-
Gegenstand der Erfindung ist eine für eine Faserbahnmaschine bestimmte Schaberanlage, deren Länge im Wesentlichen der Breite der Faserbahnmaschine entspricht und die ein Klingenhalterteil und daran angeordnet ein Bahnaufführteil mit einem Luftblassystem zum Ablösen des Aufführstreifens umfasst.
-
Die Entwicklung auf dem Gebiet der Werkstoffe und der Fertigungstechnik hat es ermöglicht, das Klingenhalterteil aus faserverstärktem Kunststoffmaterial herzustellen. Man spricht auch von einem Komposit-Klingenhalter, wie er in
WO 2009/047385 A1 als Beispiel beschrieben ist. In der besagten Schrift ist ein belastbarer Klingenhalter beschrieben, bei dem das Klingenhalterteil an einem Basisteil angelenkt ist. Das Basisteil wird am Schaberbalken oder einer sonstigen Tragkonstruktion befestigt, und zwischen dem Klingenhalterteil und dem Basisteil ist ein Druckschlauch angeordnet, mit dem die in das Klingenhalterteil eingesetzte Schaberklinge gegen die zu schabende Fläche gedrückt bzw. von dieser Fläche abgehoben werden kann.
-
Die beschriebene Schaberanlage funktioniert als Schaber gut. Mit dem Übergang auf seillose Bahnaufführung wurden Bahnaufführeinrichtungen in Gebrauch genommen, mit denen der Aufführstreifen von der Oberfläche zum Beispiel eines Trockenzylinders abgehoben und dem folgenden Trockenzylinder zugeführt werden kann. Die Bahnaufführeinrichtung wird als eigene, d. h. separate Einheit oder als Teil der Schaberanlage auf dieser angeordnet. Probleme haben sich dabei besonders wegen Platzmangels ergeben. Vor allem die an die Schaberanlage gefügte, das Aufführteil bildende Aufführvorrichtung hat eine große Bauhöhe und ist auch ansonsten schwierig anzuordnen. Die große Bauhöhe beeinflusst auch den Lauf des Aufführstreifens ungünstig und sammelt zudem Schmutz und dergleichen an.
-
Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Faserbahnmaschinen eine neuartige Schaberanlage zu schaffen, die eine geringere Bauhöhe und glattere, ruhigere Linienführung hat. Die charakteristischen Merkmale dieser Erfindung bestehen darin, dass das Aufführteil aus Metall gefertigt und in Querrichtung der Faserbahnmaschine als Verlängerung des Klingenhalterteils angeordnet ist. Außerdem fungiert das Aufführteil auch als Klingenhalterteil. Erstens lassen sich an dem aus Metall bestehenden Aufführteil die für das Blassystem benötigten Luftkanäle mit hoher Genauigkeit ausbilden, und zweitens hat die so geschaffene Konstruktion nur die Höhe einer normalen Schaberanlage und weist keine störenden hervorstehenden Teile auf. Weiter funktioniert diese Gesamtheit ohne zusätzliche Stellglieder bzw. Aktoren, und der Einsatz der Schaberanlage und deren Funktion bleiben trotz des Aufführteils unverändert erhalten. Das Aufführteil kann auch nachträglich in existierende Schaberanlagen eingebaut werden.
-
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
-
1 erfindungsgemäße Schaberanlagen in der Trockenpartie einer Faserbahnmaschine;
-
2a die erfindungsgemäße Schaberanlage frontal betrachtet;
-
2b die erfindungsgemäße Schaberanlage von oben betrachtet;
-
3a die erfindungsgemäße Schaberanlage in isometrischer Projektion;
-
3b einen Schnitt in der in 3a bezeichneten Ebene A-A.
-
1 zeigt fünf erfindungsgemäße Schaberanlagen 10 in der Doppelsieb-Trockenpartie einer Faserbahnmaschine. Die Trockenzylinder 11 sind in zwei übereinander befindlichen Reihen angeordnet, deren jede mit eigenen Trockensieben 12 und 13 bespannt ist. Zwischen den Zylinderreihen kommt offener Zug zur Anwendung, d. h. bei ihrem Übergang von einem Trockenzylinder auf den anderen ist die Faserstoffbahn 14 ungestützt. Deshalb muss für den Aufführstreifen eine Aufführeinrichtung vorhanden sein, mit der der schmale Aufführstreifen über die Strecke offenen Zugs geführt werden kann. Zu diesem Zweck hat die Schaberanlage ein Aufführteil 15, das zum Beispiel aus 2a und 2b ersichtlich ist. Aus Klarheitsgründen werden in 1 sowohl die Faserstoffbahn 14 als auch der Aufführstreifen 36 gezeigt, wenngleich in der Praxis der Aufführstreifen zuerst vom Anfang bis zum Ende der Trockengruppe oder durch die gesamte Trockenpartie geschleust wird und erst danach der Aufführstreifen auf volle Faserstoffbahnbreite breitgefahren wird.
-
In 2a, 2b und 3a ist die für eine Faserbahnmaschine bestimmte Schaberanlage 10 in ihrer Gesamtheit gezeigt. Die Länge der Schaberanlage 10 entspricht im Wesentlichen der Breite der Faserbahnmaschine, die gewöhnlich mehrere Meter beträgt. Unter Länge ist hier das Maß in Querrichtung der Faserbahnmaschine zu verstehen. Am Trockenzylinder 11 zum Beispiel erstreckt sich die Schaberanlage über die gesamte in Maschinenquerrichtung gemessene Strecke des Trockenzylinders 11 (2b). Die Schaberanlage 10 hat ein aus faserverstärktem Kunststoffmaterial bestehendes Klingenhalterteil 16. In der dargestellten Ausführungsform besteht das Klingenhalterteil aus einem durch Strangziehen bzw. Pultrusion aus Karbonfaser hergestellten Profil, das maßgenau in einem Stück gefertigt werden kann. Ein solches Klingenhalterteil ist leicht, aber starr. In das Klingenhalterteil 16 ist weiter eine Schaberklinge 17 und in der gezeigten Ausführungsform auch eine Anpressplatte 18 eingesetzt. Am Klingenhalterteil 16 ist zudem ein Bahnaufführteil 15 mit Blassystem zum Ablösen des Aufführstreifens 36 angeordnet. Das Blassystem wird nur während des Bahnaufführens eingesetzt, wogegen die Schaberklinge bei laufender Produktion mit der zu schabenden Fläche in Berührung ist. In 1 wird der Aufführstreifen 36 von der Oberfläche des Trockenzylinders 11 abgelöst, während die Schaberklinge 17 die Fläche sauber hält.
-
Gemäß der Erfindung besteht das Aufführteil 15 aus Metall und ist in Querrichtung der Faserbahnmaschine als Verlängerung des Klingenhalterteils 16 angeordnet. Mit anderen Worten, das Aufführteil bildet einen Teil der Gesamtlänge der Schaberanlage. In das aus Metall bestehende Aufführteil lassen sich mit hoher Genauigkeit selbst kleine Löcher für die Blasluft einarbeiten. Das zum Ablösen des Aufführstreifens dienende Blassystem ist in 3b durch einen Pfeil bezeichnet. Die in das Aufführteil 15 eingearbeiteten Luftblaslöcher 20 sind so ausgerichtet, dass die zum Bahnablösen dienende Blasluft 19 vor der Schaberklinge auf die Oberfläche des Trockenzylinders trifft. Als Verlängerung des Klingenhalterteils angeordnet bewirkt das Aufführteil keinerlei Vergrößerung der Bauhöhe der Schaberanlage, die so auch an beengten Stellen leicht eingebaut werden kann. Gleichzeitig wird das Entstehen störender hervorstehender Teile vermieden, so dass der Lauf des Aufführstreifens weiterhin ungestört erfolgt, wodurch das Bahnaufführen beschleunigt und die Wahrscheinlichkeit seines Gelingens erhöht wird.
-
Zweckmäßigerweise entspricht das Querschnittsprofil des Aufführteils 15 im Wesentlichen dem Querschnittsprofil des Klingenhalterteils 16. Dabei bleibt die Schaberanlage trotz des Aufführteils über ihre gesamte Länge von gleicher Gestalt, wodurch nachteilige Wirkungen auf den Lauf der Faserstoffbahn und besonders des Aufführstreifens vermieden werden. Eine solche Schaberanlage ist auch leicht zu reinigen.
-
Die Querschnittsprofile des Aufführteils 15 und des Klingenhalterteils 16 weichen allerdings geringfügig voneinander ab, denn die zum Aufführteil 15 gehörende Stirnfläche 21 ist verflacht ausgeführt (3a und 3b). Hierbei läuft der Aufführstreifen störungsfrei über das Aufführteil 15 ohne gegen irgendwelche Hervorragungen zu stoßen. Die Metallbauweise ermöglicht eine solche Verflachung, obwohl die einen Teil der Stirnfläche bildende so genannte Oberlippe im Hinblick auf die Belastbarkeit und Festigkeit eine kritische Stelle bildet. Die metallene Oberlippe kann dünner ausgeführt werden als eine solche in Kunststoff-Kompositbauweise ohne ihre Festigkeit zu gefährden.
-
Bevorzugt besteht das Aufführteil aus stranggepresstem Metallprofil, wobei das Aufführteil leicht dem Klingenhalterteil entsprechend geformt werden kann. Gleichzeitig kann auch eine Luftkammer 22 für die Blasluft 19 gebildet werden. In die Stirnfläche 21 werden die bis in die Luftkammer 22 reichenden Luftblaslöcher 20 eingearbeitet, und am Ende des Aufführteils 15 wird ein Luftstutzen 23 angeordnet. Als Beispiele für Metalle, die sich gut strangpressen und bearbeiten lassen und korrosionsbeständig sind, seien Aluminium und Kupfer genannt.
-
Die kongruenten Querschnittsprofile bedeuten außerdem einen erheblichen Vorteil, denn zu der Schaberanlage gehört ein dem Aufführteil 15 und dem Klingenhalterteil 16 gemeinsames Basisteil 24. Dabei schwenken das Aufführteil und das Klingenhalterteil um die gleiche Drehachse und mit gleicher Bewegungsbahn. Das Basisteil 24 hat hier eine Hervorragung 25, und am Aufführteil 15 wie auch am Klingenhalterteil 16 ist eine dieser Hervorragung entsprechende Nut 26 ausgebildet. Die Hervorragung und die Nut sind so geformt, dass zwischen ihnen Formschlüssigkeit besteht, welche jedoch ein Herausziehen und Wiedereinführen der axial zusammengefügten Teile, d. h. des Aufführteils 15 und des Klingenhalterteils 16, in Maschinenquerrichtung erlaubt. Somit sind Wartungs- und Reparaturarbeiten an der Schaberanlage leicht durchzuführen.
-
Die Schaberanlage umfasst also eine Schaberklinge 17 und Belastungs-, d. h. Druckmittel 27, die zweckmäßigerweise zum Aufführteil 15 und zum Klingenhalterteil 16 gemeinsam gehörig angeordnet sind. Trotz des Aufführteils funktioniert die Schaberanlage somit über ihre gesamte Länge auf die gleiche Weise und kann also auch dann normal benutzt werden, wenn das Aufführteil 15 in Betrieb ist. Im gezeigten Fall bestehen die Belastungsmittel 27 aus einem Druckschlauch 28, der zwischen dem Klingenhalterteil 16 und dem Basisteil 24 angeordnet ist. In beaufschlagtem Zustand ist der Druckschlauch geweitet und belastet die Schaberklinge 17. Durch Beseitigung der Beaufschlagung und ggf. durch Absaugen von Luft erschlafft der Druckschlauch und die Schaberklinge löst sich von der zu schabenden Fläche. In diesem Zustand kann die Schaberklinge 17 einschließlich der Anpressplatte 18 in Querrichtung der Faserbahnmaschine herausgezogen und entsprechend auch wieder in die Anlage eingeschoben werden. Auch der Druckschlauch kann so ausgebaut und entsprechend wieder eingebaut werden. In 3b ist auch ein Bolzen 29 zu sehen, mit dem das Basisteil 24 zum Beispiel am Schaberbalken befestigt wird. Solche Bolzen sind in Längsrichtung der Schaberanlage mehrere vorhanden.
-
In der gezeigten Ausführungsform hat das Aufführteil 15 ein in Maschinenrichtung verlängertes Aufführblech 30 für den Aufführstreifen. So wird sichergestellt, dass der Aufführstreifen in die gewünschte Richtung läuft. Das Aufführblech 30 ist hier durch Schrauben 31 am Aufführteil 15 befestigt. So kann an ein und demselben Aufführteil das dem jeweiligen Zweck entsprechende Aufführblech befestigt werden. Mit anderen Worten, die Länge und sogar die Form des Aufführblechs können verändert werden. Für das Aufführblech 30 hat das Aufführteil 15 eine Einkerbung dergestalt, dass sich die Oberflächen des Aufführblechs und des Aufführteils auf gleicher Ebene befinden. Auf diese Weise wird vermieden, dass sich den Lauf des Aufführstreifens störende und Schmutz und dergleichen sammelnde Stufen bilden.
-
Weiter hat das Aufführteil 15 ein zum Bahnaufführen dienendes Blassystem 32, das in Maschinenrichtung betrachtet vor dem Aufführblech 30 angeordnet ist. Der Blasluftstrom folgt dann der Oberfläche des Aufführblechs unter Bildung einen Coanda-Effekts, der den Aufführstreifen transportiert und gleichzeitig ein Schmiereigenschaften aufweisendes Luftkissen bildet. Der Aufführstreifen folgt dabei genau dem Aufführblech und erhält dabei gleichzeitig eine vorwärts gerichtete Kraft. Auf diese Weise überwindet der Aufführstreifen sicher die Strecke freien Zugs und läuft in den vom Trockenzylinder und dem Trockensieb gebildeten keilförmigen Einlaufspalt. Für das Aufführblasen 32 ist im Aufführteil 15 eine zweite Luftkammer 33 vorhanden, der die zweiten Luftblaslöcher 37 zugeordnet sind, und an die ein zweiter Luftstutzen 34 befestigt wird. So können also das Ablöseblasen und das Aufführblasen unabhängig voneinander eingestellt werden. Auch die Lochgröße und der Lochabstand können verschieden gewählt werden. Die Luftblaslöcher 20 und 37 münden zweckmäßigerweise direkt in der Ebene der Stirnfläche und der Ablauffläche. Dadurch wird eine gegenüber bisher niedrigere Konstruktion ohne Aufführteil-Schulterflächen erzielt.
-
Im Verhältnis zur Gesamtlänge der Schaberanlage ist das Aufführteil relativ kurz. Genauer gesagt beträgt die Länge des Aufführteils 15 in Querrichtung der Faserbahnmaschine 300–1000 mm, bevorzugt 500–800 mm. Der Aufführbereich ist jedoch so breit, dass der etwas seitlich ankommende Aufführstreifen zuverlässig von der Oberfläche des Trockenzylinders gelöst wird und von dem Aufführblasen erfasst wird. Gleichzeitig zentriert das Aufführblasen den Aufführstreifen an die richtige Stelle und transportiert ihn zügig weiter.
-
In der hier beschriebenen Ausführungsform hat die Schaberanlagen an beiden Enden Ösen 35, an denen die von der Schaberanlage gebildete Gesamtheit gezogen werden kann. Die besagte Gesamtheit bildet einen funktionalen vollbreiten Klingenhalter, der ganz normal benutzt werden kann, aber eben außerdem Aufführeigenschaften hat. Überraschenderweise wird also der Klingenhalter als Aufführvorrichtung in einer vollbreiten Schaberanlage eingesetzt. In der beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaberanlage ist als Verlängerung des Komposit-Klingenhalterteils ein aus Aluminiumprofil hergestelltes Aufführteil angeordnet. Im Aufführbereich sind in dem Aufführteil Luftkammern mit Luftblaslöchern vorhanden. Der vom Klingenhalterteil und vom Aufführteil gebildete Klingenhalter wird von einer durchgehenden Anpressplatte, einem Druckschlauch und einem Basisteil zusammengehalten. Sogar bereits vorhandene Komposit-Klingenhalter können etwas gekürzt und dann mit einem erfindungsgemäßen Aufführteil als Verlängerung ausgestattet werden, während die übrigen Komponenten als solche erhalten bleiben. Bei Maschinenerneuerungen wird so auf einfache und schnelle Weise die Schaberanlage ohne platzmangelbedingte Probleme mit Bahnaufführeigenschaften ausgestattet.
-
Besonders Aluminium lässt sich sehr genau bearbeiten, so dass an dem Aufführteil auch kleine Luftblaslöcher ausgebildet werden können. Kompositmaterial hat eine geringe Wärmeausdehnung und das relativ kurze Aufführteil dehnt sich bei Wärmeeinwirkung in seiner Länge nur geringfügig aus. Außerdem sind die Verbindungen zwischen den einzelnen Teilen gerade in Längsrichtung schwimmend ausgeführt. Die durch unterschiedliche Wärmeausdehnung eventuell entstehenden Kräfte können so keine Verbiegungen der Konstruktion bewirken. Durch Strangpressen könnte der vollbreite Klingenhalter auch aus Metall gefertigt werden, aber das Endergebnis hätte ein hohes Gewicht und wäre nicht ausreichend maß- und formgenau. Zwischen dem Klingenhalterteil und dem Aufführteil sind Zentrierstücke und Befestigungsbolzen vorhanden, so dass die Konstruktion spielfrei bleibt und die Schaberanlage über ihre gesamte Länge in gleicher Weise funktioniert. Mit der erfindungsgemäßen Werkstoffwahl und Konstruktionslösung erzielt man eine sehr leichte und niedrige Konstruktion ohne nachteilige hervorstehende Teile. Mit anderen Worten, an dem Klingenhalter braucht nichts Überzähliges befestigt zu werden, so dass er eine gleichmäßige, ruhige Oberfläche hat. Der Lauf des Aufführstreifens wird somit nicht gestört und die Schaberanlage lässt sich auch leicht sauber halten. Außerdem passt die Schaberanlage selbst mit Aufführeigenschaften ausgestattet auch für beengte Stellen.
-
Die erfindungsgemäße, mit Aufführeigenschaften ausgestattete Schaberanlage kann auch an anderen Stellen der Faserbahnmaschine, wo Schaben und Bahnaufführen erforderlich sind, eingesetzt werden. Statt aus einem Trockenzylinder kann die zu schabende Fläche aus einer Walze oder sogar aus einem Band bestehen. Statt in einen keilförmigen Einlaufspalt kann der Aufführstreifen zum Beispiel zu einem anderen Aufführmittel, etwa zu einem Vakuumbandförderer oder hin zu Aufführseilen gelenkt werden.
-
Beim Strangpressen von Metall wird der Metallwerkstoff durch eine Matrize gepresst, deren Form dabei auf das stranggepresste Material übertragen wird. Die Matrize kann ziemlich frei gestaltet werden, so dass auch in ihrer Form komplizierte Körper hergestellt werden können, wie bei dem erfindungsgemäßen Aufführteil, das aus einem einzigen stranggepressten Metallkörper besteht. Fast alle Metalle lassen sich strangpressen, aber Aluminium in verschiedenen Legierungen dürfte das am häufigsten stranggepresste Metall sein. Durch Legieren lassen sich Eigenschaften des Metalls, wie zum Beispiel Bearbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit, verändern. Das durch Strangpressen zu formende Metall liegt als Rohling, etwa in Stangenform, oder als Pulver vor.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
