DE3737584C2

DE3737584C2 - Einziehvorrichtung für ein Sieb oder einen Filz in eine Papiermaschine

Info

Publication number: DE3737584C2
Application number: DE3737584A
Authority: DE
Inventors: Christian Schiel
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1987-11-05
Filing date: 1987-11-05
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2007-11-06
Also published as: SE8803867D0; US4875975A; SE8803867L; BR8805835A; FI93754B; FI885028A0; DE3737584A1; CA1314695C; SE466461B; FI93754C; FI885028L; JPH01148893A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einziehvorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches. Solche Einziehvorrichtungen sind aus DE-PS 24 39 261 bekannt geworden, ferner aus US-PS 41 38 316, die den Oberbegriff von Anspruch 1 bildet.

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 (DE-PS 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.

Aus US-PS 1 937 125 ist es bekannt, die Stuhlung beim Siebwechsel an kurzen, an der Stuhlung befestigten, in Richtung auf das einzuziehende Sieb weisenden Träger 30a abzustützen. Dabei erfolgt die Abstützung auf einem zusätzlichen aus- und einfahrbaren Wagen.

Aus GB-PS 20 80 353 sind bei einer Einziehvorrichtung Zwischenstützen 23 bekannt, die eingesetzt und wieder herausgenommen werden können.

Alle diese bekannten Vorrichtungen sind entweder sehr sperrig, oder sehr schwer, oder unhandlich, oder weisen alle diese Nachteile gleichzeitig auf.

US-PS 1 937 125 zeigt eine Einziehvorrichtung, die einen Stummelträger 30a aufweist. Mit Hilfe dieses Stummelträgers wird das Gestell ebenfalls auf einem ein- und ausfahrbaren Wagen abgestützt.

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 Vertikalebene 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 verringert werden können. Hinzu kommt noch die Verringerung des Eigen gewichtes der Einziehvorrichtung durch die Verkürzung selbst.

Es ist somit nicht nur möglich, 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 1 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 38 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

1. Vorrichtung zum Einziehen wenigstens einer endlosen Bandschlaufe (11, 12) in eine Papiermaschine, worin ein Maschinengestell (7-10), umfassend zwei Längsträger (7), ein Paket von mehreren inneren Führungswalzen (2-5) trägt und worin, im Querschnitt durch die Maschine gesehen, eine der beiden Seiten des Maschinengestells (7, 10) beim Betrieb der Maschine auf wenigstens einem entfernbaren Zwischenstück (9) ruht, dagegen während des Einzieh- Vorganges auf dem oberen Schenkel einer C-förmigen Spange (14), die eine Einrichtung (17, 18) zum Tragen der einzuziehenden und wenigstens teilweise ausgespannten Bandschlaufe (12) hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell (7, 10) - im Querschnitt durch die Maschine gesehen - wenigstens einen Stummelträger (10a) aufweist, der sich ein Stück weit (Länge X) über das Maschinengestell hinaus in Richtung zum oberen Schenkel der Spange (14) hin erstreckt und dessen Ende während des Einzieh-Vorganges auf der Spange (14) ruht, und daß die Länge des oberen Schenkels der Spange (14) um die Länge (X) des Stummelträgers kleiner ist als der Abstand (A) zwischen den zwei Längsträgern (7).

2. Vorrichtung zum Einziehen wenigstens einer endlosen Bandschlaufe (25) in eine Papiermaschine, worin ein Maschinengestell (22, 23, 34), umfassend zwei Längsträger (22, 23), ein Paket von mehreren inneren Führungswalzen (2- 5), trägt und worin, im Querschnitt durch die Maschine gesehen, eine der beiden Seiten des Maschinengestells beim Betrieb der Maschine auf wenigstens einem entfernbaren Zwischenstück (36) ruht, dagegen während des Einzieh- Vorganges auf dem oberen Schenkel (30) einer C-förmigen Spange (21), die eine Einrichtung (17, 18) zum Tragen der einzuziehenden und wenigstens teilweise ausgespannten Bandschlaufe (12) hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell (22, 23, 34) - im Querschnitt durch die Maschine gesehen - wenigstens einen Stummelträger aufweist, der sich ein Stück weit (Länge X) über das Maschinengestell hinaus in Richtung zum oberen Schenkel (30) der Spange (21) hin erstreckt und dessen Ende während des Einzieh-Vorganges auf der Spange (21) ruht, daß ferner in einem Abstand (Y) vom entfernbaren Zwischenstück (36) zwischen den Längsträgern (22, 23) in der Nähe der Einführseite an einem Querträger (34) des Maschinengestells in an sich bekannter Weise wenigstens eine Zwischenstütze (38) anbringbar ist, die eine Hubvorrichtung zum Anheben der Einführseite des Maschinengestells aufweist, und daß die Länge des oberen Schenkels (30) der Spange (21) umd die Länge (X) des Stummelträgers und um den Abstand (Y) kleiner ist als der Abstand (A) zwischen den zwei Längsträgern (22, 23).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, für eine Maschine mit zwei übereinander angeordneten endlosen Bändern, dadurch gekennzeichnet, daß zwei übereinander angeordnete C-förmige Spangen eine E-förmige Spange (21) bilden.