmöglichkeiten können die horizontale öffnung zwischen den Lippen und die Tiefe des Stoffes in dem gefüllten Trog 88 den Erfordernissen entsprechend verändert werden.

Bei der die oben beschriebenen Merkmale verwendenden Papiermaschine ist die Stoffströmung ir die Bahnbildungszone 20 hinein nicht von einei gleichmäßigen Strömung durch den Schlitz des Stoff

auflaufkasten 10 oder vom Druck in diesem abhängig. Es wird vielmehr im Gegensatz hierzu in dem Raum unmittelbar oberhalb des Walzenspaltes 11 ein Überschuß an Papierstoff gewährleistet, von dem aus die Siebbänder 16 und 17 den Stoff in der gewünschten Weise abziehen, so daß eine Papierbahn verbesserter Qualität und Gleichmäßigkeit erzeugt wird.

Die Lippen 76 und 77 sind in der oben beschriebenen Weise einstellbar, und die Breite des Spaltes 11 ist damit veränderbar, so daß der Stoffauflaufkasten 10 einfach und bequem verstellt werden kann, wenn Papier mit unterschiedlichen Einheitsgewicht und mit verschiedenen Siebbandgeschwindigkeiten hergestellt werden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

209 547/77

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Papiermaschine mit einem Paar eng nebeneinanderliegender, einen vertikalen Spalt bildender Brustwalzen, einem oberhalb dieses Spaltes angebrachten, sich in einen Trog erstreckenden, sich verengenden, in dem Trog endenden, mit einem Auslaß versehenen, Lippen aufweisenden Stoffauflaufkasten, mindestens einem unterhalb der Brustwalzen angeordneten Paar von Gautschwalzen und einem Paar von über die zusammengehörenden Brust- und Gautschwalzen gelegten Siebbändern, dadurch gekennzeichnet, daß die an den unteren Enden von Seitenwänden (66, 67) des Stoff auflaufkasten (10) angeordneten Lippen (76, 77) von den Brustwalzen (12,13) einen Abstand aufweisen.

2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung des Horizontalabstandes zwischen den Lippen quer zur Maschinenrichtung wirkende Einstelleinrichtungen (68, 69) an den Seitenwänden (66, 67) angreifen. - .

3. Papiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder äußeren Seitenwand (66, 67) .des Stoffauflaufkastens (10) eine innere Seitenwand (74, 75) verschiebbar gelagert ist.

4. Papiermaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoffauflaufkasten (10) quer zur Sieblaufrichtung nach beiden Seiten ausladende Abdeckplatten (57, 58) aufweist, an deren äußersten Kanten Scharniere (64, 65) vorgesehen sind, an denen die nach unten verlaufenden Seitenwände (66, 67) des Stoffauflaufkastens (10) angelenkt sind.

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5. Papiermaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb jeder Brustwalze (12, 13) und zugehörigem Siebband (16, 17) je ein Siebtisch (92) vorgesehen ist, "wobei der Siebtisch aus einem Block besteht und eine flache, gegen das zugehörige Siebband (16, 17) anliegende Fläche (92') und eine entsprechend dem benachbarten Oberflächenabschnitt der zugehörigen Brustwalze zylindrisch geformte Fläche (92") aufweist und daß die flache und gekrümmte Fläche unter Bildung einer Kante nach oben zusammenlaufen.