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Fritz Vogelmann
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Modellbau und Metallgießerei Neuhofen Benz Str.6 Spritzrohr Die Erfindung
betrifft ein Spritzrohr mit selbstreinigender Bürste und einer sich automatisch
fixierenden Flachstrahldüse wie es bei Papier,-Pappen- und anderen Maschinen verwendet
wird um Reinigungsarbeiten an den genannten Maschinen durchzuführen.
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Die bisher bekannten Spritzrohre haben Reinigunsbürsten, die als Spindelverlängerung
des Absperrventils an der Wasserabflu@-seite durch das ganze Spritzrohr verlaufen
und mit einem durchgehenden Bürstenbesatz aus dicht beieinanderliegenden Borstenbündeln
aus säurebeständigem Stahl auf beiden Seiten versehen sind,um auch eine Zentrierung
der Bürste im Rohrinnern zu gewährleisten. Diese bekannten Reinigungsbürsten haben
nun folgende Nachteile: Die Bürsten auf beiden Seiten drr pindelverlängerung wirken
im Spritzrohr wie ein Filterrechen,in @em sich die Faserpartikel,die sich noch in
dem verwendeten Kreislaufwasser befinden,festsetzen und beim Reinigungsvorgang der
Flachstrahldüsen nicht mit weggespült werden können.Innerhalb von kurzer Zeit können
sich die Bürsten so stark Tit Faserteilchen zusetzen,daß beim normalen Betrieb des
Spritzrohres d.h.w-enn @s Wasser um die Bürsten in die Düsenöffnungen der Flachstrahldisen
strömt können sich Faserklüm@chen lösen und die Düsen@ffnung verstopfen.Durch den
Bürstenbesatz.auf beiden Seiten der Spindelverlängerung über die ganze Spritzrohrlänge
wird ein unnötig .>o:es Drehmoment am Handrad der Reinigungsvorrichtung hervorgerufen.
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Bei den bisher bekannten Spritzrohren sind die Flachstrahld@sen, die
mit einem bestimmten Abstand über die Lange des Spritzrohres
verteilt
sind,in Düsenstöcken angeordnet, die an das Spritzrohr angeschweißt sind. Die scheibenförmigen
Düsenplättchen werden mit einer Druckschraube mit Innenbohrung, die nochmal mit
einer Sicherung gegen herausdrehen gesichert ist in den Düsenstock geschraubt. Die
Düsen des Spritzrohres müßen so eingestellt sein, daß sich die Strahle der einzelnen
Düsen gegenseitig nicht stören d.h. der Flachstrahl muß gegenüber der Längsachse
des Spritzrohres um einen Winkel α verdreht sein, damit die sich in ihrer
Auftreffebene überdeckenden Strahle nebeneinander vorbeigehen und ein einwandfreier
Übergang von einem zum anderen Strahl gewährleistet ist. Bei den heute bekannten
Flachstrahldüsen für Spritzrohre muß bei jeder Auswechselung der Düsen der Winkel
von Hand eingestellt werden, was nicht einfach ist, da keine Arettierung vorhanden
ist und das Düsenplättchen sich beim Festziehen verstellen kann. Bei zu großer Abweichung
muß dann noch nachjustiert werden, was längere Betriebsunterbrechungen verursacht.
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Zweck der Erfindung ist es, die Nachteile der bis heute bekannten
Spritzrohre mit eingebauter Reinigungsvorrichtung zu beseitigen.
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Dies wird dadurch erreicht, daß erstens auf die Spindelverlängerung,
die bisher mit in nebebeinanderliegenden Bohrungen eingezogenen Bürsten aus säurebeständigem
Stahl über die ganze Spritzrohrbreite besetzt war, neuartige selbstreinigende Burstensegmente
nur im Bereich der Düsen angebracht erden. Dadurch ist nn ein Bruchteil der Spritzrohrlänge
mit Bürsten besetzt, was eine wesentlich bessere Durchströnung, weniger Iöglichkeiten
des Festsetzens von Faserteilchen und eine Verkleinerung des Drehmomentes zur Betätigung
der Reinigungsvorrichtung ergibt.
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Die neuartigen Bürstensegmente sind so beschaffen, da3 sie an jeder
Stelle, der über die ganze Länge aes Spritzrohres reichenden Spindelverlängerung
befestigt werden können, je nachdem mit wieviel Düsen das Spritzrohr besetzt ist.Die
Bürstensernente sind so ausgebildet, daß sich beim Betätigen der ReinigunCsvorrichtung,
wenn sich die Bürsten über die lüsenöffnungen bewegen, die Faserteilchen, die aus
den Düsenöffnungen gebürstet erden, nicht in den Bürsten festsetzen können.Dies
wird dadurch erreicht, daß die eigentlichen Birstenbosten die von einer. speziellen
Metallkörper aufgenommen werden, mit diesem Metallkörper zusammen von einem Elastomer
umschlossen sind. Sobald das Bürstensegment, das genau dem Innendurchmesser des
Spritzrohres angepaßt ist, über die Düsenöffnung, die in den Innendurchmesser des
Spritzrohres hineinragt, bewegt viird, reicht das Elastomer durch die hereinragende
Düsenkuppe radial zurück, die Borsten die nicht radial ausweichen können bürsten
die Düsenbohrungen sauber. Wird das Bürstensegment ber die Düsenkuppe weiteredreht,
kann das Elastomer wieder in seine Ausgangsposition zurück, d.h. es schiebt sicn
wieder gegen den Innendurchmesser des Spritzrohres, schiebt sich also an den freiliegenden
Borsten
entlang und streift dadurch die Faserteilchen von den Biirsten
ab, die dann mit dem Wasser über das geöffnete Reinigungsventil abfließen. Dadurch
können sich keine Faserteilchen in den Bürstensegmenten festsetzen und die Bürste
braucht nicht so oft zur Reinigung ausgebaut zu werden.
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Äls zweites bezweckt die Erfindung die Beseitigung des großen Nachteils
der bis heute bekannten Spritzrohre und zwar wird der Erfindungszweck dadurch erreicht,
daß an Stelle der bisher üblichen angeschweißten Düsenstöcke zur Aufnahme der Düsenplättchen
das Spritzrohr lediglich mit einer Bohrung versehen wird, in die das neuartige Düsenplättchen
mit der Kuppe eingesteckt wird und mit einer speziellen Klemmvorrichtung die um
den Umfang des Spritzrohres greift, in seiner Position unverrückbar festgehalten
wird.Das Düsenplättchen ist so ausgebildet, daß es sich dem Radius des Spritzrohres
anpaßt und sich gleichzeitig beim Einbau in das Spritzrohr automatisch so einstellt,
daß ein winkel zwischen der Längsachse des Spritzrohres und der Längsachse des Flachstrahles
des Düsenplättchens entsteht.
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Die Düsenstrahlen stören sich also nicht gegenseitig in ihren Überdeckungszonen
in der Auftreffebene.
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Bei der Montage braucht nicht extra eine Einstellung der Düsen strahlen
vorgenommen zu werden, was kürzere Bertriebsunterbrechungen bei Instandsetzungen
erlaubt. Die auto:natische Winkeleinstellung wird dadurch erreicht, daß bei der
Herstellung des Düsenplättchens der Winkel zwischen Längsachse der Düsenöffnung
und der Längsachse des Krümmungsradiuses gleich fest eingearbeitet ist.
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Der Erfindungsgegenstand soll nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
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In der Zeichnung zeigen die Fig. 1 einen Langsschnitt durch ein Spritzrohr
mit Reinigungsvorrichtung und Flachstrahldüsen, die Fig. 2 einen Querschnitt durch
ein Spritzrohr mit Reinigungsvorrichtung und Flachstrahldüsen entlang der Linie
V-V der Figur 1 in vergrößertem Maßst-b, die Fig. 3 eine Vorderansicht der neuartigen,
sich automatisch fixierenden Flachstrahldüse für Spritzro@re,
die
Fig. 4 eine Seitenansicht der neuartigen, sich automatisch fixierenden Flachstrahldüse
für Spritzrohre, die Fig. 5 eine Draufsicht der neuartigen Flachstrahldüse für Spritzrohre
in der in der in der Figur 3 mit einem Pfeil III bezeichneten Blickrichtung.
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Mit (1) ist das Rohr bezeichnet das beispielsweise über die ganze
Bahnbreite einer Papier- oder Pappenmaschine reicht,un damit die Papier- oder PapPenbahn
anzufeuchten oder abzuspritzen.
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Dem Rohr (1) wird über die Seite A das Wasser zugeführt. In diesem
Rohr (1) befinden sich Bohrungen (2) in die Düsenplättchen (3) die dem Radius des
Rohres (1) angepasst sind, mit ihrer Kunpe eingesteckt werden. Die Düsenöffnung
(3a) des Düsenplättchens (3) ist in ihrer Längsachse (I-I) um den Winkel α
zur Längsachse (II-II) des Kriir:nungsradiuses (r) verschoben, damit die Düsenstrahlen
die als Flachstrahle ausgebildet sind in ihrer Auftreffebene sich einen gewissen
Betrag überdecken und ein einwandfreier Übergang von einem zum anderen Düsenstrahl
über die ganze Spritzrohrlänge bzw. Bahnbreite der Papiermaschine gegeben ist. Zwischen
Rohr (1) und Düsenplättchen (3) befindet sich eine dichtung (4) damit gewährleistet
ist, daß kein Wasser zwischen Rohr (1) und Düsenplättchen (3) austreten kann. Das
Düsenplättchen (3) und die Dichtung (4) werden von einer Klemmvorrichtung (5) so
umschlossen, daß sie in ihrer Vertiefung (5b) derselben aufgenommen und bei Anzug
der Spannungsschraube (5c) der Klemmvorrichtung (5) fest gegen das Rohr (1) gepresst
wird und unverrückbar in ihrer Position gehalten @erden.Im Bereich der Vertiefung
(5b) ist eine Bohrung (16) angebracht, durch die der Düsenstrahl nach außen tritt.
Die Klemmvorrichtung (5) ist mit einer Kontermutter (17) ausgerüstet, um ein lösen
der Spannschrauben (5c) zu verhindern. Im Innern des Rohres (1) befinden sich eine
Reinigungsvorrichtung bestehend aus einer Leiste (6), auf der im Bereich der Düsen
Bürstensegmente (7) befestigt sind. Die Bürsten segmente (7) bestehen aus einem
ein-, oder mehrteiligen Grundkörper (7d) aus Metall oder einem anderen stabilen
Material. In diesen Grundkcrper (7d) sind mehrere Lagen Drahtgewebe (7e) mit geeigneter
maschenweite und Drahtstürke so eingebracht, daß die radialen Drähte (7f) in geeigneter
Länge über den Grundkörper (7d) bis an den Innendurchmesser des Rohres (1) hinausragen.
Die in axialer Richtung verlaufenden Drähte (7g) sind nur innerhalb des Grundkörpers
(7d) vorhanden, während sie außerhalb des Grundkörpers (7d) entfernt werden. Der
Grundkörper (7d) mit den eingelegten Drahtgeweben ist zweck@@@igerweise mit einer
U@mantelung (7h) aus Elastomer versehen und zwar so, daß die radialen Borstendrähte
(7f) die bis an die Innenwand des Rohres (1) reichen ganz umschlossen sind. Das
Bürstensegment (7) ist beispielsweise mit einem Schwerspannstift (8) auf der Leiste
(6) an geeigneter Stelle befestigt. An Stelle eines Schwerspannstiftes (8) können
auch andere Befestigungsarten z.B. Schraubern oder Kerbstifte verwendet
werden.
An Stelle von Drahtgewebe (7e) können cQ nur radiale Draht eingelegt werden, die
dann von einem Elastomer ummantelt sind.
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Die Leiste (6) ist an einem Ende mit einem Kupplungsstück (9) versehen,
das mit einem Absperrventil bzw. mit einem Ventilkegel (10) in Verbindung steht.
Der Ventilkegel (10) wiederum ist durch eine Ventilspindel (11) mit einem Handrad
(12) verbunden. Das ganze wird von einem Gehause (13) umschlessen, an dem sich an
einer Stelle der Wasserabflußstutzen (14) befindet.
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Das beschriebene Spritzrohr mit Reinigungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Im Betriebszustand dichtet der Ventilkegel (10) auf dem Ventil sitz (15) ab. Das
Ventil ist geschlossen. Das Wasser gelangt aus Richtung A in das Spritzrohr und
dann durch die einzelnen Düsenöffnungen (3a) der Düsenplattchen (3) nach außen.
Die leiste (6) ist im Betriebszustand so eingestellt, daß bei geschlossenem Ventil
die radialen Drähte (7f) der Bürstensegmente (7) mit ihrer Ummantelung (7h) nicht
die Düsenöffnungen (3a) verdecken.
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Sollen die Düsenöffnungen (3a) gereinigt werden, wird das Handrad
(12) gedreht, wodurch die Leiste (6) in rotierende Bewegung versetzt wird. Dadurch
bewegen sich die in dem Burstensegment (7) befindlichen radialen Drähte (7f) über
die in den Innendurchmesser des Rohres (1) hineirragenden Düsenöffnungen (3a) d.h.
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kommt das Bürstensenn-.ent (7)an die, in den Inrendurchmesser des
Rohres (1) hineinragende Kuppe des Dusenplättchens (3, 3a) weicht die,die radialen
Drähte (7f) umschließende elastische Ummantelung (7h) zurück. Die radialen Drähte
(7f) die nicht ausweichen können, bürsten durch die Dësenöffnungen (3a) und entfernen
die Faserteilchen und sonstige Verunreinigungen, die sich in der Düsenöffnung (3a)
festgesetzt haben. Hat sich das 3ürstensegment (7) über die, in den Innendurchmesser
des Rohres (1) hineinragende Kuppe des Düsenplättchens (3,3a) bewegt, schiebt sich
die elastische Ummantelung (7h) wieder über die radialen Drähte (7f) bis an den
Innendurchnesser des Rohres (1). Dadurch verden die Faserteilchen und Schmutzpartikel,
die von den radialen Dnhten (7f) aus der Düsenöffnung (3a) gebürstet wurden und
zwischen diesen hängen, abgestreift. Da durch die Drehbewegung an dem Handrad (12),
je nach Drehrichtung, die Ventilspindel steigt oder sich senkt, bewegen sich die
Bürstenelemente (7) mit den radialen Drähten (7f) axial und radial in dem Rohr (1)
une streichen dadurch oftmels über die Düsenöffnungen (3a). Der Ventilkegel (10)
ist dabei vom Yentilsitz (15) abgehoben und die gelösten Schmutzpartikel flie@en
mit der von Richtung A nach 3 einsetzenden Strömung durch den Wasserabflußstutzen
(15) ab. Ist der Reinigungsvorgang beendet, wird das Absperrventil vieder geschlossen
ah. der Ventilkegel (10) sitzt auf dem Ventilsitz (1@). Das Wasser strömt nur noch
durch die Düsenöffnungen (3a) aus.
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L e e r s e i t e