DE2138654A1

DE2138654A1 - Mehrschichtenpapiermaschine

Info

Publication number: DE2138654A1
Application number: DE19712138654
Authority: DE
Inventors: Willard Cory Watertown N Y Notbohm (V St A )
Original assignee: The Black Clawson Co , Hamilton, Ohio (V St A)
Priority date: 1970-08-12
Filing date: 1971-08-03
Publication date: 1972-02-17
Also published as: JPS5413523B1; FI55371B; SE384548B; FR2105860A5; BR7105179D0; FI55371C; CA946661A; GB1347062A; US3752734A

Description

Dr. Hans-HeinrichWillrath d-«*,,..**,· 30. σ«ιι 1971

Dr. Dieter Weber 2 1 3 R R R Λ ^{Postfadl 1327 V//pf}

DipL-Phys. Klaus Seiffert ^ ΪΑ£Τ *

PATENTANWÄLTE . «*·«■«««·.. willpatent

Docket 5277

The Black Clawson Company 2nd and Vine Streets, Hamilton, OHIO/USA

MEHRSCHICHTENPAPIERMASCHINE

Priorität vom 12. Aug. 1970 in USA, Anmeldung Serial No. 63Ο76

Die Erfindung betrifft eine Mehrschichtpapiermaschine mit einem ersten und einem zweiten endlosen perforierten Riemen, die geschlossene Schlaufen bilden. Bei der Herstellung schwererer Papier- oder Pappqualitäten ist es bekannt, die Bahn als vielschichtige Bogen durch die Verwendung von Mehrfach-Werkstoffablagerungen zu bilden. Auf einer üblichen Papierherstellungsmaschine vom Poudriniertyp wird die Haupt- oder Basisschicht des Werkstoffes auf die Formzone neben dem Aufstromende des Drahtes oder Siebes gegeben, wobei eine zweite Deckschicht von erheblich kleinerem Gewicht als die Basisschicht bei einigen Stellen zwischen den Brüstt und Kaiiahwalzen der

wird
Maschine auf gegefceryi Infolge der Tatsache, daß die Basis schicht

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ORfGlNAL !NSPEGTED

in beachtlicher Weise einwässert ist und deren Fasern auf der Bildungsfläche ausgefilzt sind, wird die entwässerung der zweiten Schicht erheblich verlangsamt und die Verwendung einer relativ langen Fourdrinierbdn erforderlich.

Gemäß einer zweiten Näherung der Herstellung von mehrschichtigen Bahnen wird ein zweites Formsieb mit einer im wesentlichen horizontalen Bahn verwendet, die über einem Teil ™ der horizontalen Bahn einer sonst üblichen Fourdriniermaschine angeordnet ist. Bei dieser Betriebsart wird die Basisschicht wieder am Aufstromende der Fourdriniermaschine mit einem Teil der aus der Schicht abfließenden Suspensionsflüssigkeit aufgelegt, wenn sie gegen das abstromseitige Ende der Maschine läuft. Bei einer abstromseitig von der Trocknungslinie liegenden Stelle, d.h. bei einer Stelle,

der
bei eine sichtbare Feuchtigkeit nicht mehr in dem Bogen vorhanden ist, wird zusätzlicher Werkstoff auf die teilweise ausgefilzfce Basisschicht aufgelegt, wobei der Abfluß oder die Entwässerung dieser zweiten Schicht sowohl durch das obere Sieb als auch durch die Basisschicht stattfindet.

Infolgedessen ist ein aus dem Formabschnitt kommender trok-

-er es

kener Bogen vorgesehen, als der Fall wäre, wenn die gesamte Entwässerung der zweiten Ablagerung durch den teilweise verfilzten Basisbogen und das Fourdriniersieb vonstatten gehen müßte, aber diese Art der Konstruktion ist insofern reclrfr teuer, als zwei Formsiebe und eine Halterungsanordnung erforderlich sind, um das obere Sieb über dem diesem gegen-

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überliegenden Fourdrinier-Teil freizutragen·

Die vorliegende Erfindung verwendet ein Paar endloser perforierter Formriemen, von denen einer derart getragen wird, daß er mit einer Horizontalen und eter sich vom abstromsea t igen Ende de^horizontalen Bahn nach unten erstreckenden vertikalen Bahn gebildet wird. Der zweite Riemen wird getragen, um eine zweite eng von der vertikalen Bahn des ersten Riemens beabstandete vertikale Bahn zu bilden und damit eine sich vertikal erstreckende Formzone zu bilden.

Der die relativ leichtere Deckschicht oder Schichten des Endbogens darstellende Werkstoff wird an einer oder mehreren Stellen entlang der horizontalen Bahn aufgegeben. Da die^ser Teil ein geringerer Teil der Endbahn ist, kann die horizontale Bahn relativ kurz sein. Am oberei Ende der von den Vertikalabschnitten der zwei Riemen gebildeten Formzone wird der Hauptteil des Merkstoffes aufgelegt. Dadurch kann der Hauptteil der Entwässerung in dem Bereich stattfinden, wo die größte Entwässerungswirksamkeit erreicht werden kann, nämlich der vertikalen Bahn.

Wenn somit der Werkstoff in der Formzone aufgelegt ist, die durch die vom Werkstoff bedeckte Fläche der vertikalen Bahn des ersten Riemens und die nicht abgedeckte Fläche der vertikalen Bahn des zweiten Riemens gebildet ist, läuft

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die Flüssigkeit der Suspension der zweiten Ablagerung leicht durch die nicht abgedeckte Fläche des zweiten Riemens. Selbstverständlich findet eine gewisse kontinuierliche Entwässerung der ersten aufgelegten Schicht durch die vertikale Bahn des ersten Riemens statt, wie auch ein Teil der Flüssigkeit von der zweiten Werkstoffablagerung abfließt. Die Hauptentwässerung der zweiten Werkstoffablagerung wird jedoch, wie bemerkt, durch die vertikale Bahn des zweiten Riemens stattfinden.

-er /Is Ergebnis erkennt man, daß nicht nur ein trockener Bogen erhalten wird, als bei den bekannten Fourdriniermaschinen, sondern die Länge der Riemen und damit die Kosten der Maschin^ können erheblich vermindert werden. Außerdem sind die relativ langen Riemenbahnen, die in den Papiermaschinen derart erforderlich sind, bei denen ein gegenüberliegender oberer Riemen verwendet wird, mit der Konstruktion nach der vorliegenden Erfindung verkleinert, und es besteht auch nicht mehr die Notwendigkeit eines freitragenden Halterungssystems für den.oberen Riemen.

Die einzige Figur als Seitenansicht zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.

Eine Papiermaschine der vorliegenden Erfindung weist einen

der ersten endlosen perforierten Riemen 10 auf,/von einem

Paar Walzen 11 und 12 gehaltert wird, um eine im wesent-

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lichen horizontale Entwässerungsbahn 13 vorzusehen. Die den Brust- bzw. Kautschwalzen in einer üblichen Fourdriniermaschine entsprechenden Walzen 11 und 12 sind vorzugsweise vom Saugtyp. Jede Walze weist eine Saugvorrichtung, wie bei 14 bzw. 15» auf. Ferner kann der Riemen 10 unter seiner horizontalen Bahn 13 mit mehreren Blechen 16 und Saugkästen 17 sowie einer Schale 18 zur Sammlung der von dem auf der horizontalen Bahn 13 abgelagerten Werkstoff entwässerten Flüssigkeit versehen sein.

Ein zweiter Riemen wird von Walzen 21, 22, 23 und 2k zur Schaffung einer vertikalen Bahn 25 gehaltert. Die Walze 24· dient auch in Verbindung mit der Walze 12 der Bildung einer vertikalen Bahn 26 des Riemens 10, die bei enger Beabstandung von der vertikalen Bahn 25 mit dieser eine sich vertikal erstreckende Formzone 27 bildet. Mai erkennt ferner, daß innerhalb der von dem zweiten endlosen perforierten Riemen 20 gebildeten Schleife eine Entwässerungsanlage für den im folgenden beschriebenen Zweck angeordnet ist, die schematisch gezeigt ist, wie eine Mehrzahl von Blechen 28 und eine Sammelschale 29, die aber die Form einer beliebigen bekannten Entwässerungsvorrichtung haben kann, wie z.B. Saugkästen u.dgl.

Nebel dem aufstromseitigen Ende der horizontalen Bahn 13 ist eine Werkstoffablagerungs- oder Auflagevorrichtung 30 angeordnet, die der Ablagerung einer hochverdünnten Suspension von Papierherstellungafaaern und Flüssigkeit auf dem

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Sieb dient. Während die Vorrichtung 30 als eine Druckformvorrichtung gezeigt ist, versteht es sich, daß die besondere verwendete Art der Vorrichtung von den speziellen Bedingungen der besonderen Anlage abhängt, Abstromseitig von der Werkstoff ablagevorrichtung 30 ist ein Sammelkasten 3I angeordnet, um eine zusätzliche Schicht von verdünntem Papierherstellungswerkstoff zuzugeben. Während die Vorrichtung 3¹ wiederum als ein herkömmlicher Kopf— oder Sammelkasten gezeigt ist, versteht es sich, daß dieser auch verändert werden kann, um den besonderen Bedingungen einer speziellen Anlage angepaßt zu werden. Man erkennt, daß weiter in Richtung zum abstromseitigen Ende der horizontalen Bahn I3 am oberen Ende der Formzone 27 ein dritter Kopfkasten 32 zur Abgabe vom Papierherstellungswerkstoff in die Formzone 27 befestigt ist.

Während des Betriebes wird eine erste We ik stoff schicht zur Bildung von beispielsweise 25 i» des Endbogens von der Werkstoffablagerungsvorrichtung 30 aufgelegt. Die Flüssigkeit von diesem Werkstoff fließt durch den perforierten Riemen 10 bei seiner horizontalen Bahn I3 ab, unterstützt durch die Bleche 16 oder andere Entwässerungseinrichtungen. Bei einer Stelle abstromseitig von der Walze 11, in den meisten Anlagen vorzugsweise bei einer Stelle abstromseitig von der Trocknungslinie derhorizontalen Bahn I3» wird durch den Kopfkasten 31 eine zusätzliche Werkstoffschicht aufgelegt. Diese kann nahezu 10 $ des Endbogens ausmachen und wird auf der horizontalen Bahn aufgelegt, wobei ihre Entwässe-

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rung durch die Saugkasten 17 unterstützt wird. Beim aufstromseitigen Ende der Formzone 27 wird der Werkstoff für den Hauptteil des Endbogens, z.B. nahezu 65 f> ^von ihm» aufgelegt, wobei die Hauptentwässerung durch die vertikale Bahn 25 des zweiten perforierten Riemens 20, unterstützt von den Blechen 28 oderanderen iintwässerungseinrichtungen vonstatten geht.

Somit verläuft die relativ niedrige Menge der für die ersten zwei aufgelegten Schichten notwendigen Entwässerung durch die horizontale Bahn I3» die deshalb relativ kurz gehalten werden kann. Der Hauptteil der Entwässerung aus der Bahn verläuft durch die vertikale Bahn 25 des zweiten perforierten Riemens 20, d.h. an der Stelle, wo die größte Lntwässerungswirksamkeit angetroffen wird. Man erkennt ferner, daß nur ein relativ kleinex¹ Teil der Entwässerung des zuletzt aufgelegten Werkstoffes durch die zuvor verfilzten Faserndtattfindet, welche die Oberfläche der vertikalen Bahn 26 des ersten perforierten Riemens 10 abdecken. Infolgedessenwird nicht nur die Entwässex-ungswirksamkeit erheblich verbessert, sondern auch die Gefahr der Zerstörung oder Beschädigung der Bildung der ersten aufgelegten Werkstoffe^ _c]vt en wird vermindert. Obwohl drei Werkstoffauflegvorrichtungen gezeigt sind, versteht es sich, daß man nur zwei oder auch mehr als drei solcher Vorrichtungen verwenden kann c

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Voii der Wendewalze 2k wird der erste perforierte Riemen um eine Saugwalze 33 gezogen und von dort um Wendewalzen 3kt 35 und 36. Eine Saugaufnahmewalze ^0, die van einem Aufnahmefilz Λ1 bedeckt ist, dient zur Übertragung der Bahn vom ieraen 10 zum Druckabschnitt der Papierherstellungsmaschine .

Aus dem obigen wird ersichtlih, daß die vorliegende Erfindung ein hochwirksames Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von mehrschichtigem Papier und Pappe mit relativ kurzen Formriemen schafft sowie eine hochwirksame Entwässerung bei minimaler Beschädigung oder Zerstörung des zuvor Verfilzten Werkstoffes.

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Claims

Patentansprüche

Mehrsch.ichten-Papierh.erStellungsmaschine, gekennzeich-

ersten
net durch einen/endlosen perforierten, eine geschlossene Schleife bildenden Riemen, eine innerhalb der Schleife des ersten Riemens für dessen Halterung vorgesehene und horizontale und vertikale Entwässerungsbahnen bildende

-en
Halterungseinrichtung, ein zweiten· endlosen, perforierten·, eine geschlossene Schleife bildenden Riemen, eine innerhalb der Schleife des zweiten Riemens zu seiner Halterung vorgesehene Halterungseinrichtung zur Bildung einer vertikalen Entwässerungsbahn, wobei die vertikalen Entwässerungsbahnen den ersten und zweiten Riemen voneinander eng beabstandet angeordnet sind, und eine Einrichtung zur Auflage von Papierherstellungswerkstoff auf die horizontalen und vertikalen Bahnen des ersten Riemens und der vertikalen Bahn lediglich des zweiten Riemens.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ablagerung des Werkstoffes eine erste neben der horizontalen Bahn angeordnete ι Werkstoffabi age vorrichtung und eine zweite Werkstoffablagevorrichtung aufweist, die neben den oberen Enden der vertikalen Bahnen der ersten und zweiten Riemen angeordnet ist·

3* Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch mehrere _vWerkstoffauflagevorrichtungen, die neben der horizontalen Bahn angeordnet aind. · - 10 -

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h. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Werkstoffablagevorrichtungen neben einem aufstromseitigen gnde der horizontalen Bahn angeordnet 'ist.

5* Mehrschichten-Papierherstellungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster endloser perforierter, eine geschlossene Schleife bildender Riemen, ein Paar beabstandet er, horizontal fluchtender Walzen, die innerhalb der Schleife angeordnet sind, wobei sich der Teil des

Bahn

Riemens zwischen den eine horizontale bildenden Falzen erstreckt, ein zweiter endloser, perforierter, eine geschlossene Schleife bildender Riemen, und ein Paar vertikal ausfluchtender Walzen vorgesehen sind, die in der Schleife des zweiten Riemens angeordnet sind, wobei der Teil des zweiten Riemens sich zwischen den vertikal ausfluchtenden, eine vertikale Bahn bildenden Walzen er- f streckt, daß eine obere der vertikal ausfluchtenden Walzen im wesentlichen in derselben Ebene wie die horizontal ausfluchtenden Walzen eng beabstandet und parallel zu einer der horizontal ausfluchtenden Walzen liegt , daß ein Teil des ersten endlosen Riemens die untere der vertikal ausfluchtenden Walzen umhüllt und eine vertikale Bahn des zweiten Riemens bildet, der sich von der einen der horizontal ausfluchtenden Walzen zur unteren einen der vertikai ausfluchtenden Walzen erstreckt, daß ferner mehrere Werkstoffablagevorrichtungen neben der horizontalen Bahn angeordnet sind, eine zusätzliche Werkstoffablagevorrich-

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tung neben einer der horizontal ausfluchtenden Walzen und zwischen dieser und der oberen der vertikal ausfluchtenden Walzen angeordnet ist und daß die vertikalen Bahnen der ersten und zweiten Riemen eine Formzone für darin von der zusätzlichen Werkstoffablagevorrichtung aufgelegten Werkstoff bilden, wobei im wesentlichen die gesamte Entwässerung innerhalb der Formzone durch den zweiten Riemen erfolgt.

6. Verfahren zur Bildung einer Mehrschichtenbahn auf einer Papiermaschine mit einem ersten endlosen, perforierten Riemen, der zur Bildung einer hori zohtalen Bahn und einer vertikalen Bahn gehaltert ist, die sich nach unten von einem abstromseitigen Ende der horizontalen Bahn erstreckt» und mit einem zweiten endlosen, perforierten gehalterten Riemen zur Bildung einer vertikalen Bahn, die eng beabstandet von der vertikalen Bahn des ersten Riemens angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine verdünnte Suspension von ₄ Papierherstellungsfasern auf der horizontalen Bahn des ersten Riemens aufgelegt wird, daß ein wesentlicher Teil der Flüssigkeit der Suspension durch die horizontale Bahn des ersten Riemens abfließt, daß eine verdünnte Suspension von Papierherstellungsfasern zwischen die vertikalen Bahnen der ihren oberen Enden benachbarten Riemen aufgegeben wird und ein wesentlicher Teil der Flüssigkeit der Suspension durch die vertikale Bahn des zweiten Riemens sowie eine relativ kleinere Menge durch die vertikale Bahn des ersten Riemens entwässert werden·

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Schritt der Ablagerung einer Suspension aus Papier herstellungsfasern zwischen den vertikalen Bahnen das Ab·» setzen im Überfluß von mehr als der Hälfte der gesamten Fasern für den Endtogsn zwischen den vertikalen Bahnen aufweist.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Aufgebens einer verdünnten Suspension von Papierherstellungsfasern auf die horizontale Bahn das Absetzen der SuspensL on bei mehreren Stellen entlang der horizontalen Bahn aufweist.

9· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Ablegens der Suspension bei mehreren Stellen entlang der horizontalen Bahn das Auflegen von Fasern gleich nahezu 10 $ der gesamten Fasern der Endbahn bei einer der Stel3si aufweist.

10. Verfahren nach Anspruch 91 dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Auflegens einer Suspension von Papierherstellungsfasern zwischen vertikalen Bahnen das Auflegen von nahezu 65 $ der gesamten Fasern der Endbahn zwischen den vertikalen Bahnen aufweist.

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