DE2501534A1 - Papiermaschine - Google Patents

Description

P J5322 j.M, Voith GmbH

Kennwort: "Außendruckformer" Heidenheim (Brenz)

Papiermaschine

Die Erfindung betrifft eine Papiermaschine mit einem von einem Siebgewebe umschlungenen Zylinder mit durchlässiger Oberfläche sowie einem weiteren den Zylinder teilweise umschlingenden äußeren Band, das zusammen mit dem Siebgewebe einen Einlaufspalt für die aus einer Düse aurstre tende Fasersuspension bildet.

Bei der aus der US-PS 30567I9 bekannten Papiermaschine dieser Art ist das äußere Band ebenfalls ein Sieb, durch dessen Spannung ein Preßdruck zwischen den beiden Sieben erzeugt wird, durch welchen Wasser durch beide Siebe hindurchgepreßt wird. Das durch das äußere Sieb hindurchgepreßte Wasser spritzt dabei infolge der Zentrifugalkraft einfach vom Sieb weg, während das durch das am Zylinder anliegende Sieb hindurchgepreßte Wasser in den Zylinder hinein gedrückt wird. Zum Unterstützen dieses Hineindrückens und zum Abführen des Wassers aus dem Zylinder ist in diesem eine Unterdruckkammer vorgesehen.

Bei hohen Maschinengeschwindigkeiten gelangt zwar infolge der hohen Zentrifugalkraft kein Wasser mehr in den Innenraum des Zylinders, sondern es wird im Zylindermantel gespeichert und dann am Ablaufpunkt der Siebe tangential abgeschleudert, so daß die Abfuhreinrichtung im Zylinderinnern unnötig ist. Gleichzeitig bewirkt jedoch die Zentrifugalkraft, daß nach außen stärker entwässert wird als nach innen. Deshalb ist der Unterdruck im Innern des Zylinders auch bei hohen Maschinengeschwindigkeiten notwendig, soll nicht eine Papierbahn mit ausgeprägter Zweiseitigkeit hergestellt werden. Diese Unterdruckeinrichtung ist jedoch sehr aufwendig, erfordert außerdem sehr exakte Abdichteinrichtungen und bedingt eine Zylindermantelkonstruktion, die auf ihrer Innenseite

509839/06 2 5

glattflächig ist. Da auf der anderen Seite der Mantel bei hohen Maschinengeschwindigkeiten hohen Kräften ausgesetzt ist, ergibt dies eine sehr teure Zylinderkonstruktion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Papiermaschine der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die Entwässerung der Papierbahn steuerbar ist, ohne daß dazu teuere Einbauten des Zylinders notwendig sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Außenseite des Zylinders, und zwar in dessen von dem äußeren Band umschlungenen Abschnitt zum Zylinder hin offene Kammern vorgesehen sind, die mit in Drehrichtung des Zylinders ansteigendem Druck beaufschlagbar sind, und daß die gesamte innere Mantelfläche des Zylinders mit einem einheitlichen Druck beaufschlagbar ist, der niedriger ist als der auf der umschlungenen Außenseite wirkende Druck.

Durch diesen von der Außenseite wirkenden Druck wird unmittelbar die Entwässerung durch das innere Sieb gesteuert. Die Entwässerung durch das innere Sieb ist von der Spannung des äußeren Bandes abhängig. Dieser nach innen gerichteten Entwässerung wirkt jedoch die Zentrifugalkraft entgegen, deren Wirkung wiederum durch die äußere Druckluft aufgehoben bzw. auch übersteuert werden kann.

Durch die Verwendung einer äußeren Druckkammer bleibt das Zylinderinnere vollkommen frei von Einbauten, so daß eine viel einfachere, kostengünstigere und gleichzeitig steifere Konstruktion des Zylinders möglich ist. Insbesondere ist es möglich, im Zylinderinnenraum Versteifungen für den Mantel anzuordnen, welche diesen widerstandsfähig gegenüber Schalenbiegung machen. Außerdem wird ein bedeutend ruhigerer Lauf der Maschine erreicht, da keine Dichtleisten oder Unterdruckkammern vorhanden sind, die im Zylindermantel starke Geräusche erzeugen würden. Durch die Anordnung mehrerer in Drehrichtung des Zylinders hintereinander liegender Kammern mit in Drehrichtung ansteigendem Druck kann die Druckbelastung der ent-

509839/0625

stehenden Bahn Ihrem Festigkeitszustand im Verlauf der Bildung angepaßt werden, wodurch immer eine optimale Entwässerung erzielbar ist, ohne daß dabei die Bahn markiert oder gar beschädigt wird.

Es ist insbesondere möglich, durch die Anwendung äußerer Druckkammern statt innerer Saugkasten eine noch stärkere Entwässerung vorzunehmen als es mit Saugwalzen möglich ist, weil die für Saugwalzen bestehende maximale Druckdifferenz von praktisch δ m W.S. mit Druck kästen beliebig überschritten werden kann.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß das den Zylinder teilweise umschlingende äußere Band ein Sieb ist.

Dadurch ist es möglich, nach beiden Seiten der Papierbahn in gleichem Maße zu entwässern. Die Entwässerung durch das äußere Sieb bleibt vollkommen unbeeinflußt von dem in den Kammern herrschenden Druck" und ist nur abhängig von der Spannung des äußeren Siebes. Über den Druck der äußeren Kammern kann die Entwässerung durch das innere _ Siebgewebe im Bahnoildungsbereich an die nach außen gerichtete Entwässerung angepaßt werden, so daß eine Zweiseitigkeit der entstehenden Papierbahn vermieden wird.

Ist die Bahnstruktur festgelegt, dann kann ohne Gefahr von Zweiseitigkeit durch steigenden äußeren Druck in den letzten Kammern eine intensive weitere Entwässerung vorgenommen werden mit dem Ziel eines hohen Endtrockengehaltes.

Eine eDenfalls sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß an der Ablaufstelle des äußeren Bandes vom Zylinder die Abschlußwand der in Laufrichtung des Bandes letzten Kammer mit einer Dichtleiste am äußeren Band anliegt, und daß das äußere Band und das innere Siebgewebe die Dichtleiste umschlingen* Diese Dichtleiste dient damit gleichzeitig der Abnahme des äußeren Bandes., des Sieoes und der Bahn vom Zylinder. Der Krümmungsradius der von den Sieben umschlungenen Fläche der Dichtleiste hat dabei erfindungsgemäß einen verhältnismäßig kleinen Radius, der kleiner als 10cm ist, vorzugsweise etwa 2 bis 5 cm beträgt.

Dadurch wird eine sehr scharfe Umlenkung der Siebe und damit der Papierbahn bei der Ableitung von der Zylindermantelfläche erreicht, womit eine sichere Trennung des gleichzeitig vom Zylinder abspritzenden "Wassers von der Papieroann erzielt wird.

50 9839/0625 /

--⁴ - 250)534 -

Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es, wenn gemäß der Erfindung das äußere Band und das innere Siebgewebe getrennt von der Dichtleiste aDlaufen.

Dadurch wird an ein und derselben Umlenkeinrichtung der Ablauf der Bahn vom Zylinder und deren Trennung vom einen Sieb vorgenommen.

Sehr vorteilhaft ist es auch, wenn gemäß der Erfindung das äußere Band aus einem weitgehend wasserundurchlässigen Material besteht und die Papierbahn an der Trennstelle des Bandes vom Siebgewebe dem Band folgt. Die Dichte des äußeren Bandes ist so groß, daß entweder nur sehr wenig oder gar kein Wasser durch das Band hindurchgedrückt wird. Dadurch wird, ähnlich wie bei einer Langsiebpapiermaschine, kontinuierlich nach einer Seite hin entwässert. Gegenüoer der Langsiebmaschine liegt der wesentliche Vorteil darin, daß jegliche Pulsation ausgeschlossen ist und die Entwässerung vollkommen kontinuierlich erfolgen kann. Außerdem ist die Grenzschicht zwischen der Suspension und der Luft vermieden. Durch die hintereinanderliegenden, mit ansteigendem Druck beaufschlagbaren Kammern ist über den gesamten Entwässerungsbereich ein allmählicher Anstieg des Entwässerungsdruckes einstellbar, der wenigstens eine erste Annäherung an die ideale Entwässerungsbedingung gleicher Entwässerungsmengen je Längeneinheit der Entwässerungszone bringt.

Eine auf derartigen Maschinen erzeugte PapierDahn hat annähernd gleiche Struktur über die Dicke der Bahn. Demgegenüber weisen auf in der Praxis eingesetzten Banddruckfiltermaschinen, die ebenfalls ein weitgehend wasserundurchlässiges Band benutzen, hergestellte Bahnen eine sehr dichte Siebseite auf, während auf Langsiebmaschinen erzeugte Bahnen infolge der pulsierenden Entwässerung eine feinstoffverarmte Siebseite aufweisen.

Erfindungsgemäß ist es auch möglich, daß das innere Siebgewebe als Siebmantel des Zylinders ausgebildet ist. Dies ist sowohl bei Verwendung eines äußeren Siebes als auch beim Einsatz eines weitgehend wasserundurchlässigen äußeren Bandes möglich.

Bei Verwendung eines wasserundurchlässigen äußeren Bandes wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß zwischen der für den Austritt des Suspensionsstrahles vorgesehenen Düse und dem äußeren Band ein Luftabschluß vorgesehen ist.

5098 39/062S ·/·

Dadurch wird der Eintritt von Luft zwischen Suspension und undurchlässigem Band vermLeden. Diese sonst eintretende Luft könnte nämlich ebenfalls nicht durch das Band entweichen und würde zu die Bahn beschädigenden Lufteinschlüssen führen. Bei Verwendung eines weitgehend wasserundurchlässigen Bandes, wird dieses an der Trennstelle das oahnführende sein und gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Bahn auch unmittelbar durch der Entwässerungszone nachgeschaltete Preßspalte führen.

Besonders vorteilhaft ist es außerdem, wenn erfindungsgemäß als Dichtleisten der in Drehrichtung letzten Kammern drehbar gelagerte Walzen vorgesehen sind, die gegen das äußere Band andrückbar sind.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist dadurch gegeben, daß wenigstens oei einem Teil der Kammern zwischen den Trennwänden der Kammern und dem äußeren Sieb ein endlicher Abstand vorgesehen ist. Dieser Abstand beträgt bei den in Drehrichtung ersten Trennwänden etwa 2mm und wird zu den letzten hin geringer, so daß er dort etwa 0,5 bis lmm beträgt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Gruppe von in Drehrichtung des Zylinders hintereinanderliegenden Kammern mit einer einzigen Druckzufuhr versehen, welche in die in Drehrichtung letzte Kammer der Gruppe mündet. In Verbindung mit dem endlichen Abstand der Trennwände vom äußeren Band wird dadurch erreicht, daß die Druckluft aus der letzten Kammer der Gruppe entgegen der Drehrichtung des Zylinders in die übrigen Kammern der Gruppe überströmt. Dabei werden nicht nur diese Kammern mit Druckluft versorgt, sondern es wird auch bei Verwendung eines äußeren Siebes das durch dieses hindurchgepreßte Wasser aus diesen Kammern zusammen mit der überströmenden Luft in die davorliegenden Kammern abgeleitet. Die erste Kammer der Gruppe ist mit einer Wasserabfuhrleitung versehen, die zum Ableiten des gesamten im

509839/0625

Bereich dieser Gruppe durch das äußere Band hindurchgetretene Wasser dient.

Diese erste Kammer reicht dabei erfindungsgemäß über einen verhältnismäßig großen Bereich des umschlungenen Zylinderabschnittes.

Durch das Überströmen der Druckluft von einer Kammer zur anderen wird außerdem das in Form eines Filmes am äußeren Sieb haftende Wasser im Bereich der Trennwände vom äußeren Sieb abgeschält, so daß durch dieses Überströmen eine weitere Entwässerung erzielt wird.

In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Dabei zeigen:

Fig. 1 als erstes Ausführungsbeispiel einen Längsschnitt durch den Naßteil einer Papiermaschine mit zwei über einen Zylinder geführten Sieben und einem äußeren Druckkasten,

Fig. 2 einen Abschnitt des Zylinders mit dem Endabschnitt des Druckkastens, dessen Abschlußwand eine federnd angeordnete Leiste aufweist, die gegen die Siebe drückt gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Abdichtung der letzten Kammer des Druckkastens bei Verwendung von zwei Sieben gemäß Fig. 1,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Naßteil einer weiteren Papiermaschine mit einem äußeren weitgehend wasserundurchlässigen Band,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Papiermaschine mit weitgehend wasserundurchlässigem Band,

Fig. 6 und 7 Ausführung'sbeispiele für die Ausbildung der Dichtleisten entsprechend den Fig. 2 und 3* jedoch bei Verwendung eines weitgehend wasserundurchlässigen äußeren Bandes und

Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel für die Dichtleisten zwischen den einzelnen Kammern.

Mit 1 ist in Fig. 1 ein Zylinder bezeichnet, der mit einer durch-Drochenen Mantelfläche versehen und drehbar gelagert ist. Der Zylinder 1 befindet sich innerhalb eines endlosen Siebes 2, das an etwa dem halben Zylinderumfang anliegt und durch Leitwalzen geführt ist. Durch Verstellen einer oder mehrerer dieser Leitwalzen 3 wird die Spannung des Siebes 2 eingestellt. Im Anlagebereich

509839/0625

des Siebes 2 am Zylinder 1 ist das Sieb 2 durch ein weiteres Sieb abgedeckt, das ebenfalls endlos ausgeführt ist und durch Leitwalzen 5 geführt und gespannt wird. An der Unterseite des Zylinders 1 laufen die beiden Siebe 2 und 4 in einem spitzen Winkel zusammen und bilden einen Einlaufspalt für den aus einem Stoffauflauf 6 kommenden Suspensionsstrahl. An der Außenseite des Zylinders 1 ist im siebberührten Bereich ein Druckkasten 7 angeordnet, mit dem die sich zwischen den beiden Sieben bildende Bahn mit einem gegenüber" dem Zylinderinnern höheren Druck beaufschlagbar ist. Der Druckkasten 7 hat eine Kammer 8, die mit einer Ablaufrinne 9 für aus der Bahn ausgepreßtes Wasser versehen ist. Diese Kammer 8 erstreckt sich über einen großen Bereich des Druckkastens und ist einerseits durch eine Wand 10 bzw. eine an dieser befestigten Dichtleiste 11 und andererseits durch einen Träger 12 mit Dichtleiste I3 begrenzt. Der Träger 12 erstreckt sich über die Maschinenbreite und trägt den gesamten Druckkasten. In Drehrichtung des Zylinders 1 vor der Kammer 8 ist eine Kammer 14 angeordnet, die der Aufnahme des Wassers dient, das im Bereich des Siebspaltes durch das äußere Sieb 4 hindurehtritt. Die Kammer 14 ist ebenfalls mit einer Ablaufrinne 15 für das Wasser versehen und wird einerseits durch die Wand 10 mit Dichtleiste -H und andererseits durch einen Walzenschaber 16 begrenzt, der an der dem Stoffauflauf 6 zugeordneten Leitwalze 5 des äußeren Siebes 4 anliegt. In Drehrichtung des Zylinders 1 hinter der Kammer 8 sind mehrere hintereinander liegende Kammern 17* 18,19 und 20 angeordnet, die durch Dichtleisten 21 voneinander getrennt sind. An die letzte dieser Kammern 20 ist eine Druckzufuhrkammer 22 angeschlossen. In Drehrichtung des Zylinders 1 hinter der Kammer 20 sind zwei weitere Kammern 23 und 24 vorgesehen, von denen die Kammer 24 mit einer weiteren Druckzufuhrkammer 25 in Verbindung steht. Zwischen den Kammern 20 und 23 bzw. 23 und 24 sind wieder Dichtleisten 21 angeordnet. Diese Dichtleisten 21 enden genau so wie die Dichtleisten 11 und I3 mit geringem Abstand vom äußeren Sieb 4. Bei diesen Dichtleisten 21 ist dadurch gewährleistet, daß die Druckluft entgegen der Drehrichtung des Zylinders von einer Kammer zur anderen gelangt und dabei das am Sieb 4 haftende Wasser abschält und in die nächste Kammer befördert.

509839/0625

Der Druck in den einzelnen Kammern sinkt dabei von Kammer zu Kammer ab, so daß in der in Drehrichtung letzten Kammer der höchste Druck vorhanden ist. In der Druckzufuhrkammer 25 herrscht darüberhinaus ein höherer Druck als. in der Druckzufuhrkammer 22, so daß der in Drehrichtung ansteigende Druck auch für die letzten Kammern gewährleistet ist. Die Endwand 26 der Kammer 24 liegt am äußeren Sieb 4 unmittelbar an, so daß nach dieser Seite kein Druck entweichen kann. Beide Siebe umschlingen diese Endwand 26 geringfügig, wodurch beide vom Zylinder 1 abgenommen werden. Von der Endwand 26 laufen die Siebe 2,4 getrennt ab, wobei die fertig gebildete Papierbahn 27 mit dem am Zylinder unmittelbar anliegenden Sieb 2 abläuft und an einer vom Zylinder 1 entfernten Stelle von diesem Sieb 2 abgenommen wird.

Hinter der Ablaufstelle des Siebes 2 vom Zylinder liegt an der Unterseite des Siebes ein Ablenker 28 an,· der das an der- Ablauf stelle tangential vom Zylinder abspritzende Wasser, welches in die öffnungen des Zylinders hineingepreßt war, in eine Ablaufrinne 29 leitet. In Drehrichtung schließt an diese Ablaufrinne 29 eine Sammelrinne 30 für weiteres aus den öffnungen des Zylinders 1 austretendes Wasser an.

Diese beiden Rinnen 29 und 30 sind mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle verbindbar, wodurch der von den Sieben freie Abschnitt des Zylinders und damit der gesamte Innenraum des Zylinders mit einem Unterdruck beaufschlagbar ist.

In diesem Fall sind Dichtleisten erforderlich, welche beide Sieoe

vor der Auftreffstelle des Suspensionsstrahles abdichten, damit ein Ablenken des Strahles zum inneren Sieb hin verhindert wird.

Der in Fig. 2 dargestellte Zylinder 1 besteht im wesentlichen aus einem Rohr 3I, das durch achssenkrechte Scheiben 32 versteift ist. Auf der Außenfläche des Rohres 3I sind in Umfangsrichtung verlaufende Rippen 33 angeordnet, auf denen ein grobmaschiger Siebgewebemantel 34 aufliegt.

50S839/0625

•4.

An aer Endwand 26 der Kammer 24 ist bei diesem in Fig. 2 dargestellten AusführungsbeispieL eine Dichtleiste angeordnet, die aus. einer elastischen Schaberklinge 35 gebildet wird, welche an einem Halter 36 angeschraubt ist. Zwischen der Schaberklinge 35 und dem Halter 36 ist ein Druckschlauch 37 eingeklemmt, der an die gleiche Druckquelle wie die Druckzufuhrkammer 25 angeschlossen ist. Damit ist unter allen Druckzuständen in der Kammer 24 eine sichere Abdichtung dieser Kammer in dieser Richtung gewährleistet.

Die beiden Siebe 2 und 4 umschlingen die Schaberklinge 35 geringfügig, so daß sie vom Zylinder 1 ablaufen. Der Krümmungsradius des Anlagebereiches der Siebe an der Schaberklinge ist verhältnismäßig klein und beträgt weniger als lOcm. Bei einer bevorzugten

2 bis
Ausführungsform beträgt er etwa/5cm. Dadurch werden die beiden Siebe sehr scharf umgelenkt, wobei eine sichere Trennung des vom Zylinder abspritzenden Wassers von der Papierbahn gewährleistet ist. Von der Schaberklinge laufen beide Siebe getrennt ab, wobei die Papierbahn 27 beim Ablauf auf dem Sieb 2 aufliegt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 hat das den Zylinder bildende Rohr 31 Durchbrechungen 38> durch welche die durch die Papierbahn gedrückte Luft ins Zyünderinnere entweichen kann.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die in Drehrichtung letzte Kammer durch zwei rotierende Walzen 39 und 40 abgedichtet, die ebenfalls nur einen Halbmesser von maximal lOcm haben. Diese beiden Walzen sind jeweils in einer schalenförmigen Halterung 41 bzw. 42 gelagert, in denen sie während des Siebwechsels gehalten sind. Von der Druckluft aus der Druckzufuhrkammer 25 werden die beiden Walzen 39,40 gegen das äußere Sieb und gegen einen schwenkbar gelagerten Hydrostatikschuh 43 gedrückt.

Der Hydrostatikschuh 43 wird über Bohrungen 44, welche in dem Gelenk 45 vorgesehen sind, mit einem Druckmittel beaufschlagt, das üoer Kammern 46 zugeführt wird.

509839/0625

Die Papierbahn folgt an der Trennstelle der beiden Siebe bei den dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils dem am Zylinder unmittelbar anliegenden Sieb. Die Papierbahn kann jedoch auch ohne weiteres dem äußeren und an der Trennstelle oberen Sieb folgen.

In nicht dargestellter Weise ist es auch möglich, beide Siebe gemeinsam von der Walze 40 ablaufen zu lassen und erst später in bekannter Weise im Vakuumbereich einer Saugwalze oder eines Saugkastens" zu trennen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist der Zylinder mit 101 bezeichnet. Er ist mit einer durchbrochenen Mantelfläche versehen und drehbar gelagert wie bereits in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben. Der Zylinder 101 befindet sich innerhalb eines endlosen Siebes 102, das an etwa dem halben Zylinderumfang anliegt und durch Leitwalzen 1OJ geführt ist. Durch Verstellen einer oder mehrerer dieser Leitwalzen 103 wird die Spannung des Siebes 102 eingestellt. Im Anlagebereich des Siebes 102 am Zylinder 101 ist das Sieb 102 durch ein äußeres weitgehend wasserundurchlässiges Band 104 abgedeckt, das ebenfalls endlos ausgeführt ist und durch Leitwalzen 105 geführt und gespannt wird. An der Unterseite des Zylinders 101 laufen das äußere Band 104 und das Sieb 102 in einem spitzen Winkel zusammen und bilden einen Einlaufspalt für den aus einer Düse 1θ6 kommenden Suspensionsstrahl. An der Außenseite des Zylinders 101 sind in dem vom Band 1θ4 bedeckten Bereich mehrere Druckkammern 108, 114,117*118,119,120,123,124 angeordnet, mit denen die sich zwischen dem Band 104 und dem Sieb bildende Bahn 127 mit einem gegenüber dem Zylinderinnern höheren Druck beaufschlagbar ist. In Drehrichtung des Zylinders hintereinanderliegende Kammern sind durch Dichtieisten 111,HJ bzw. voneinander getrennt. An die Kammer 120 ist eine Drruckzufuhrkammer 122 angeschlossen. In Drehrichtung des Zylinders 1 hinter der Kammer 20 sind die weiteren Kammern 123 und 124 vorgesehen, von denen die Kammer 124 mit einer weiteren Druckzufuhrkammer in Verbindung steht. Zwischen den Kammern 120 und 123 bzw. 123 und 124 sind wieder Dichtleisten 121 angeordnet. Die Dichtleisten 121 enden genau so wie die Dichtieisten Hl und II3 mit geringem

6 09839/0625

Abstand vom äußeren Band 104. Bei diesen Dichtleisten 121 ist dadurch gewährleistet, daß die Druckluft entgegen der Drehrichtung des Zylinders von einer Kammer zur anderen gelangt und dabei evtl. am Band 104 haftendes Wasser abschält und in die nächste Kammer befördert. Der Druck in den einzelnen Kammern sinkt dabei von Kammer zu Kammer ab, so daß in der in Drehrichtung letzten Kammer der höchste Druck vorhanden ist. In der Druckzufuhrkammer 125 herrscht darüberhinaus ein höherer Druck als in der Druckzufuhrkammer 122, so daß der in Drehrichtung ansteigende Druck auch für die letzten Kammern gewährleistet ist. Die Entwand 126 der Kammer 124 liegt am äußeren Band 104 unmittelbar an, so daß nach dieser Seite kein Druck entweichen kann. Band und Sieb umschlingen diese Endwand 126 geringfügig, wodurch beide vom Zylinder 101 abgenommen 'werden. Von der Endwand 126 laufen Band 1θ4 und Sieb 102 getrennt ab, .wobei die fertig gebildete Papierbahn 127 mit dem Band 1Q4 abläuft und an einer vom Zylinder 101 entfernten Stelle von diesem abge-nommen wird.

Hinter der Ablaufstelle des Siebes 102 vom Zylinder liegt an der Unterseite des Siebes ein Ablenker 128 an, der das an der Ablaufstelle tangential vom Zylinder abspritzende Wasser, welches in die öffnungen des Zylinders hineingepreßt war, in eine Ablaufrinne 129 leitet. In Drehrichtung schließt an diese Ablaufrinne 129 eine Sammelrinne I30 für weiteres aus den öffnungen des Zylinders 101 austretendes Wasser an.

Diese beiden Rinnen 129 und I30 sind mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle verbindbar, wodurch der von den Bändern, freie Abschnitt des Zylinders und damit der gesamte Innenraum des Zylinders mit einem Unterdruck beaufschlagbar ist.

In diesem Fall sind Dichtleisten erforderlich, welche das äußere Band und das Sieb vor der Auftreffstelle des Suspensionsstrahles abdichten, damit ein Ablenken des Strahles und des äußeren Bandes zum inneren Sieb hin verhindert wird.

Der in Fig. 6 dargestellte Zylinder 101 besteht wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 im wesentlichen aus einem Rohr I3I, das durch achssenkrechte Scheiben Ij52 versteift ist. Auf der Außen-

5 09839/0625

fläche des Rohres I3I sind im Umfangsrichtung verlaufende Rippen 133 angeordnet, auf denen ein grobmaschiger Siebgeweoemäntel 134 aufliegt.

An der Endwand 126 der Kammer 124 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Dichtleiste angeordnet, die aus einer elastischen Schaberklinge 135 gebildet wird, welche an einem Halter I36 angeschraubt ist. Zwischen der Schaberklinge 135 und dem Halter I36 ist ein Druckschlauch I37 eingeklemmt, der an die gleiche Druckquelle wie die Druckzufuhrkammer 125 angeschlossen ist. Damit ist unter allen Druckzuständen in der Kammer 124 eine sichere Abdichtung dieser Kammer in dieser Richtung gewährleistet.

Das Sieb 102 und das Band 1O4 umschlingen die Schaberklinge 135 geringfügig, so daß sie vom Zylinder 101 ablaufen. Der Krümmungsradius des Anlagebereiches von Sieb und Band an der Schaberklinge ist verhältnismäßig klein und beträgt weniger als lOcm. Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt er etwa 2 bis 5cm. Dadurch werden das Sieb und das Band sehr scharf umgelenkt, wobei eine sichere Trennung des vom Zylinder abspritzenden Wassers von der Papierbahn gewährleistet ist. Von der Schaberklinge laufen das Band und das Sieb getrennt ab, wobei die Papierbahn 127 beim Ablauf am Band haften bleibt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 hat das den Zylinder bildende Rohr 131 Durchbrechungen I38, durch welche die vom Wasser verdrängte Luft in den Zylinder ausweichen kann.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die in Drehrichtung letzte Kammer durch zwei rotierende Walzen I39 und 140 abgedichtet, die . ebenfalls nur einen Halbmesser von maximal 10cm haben. Diese beiden Walzen sind jeweils in einer schalenförmigen Halterung 141 bzw. gelagert, in denen sie während des Bandwechsels gehalten sind. Von der Druckluft aus der Druckzufuhrkammer 125 werden die beiden Walzen 139j14O gegen das äußere Band und gegen einen schwenkbar ge-

509839/0625

lagerten Hydrostatikschuh 143 gedrückt.

Der Hydrostatikschuh 143 wird über Bohrungen 144, welche in dem Gelenk 145 vorgesehen sind, mit einem Druckmittel beaufschlagt, das über Kammern 146 zugeführt wird.

Das Band 104 gelangt mit dem Papier in eine Preßstelle zwischen zwei Preßwalzen 150,151, wobei noch ein äußerer Preßfilz I52 an das Band 104 herangeführt wird.

In einer zweiten Preßstelle wird die Papierbahn 127 zwischen dem Band 104 und einer äußeren Walze I53 mit glatter Oberfläche gepreßt, welche die Papierbahn 127 infolge größerer Haftfähigkeit von dem Band 104 abhebt und weiterleitet.

Außerdem ist am Einlaufspalt zwischen der Stoffdüse 6 und der · Brustwalze I05 ein Spritzrohr 154 vorgesehen, welches den Spalt mit Wasser füllt, so daß keine Luft an die Unterseite des Stoffstrahls gelangen kann.

In Fig. 5 1st eine andere Ausführungform einer nach dem gleichen Prinzip arbeitenden Maschine samt Pressenpartie dargestellt. Jede der elf Druckkammern 208 hat einen Druckluftanschluß 209 und einen Entlüftungs- bzw. Entwässerungsanschluß 210. Zwischen dsn einzelnen Druckkammern 20δ sind Dichtleisten 211 angeordnet, die in Fig. δ in größerem Maßstab verdeutlicht sind. Die eigentliche Dichtleiste 211 besteht aus einem elastischen Werkstoff und liegt am äußeren Band 204 dichtend an. Dabei ist der dem Band 204 zugewandte Endabschnitt durch dieses in Drehrichtung des Zylinders

201 umgebogen. An der Ablaufstelle umschlingen bei diesem Ausführungsbeispiel (Fig. 5) das äußere Band 204 und das innere Sieb

202 eine Walze 240. An der freien Seite des Siebes 202 liegt in Fortsetzung der Tangente an die Ablaufstelle des Siebes 202 vom Zylinder 201 ein Schaber 246 an, der das bei der Umlenkung aus dem Sieb austretende Wasser ableitet.

509839/06 25

Der Druck von einer zur nächsten Kammer ist z.B. geometrisch abgestuft etwa mit einem Erhohungsfaktor von 1,5 von Kammer zu Kammer, beginnend mit 20cm WS in der ersten Kammer und endend mit 12m WS in der letzten Kammer.

Bei Verwendung eines weitgehend wasserundurchlässigen äußeren Bandes 1θ4 bzw. 204 ist es zweckmäßig, seitlich neben der Düse 1Oo bzw. 206'Wasserdüsen 255 anzuordnen. Die beiden Wasserstrahlen begrenzen den Suspensionsstrahl und verhindern den seitlichen Austritt der Fasersuspension zwischen Band 104 bzw. 204 und Sieb bzw. 202.

Heidenheim, den δ. März

Hfcz/HKn

509839/062S

Claims (1)

1. F 3322 * /Γ* J.M. Voith GmbH

   Kennwort: "Außendruckformer" Heidenheim /Brz ■

   Ansprüche

   1.JPapiermaschine mit einem von einem Siebgewebe umschlungenen Zylinder mit durchlässiger Oberfläche sowie einem weiteren den Zylinder teilweise umschlingenden äußeren Band, das zusammen mit dem Siebgewebe einen Einlaufspalt für die aus einer Düse austretende Fasersuspension oildet, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Zylinders (1, 101/ 201), und zwar in dessen von dem äußeren Band (4,l04,204) umschlungenem Abschnitt zum Zylinder hin offene Kammern (8,14,17,18,19,20,23,24, 108,114,118,119,120,123,124) vorgesehen sind, die mit in Drehrichtung des Zylinders (1,101,201) ansteigendem Druck beaufschlagbar sind, und daß die gesamte innere Mantelfläche des Zylinders mit einem einheitlichen Druck beaufschlagbar ist, der niedriger ist als der auf der umschlungenen Außenseite wirkende Druck.

   2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das den Zylinder (1) teilweise umschlingende äußere Band (4) ein Sieb ist.

   5 0 3 8 3 9/0625

   * Μ.

   3· Papiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ablauf stelle des äußeren Bandes (4,1O²1,204) vom Zylinder (1,101,201) die Abschlußwand (2ο¹, 126) der in Laufrichtung des Bandes (4;104,204) letzten Kammer (24,124) mit einer Dichtleiste (35j ^Oj 135j^1j+O) am äußeren Band anliegt, und daß das äußere Band und das innere Siebgewebe die Dichtleiste umschlingen.

   4. Papiermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Band (4,104,204) und das innere Siebgewebe (2,
   102,202) getrennt von der Dichtleiste (35, 40; 135,140) ablaufen.

   5· Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da2 das äußere Band (4,1θ4,2θ4) aus einem weitgehend wasserundurchlässigen Material besteht und die Papierbahn (27,127,227)
   an der Trennstelle des Bandes vom Siebgewebe dem Band folgt.

   6. Papiermaschine nach Anspruch 12 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Siebgewebe (2,102,202) als Sieomantel des Zylinders (1,101,201) ausgebildet ist.

   7. Papiermaschine nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß als äußeres Band (4,lO4,2O4) eine Filzbahn vorgesehen ist.

   509839/0625

   • Λ.

   6. Papiermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filzbahn mit einer wasserundurchlässigen Schicht versehen ist.

   9· Papiermaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Band (4,1θ4,2θ4) als wasserundurchlässiges Band ausgebildet ist.

   10.Papiermaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Düse (6,1O6,2O6) und dem äußeren Band (4,104,204) ein Luftabschluß vorgesehen ist.

   Ii.Papiermaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Luftabschluß eine über die Maschinenbreite reichende Wasserzufuhreinrichtung (Spritzrohr 154) vorgesehen ist, welche den Spalt zwischen dem äuß*eren Band (4,1θ4,204) und der Austrittsdüse (6,l06,206) des Suspensionsstrahles mit Wasser anfüllt.

   12.Papiermaschine nach den Ansprüchen 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Band (4,1θ4,2θ4) die Papierbahn (27,127) unmittelbar durch der Entwässerungszone nachgeschaltete Preßspalte führt.

   Ij5.Papiermaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtleisten der letzten Kammern

   •A 5098 39/0625

   (23,24,123,124,208) drehbar gelagerte Walzen (39,40,139, l40,240) vorgesehen sind, die gegen das äußere Band (4,104, 204) andrückbar sind.

   14. Papiermaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß für die drehbar gelagerte Walze (39,40,139,I4o,24o) ein diese parallel zur Zylinderoberfläche abstützender Hydrostatikschuh (43,143) vorgesehen ist.

   15· Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (35,135) der Abschlußwand (26,126) federelastisch am äußeren Band (4,104, 204) anliegt.

   16. Papiermaschine nach Anspruch I3, 14 oder I5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (35,39,40,135,139,14o,24o)im Anlagebereich des äußeren Bandes einen Krümmungsradius

   2 bis von maximal 10 cm, vorzugsweise/5 cm aufweist.

   17. Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens bei einem Teil der Kammern (8,14,17,18,19,20,23,24,114,117,118,119,120,123,124, 208) zwischen den Trennwänden (Dichtleisten) und dem äußeren Band (4,1O4,2O4) ein endlicher Abstand vorgesehen ist.

   18. Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von in Drehrichtung des Zylinders (1,101,201) hintereinander liegenden Kammern (8,17,18,19,20) mit einer einzigen Druckzufuhr (22,122) ver-

   509839/0625 ·/·■

   sehen ist, weiche in die in Drehrichtung letzte Kammer (20, 120) der Gruppe mündet.

   19· Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in Drehrichtung des Zylinders (1) gesehen erste Kammer (8) über einen verhältnismäßig großen Bereich des umschlungenen Zylinderabschnittes reicht und mit einer Wasserabfuhrleitung (Ablaufrinne 9) versehen ist. -

   20. Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der inneren Seite des den Zylinder unmittelbar umschlingenden Siebgewebes (2,102,202) in Laufrichtung nach der Ablaufstelle vom Zylinder ein Schaber (246) vorgesehen ist, der Wasser von diesem Siebgewebe abführt.

   21. Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablaufbereich des am Zylinder (1, 101,201) unmittelbar anliegenden Siebgewebes (2,102, 202) eine Luftdüse (247) vorgesehen ist, welche Wasser vom Siebgewebe entgegen dessen Laufrichtung abbläst.

   22. Papiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem weitgehend wasserundurchlässigen äußeren Band, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Düse (6,l06,206) für den Austritt des Suspensionsstrahles Wasserdüsen (255) angeordnet sind, wobei die beiden Wasserstrahlen den Suspensionsstrahl seitlich begrenzen.

   Heidenheim, den 8.3.1974
   Huz/HKn

   509839/0 6-2 δ