DE2512922C2

DE2512922C2 - Vorrichtung zur Reinigung eines umlaufenden Filztuches

Info

Publication number: DE2512922C2
Application number: DE2512922A
Authority: DE
Inventors: Clifford D. Tyrone Pa. Shelor
Original assignee: Westvaco Corp
Current assignee: Westvaco Corp
Priority date: 1974-03-26
Filing date: 1975-03-24
Publication date: 1983-07-07
Also published as: FR2265910A1; SE7503485L; GB1469047A; DE2512922A1; SE407245B; US3910815A; FR2265910B1; JPS5523959B2; CA1010695A; JPS50132206A

Description

a) die Steuerung der Querverschiebung des Wagens (40) erfolgt durch einen Schrittmotor (65), welcher mit einem an einer das Filztuch führenden Preßwalze (24; 25; 26) angeordneten Impulsgenerator (66) verbunden ist,

b) zwischen dem Impulsgenerator (66) und dem Schrituntor (63) ist ein Impulsrelais angeordnet, wtlches die Zahl der Impulse des Schrittmotors (65) mit der Zahl der jeweils arbeitenden Düsen (45a, 45) abstimmt,

c) es sind Näherungsschalter (51, 52) zur Richtungsumkehr des Wagens (40), und zwar für langsamen Vorschub in einer Richtung und Schnellrücklauf in der anderen Richtung vorgesehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung mehrerer Düsen eine » der Düsen {45a) mit einer getrennten Wasserzuführung (46) und die restlichen Düsen (45) mit einer gemeinsamen Wasserzuführun-^ versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querantrieb des Wagens (40) Überwachungsmitte! (67, 68) aufweist, welche bei Stillstand des Wagens (40) die Flüssigkeitsströmung zu den Düsen (45a, 45) unterbrechen.

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung eines umlaufenden Filztuches bei einer Papiermaschine, mit einem quer zur Laufrichtung des Filztuches beweglichen Wagen mit mindestens einer auf die Oberfläche des Filztuches gerichteten, unter Überdruck Wasser zuführenden Düse, wobei die Querverschiebung des Wagens durcK die Geschwindigkeit der Maschine steuerbar ist *'

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art (US-PS 18 53 064) ist so aufgebaut, daß ein mechanisches Zusammenwirken des Papiermaschinenantriebs und der Reinigungsvorrichtung gegeben ist. Damit ist ein erheblicher konstruktiver Aufwand erforderlich, wobei Hebelsysteme, Zahnradübersetzungen und Gewindespindeln eingesetzt werden müssen, um die funktionsrichtige Querverschiebung des Wagens zu bewirken. Weiterhin ergibt sich bei dieser bekannten Konstruktion ein erheblicher Wasserverbrauch.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Reinigungsvorrichtung für den Filz einer Papiermaschine (US-PS 17 91 384), bei welcher eine Preßwalze über einen Riementrieb die Bewegung der Reinigungsvorrichtung steuert. Wiederum ist eine mechanische Vorrichtung vorgesehen, bei welcher eine große Anzahl von Düsen hin- und herbewegt werden, wodurch sich ein erheblicher Wasserverbrauch ergibt.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Reinigungsvorrichtung, bei welcher Saugkästen Anwendung finden, welche unterseitig das Filztuch bearbeiten (US-PS 23 08 574).

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei erhöhter Flexibilität der Vorrichtung eine effektive Reinigung des Filztuches bei geringem Wasserverbrauch t,)öglich ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Kombination folgender Merkmale:

a) die Steuerung der Querverschiebung des Wagens erfolgt durch einen Schrittmotor, welcher mit einem an einer das Filztuch führenden Preßwalze angeordneten Impulsgenerator verbunden ist,

b) zwischen dem Impulsgenerator und dem Schrittmotor ist ein Impulsrelais angeordnet, welches die Zahl der Impulse des Schrittmotors mit der Zahl der jeweils arbeitenden Düsen abstimmt,

c) es sind Näherungsschalter zur Richtungsumkehr des Wagens, und zwar für langsamen Vorschub in einer Richtung und Schnellrücklauf in der anderen Richtung vorgesehen.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß eine sehr effektive Reinigung des Filztuches bei geringem Wasserverbrauch bewirkt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 die Führung von Papierbahn und Filz schematisch im Naßpreßabschnitt einer Papiermaschine;

Fig.2 einen Vertikalschnitt längs der Linien H-II in Fig.1;

Fig.3 eine Stirnansicht des iQuerantriebes, im Schnitt, entlang der Linie HI-IlI in F i g. 2;

F i g. 4 eine Draufsicht auf den Querantrieb im Schnitt entsprechend der Linie IV-IV in F i g. 2;

F i g. 5 das Bewegungsmuster eines Reinigungsstrahles bei der Überquerung der Breite des darunterliegenden Filzes und

F i g. 6 eine graphische Darstellung der Wirksamkeit der Filzreinigung gegenüber den bekannten Einrichtungen.

Es wird zunächst auf die schematische Darstellung nach F i g. 1 Bezug genommen, die den Pressenabschnitt 20 einer Papiermaschine 10 und einen Trocknungsabschnitt 30 zeigt Auf dem Sieb 11 ist aus einer wäßrigen Aufschlämmung eine Bahn W aus Papierfasern gebildet. Von der Gautschwalze 12 der Siebpartie geht die Bahn W zum ersten Pressenabschnitt 21, getragen von einem endlosen Filz Fi. Der Filz Fl führt die Bahn Wodurch zwei erste Preßwalzen 24, indem ein Teil des in der Bahn enthaltenen Wassers im Walzenspalt herausgedrückt und vom Filz aufgesaugt wird.

Je nach Maschinenkonstruktion kann die Bahn W durch weitere Presseneinheiten 22 und 23 geleitet werden, in denen sich der oben geschilderte Vorgang zwischen den Walzen 25 und 26 wiederholt.

In der Regel ist jede Preßwalzeneinheit des Pressenabschtiitts 20 mit einem Filz versehen. Für jeden Filz ist zur Reinigung eine Abspritzeinrichtung C vorgesehen, die angesammelte Fasern beseitigt, und ein

Saugkasten 5 der das absorbierte Wasser herauszieht

Die Abspritzeinrichtung C zur Filzreinigung ist in Bewegungsrichtung des Filzes vor dem Saugkasten S angeordnet. Die folgende Beschreibung der Abspritzeinrichtung C3 gilt auch für die Einrichtungen Ci und CZ

F i g. 2 zeigt die Abspriteeinrichtung C3 teilweise im Schnitt, wobei sich ein I-Träger 27 über die Breite des Filzes F3 erstreckt Die Abspritzeinrichtung CS ist über die gesamte Länge durch ein Rohr 28 geschützt

Gemäß F i g. 2,3 und 4 trägt eine Schienenanordnung 29 in Längsrichtung am I-Träger einen quer beweglichen Wagen 40. Der Wagen 40 enthält Rahmenplatten 41 mit daran angebrachten Laufrollen 4Z Von den Rahmenplatten 41 gehen zwei Aufhängeelemente 43 nach unten, die einen Düsenblock 44 tragen. Die austauschbar in den Block 44 geschraubten Düsen 45 stehen mit den darin gebohrten inneren Wasserleitungen in Verbindung. Ebenfalls stehen mit den Bohrungen im Block 44 Rohrleitungen 46, 47 in Verbindung. Ober Schläuche 48, 4S kommt die Reinigungsflüssigkeit zu den Leitungen und Düsen des Wagens »on einer feststehenden (nicht gezeigten) Hochdruckqvelle von ca. 35 atü oder mehr.

Durch zwei Leitungen 48 und 49 wird die Flexibilität des Betriebes erhöht Durch Verwendung nur einer Düse 45a an einer getrennten Leitung 46, während die anderen Düsen unabhängig gespeist werden, kann die Bedienungsperson der Maschine bei Bedarf mit nur einer Düse reinigen, so da" ein Austausch ohne Betriebsunterbrechung erfolgen kann.

Die Schläuche 48 und 49 können außerdem gegen Schäden, Verdrehen usw. geschützt werden, indem man sie durch eine Reihe gelenkiger Bewehrungsringe 50 führt

Der ausgestoßene Wasserstrahl kann so gewählt werden, daß auf dem Filz FZ die kleinstmögliche Auftrefffläche erreicht wird, & h. damit die verfügbare Wasserenergie konzentriert wird.

Der Antrieb für den quer beweglichen Wagen 40 umfaßt ein Band 60, welches an den Enden über Spangen 61 an einer Rahmenplatte 41 befestigt ist Der Rand des Bandes läuft über mehrere Scheiben 62, 63. Die Scheibe 63 wird über einen Schrittmotor 65 und einen Bandantrieb 64 angetrieben.

Der Schrittmotor 65 dreht bei einem Leistungsimpuls eine Leistungsabgabespindel um einen vorgegebenen Winkel. Mit dem Schrittmotor 65 wirkt ein Impulsgenerator 66 zusammen, der mechanisch oder elektrisch mit einer der Preßwalzen 2t» gekoppelt ist Aufgabe des Impulsgenerators 66 ist die Abgabe einer bestimmten Anzahl elektrischer Impulse bei jeder Umdrehung der damit gekuppelten Preßwalze 26. Der absolute zeitliche Abstand zwischen den Generatorimpulsen hängt damit direkt von der Geschwindigkeit des Filzes F3 ab. Damit steht auch die Geschwindigkeit des Schrittmotors 65 in direktem Zusammenhang mit der Geschwindigkeit des Filzes F3.

Zur weiteren Steigerung der Flexibilität des Betriebes kann man zwischen Generator 66 und Motor 65 ein Impulsrelais vorsehen, das die Anzahl der Impulse des Motors 65 mit der Zahl der arbeitenden Düsen vergleicht Mit anderen Worten heißt dies, daß, wenn nur mit einer von vier Düsen im Block 44 gearbeitet werden soll, der Motor 65 nur auf jeden vierten Impuls des Generators 66 anspricht

An das Band 60 für duii quer beweglichen Wagen ist außerdem über eine Spannungsscheibe 67 ein Zeitschalter 68 angeschlossen. Die Scheibe 67 und der Schalter 68 ermöglichen solange die Flüssigkeitsströmung in die Rohre 48 und 49, wie durch die Bewegung des Wagens 40 die Antriebsscheibe 67 gedreht wird. Durch die Drehung der Scheibe 67 wird der Zeitschalter 68 wiederholt gestartet Beim Stillstand des Gurtes erhält jedoch der Zeitschalter 68 kein neues Startsignal von der Scheibe 67 und unterbricht nach einer vorgegebenen Zeit von beispielsweise 9 Sekunden die Flüssigkeits-

IB strömung für die Rohre 48, 49. Dadurch ist der Filz gegen Wasserstrahlschäden geschützt wenn das System auf irgendeine Weise ausfallen sollte.

Die Richtungsumkehr des Wagens 40 am Ende eines Durchganges wird durch Näherungsschalter 51 und 52 erreicht Wenn das Schalterelement 51a in die Nähe des damit zusammenwirkenden Elementes 51 b kommt wird die Stromrichtung für den Schrittmotor 65 umgekehrt und der Wagen 40 läuft in entgegengesetzter Richtung. Die entgegengesetzte Wirkung tritt ein bei Annäherung des Schaltelementes 52a an das dr ijt zusammenwirkende Element 526.

Wie bereits erwähnt treibt der Schrittmotor 65 den quer beweglichen Wagen 40 mit einer bestimmten Geschwindigkeit an, die von der Filzgeschwindigkeit direkt abhängt Es wird hierzu in F i g. 5 auf die sich etwas überlappenden Kreise 70i, 7O₂ und 7O₃ verwiesen, die den Auftreffbereich eines Wasserstrahles aus einer Düse 45a bei aufeinanderfolgenden Umdrehungen des Filzes F3 darstellen. Jeder der Auftreffbereiche 70i, 7O₂ und 7O3 besitzt eine wirksame Reinigungsbreite w. Wenn somit nur die Düse 45a arbeitet wird der Wagen 40 bei jedem Durchgang der Filzlänge L um die Strecke »'versetzt Die Filzlänge L ist gleich der Umfangslänge des endlosen Bandes aus dem Filz F3. F i g. 5 zeigt diese zusammengesetzte Bewegung, wobei der Filz zur Darstellung in einer Ebene geschnitten ist

Beim Betrieb sämtlicher Düsen 45 ist die Translationsgeschwindigkeit des Wagens 40 bei jedem Durchgang der Filzlänge L viermal so groß.

Zur Erläuterung eines betriebsmäßigen Vorteiles der erPadungsgemäßen Vorrichtung gegenüber den früheren Einrichtungen ist in Fig.6 der Prozentsatz der Ausfüllung der Filzzwischenräume über eiiw bestimmte Bandbreite des Filzes durch Fasern und andere Verunreinigungen entlang der Ordinate aufgetragen. Die Abszisse zeigt die laufenden Betriebsstunden. Die gestrichelte Linie bezieht sich auf die bekannten Einrichtungen, wobei sich der Filz vor der Reinigung während 7 Stunden füllen kanu. Für die Erfindung gilt

-,ο die kontinuierliche Sägezahnlinie, wobei die gleiche Filz- und Bandbreite durch eine einzige Abspritzung während einer vollen Durchgangsperiode des Filzes während einer Stunde gereinigt wird. Aus F i g. 5 erkennt man, daß bei der Erfindung nicht hin- und hergehend gearbeitet werden muß. Der Schrittmotor 65 gestattet infolge seiner Flexibilität hinsichtlich Geschwindigkeitsbereich und Antriebsrichtung eine langsame Bewegung des Wagens 40 über die Bahn in einer Richtung und eb.en schnellen Rücklauf. Durch die

langsame Überquerung des Filzes in der einen Richtung ist gewährleistet, daß jede Filzlängeneinheit in der optimalen Zeit richtig gereinigt wird.

Aus F i g. 5 erkennt man ferner, daß eine gleichförmig hohe Absorptionskapazität des Filzes im Vergleich zu der bisherigen Praxi-j erreicht wird, bei der sich das Filztuch vor der Reinigung sättigen konnte.

Aus F i g. 5 läßt sich herleiten, daß gemäß der Erfindung pro Reinigungszyklus nur ca. 20% der

Wasserströmung der bekannten Einrichtungen benötigt werden. Wenn beispielsweise bei bekannten Einrichtungen zur Reinigung eines etwa 4,5 m breiten Filzes 80 bis 120 I Wasser pro Minute aus 15 bis 25 Düsen mit einem Reinigungszwischenraum von 15 Minuten benötigt

werden, arbeitet die Erfindung mit lediglich 4 bis 6 I Wasser pro Minute bei einem Reinigungszwischenraum von 60 Minuten, wobei der Filz sogar noch gleichmäßiger erfaßt wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche; 20

1. Vorrichtung zur Reinigung eines umlaufenden Filztuch?s bei einer Papiermaschine, mit einem quer zur Laufrichtung des Filztucbes beweglichen Wagen mit mindestens einer auf die Oberfläche des Filztuches gerichteten, unter Oberdruck Wasser zuführenden Düse, wobei die Querverschiebung des Wagens durch die Geschwindigkeit der Maschine steuerbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: