DE3737584A1 - Einziehvorrichtung fuer ein sieb oder einen filz in eine papiermaschine - Google Patents
Einziehvorrichtung fuer ein sieb oder einen filz in eine papiermaschineInfo
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- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/001—Wire-changing arrangements
Description
Die Erfindung betrifft eine Einziehvorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des
Hauptanspruches. Solche Einziehvorrichtungen sind aus DE-PS 24 39 261 bekannt
geworden.
Die Siebe oder Filze liegen ja in Form endloser Bänder vor und bilden somit
eine Bandschlaufe. Die verwendeten Filze oder Siebe sind häufig recht steif
und können daher weder gefaltet noch gerafft werden. Bei Sieben verbietet sich
ein solches Raffen von selbst, da es das Sieb beschädigen würde.
Solche Bandschlaufen laufen über drehbare Zylinder oder Walzen in einer in
sich geschlossenen Bahn ab. Die Walzen sind in einem führerseitigen und einem
triebseitigen Gestell drehbar gelagert. Oft sind zwei Bandschlaufen übereinan
der angeordnet, wodurch das Einbringen der Bandschlaufen weiter kompliziert
wird. Die Schwierigkeit besteht darin, daß die Abstützungen der innerhalb der
Bandschlaufe angeordneten Walzen ein axiales Einziehen der Bandschlaufe auf
diese inneren Walzen nicht zulassen. Um die endlose Bandschlaufe trotzdem un
zerstört auf die inneren Walzen aufzubringen, hat man sich in der Vergangen
heit dreier grundsätzlicher Systeme bedient, nämlich:
- a) Das Ausfahrsystem:
Alle innerhalb der Bandschlaufe angeordneten Walzen, Träger und sonstigen durch die Bandschlaufe hindurchragenden Teile werden einzeln oder im Paket herausgenommen und nach Ausspannen der Bandschlaufe wieder durch diese hindurchgesteckt und an den Gestellen bzw. den Fundamenten befestigt. - b) Das Kragträgersystem:
Alle durch die Bandschlaufe hindurchragenden Walzen und anderen Teile werden an einem der beiden Gestelle oder Fundamentseiten fest einge spannt, so daß bei Entfernung von Zwischenstücken auf der anderen Seite diese Walzen und Teile dort frei auskragen und die Bandschlaufe um diese auskragenden Teile herum seitlich eingefahren werden kann. Die Zwischen stücke werden wieder eingesetzt. - c) Das Aufsteckträgersystem:
An den herausragenden Zapfen der Walzen oder an entsprechenden Befesti gungspunkten von Rahmen, die das eine Ende der in der Bandschlaufe be findlichen Walzen und sonstigen Teile halten, werden Verlängerungsträger befestigt, über die die Bandschlaufe gesteckt wird. Im zweiten Schritt werden diese Verlängerungsträger außerhalb der Bandschlaufe angehoben, Zwischenstücke an den Rahmen entfernt und die Bandschlaufe seitlich in die Betriebsposition eingefahren. Die Zwischenstücke werden wieder einge legt und die Verlängerungsträger werden (in der Regel) wieder abgenommen.
Bei übereinander angeordneten Bandschlaufen sind Kombinationen dieser Systeme
natürlich auch möglich, bei denen beispielsweise die untere Bespannung nach
dem System a) und die obere nach dem System c) eingebaut wird.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, beim Einbau einer Bandschlaufe eine
kurze C-Stück-ähnliche Stütze zu verwenden, über deren oberen Schenkel und
senkrechten Schaft die Bandschlaufe gesteckt wird und dann den Rahmenteil, der
die die Bandschlaufe durchdringenden Innenwalzen etc. hält, mit dem Ende der
Stütze während der Entfernung der Zwischenstücke zu halten (DBP 24 39 261).
Diese Methode ermöglicht zwar eine leichtgewichtige Stütze, hat aber den Nach
teil, daß die Bandschlaufe abgeknickt und beim Einziehen entgegen der Schwer
kraft bewegt werden muß. Weil voll ausgebildete C-Spangen aber sehr große
Kraglängen haben und auf den zu hebenden Gestellen der Papiermaschinen große
Massen ruhen, werden solche C-Spangen sehr sperrig und schwer und wenig mobil.
Es muß ein Kran mit besonders großer Tragfähigkeit zum Bewegen einer solchen
Spange eingebaut werden und der Fußboden, d.h. die Kellerdecke neben der
Maschine muß besonders kräftig gestaltet werden, um ein Durchbrechen der
C-Spange allein durch ihr Eigengewicht zu verhindern. Aus diesen Gründen hat
man dieses System bis heute noch nicht ausgeführt und schon gar nicht für zwei
übereinander angeordnete Bandschlaufen in Erwägung gezogen.
Ein Hauptproblem bei dem Einziehen mit einer Vorrichtung gemäß dem Gattungsbe
griff besteht darin, daß diese Vorrichtung, wie erwähnt, sperrig, schwer und
unhandlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Einziehvorrichtung
derart zu gestalten, daß ihr Gewicht entscheidend verringert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches
gelöst.
Damit wird im einzelnen folgendes erreicht: Wie erwähnt, ist ja die Einzieh
vorrichtung - in einer quer zur Maschinenrichtung gelegten Vertiakelebene ge
sehen - im wesentlichen C- oder E-förmig gestaltet. Das Maschinengestell hat
nach dem Öffnen, d. h. nach dem Entfernen von Zwischenstücken, ebenfalls we
nigstens entfernt die Gestalt eines C oder E, wiederum in einer senkrechten,
quer zur Maschinenrichtung verlaufenden Ebene gesehen. Dabei sind jedoch diese
beiden Strukturen spiegelbildlich zueinander angeordnet, so daß die im wesent
lichen horizontalen, auskragenden Teile dieser beiden Strukturen mit ihren
freien Enden gegeneinander gerichtet sind. Der Kerngedanke der Erfindung liegt
darin, die frei auskragenden, horizontalen Teile des Gestelles durch die im
Anspruch genannten Stummelträger etwas zu verlängern, und dafür die frei aus
kragenden, horizontalen Teile der Einziehvorrichtung entsprechend zu ver
kürzen. Dies führt zu einem doppelten Effekt: Zum einen wird mit der Verlänge
rung der horizontalen Träger des Maschinengestelles der Hebelarm größer, an
dem die Unterstützung angreifen muß. Demgemäß kann die unterstützende Kraft
geringer bemessen werden. Zum anderen werden die horizontalen, unterstützenden
Träger der Einziehvorrichtung kürzer. Damit wird auch der an der Einziehvor
richtung angreifende Hebelarm kleiner, womit wiederum die unterstützenden
Kräfte verringer werden können. Hinzu kommt noch die Verringerung des Eigen
gewichtes der Einziehvorrichtung durch die Verkürzung selbst.
Es ist somit nicht nur möglich ist, die C-förmige Vorrichtung genügend leicht
zu machen, sondern sogar Einziehvorrichtungen für zwei Schlaufen in der Form
von E-Spangen mit vertretbarem Eigengewicht selbst für allergrößte Papier
maschinen auszuführen. Gegenüber allen bekannten Systemen werden sämtliche
Biegemomente und damit alle Trägerquerschnitte und Trägergewichte, nicht nur
jene der C- bzw. E-Spange klein. Neben einem vereinfachten und beschleunigten
Bespannungswechsel wird auch noch eine beträchtliche Kosteneinsparung erreicht.
- (1) Dieser Hauptgedanke besteht darin, die Kraglänge der Spange aufzuteilen
zwischen der Spange selbst und Stummelträgern, die aus dem Maschinenge
stell der Spange entgegen herausragen. Der Effekt auf das Gewicht der
Spange kann mathematisch beschrieben werden, wenn man zugrundelegt, daß
das Eigengewicht eines Stahlträgers bei gleicher Biegekraft und Biege
spannung etwa mit dem Quadrat der Stützlänge wächst. Für eine Gestellent
fernung A der Maschine und eine Kraglänge X am Stummelträger gilt:
G Sp = Gewicht der C- oder E-förmigen Spange
K = Konstante für Werkstoffwerte etc.
F = Gewicht der zu hebenden Stuhlungsseite im Abstand A von der anderen Stuhlungsseite. - Für einen relativen Vergleich setzt man K = F = A = 1 und erhält für:
X/A = 0, G Sp = 1 X/A = 0,1, G Sp = 0,81 X/A = 0,2, G Sp = 0,66 X/A = 0,3, G Sp = 0,52 X/A = 0,4, G Sp = 0,40 X/A = 0,5, G Sp = 0,30 - An diesem kleinen Beispiel sieht man, wie beträchtlich die Gewichtsver ringerung der C- oder E-förmigen Spange bereits bei relativ kurzer Stum melträgerlänge X ist. Wegen der kurzen Kraglänge ist das Biegemoment am Stummelträger auch entsprechend klein, so daß dieser Träger und gegebe nenfalls seine Verlängerung bis zur anderen Gestellseite mit vergleichs weise kleinem Querschnitt ausgeführt werden kann, gemessen an den konven tionellen Systemen.
- (2) An sich könnte man mit dieser Gewichtsreduzierung zufrieden sein, jedoch besteht nach einem zweiten Erfindungsgedanken die Möglichkeit, die Dimen sionen und das Gewicht der C- oder E-Spange weiter drastisch zu verklei nern, wenn man innerhalb der Gestelle wegnehmbare Hilfsstützen einbaut, die vor Herausnahme der Zwischenstücke zum Einziehen der Bandschlaufe über Querträger die mit Zwischenstücken versehene Stuhlung anheben. Wenn die Entfernung der Hilfsstütze von der Mitte der Stuhlung mit den Zwi schenstücken Y ist, dann sinkt die notwendige Kraglänge der Spange um den Betrag Y ab und das Gewicht der Spange reduziert sich weiter auf Zum Beispiel für X/A = Y/A = 0,3 beträgt das relative Gewicht, verglichen mit der ursprünglichen Vollspange mit der Kraglänge A nur noch 0,25.
- (3) Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung sind um die oberen waagerech ten Schenkel der C- oder E-Spange herum Tragstangen angeordnet, deren Länge gemessen vom senkrechten Schaft der Spange etwa der Breite des Bandes entspricht. Diese Tragstangen sind so angeordnet, daß die Band schlaufe auf ihnen mindestens so weit auseinandergespannt werden kann, daß sie sich ohne größere Verformung etwa horizontal über das Paket der inneren Führungswalzen seitlich in die Maschine einziehen läßt.
- (4) Das Anheben der Stummelträger erfolgt nach einem weiteren Gedanken durch Hubeinrichtungen (mechanisch oder fluidisch), die an den Enden der oberen Schenkel der C- oder E-Spange befestigt sind.
- (5) Nach einem letzten Erfindungsgedanken werden bei einer E-Spange die Hub einrichtungen so gesteuert, daß sich ihre Hubkräfte annähernd proportio nal zueinander zwischen Null und einer Höchstkraft verändern.
Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 3 näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Ansicht einer Bandlaufpartie einer Papiermaschine.
Fig. 2 zeigt dieselbe Bandlaufpartie im Schnitt entlang der Ebene II-II in
Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine vereinfachte Darstellung zweier übereinander angeordneter
Bandlaufpartiegestelle mit Blick horizontal senkrecht auf die Walzenachsen.
Walzen und etwaige Längsträger usw. sind aus Gründen der Klarheit weggelassen.
In Fig. 1 und 2 stellen 1 bis 5 Walzen dar, die teilweise auf dem Boden 6 und
auf Längsträgern 7 drehbar befestigt sind. Die Längsträger 7 stehen auf Füßen
8, die auf einer Seite (links in Fig. 2) herausnehmbare Zwischenstücke 9 ent
halten. In Fig. 1 sind die Zwischenstücke 9 noch in den Füßen 8 eingesetzt,
während die Zwischenstücke 9 in Fig. 2 bereits zum Bandwechsel entfernt und
auf dem Boden 6 abgesetzt sind. Ein Querträger 10 verbindet die beiden Längs
träger 7. Eine Bandschlaufe 11 umspannt die Walzen 1 bis 5. Beim Bandwechsel
wird das verbrauchte Band 11 meist zerschnitten und seitlich unter den Gestel
len 7, 8, 9, 10 herausgezogen. Sodann werden vorübergehend die Walzen 2 und 5
vom Boden gelöst und zum Einziehen der neuen Bandschlaufe 12 an Hilfskonsolen
19 oberhalb der Zwischenstücke 9 gehängt. Damit sind alle innenliegenden Wal
zen (2 bis 5) an der Struktur 7 und 10 oberhalb der Zwischenstücke 9 befestigt
und nach Entfernung dieser Zwischenstücke 9 kann die neue endlose Bandschlaufe
12 von der Seite her über den vorderen Längsträger (links in Fig. 2) und über
alle inneren Walzen 2 bis 5 hinweg eingefahren werden. Nach Einsetzen der Zwi
schenstücke 9 werden die Walzen 2 und 5 wieder in ihre Betriebsposition abge
senkt und die neue Bandschlaufe 12 nimmt dieselbe Umlaufbahn wie die alte
Bandschlaufe 11 ein. Eine oder mehrere der gezeigten Walzen 1-5 können als
Spannwalzen bzw. Regulierwalzen verschiebbar oder schwenkbar angeordnet werden.
In Fig. 2 steht links neben der Maschine 13 eine C-Spange 14, die sich mit
Füßen 15 auf dem Boden 6 abstützt. Ein hydraulischer Heber 16 am linken oberen
Ende der C-Spange 14 stützt den Querträger 10 im Abstand X vom linken Längs
träger 7 ab. Der Abstand zwischen dem Längsträger 7 beträgt A, ebenso beträgt
die Kraglänge der C-Spange 14 bis zum Heber 16 auch mindestens annähernd A.
Diese Kraglänge ist notwendig, damit die über Tragstangen 17 vordrapierte
Bandschlaufe 12 in voller Breite, also ungerafft ausgespannt werden kann. Die
Tragstangen 17 sind mit Stützen 18 an der C-Spange befestigt.
In Fig. 3 ist eine zweistöckige Bandlaufpartie 20 gezeigt mit einer E-förmi
gen Spange 21 als Bandeinziehhilfe. Zur Erhöhung der Klarheit der Darstellung
sind die Walzen, welche an den Gestellen 22 und 23 befestigt sind und horizon
tal zwischen diesen Gestellen 22/23 liegen, nicht dargestellt. Ebenso sind die
Tragstangen 17 und Stützen 18, die die vordrapierten Bandschlaufen 24 und 25
an der Spange 21 halten, nicht gezeigt.
Der untere Schenkel 26 der E-Spange 21 steht mit Füßen 27 auf dem Boden 6.
Eine Stütze 28 mit Auge 29 dient als Anhängehilfe für den Kran. Das Auge 29
liegt in oder nahe der senkrechten Schwerlinie "S" der E-Spange. Alle Schenkel
26, 30, 31 und die Säule 32 der E-Spange sind als rechteck-kastenförmige Hohl
profile mit entsprechenden Versteifungen an den kritischen Stellen in Leicht
bauweise ausgeführt. Am rechten Ende der Schenkel 30 und 31 stehen Hydraulik
heber 32 und 33, mit denen die Querträger 34 und 35 angehoben werden, damit
die Zwischenstücke 36 und 37 herausgenommen werden können. Sind die Zwischen
stücke 36 und 37 entfernt, können die Bandschlaufen 24 und 25 in ihre Arbeits
positionen 24′ und 25′ zwischen den Gestellen 22 und 23 eingeschoben werden.
Daraufhin werden die Zwischenstücke 36/37 wieder eingesetzt, Hydraulikheber
32/33 entlastet und die E-Spange 21 mit dem Hallenkran in ihre Ruheposition
befördert, wo die nächsten beiden Bandschlaufen vordrapiert werden.
In der Fig. 3 ist noch eine weitere Variante angedeutet, und zwar kann durch
zusätzliche Zwischenstützen 3 B und 39, die zwischen Boden 6 und Querträger 34
sowie zwischen den Trägern 34 und 35 eingelegt werden und die wiederum mit
Hubvorrichtungen ausgestattet sind, noch vor dem Ankoppeln der E-Spange ein
Anheben der Querträger 34 und 35 erfolgen, worauf die Zwischenstücke 36 und 37
herausgenommen werden. In dieser Variante können dann bereits beim Ankoppeln
der E-Spange 21 an die Querträger 34 und 35 die Bandschlaufen 24 und 25 gegen
über der gezeigten Entfernung um ein weiteres Maß Y weiter über die Enden der
Schenkel 30 und 31 nach rechts auskragen. Damit kann die Kraglänge der Schen
kel 30 und 31 um eben diesen Betrag verkürzt werden. In dieser Variante ergibt
sich dann eine weiter verkürzte ganz besonders leichtgewichtige E-Spange.
Claims (5)
1. Einziehvorrichtung für eine oder zwei übereinander angeordnete Band
schlaufen einer Papiermaschine, wobei die Bandschlaufen über Pakete von
mehreren inneren Führungswalzen axial aufgeschoben werden unter Verwen
dung einer etwa C- oder E-förmigen Spange über deren obere Schenkel die
Bandschlaufen voll oder teilweise ausgespannt vordrapiert sind und mit
deren Schenkelenden die die Walzenpakete tragenden Stuhlungen bei der
Herausnahme der diese Stuhlungen haltenden Zwischenstücke gestützt wer
den, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützung an den Enden von Stummel
trägern erfolgt, die an der Stuhlung befestigt sind und seitlich über die
Stuhlung in Richtung auf die auskragenden Enden der C- oder E-Spangen
hinausragen.
2. Einziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem
zwischen den Gestellen wegnehmbare Druckstützen angebracht sind, die über
die beiden Gestelle verbindende Querträger innerhalb der Bandschlaufen
die Gestelle in der Nähe der Einführseite so unterstützen, daß die
Zwischenstücke herausgenommen werden können.
3. Einziehvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bandschlaufen über Stangen, die um die oberen Kragstücke der Klammer
herum angeordnet sind mindestens teilweise ausgespannt sind.
4. Einziehvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an
den Enden der oberen Kragstücke der Spange Hubeinrichtungen zum Anheben
der Stummelträger angebracht sind.
5. Einziehvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hub
kräfte an den beiden Enden der Kragstücke bei der Be- und Entlastung
immer etwa im gleichen Verhältnis zueinander gesteuert werden.
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