DE3425077C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Naß- und Preßpartie einer Papiermaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Vorrichtungen dieser Art sind beispielsweise in US 41 16 763 oder US 41 76 005 beschrieben. Bei solchen Vorrichtungen sind die Entwässerungswalzen vorzugsweise als offene Walzen ausgeführt, und die Papierbahn wird nach der Trennung der beiden Siebe entweder vom Obersieb oder vom Untersieb in angenähert horizontaler Richtung abgeführt. Vom jeweiligen Sieb wird die Papierbahn dann nötigenfalls unter Zwischenschaltung einer Abnahmewalze an eine Filzbahn übergeben und der Preßpartie zugeführt, die in der Regel eine oder mehrere Saugwalzen aufweist. Dabei wirkt eine Preßwalze mit wenigstens einer, in der Regel mehreren Gegenwalzen zusammen, wobei die Papierbahn, unterstützt durch die Filzbahn, durch Einwirkung einer linienförmigen Preßkraft entwässert wird, so daß sie anschließend der hinter der Preßpartie vorgesehenen Trockenpartie der Papiermaschine zugeführt werden kann.

Eine andere Vorrichtung ist aus der DE-OS 29 20 713 bekannt­ geworden. Bei dieser Maschine wird nach Trennung der Siebe die gebildete Papierbahn am Obersieb in die Preßpartie geführt. Dabei folgen in aufwendiger und platzfressender Weise mehrere Preßwalzen, bzw. Preßnips. Die Papierbahn gelangt vom Obersieb nicht direkt auf die Preßwalze, sondern zuerst auf einen Filz.

Ferner zeigt die US 42 01 624 eine recht komplizierte Doppelpresse, bei der eine größere Anzahl von Sieben und Führungen erforderlich ist.

Bei dem heute verlangten schnellaufenden Betrieb solcher Papiermaschinen, d. h. bei hohen Geschwindigkeiten der Papierbahn, ist zur Erreichung einer sicheren Bahnführung und genügend effizienten mechanischen Entwässerung in der Preßpartie bisher der Einsatz von Saugwalzen für erforderlich gehalten worden, sowie die Verwendung mehrerer Preßnips hintereinander. Saugwalzen sind jedoch sowohl in der Herstellung als auch im Unterhalt teure und kostenintensive Maschinenelemente. Weiterhin mußten bei den vorbekannten Papiermaschinen die Naßpartie, die Preßpartie und die Trockenpartie hintereinander aufgebaut werden, was erhebliche Gesamtabmessungen der Papiermaschine mit sich brachte.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die vorstehend erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und insbesondere die Naß- und Preßpartie einer Papiermaschine der eingangs bezeichneten Gattung so weiterzubilden, daß keine komplizierten und im Unterhalt teuren Maschinenelemente erforderlich sind, daß die Anzahl der Walzen reduziert ist und die Gesamtabmessungen der Papiermaschine verkleinert sind, d. h. die Papiermaschine in kompakter Anordnung aufgebaut werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Papierbahn vom Obersieb direkt auf die Oberfläche der Preßwalze übertragen wird und wenn die Papierbahn nach Verlassen der Preßzone von der Preßwalze nach unten geführt und einem unterhalb der Preßwalze und neben dem Unter­ sieb angeordneten ersten Trockenzylinder zugeführt wird.

Durch das Zusammenwirken dieser Merkmale wird trotz einer geringeren Anzahl von Walzen und ohne die Not­ wendigkeit der Verwendung von Saugwalzen bei schnell­ laufenden Maschinen, d. h. hohen Bahngeschwindigkeiten eine sichere Bahnführung und eine verbesserte Entwäs­ serung erreicht, wobei durch die spezielle Anordnung zusätzlich die Papiermaschine in Kompaktbauweise mit kleineren Gesamtabmessungen und mit einer vereinfach­ ten Stuhlung, welche gemeinsam für die Sieb- und Pres­ senpartie sein kann, aufgebaut werden kann. Dabei kön­ nen offene Bahnzüge vermieden werden, so daß die Deh­ nung der Papierbahn minimal ist.

Die Erfindung wird anhand der in den Fig. 1-3 dar­ gestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, die drei verschiedene Versionen erfindungsgemäßer Vorrichtungen zeigen.

Fig. 1 zeigt ein Schema einer Naß- und Preßpartie einer Papiermaschine mit einer Naßpartie A, einer Preßpartie B und einer anschließenden Trockenpartie C.

Die Naßpartie A besteht aus einem Untersieb 1 und einem Obersieb 2, welche beide als endlose Siebe ausge­ führt sind. Das Obersieb 2 kann dabei als einfaches Kunststoffsieb oder aber als Filz ausgebildet sein. Bei­ de Siebe 1 und 2 sind gemeinsam über Entwässerungswal­ zen 3 und 4 geführt, die als Vollwalzen ausgeführt sind, nötigenfalls mit offener, d. h. nicht-glatter Oberfläche.

Die Walze 4 hat außerdem die Funktion einer Siebtrenn­ walze. Für die Führung der Siebe sind weiterhin Führungs­ walzen 5,6 und 7 vorgesehen, sowie zusätzliche Leitwal­ zen 11 und 15.

Die Papierbahn P wird von einem nichtdargestellten Stoffauflauf über das Untersieb 1 der Entwässerungs­ zone zwischen den beiden Sieben, beginnend mit einer Leitwalze 8 mit offener, z. B. gerillter Oberfläche den beiden Entwässerungswalzen 3 und 4 zugeführt. Für jede der Entwässerungswalzen 3 und 4 ist eine Auffangwanne 9 und 10 zum Auffangen der abgeschleuderten Flüssigkeit vorgesehen.

Nach der letzten Entwässerungs- oder Trennwalze 4 wer­ den die beiden Siebe 1 und 2 durch eine verstellbare Leitwalze 11 voneinander getrennt, welche so angeordnet ist, daß die Papierbahn nach der Trennung der Siebe vom Obersieb 2 nach oben mitgenommen wird. Nach Durch­ querung eines Dampfkastens 12, der die Papierbahn er­ wärmt, und von Saugkästen 13 auf der Seite des Ober­ siebes, welche für eine zusätzliche Entwässerung sorgen, wird die Papierbahn direkt, d. h. ohne Hilfe einer Filz­ bahn und nur durch Wirkung der Siebspannung auf die glatte Oberfläche einer sauglosen, als Vollwalze aus­ gebildeten Preßwalze 14 übertragen. Diese Übertragung wird dadurch ermöglicht, daß die Papierbahn noch einen bestimmten Wassergehalt aufweist, welcher für eine Über­ tragung auf eine glatte Oberfläche erforderlich ist. Da­ zu darf der Trockengehalt der Papierbahn nicht wesent­ lich über 25% liegen. Die Trennung vom Obersieb er­ folgt dabei durch eine weitere verstellbare Leitwalze 15. Zur Erleichterung der Übergabe, insbesondere bei hohen Bahngeschwindigkeiten, kann eine zusätzliche Übergabe­ walze 16 an der Trennstelle der Papierbahn vom Obersieb vorgesehen sein, welche die Papierbahn an die Oberfläche der Preßwalze 14 anhaften läßt.

Der einzige Preßnip der Preßpartie besteht aus der Preßwalze 14 mit glatter Oberfläche und dem Preßschuh 17, welcher die Papierbahn zusammen mit einer über Füh­ rungswalzen 18 geführten Filzbahn 19 und einem flexiblen Band oder Mantel 20 entlang eines Teiles des Umfanges der Preßwalze 14 in einer ausgedehnten Preßzone Z an die Oberfläche der Preßwalze 14 andrückt und entwäs­ sert. Der Preßschuh 17 kann in an sich bekannter Weise als hydrostatisches Stützelement oder als Serie mehrerer solcher Elemente ausgeführt sein, wie z. B. in US 37 83 097 oder US 39 74 026, oder als anders ausgeführter Breit­ nip-Preßschuh. Der Preßschuh 17 kann auch so ausge­ führt sein, daß die Preßkraft in Laufrichtung der Pa­ pierbahn zunimmt. Die verlängerte Entwässerungszeit in der ausgedehnten Preßzone ist für Papiere mit niedri­ ger, flächenbezogener Masse ausreichend, um auf einen vergleichbar hohen Trockengehalt zu kommen, wie mit mehreren linienförmigen Preßnips. Nach der Preßzone folgt die Papierbahn der Oberfläche der Preßwalze 14, bis sie durch eine Abnahmewalze 21 abgelöst und nach unten der Trockenpartie C der Papiermaschine zugeführt wird.

Diese Trockenpartie C besteht aus mehreren geheizten Trockenwalzen 22, 23, 24, 25, über deren Oberflächen die Papierbahn zusammen mit einem über Führungswalzen 26, 27 geführten Trockensieb 28 geleitet wird und dort ihre Schlußtrocknung erfährt. Unterhalb der Pressen­ partie B, d. h. zwischen Sieb- und Trockenpartie, ist ein Gautschbruch 29 vorgesehen.

Die Mitnahme der Papierbahn mit dem Obersieb 2 nach oben, die Anordnung der Preßwalze 14 am oberen Teil des Obersiebs 2, die Weiterführung der Papierbahn nach Verlassen der Preßzone Z nach unten und die An­ ordnung des Beginns der Trockenpartie C unterhalb der Preßpartie B erlaubt eine kompakte Ausbildung der Papiermaschine, so daß die Gesamtlänge kürzer gehal­ ten werden kann als bei vorbekannten Papiermaschinen und die Entwässerungspartie A, insbesondere die Entwässerungswalzen 3, 4, sowie die Preßpartie B mit der Preßwalze 14 in einer gemeinsamen Stuhlung unterge­ bracht werden können, was die Anlage erheblich verein­ facht und kostengünstiger macht. Die Papierführung über die Entwässerungswalzen 3 und 4 in einem gewun­ denen Pfad steigert die Entwässerungsleistung in die­ ser Zone, ebenfalls die Verlängerung des Preßnips durch die Verwendung eines Preßschuhs 17 mit ausge­ dehnter Preßzone Z in der Preßpartie B. Die Füh­ rung der Filzbahn 19 lediglich in der Preßzone 17 seitlich neben der Preßwalze 14 gestattet es, die Pa­ pierbahn nach unten von der Preßwalze 14 abzuführen, so daß die Trockenpartie C unterhalb der Preßpar­ tie B und unmittelbar benachbart zur Naßpartie A an­ geordnet werden kann. Weiterhin ist von Vorteil, daß bei der beschriebenen Anordnung der Sieb-, Pressen- und Trockenpartie nur ein einziger Gautschbruch erforderlich ist. Insgesamt wird die Anlage durch die beschriebenen Maßnahmen und insbesondere durch die Reduzierung der Anzahl verwendeter Walzen und den einfacheren Aufbau der Walzen deutlich kostengünstiger und billiger im Unterhalt gestaltet.

Fig. 2 zeigt eine Variante der vorstehend beschriebenen Papiermaschine, wobei identische Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.

Unterschiedlich ist hier­ bei, daß die Abnahme der Papierbahn P von der Preß­ walze 14 durch eine direkt an der Preßwalze 14 angeord­ nete Abnahmewalze 31, d. h. ohne freien Zug, in einer geschlossenen Führung über einen über Führungswalzen 32 geführten Trockensiebfilz 30 erfolgt. Auch hier­ bei wird eine vereinfachte, kostengünstige und kompakte Anordnung und Ausbildung der Papiermaschine erreicht, wobei zusätzlich von Vorteil ist, daß offene Bahnzüge vermieden sind, so daß die Dehnung der Papierbahn minimal ist.

Bei bestimmten Papierarten kann es zweckmäßig sein, die Papierbahn zusammen mit einem weiteren Filz über die Preßwalze zu führen.

Fig. 3 zeigt eine derar­ tige Doppelfilz-Variante, bei der eine zusätzliche, über Führungswalzen 33 geführte Filzbahn 34 zusammen mit der Papierbahn P vom Obersieb 2 auf die Oberfläche der Preßwalze 14 und durch den Preßnip zwischen Preßschuh 17 und Preßwalze 14 geführt ist.

Im übri­ gen entspricht dieses Ausführungsbeispiel dem nach Fig. 1 und weist analoge Vorteile auf.

Claims (15)

1. Naß- und Preßpartie einer Papiermaschine mit je einem oberen (2) und unteren (1), in endlosen Schleifen über wenigstens eine Entwässerungswalze (3, 4) sowie über Führungswalzen (5, 6, 7) geführten Sieb, wobei eine Papierbahn (P) von einem Stoffauflauf zu einer Preßwalze (14) geführt, zwischen beiden Sieben (1, 2) entwässert und nach der Trennung der beiden Siebe (1, 2) vom Obersieb (2) nach oben mitgenommen wird, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß die Teile der Papiermaschine derart ausgebildet und angeordnet sind, daß

• a) die Papierbahn (P) vom Obersieb (2) direkt auf die Oberfläche der Preßwalze (14) übertragen wird, sowie daß
• b) die Preßwalze (14) als saugfreie Walze mit glatter Oberfläche ausgebildet ist, und daß
• c) zur Entwässerung der Papierbahn (P) ein ausgedehnter, von der Preßwalze (14) und einem sich über einen Teil ihres Umfanges der Preßwalze erstreckenden Preßschuh (17) gebildeter Preßnip (Z) vorgesehen ist.

2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Papierbahn nach Verlassen der Preß­ zone (Z) von der Preßwalze (14) nach unten abge­ führt und dem unterhalb der Preßwalze und neben dem Untersieb (1) angeordneten ersten Trockenzylinder (22) der Trockenpartie (C) zugeführt wird.

3. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Teil der Papier­ bahn, wo diese mit dem Obersieb (2) mitgenommen wird, auf der Seite der Papierbahn ein Dampfkasten (12) vorgesehen ist.

4. Papiermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß in der Höhe des Dampfkastens (12) auf der Innenseite des Obersiebes (2) wenigstens ein Saugkasten (13) vorgesehen ist.

5. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung des Un­ tersiebes (1) vom Obersieb (2) und der Papierbahn nach der letzten Entwässerungswalze (4) eine ver­ stellbare Leitwalze (11) vorgesehen ist.

6. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übergabe der Pa­ pierbahn vom Obersieb (2) auf die Preßwalze (14) eine weitere verstellbare Leitwalze (15) vorgesehen ist.

7. Papiermaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß an der Trennungsstelle der Papierbahn vom Obersieb (2) auf die Anpreßwalze (14) eine zu­ sätzliche Übergabewalze (16) vorgesehen ist.

8. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn (P) im wesentlichen nur im Preßnip (Z) im Kontakt mit einer Filzbahn (19) ist.

9. Papiermaschine nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Papierbahn (P) entlang der Oberfläche der Preßwalze (14) in Kontakt mit einer weiteren Filzbahn (34) ist.

10. Papiermaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn (P) zusammen mit einem flexiblen Band oder Mantel (20) durch die Preßzone (Z) geführt ist.

11. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßschuh (17) wenigstens ein Stützelement mit hydrostatischer Lagefläche aufweist.

12. Papiermaschine nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Preßschuh (17) derart ausge­ bildet ist, daß der Preßdruck entlang der Bahn­ richtung der Papierbahn in der Preßzone (Z) zu­ nimmt.

13. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Preß­ walze (14) eine Abnahmewalze (21, 31) zur Abnahme der Papierbahn von der Oberfläche der Preßwalze (14) und zur Weiterleitung in die Trockenpartie (C) vorgesehen ist.

14. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerungs­ walzen (3, 4) als saugfreie Walzen ausgeführt sind.

15. Papiermaschine nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Papierbahn (P) einen gewundenen Pfad zwischen den Entwässerungswalzen (3, 4) bil­ det.