DE19610959A1 - Trockenpartie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trockenpartie einer Ma­ schine zur Herstellung einer Materialbahn, insbe­ sondere einer Papier- oder Kartonbahn gemäß Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Trockenpartien der hier angesprochenen Art sind be­ kannt. Es bestehen Bestrebungen, die Bauform von Trockenpartien möglichst kompakt zu gestalten (DE-39 10 612 T2). Es hat sich jedoch herausgestellt, daß in vielen Fällen der Antrieb noch nicht optimal ist. Einerseits bedarf es eines relativ großen Bau­ raums für Antriebsgetriebe, die auf mehrere Leit­ walzen wirken, andererseits kann die Geschwindig­ keit innerhalb einer Trockenpartie nicht optimal eingestellt werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Trocken­ partie zu schaffen, die diese Nachteile nicht auf­ weist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Trockenpartie vorgeschlagen, die die in Anspruch 1 genannten Merkmale umfaßt. Dadurch, daß mindestens einer Leitwalze und/oder einem Trockenzylinder eine sepa­ rate Antriebseinrichtung zugeordnet ist, kann auf aufwendige Getriebe verzichtet werden. Andererseits kann durch die separate Antriebseinrichtung eine optimale Anpassung der Geschwindigkeit der Materi­ albahn innerhalb der Herstellungsmaschine erfolgen.

Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel der Trockenpartie, das sich dadurch auszeichnet, daß nur den Leitwalzen eine separate Antriebsein­ richtung zugeordnet ist. Im Bereich der Trockenpar­ tie wird die Materialbahn gemeinsam mit einem Transportband mäanderförmig um Trockenzylinder und Leitwalzen geführt. Das Transportband liegt unmit­ telbar auf den Leitwalzen auf, während hier die Ma­ terialbahn außenliegend angeordnet ist. Die im Be­ reich der Leitwalzen eingebrachte Antriebsenergie wirkt also unmittelbar auf das Transportband, so daß hier relativ hohe Antriebsmomente übertragen werden können, ohne das sich dieses nachteilig für die Materialbahn auswirkt.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Trockenpartie zeichnet sich dadurch aus, daß die Antriebseinrichtung an dem Mantel des angetriebenen Trockenzylinders oder der angetriebenen Leitwalze eingreift. Es ist also möglich, durch die Antriebs­ einrichtung hindurch Zu- beziehungsweise Abfuhrlei­ tungen in den Trockenzylinder beziehungsweise die Leitwalze einzuführen.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den übri­ gen Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Ausschnitts einer Trockenpartie;

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines An­ triebs einer Saugleitwalze und

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des An­ triebs einer Saugleitwalze.

Die im folgenden beschriebene Trockenpartie kann allgemein eingesetzt werden im Zusammenhang mit Ma­ schinen zur Herstellung einer Materialbahn. Rein beispielhaft wird davon ausgegangen, daß es sich bei der Darstellung in Fig. 1 um die Trockenpartie einer Papierherstellungsmaschine handelt. In der Trockenpartie wird die zu trocknende Materialbahn, also die Papierbahn, mäanderförmig um Trockenzylin­ der und Leitwalzen geführt. Die Trockenpartie kann eine oder mehrere Trockengruppen umfassen, die je­ weils eine Anzahl von Trockenzylinder und Leitwal­ zen aufweisen.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer Trockenpartie 1 in schematischer Seitenansicht dargestellt, nämlich eine Trockengruppe 3 mit einer Anzahl von Trocken­ zylindern 5, 7, 9 und 11, deren Mittelachse auf ei­ ner Ebene E1 angeordnet ist. Unterhalb der Trocken­ zylinder ist eine Anzahl von Leitwalzen 13, 15, 17 und 19 angeordnet, deren Mittelpunkte in einer Ebene E2 liegen, die in einem Abstand zur Ebene E1 angeordnet ist. Die Leitwalzen 13 bis 19 befinden sich jeweils im Bereich eines Zwischenraumes zwi­ schen zwei benachbarten Trockenzylindern.

Eine Materialbahn 21, die gestrichelt angedeutet ist, wird gemeinsam mit einem auch als Trockensieb oder Filz bezeichneten Transportband 23 mäanderför­ mig um die Trockenzylinder und Leitwalzen geführt. Durch geeignete Umlenkwalzen 24 wird das Transport­ band 23 vom Ende der Trockengruppe 3 zu deren An­ fang zurückgeführt.

In Fig. 1 ist durch Rechtecke angedeutet, daß al­ len Trockenzylindern 5 bis 11 und allen Leitwalzen 13 bis 19 eine separate Antriebseinrichtung 25 zu­ geordnet sein kann, die ein an den angetriebenen Walzen beziehungsweise Zylindern vorgesehenes Ge­ triebe 27 und einen Antriebsmotor 29 sowie einen zwischengeschalteten Antriebsstrang 31 umfaßt. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist nur im Zusammenhang mit dem ersten Trockenzylinder 5 die vollständige Antriebseinrichtung 25 wiedergegeben. Deren Aufbau ist immer gleich, also allen Trocken­ zylindern und Leitwalzen, die eine separate An­ triebseinrichtung 25 aufweisen, ist ein Getriebe 27, ein Antriebsmotor 29 und ein Antriebsstrang 31 zugeordnet. Fig. 3 zeigt also die Triebseite der Trockengruppe 3.

Im Bereich der Trockenzylinder 5 bis 11 wird die Materialbahn 21 zwischen der Oberfläche der Trocken­ zylinder und dem Transportband 23 geführt. Dage­ gen liegt das Transportband 23 unmittelbar auf der Oberfläche der Leitwalzen 13 bis 19 auf, während die Materialbahn 21 außenliegend um die Leitwalzen herumgeführt wird.

Besonders bevorzugt wird daher eine Ausführungsform der Trockenpartie, bei der ausschließlich den Leit­ walzen 13 bis 19 eine separate Antriebseinrichtung 25 zugeordnet ist, da aufgrund der unmittelbaren Berührung zwischen Leitwalzen und Transportband hier besonders hohe Drehmomente beziehungsweise An­ triebskräfte übertragen werden können, ohne daß sich dieses nachteilig für die Material- bezie­ hungsweise Papierbahn auswirkt.

Wenn allen Leitwalzen eine separate Antriebsein­ richtung zugeordnet ist, können die zu übertragen­ den Antriebskräfte relativ klein sein, wodurch die auf das Transportband wirkenden Zugkräfte ebenfalls relativ klein sind und eine Dehnung, insbesondere eine Überdehnung der Materialbahn, vermieden wird.

Weiterhin wird eine Ausführungsform der Trockenpar­ tie bevorzugt, bei der die Antriebseinrichtung 25 den am Ende einer Trockengruppe angeordneten Leit­ walzen zugeordnet ist. Es hat sich herausgestellt, daß in vielen Fällen eine separate Antriebseinrich­ tung am Ende einer Trockengruppe ausreicht, sofern eine ausreichende Umschlingung der Leitwalzen gege­ ben ist, also tatsächlich ausreichende Antriebs­ kräfte übertragen werden können. Eine für eine der­ artige Antriebsweise ausreichende Umschlingung der Leitwalzen ist bei einem Umschlingungswinkel gege­ ben, der größer ist als 150° bis 180°. Es hat sich auch als möglich herausgestellt, Trockenzylinder mindestens dann anzutreiben, wenn diese zu einem relativ geringen Grad von der Materialbahn 21 um­ schlungen sind. Diese Antriebsart ist bei einem Um­ schlingungswinkel von von circa 90° bis etwa 120° möglich. Sollten die Leitwalzen als Saugleitwalzen ausgebildet sein, ist für eine ausreichende Um­ schlingung zu sorgen, falls diese mit einem separa­ ten Antrieb gekoppelt werden sollten.

Schließlich ist es auch möglich, wie in Fig. 1 an­ gedeutet, allen Trockenzylindern und allen Leitwal­ zen, auch solchen, die als Saugleitwalzen ausgebil­ det sind, eine separate Antriebseinrichtung zuzu­ ordnen.

Die Drehmomente und Drehzahlen der Antriebseinrich­ tungen werden so gesteuert, daß ein Schwimmen der Materialbahn auf einer Dampfschicht des Trockenzy­ linders praktisch ausgeschlossen ist. Die Auf­ schwimmtendenz erhöht sich besonders, wenn das Transportband eine relativ geringe Porösität auf­ weist, der Dampf also schlecht durch das Transport­ band hindurch entweichen kann. Die Anpreßkräfte werden so gesteuert, daß die Materialbahn sicher auf die Oberfläche des Trockenzylinders aufgepreßt wird. Die Menge des verdampften Wassers ist an den Umfängen verschiedener Trockenzylinder einer Trocken­ gruppe unterschiedlich. Die Drehmomente der An­ triebe einer Trockengruppe werden so eingepreßt, daß die Trockensieb- beziehungsweise Transportband­ spannung über dem Zylinder mit maximaler Verdamp­ fung am größten ist.

Wenn, wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1, die Trockenpartie 1 eine Trockengruppe 3 aufweist, die top-felted ausgebildet ist, bei der also das Transportband oberhalb von den Trockenzylindern 5 bis 11 zurückgeführt wird, ist es besonders ein­ fach, den Antriebsmotor 29 der Antriebseinrichtung 25 unterhalb der Trockengruppe 3, beispielsweise auf dem Fundament oder auf dem Boden der Trocken­ partie 1 beziehungsweise der Maschine zur Herstel­ lung einer Material-/Papierbahn, anzuordnen.

Das vorzugsweise als Aufsteckgetriebe ausgebildete Getriebe 27 kann auf den Lagerzapfen des angetrie­ benen Trockenzylinders beziehungsweise der zugehö­ rigen Leitwalze einwirken. Denkbar ist es jedoch auch, daß durch das Getriebe 27 Antriebskräfte auf den Mantel des Trockenzylinders beziehungsweise der Leitwalze übertragen werden.

Anhand der Fig. 2 und 3 werden zwei Ausführungs­ beispiele dargestellt, bei denen Antriebskräfte von einem als Aufsteckgetriebe ausgebildeten Getriebe 27 auf den Mantel einer als Saugwalze ausgebildeten Leitwalze übertragen werden.

Fig. 2 zeigt das antriebsseitige Ende einer Saug­ leitwalze 13′, die von einem geeigneten Lager 33 der Stuhlung der Herstellungsmaschine gehalten wird. Ein Wellenstummel 35 durchdringt das Lager 33. Auf dem der Saugleitwalze 13′ abgewandten Ende des Wellenstummels 35 ist ein als Aufsteckgetriebe ausgebildetes Getriebe 27 aufgesteckt, das über einen hier nicht dargestellten Antriebsstrang mit einem Antriebsmotor verbunden ist.

Der Wellenstummel 35 ist, wie aus der Teilschnitt­ darstellung in Fig. 2 ersichtlich, mit dem Mantel 37 der Saugleitwalze 13′ verbunden. Der hohle Wel­ lenstummel 35 wird von einer Versorgungsleitung, hier von dem sogenannten Saugkastenhals, also einem Anschlußrohr 39 durchdrungen, über das das Innere der Saugleitwalze 13′ mit einer Unterdruckquelle verbunden ist. Das Anschlußrohr 39 durchdringt ebenfalls das Getriebe 27 und führt zu einem An­ schlußstutzen 41, der mit einer geeigneten Unter­ druckquelle verbunden ist.

Die Lagerung der Saugleitwalze 13′ kann wesentlich vereinfacht werden, wenn ein externer Saugkasten vorgesehen wird, der über einen luftdurchlässigen Mantel der Walze in deren Inneren einen Unterdruck aufbaut. Es kann dann auf die Absaugung durch den Wellenstummel 35 verzichtet werden.

Fig. 2 zeigt, daß sich das Anschlußrohr 39 über eine geeignete Lagereinrichtung, hier über ein Stützlager 43 am Mantel 37 beziehungsweise am Wel­ lenstummel 35 abstützt.

Über das Getriebe 27 aufgebrachte Antriebskräfte werden in den Wellenstummel 35 und in den Mantel 27 der Saugleitwalze 13′ eingeleitet, so daß diese in Rotation versetzt wird. Das Anschlußrohr 39 der Saugleitwalze 13′ rotiert nicht mit. Es ist mit dem feststehenden Anschlußstutzen 41 verbunden.

Fig. 3 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des antriebseitigen Endes einer Saugleitwalze 13′. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern ver­ sehen, so daß insofern auf die Beschreibung zu Fig. 2 verwiesen wird.

Die Saugleitwalze 13′ weist einen Wellenstummel 35 auf, der von einem Lager 33 der Stuhlung der Trocken­ partie 1 beziehungsweise der Maschine zur Her­ stellung einer Materialbahn gelagert ist. Der Wel­ lenstummel 35 durchdringt das Lager 33 und ein als Aufsteckgetriebe ausgebildetes Getriebe 27 einer Antriebseinrichtung 25, die hier nur teilweise dar­ gestellt ist. Im Inneren des hohlen Wellenstummels 35 verläuft wiederum eine Versorgungsleitung, hier ein auch als Saugkastenhals bezeichnetes Anschluß­ rohr 39, über das ein Unterdruck im Inneren der Saugleitwalze 13′ aufgebaut wird. Das Anschlußrohr 39 ist feststehend ausgebildet und über ein Stütz­ lager 43′ einer Lagereinrichtung an dem Gehäuse des Getriebes 27 gelagert.

Die sich aus den Fig. 2 und 3 ergebenen Einzel­ teile der Saugleitwalze 13′ sind im übrigen be­ kannt, ebenso der Aufbau des Lagers 33, so daß hier nicht näher darauf eingegangen wird.

Aus dem oben Gesagten wird ersichtlich, daß die Trockenpartie 1 auch mehrere Trockengruppen aufwei­ sen kann, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Auch die Anzahl der Trockenzylinder und Leitwalzen pro Trockengruppe kann an verschiedene Gegebenheiten beziehungsweise Materialbahneigenschaften angepaßt werden. Wesentlich ist, daß der Antrieb der Trocken­ partie 1 sehr raumsparend ausgebildet und sehr flexibel an verschiedene Einsatzbereiche anpaßbar sein kann. Den angetriebenen Trockenzylindern oder Leitwalzen sind lediglich relativ klein bauende Ge­ triebe zuzuordnen, die über einen geeigneten An­ triebsstrang 31 mit einem Antriebsmotor 29 verbind­ bar sind. Dieser kann, wie anhand von Fig. 1 dar­ gestellt, unterhalb der Trockenpartie 1 angeordnet sein, so daß deren Raumbedarf relativ klein ist.

Durch die Wahl spezieller Aufsteckgetriebe können Verbindungsleitungen zu den angetriebenen Leitwal­ zen oder Trockenzylindern durch das Getriebe hin­ durchgeführt werden. Anhand der Fig. 2 und 3 wurde beispielhaft eine Saugleitwalze 13′ erläu­ tert. Es ist ersichtlich, daß mit dem in den Figuren dargestellten Aufbau auch Trockenzylinder an­ treibbar sind, deren Innenraum mit einer Dampfzu­ fuhr und einer Kondensatabfuhr verbunden wird. Die dazu erforderlichen Leitungen können durch den Wel­ lenstummel und durch das Aufsteckgetriebe hindurch­ geführt werden. Versorgungsleitungen für Trockenzy­ linder und Leitwalzen können also auf der Trieb­ seite der Trockenpartie angeordnet werden, so daß die Führerseite weder einen Antrieb noch derartige Anschlüsse aufweist und damit für Wartungs- und Kontrollarbeiten leicht zugänglich ist.

Dadurch, daß den Leitwalzen, die auch als Saugleit­ walzen ausgebildet sein können, oder den Trockenzy­ lindern einzelne Antriebseinrichtungen zuordenbar sind, kann die Spannung des Transportbandes optimal eingestellt und an verschiedene Materialbahneigen­ schaften angepaßt werden. Insbesondere lassen sich, wie gesagt, Luft- und Dampfeinschlüsse zwischen Ma­ terialbahn und Trockenzylinder vermeiden, so daß ein Aufschwimmen verhindert werden kann.

Claims (14)

1. Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit mindestens einer Trockengruppe, die eine Anzahl von Trockenzylindern und Leitwalzen aufweist, um die die Materialbahn mittels eines Transportbandes mäanderförmig herumgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Leitwalzen (13, 15, 17, 19) und/oder einem der Trocken­ zylinder (5, 7, 9, 11) eine separate Antriebsein­ richtung (25) zugeordnet ist.

2. Trockenpartie nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nur den Leitwalzen (13 bis 19) eine separate Antriebseinrichtung (25) zugeordnet ist.

3. Trockenpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Leitwalzen (13 bis 19) als Saugleitwalze (13′) ausgebildet ist und daß dieser Saugleitwalze (13′) eine separate Antriebseinrichtung (25) zugeordnet ist.

4. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) den am Ende einer Trocken­ gruppe angeordneten Leitwalzen (13 bis 19) zugeord­ net ist.

5. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) den Trockenzylindern (5 bis 11) zugeordnet ist, die nur in einem geringen Umfangsbereich von der Materialbahn (21) umschlun­ gen sind.

6. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) den Leitwalzen und/oder Saugleitwalzen zugeordnet ist, bei denen der durch die Materialbahn (21) gegebene Umschlingungswinkel ausreichend ist.

7. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antrieb­ seinrichtung (25) an einem Wellenstummel (35) und/oder am Mantel (37) der angetriebenen Trocken­ zylinder und/oder Leitwalzen eingreift.

8. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antrieb­ seinrichtung (25) ein Getriebe (27) umfaßt.

9. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) einen Antriebsmotor (29) umfaßt, der vorzugsweise auf dem Boden oder Funda­ ment angeordnet ist, auf dem die Maschine ruht.

10. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) an der Triebseite der Trockenzylinder (5 bis 11) und/oder Leitwalzen (13 bis 19) angreift.

11. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) den Mantel (37) des zuge­ hörigen Trockenzylinders (5 bis 11) antreibt und das Dampfzufuhr und/oder Kondensatabfuhr auf der Seite der Antriebseinrichtung (25) angeordnet sind.

12. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) den Mantel (37) der als Saugleitwalze (13′) ausgebildeten Leitwalze an­ treibt und daß der Sauganschluß auf der Seite der Antriebseinrichtung (25) angeordnet ist.

13. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Antriebseinrichtung (25) ein Aufsteckgetriebe auf­ weist.

14. Trockenpartie nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Aufsteckgetriebe einen Durch­ laß für Dampfzufuhr, Kondensatabfuhr und/oder einen Sauganschluß aufweist.