DE2226029B2 - Papiermaschine zur Herstellung von mehrlagigem Papier - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Papiermaschine zur Herstellung von mehrlagigem Papier mit einer Anzahl von aus Stoffaufläufen beschickten Siebzylindern und Siebbändern, die jeden Siebzylinder auf einem Teil seines Umfangs umschließen und durch Leit- bzw. Gautschwalzen jedem Siebzylinder zugeführt bzw. von diesem abgeführt werden, wobei das Obertrum jedes Siebbandes zwischen jedem Stoffauflauf und dem zugehörigen Siebzylinder waagerecht geführt ist, und ein Filzband zum Transport der zusammengeführten Papierbahnschichten ebenfalls ungefähr am Scheitelpunkt jedes Siebzylinders zugeführt wird, diesen etwa auf dem gleichen Abschnitt wie das Siebband bis zur Gautschwalze umgibt, hinter der beide Bänder voneinander getrennt werden. Papiermaschinen dieser Art sind bekannt (DE-AS 15 61 671).

Die bekannten Papiermaschinen dieser Art arbeiten mit einer Geschwindigkeit von mehr als 300 m/min. Jede Papierbahn wird \or ihrem Zuführen zum Siebzylinder und während sie um den Siebzylinder zwischen Siebband und dem Filzband herumgeführt wird, entwässert. Wenn jedoch die Arbeitsgeschwindigkeit erheblich erhöht wird, z. B. 600 m/min übersteigt, dann sind eine erste Entwässerung auf dem horizontalen Abschnitt des endlosen Siebbandes und eine zweite Entwässerung auf dem Siebzylinder nicht mehr ausreichend, um eine genügende Papierbahnverfestigung zu gewährleisten, weil, wenn sich der Siebzylinder schneller dreht, auch die Zentrifugalkraft erhöht wird, die auf die Wasserteilchen wirkt. Das aus der noch nassen Papierbahn ausgepreßte Wasser auf dem Siebband neigt daher dazu, nach außen zu strömen. Da auf diese Weise wenig Wasser durch den Siebzylinder entfernt werden kann, ist eine ausreichende Entwässerung der Papierbahn schwierig. Da die Papierbahn

ίο immer noch zuviel Wasser enthält, wenn sie die Gautschwalze erreicht, sammelt sich Wasser in der Nähe der Gautschwalze und zerstört den Aufbau der Papierbahn.

Damit ist die Arbeitsgeschwindigkeit nach oben begrenzt, wird diese über 600 m/min erhöht, dann ist es aufgrund der ungenügenden Entwässerung praktisch unmöglich, eine gut geformte und verfestigte Papierbahn herzustellen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Papiermaschine der eingangs genannten Gattung so weiterzuentwickeln, daß sie mit Geschwindigkeiten arbeiten kann, die 600 m/min übersteigen. Gelöst wird diese Aufgabe durch Hinzufügung der im Kennzeichen von Anspruch 1 angegebenen Merkmale zu denen des Oberbegriffes. Dies heißt, daß zusätzlich zu der ersten und de^r zweiten Entwässerung der Papierbahn eine dritte Entwässerung stattfindet, wodurch verhindert wird, daß sich Wasser in der Nähe der Gautschwalze sammelt.

Diese ortsfeste Entwässerungseinrichtung entfernt aus der Papierbahn das noch vorhandene Wasser, bevor sie die Gautschwalzen erreicht. Damit kann eine Papierherstellung bei hoher Geschwindigkeit stattfinden.

Die Erfindung wird anhand zweier in den Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele nachstehend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer einzelnen Papierherstellungsmaschine,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Zusammenschaltung mehrerer Papierherstellungsmaschinen gemäß Fig. 1,

F i g. 3 einen vertikalen Schnitt durch die Wasserabführung,
F i g. 4 eine Frontansicht der Wabserabführung,

Fig.5 eine Seitenansicht einer weiteren Papierherstellungsmaschine.

Ein Siebzylinder 8, dessen Innenraum nicht unter Unterdruck gesetzt ist, wird von einem Siebband 19 teilweise bedeckt, welches zunächst über eine Brustwalze 9 läuft. Der Siebzylinder 8 und die Brustwalze 9 sind mit Abstand voneinander so gelagert, daß ihre Oberseiten in der gleichen horizontalen Ebene liegen. Der Abstand der beiden Oberseiten voneinander entspricht etwa dem Durchmesser des Siebzylinders 8.

Eine Umlenkwalze 10 befindet sich unter dem Siebzylinder 8, sie kann massiv ausgebildet sein.

Eine Spannwalze 11 für das Siebband ist weiter links als die Brustwalze 9, vom Siebzylinder 8 her gesehen, angeordnet und kann sich, wie durch einen Doppelpfeil

ω angedeutet, bewegen.

Zwischen der Spannwalze 11 und der Umlenkwalze 10 ist eine weitere Walze 12 angeordnet.

Wie aus Fig.3 ersichtlich, besteht die Entwässerungseinrichtung aus einem Behälter 14, einem Wasser-

<>5 abführungseinsatz 15 und aus Leisten 16, die Wasserabführungskanäle 17 bilden. Eine Ableitung 18 für das im Innenraum 13 befindliche Wasser ist am Boden vorgesehen. Die Oberfläche des Wasserabführungsein-

satzes 15 ist gekrümmt ausgebildet, sie bildet im vertikalen Schnitt eine Kurve, die zwischen dem Siebzylinder 8 und der Umlenkwalze 10 verläuft. Die Leisten 16 münden spitzwinklig bei rhombischem Querschnitt bzw. rechtwinklig bei rechteckigem Querschnitt in dessen Außenfläche.

Das Siebband 19 ist endlos und läuft um den Siebzylinder 8, um den Wasserabführungseinsatz 15, um die Walze 12, um die Spannwalze 11 und um die Brustwalze 9. Das Siebband 19 weist einen Horizontal-Abschnitt 19' zwischen dem Siebzylinder 8 und der Brustwalze 9 auf.

Der Unterseite des Horizontal-Abschnitts 19' des Siebbandes 19 sind ein Naßsaugkasten 20, der einen geringen Entwässerungseffekt hat, und der für ein mit hoher Geschwindigkeit arbeitendes Siebband geeignet ist, und ein mit größerem Unterdruck ausgestatteter Saugkasten 21 zum Verringern des Wassergehalts der Papierbahn zugeordnet

Eine Gautschwalze 22 drückt gegen die Umlenkwalze 10, so daß eine Papierbahn, die auf dem Siebband 19 liegt, in den Walzenspalt zwischen den beiden Walzen eingeführt wird.

Eine Umlenkwalze 23 ist etwas oberhalb der Oberseite des Siebzylinders 8 gelagert und führi ein Endlos-Filzband 24, welches außerhalb des Siebbandes 19 um den Siebzylinder 8, um einen Wasserführungseinsatz 15 und um die Umlenkwalze 10 und der Gautschwalze 22 hindurch über eine Saugaufnahmewalze 29 und eine weitere Umlenkwalze 30 zur Umlenkwalze 23 der nächsten Papierbahn-Herstellungseinheit weitergeleitet wird.

Ein Stoffauflauf 25 ist mit einer Auflaufdüse 26 versehen, deren Mündung ungefähr oberhalb der Brustwalze 9 angeordnet und zum Horizontal-Abschnitt 19' des Siebbandes 19 in Richtung auf den Siebzylinder 8 hin gerichtet ist.

Ein Wassertrog 27 ist unter dem Siebzylinder 8, der Spannwalze 11, der Brustwalze 9, den Saugkasten 20 und 21 angeordnet. Am Boden des Troges 27 ist eine -»o Abflußleitung 28 vorgesehen.

Jede Papierbahn wird also einer eisten Entwässerung 31, einer zweiten Entwässerung 32 und einer dritten Entwässerung 33 unterzogen.

Diese Papiermaschine arbeitet wie folgt:

Papierstoff fließt von dem Auslauf 26 des Stoffauflaufes 27 auf den horizontalen Abschnitt 19' des Siebbandes 19 aus, wird e;was durch den Saugkasten 20 entwässert, worauf der Wassergehalt der Papierbahn durch den Saugkasten 21 weiter herabgesetzt wird. Auf diese Weise wird die Papierbahn der ersten Entwässerung unterzogen, und die Bahn kann sich etwas verfestigen, bevor sie vom Filzband 24 gegen den Siebzylinder 8 gedrückt wird. An dieser Stelle liegt die Papierbahn als halbflüssigi; Fasermasse vor, der die Festigkeit noch weitgehend fehlt. Auf dem Siebzylinder 8 wird sie jetzt zwischen denn Siebband 19 und dem Filzband 24 gepreßt und so der zweiten Entwässerung unterzogen. Das hier entfernte Wasser fließt in den Siebzylinder 8 durch das ihn umgebende Siebband und die nicht dargestellten fco öffnungen dieses Siebzylinders. Bei diesem zweiten Entwässerungsvorgang wird, je schneller sich der Siebzylinder 8 dreht, um so mehr Zentrifugalkraft entwickelt, so daß das Wasser bestrebt ist, sich nach außen zu bewegen. Dies bedeutet, daß mit zunehmender t·¹» Arbeitsgeschwindigkeit des Siebzylinders seine entwässernde Leistung herabgesetzt wird. Wenn seine Umlaufgeschwindigkeit verhältnismäßig hoch ist, reicht eine zweite Entwässerung nicht aus, um die Papierbahn zu vollenden. Da diese Entwässerung jedoch allmählich vor sich geht also keine Saugkraft z. B. mittels einer Pumpe ausgeübt wird, wird der Aufbau der Papierbahn nicht zerstört Nun gelangt die noch unvollkommene Papierbahn zum Wasserabführungseinsatz 15. Das aus der Papierbahn zwischen dem Siebband 19 und dem Filzband 24 ausgepreßte Wasser tritt durch das Siebband 19 hindurch und wird durch die schabende Wirkung der Leisten 16 entfernt fließt also durch die Wasserführungskanäle 17 in den Innenraum 13 des Behälters 14 und kann über die Ablauföffnung 18 entfernt werden. Ein Teil des Wassers wird dabei dem Wassertrog zu- und über die Abflußleitung 28 abgeführt (dritte Entwässerung). Die Papierbahn ist weitgehend entwässert, bevor sie den Spalt zwischen der Umlenkwalze 10 und der Gautschrolle 22 erreicht hat.

Niach dem Herauskommen aus diesem Spalt zwischen den beiden Walzen wird die Papierbahn von dem Siebband 19 durch den Saugkasten 29 abgezogen, der in der Nähe der Aussenseite des Spaltes angeordnet ist Die Papierbahn wird dann auf dem Filzband 24 liegend zur nächsten Herstellungs-Einheit befördert und läuft dann dort über die entsprechende Umlenkwalze 23 der nächsten Einheit zu.

Der Wasserabführungseinsatz 15 kann verhältnismäßig schnell viel Wasser entfernen, beinahe unabhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit der Papierbahn.

Der Wasserabführungseinsatz 15 weist eine gekrümmte Oberfläche auf, die im Vertikalschnitt eine umbeschriebene Kurve zwischen dem Siebzylinder 8 und der Umlenkwalze 10 bildet. Wenn das Siebband 19 und das Filzband 24 entlang dieser gekrümmten Fläche laufen, bewegen sie sich stetig von dem Siebzyünder 8 über den Wasserabführungseinsa'z 15 zur Umlenkwalze 10, während ein gleichbleibender Druck auf den Wasserabführungseinsatz ausgeübt wird. Daher unterliegt die zwischen dem Siebband 19 und dem Filzband 24 gepreßte Papierbahn keiner Atmungswirkung, sondern wird gleichbleibend entwässert, während sie über den Wasserabführungseinsatz 15 läuft, so daß der Aufbau der Papierbahn unbeeinflußt bleibt.

Da das Siebband 19 ständig über die Oberfläche des Wasserabführungseinsatzes 15 hinweggleitet, sollte letztere vorzugsweise aus einem verhältnismäßig reibungsfreien und verschleißfesten Material hergestellt sein, wie z. B. Kunststoff, so daß das Siebband 19 nur geringer Reibung und Abnutzung unterworfen ist.

In Fig. 2 sind zwei F.inheiten A, A' usw. gezeigt. Verwendet wird nur ein einziges Filzband 24, das jeder Einheit über eine Umlaufwalze zugeführt wird. Die in der Einheit A gebildete PapierBahn P wird auf diesem Filzband 24 dem Siebzylinder 8 der Einheit A' über deren Umlenkwalze 23 zugeführt. Dadurch wird mit der auf dem Horizontal-Abschnitt 19' des Sieb'oandes 19 der Einheit A' gebildeten Papierbahn eine zweilagige Papierbahn aus den Bahnen P und P' gebildet, wenn beide Lagen die Einheit A' verlassen haben. Beide Papierbahnen Pund P'sind fest zusammengepreßt.

Di- Papierbahn-Herstellungs-Einheit gemäß Fig. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung. Hier fehlt die Spannwalze 11, und das Siebband läuft direkt von der Walze 12 zur Brustwalze 9. Darüberhinaus endet der Wassertrog 27 unterhalb der Walze 12. Sonst entspricht diese Einheit im wesentlichen der schon beschriebenen Einheit. Die hier behandelte Einheit ist baulich einfacher und kann auch im Umfang kleiner gestaltet werden.

Sogar bei hoher Umlauf- bzw. Bewegungsgeschwindigkeit kann die Papierbahn jeder Einheit gut gebildet und in der dritten Entwässerungsstufe schnell und praktisch unbegrenzt entwässert werden, bevor die Papierbahn die jeweilige Gautschwalze erreicht, weil jedes Siebband mit dem Filzband mit gleichmässigem Druck auf der Oberfläche jedes Wasserführungseinsatzes aufliegt und gegen diese Oberfläche gedrückt wird, ohne daß durch Unterdruck entwässert werden muß, was einen pumpenden Effekt auf die Papierbahn ausüben könnte. Jede Papierbahn kann also bei hoher Geschwindigkeit gebildet und mit Erfolg mit anderen Papierbahnen verbunden werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   5. Papiermaschine zur Herstellung von mehrlagigem Papier mit einer Anzahl aus Stoffaufläufen beschickten Siebzylindern und Siebbändern, die jeden Siebzylinder auf einem Teil seines Umfanges umschließen und durch Leit- bzw. Gautschwalzen jedem Siebzylinder zugeführt, bzw. von diesem weggeführt werden, wobei das Obertrum jedes Siebbandes zwischen jedem Stoffauflauf und dem zugehörigen Siebzylinder waagerecht geführt ist, und ein Filzband zum Transport der zusammengeführten Papierschichten ebenfalls ungefähr am Scheitelpunkt jedes Siebzylinders zugeführt wird, diesen etwa auf dem gleichen Abschnitt wie das Siebband bis zur Gautschwalze umgibt, hinter der beide Bänder (19,24) voneinander getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bänder (19,24) vor ihrer Trennung über eine ortsfest angeordnete Entwässerungseinrichtung geführt werden, die aus einem Behälter (14) und einer an dessen Boden vorgesehenen Ablauföffnung (18) besteht, und daß die dem Sieb- (19) bzw. Filzband (24) zugekehrte Seitenwand (15) des Behälters eine bezüglich des vorgeschalteten Siebzylinders (B) gleichsinnig gekrümmte Oberfläche hat, welche quer zur Laufrichtung der Bänder angeordnete, einen rhombenförmigen oder rechtwinkligen Querschnitt aufweisende Leisten (16) enthält, die zwischen sich Kanäle (17) bilden.
2. 2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (16) aus Kunststoff bestehen.
3. 3. Papiermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Wasserführungskanäle (17) in den Behälter (14) und der andere Teil der Wasserführungskanäle in den Wassertrog (27) münden.