DE4019921A1 - Stationaere stuetzvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine stationäre Stützvorrichtung für das umlaufende Entwässerungs-Siebband insbesondere einer Papierma­ schine, im einzelnen mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Zum Stand der Technik wird hingewiesen auf die folgenden Pa­ tentveröffentlichungen:
DE 36 28 282 A1,
DE 38 00 801 A1,
GB 21 94 257 A,
US 30 27 940.

Die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind bekannt aus Fig. 1 der DE 38 00 801 A1 (= Fig. 8 der GB 21 94 257 A).

Stationäre Stützvorrichtungen dieser Art dienen zunächst zur Unterstützung des umlaufenden Siebbandes, auf dem sich die Fa­ serstoffbahn (aus der kontinuierlich auf das Siebband strömen­ den Fasersuspension) bildet. Zusätzlich dient die schaberähn­ liche Vorderkante der Kopfleiste der Stützvorrichtung zum Ab­ führen des Siebwassers, das aus der sich bildenden Faserstoff­ bahn durch die Maschen des Siebbandes geströmt ist und an der Unterseite des Siebbandes haftet. Gleichzeitig wird durch die Neigung der Entwässerungsfläche der Kopfleiste relativ zur Sieblaufrichtung an der Unterseite des umlaufenden Siebbandes ein Unterdruck erzeugt, der die Entwässerung verstärkt. Die In­ tensität dieser Entwässerung hängt ab von der Größe des Nei­ gungswinkels der Entwässerungsfläche.

In Papiermaschinen, bei denen die Betriebsbedingungen häufig wechseln (beispielsweise Wechsel der Papiersorte, der Arbeits­ geschwindigkeit oder dergleichen) ist eine Veränderung des ge­ nannten Neigungswinkels an den stationären Stützvorrichtungen häufig erforderlich. Man hat sich deshalb seit langem bemüht, eine zuverlässige Konstruktion für die Verstellung des Nei­ gungswinkels zu finden.

Bei der oben erwähnten bekannten Konstruktion wurde vor allem angestrebt, daß der genannte Neigungswinkel (also der Winkel zwischen der Entwässerungsfläche und der Sieblaufrichtung) mit hoher Genauigkeit reproduzierbar ist. Außerdem wurde ange­ strebt, daß die stationäre Stützvorrichtung soweit wie möglich fibrationsarm ist. Um diese Ziele zu erreichen, ist dort das Gelenk als eine Federplatte ausgebildet. Außerdem wirkt das als expandierbarer Schlauch ausgebildete Spannelement derart, daß einerseits das Gelenk unter Zugspannung steht und daß anderer­ seits die Anschlag-Flächenpaare dauernd in gegenseitigem Kon­ takt gehalten werden. Die letzteren werden gebildet durch eine nur Druckkräfte übertragende Keilstange.

Ein Nachteil der bekannten Konstruktion besteht darin, daß das als Federplatte ausgebildete Gelenk keine eindeutig definierte Gelenkachse bildet. Folglich ist bei einer Veränderung des Nei­ gungswinkels die Bewegung der Kopfleiste nicht mit ausreichen­ der Sicherheit im voraus bestimmbar. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die bewegliche Tragleiste und der starre Träger als zwei ineinandergreifende C-Träger ausgebildet sind. Somit sind schwere und kompliziert geformte Teile erforderlich, die bei der Herstellung relativ hohe Kosten und im Ergebnis eine relativ große Bauhöhe verursachen.

Aus den Fig. 8 und 9 der DE 36 28 282 A1 ist eine Version mit geringerer Bauhöhe bekannt. Dort ist aber als Verstellein­ richtung eine unter Zugspannung stehende C-förmige Verstell- Leiste vorgesehen, deren Herstellung schwierig und kostspielig ist. Außerdem ist wiederum ein unter Zugspannung stehendes Fe­ derplatten-Gelenk vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte statio­ näre Stützvorrichtung dahingehend zu verbessern, daß sie die folgenden Forderungen erfüllt:

• 1. Die Querschnittsabmessungen, nämlich sowohl die Breite als auch die Höhe, sollen möglichst gering sein.
• 2. Das zwischen der beweglichen Belagleiste und dem starren Träger vorhandene Gelenk soll eine eindeutig definierte Ge­ lenkachse aufweisen und dennoch einfacher als bisher ge­ staltet sein.
• 3. Beibehalten werden soll als Verstelleinrichtung die bekann­ te und nur Druckkräfte übertragende Keilstange.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruches 1 gelöst. Danach besteht der prinzipielle Erfindungs­ gedanke in der Kombination des an sich bekannten Steg-Nut-Ge­ lenkes (zur Koppelung der beweglichen Tragleiste an den starren Träger) mit einer Vielzahl von über die Länge der Stützvorrich­ tung verteilten Zugspann-Elementen. Mit Hilfe der letzteren werden Zugkräfte auf die bewegliche Tragleiste ausgeübt, um diese sowohl gegen das Steg-Nut-Gelenk zu drücken als auch die Anschlag-Flächenpaare miteinander in Kontakt zu halten. Damit hierbei Spielfreiheit gewährleistet ist und damit eine ein­ fache, kompakte Anordnung gewonnen wird, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Zugspann-Elemente, im Querschnitt durch die Stützvorrichtung gesehen, zwischen dem Gelenk und den An­ schlag-Flächenpaaren an der beweglichen Tragleiste angreifen.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Merkmalskombi­ nation besteht darin, daß die stationäre Stützvorrichtung aus sehr einfachen Bauteilen zusammengesetzt werden kann. Insbeson­ dere kann auf die komplizierten und ineinandergreifenden C-Trä­ ger verzichtet werden. Somit ist auch die Bauhöhe der erfin­ dungsgemäßen Stützvorrichtung relativ gering, ähnlich wie bei den bekannten Konstruktionen gemäß den Fig. 8 und 9 der DE 36 28 282 A1. Im Gegensatz hierzu kann aber gemäß der Erfindung auf die Verwendung spezieller Blattfedergelenke verzichtet wer­ den. Hierdurch wird es möglich, daß der gesamte Innenraum der stationären Stützvorrichtung zur Verfügung steht für großzügig dimensionierte Anschlag-Flächenpaare (vorzugsweise unter Ver­ wendung der bekannten Keilleiste), die mittels einer Abdeckung vor Stoffwasser geschützt werden können. Trotzdem ist im Innen­ raum der Stützvorrichtung auch noch reichlich Platz zur Unter­ bringung des Spannelements in Form eines Druckschlauches oder in Form mehrerer Federn, wie weiter unten erläutert, und der schon erwähnten Zuganker.

Aus der US-PS 30 27 940 ist zwar schon eine stationäre Stütz­ vorrichtung bekannt mit einem Steg-Nut-Gelenk zur Verbindung einer Belagleiste mit einem starren Träger. Dort ist aber - im Gegensatz zum Anmeldungsgegenstand - die Belagleiste verform­ bar, so daß eine Änderung des Neigungswinkels der Entwässe­ rungsfläche durch Verformen der Belagleiste erfolgt. Mit ande­ ren Worten: Die Entwässerungsfläche ist gekrümmt, wobei der Krümmungsradius variiert werden kann. Eine gekrümmte Entwässe­ rungsfläche hat aber den Nachteil, daß die Entwässerung der auf dem Siebband entstehenden Papierbahn über die Breite der Pa­ piermaschine ungleichmäßig stattfindet, ähnlich wie bei Stützung des Siebbandes mittels Registerwalzen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Konstruktion ist, daß als Anschlag- Flächenpaare mehrere über die Länge der Stützvorrichtung ver­ teilte Schrauben vorgesehen sind, die einzeln verstellt werden müssen, wenn man den Neigungswinkel der Entwässerungsfläche än­ dern will. Es ist deshalb nicht möglich, während des Betriebes der Papiermaschine einen bestimmten Neigungswinkel mit der er­ forderlichen Genauigkeit reproduzierbar einzustellen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Danach kann als Spannelement wie bisher ein expandierbarer Druckschlauch vorgesehen werden. Be­ vorzugt werden jedoch mehrere über die Länge der Stützvorrich­ tung verteilte Federn, die vorzugsweise als Blattfedern ausge­ bildet sein können, die sich ungefähr in der Längsrichtung der Stützvorrichtung erstrecken. Besonders gut geeignet sind im we­ sentlichen trapezförmige Blattfedern, weil sich hierbei die En­ den benachbarter Blattfedern einander seitlich überlappen kön­ nen. Dies ermöglicht die Verwendung von Blattfedern mit relativ großer wirksamer Länge bei gleichzeitig geringem Platzbedarf.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt eine stationäre Stützvorrichtung im Quer­ schnitt.

Die Fig. 2 zeigt zwei vertikale Längsschnitte entlang der Li­ nie II-II der Fig. 3.

Die Fig. 3 zeigt einen horizontalen Längsschnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1.

Die Fig. 4 zeigt ein von den Fig. 1 bis 3 abweichendes Aus­ führungsbeispiel im Querschnitt.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte stationäre Stützvor­ richtung hat eine insgesamt mit 10 bezeichnete Belagleiste, die sich quer zur Laufrichtung (Pfeil R) eines Siebbandes 9 er­ streckt. Die Belagleiste 10 ist zusammengesetzt aus einer be­ weglichen Tragleiste 11 und aus einer darauf angeordneten Kopf­ leiste 12, die aus einem Hart-Werkstoff gebildet ist. Die Kopf­ leiste 12 hat eine das Siebband 9 (vorzugsweise die Unterseite des Siebbandes) berührende schaberähnliche Vorderkante 12a und eine daran anschließende Entwässerungsfläche 12b, die mit der Laufrichtung R des Siebbandes 9 einen kleinen veränderbaren Neigungswinkel a einschließt. Gemäß Fig. 1 liegt die gesamte Entwässerungsfläche 12b in einer einzigen Ebene. Hiervon kann jedoch (in bekannter Weise) auch abgewichen werden. In den Fig. 1 und 4 ist angenommen, die Laufrichtung R des Siebbandes 9 sei ungefähr horizontal. Abweichend hiervon kann die Sieb­ laufrichtung auch geneigt oder vertikal sein. Die Einbauposi­ tion der Stützvorrichtung ist jeweils an die Sieblaufrichtung angepaßt.

Die bewegliche Belagleiste 10 ruht auf einem starren Träger 13, der einen L-förmigen Querschnitt aufweist. Der sich in Richtung zur Belagleiste 10 erstreckende Schenkel des starren Trägers 13 hat an seinem Ende einen schmalen Steg, der in eine in die be­ wegliche Tragleiste eingearbeitete Nut eingreift. Der Steg 14 und die genannte Nut bilden somit ein insgesamt mit 15 bezeich­ netes Steg-Nut-Gelenk, das stets im Bereich der Vorderkante 12a der Kopfleiste 12 angeordnet ist. Bei horizontaler Sieblauf­ richtung R liegt das Gelenk 15 unterhalb der Vorderkante 12a. Der Steg 14 und die Nut haben Rechteck-Querschnitt; jedoch sind auch andere Formen, z. B. Halbkreis-Querschnitt, anwendbar.

Im Bereich der Rückseite der Stützvorrichtung ist die beweg­ liche Tragleiste 11 über mehrere Stifte 16, die je einen kugel­ förmigen Kopf 17 haben und über je eine Gleitscheibe 18, auf einer Keilleiste 19 abgestützt, die ihrerseits auf dem starren Träger 13 ruht. Die Keilleiste 19 erstreckt sich längs durch die gesamte Stützvorrichtung und ist in Längsrichtung ver­ schiebbar. Hierbei gleitet sie zwischen oberen und unteren rei­ bungsarmen plattenförmigen Gleitstücken 20 und 21, Kunststoff- Beschichtungen oder ähnlichen, die Reibungskräfte reduzierenden Zwischenlagern. Zur Führung der Keilleiste 19 sind in den Trä­ ger 13 einige Spannstifte 22 eingesetzt, die in eine Längsnut der Keilleiste eingreifen. Mit Hilfe der Stifte 16 und mittels je einer Distanzscheibe 23 ist an der beweglichen Tragleiste 11 ein Abdeckblech 29 befestigt, zum Schutz des Inneren, insbeson­ dere der Keilleiste 19 vor Verschmutzung durch Stoffwasser. Die Dicke der verschiedenen, über die Länge der Stützvorrichtung verteilten Distanzscheiben 23 kann bei Bedarf unterschiedlich sein. Hierdurch kann man bei eventuellen Fertigungsunge­ nauigkeiten den Neigungswinkel a über die Maschinenbreite exakt gleichmäßig einstellen.

Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, hat die Keilleiste 19 mehrere geneigte Anschlagflächen 19a, von denen jede in Kontakt steht mit einer Anschlagfläche 18a einer der Gleitscheiben 18. Wichtig ist, daß die Gleitscheibe 18 die Keilleiste 19 stets flächig berührt. Dies wird gewährleistet durch den in die Gleitscheibe eingreifenden Kugelkopf 17 des Stiftes 16.

Damit die bewegliche Belagleiste 10 mit Sicherheit sowohl auf das Gelenk 15 als auch auf die Keilleiste 19 angedrückt wird, sind im mittleren Bereich des Querschnittes der beweglichen Tragleiste 11 mehrere über die Länge der Stützvorrichtung ver­ teilte Zuganker 24 vorgesehen. An jedem Zuganker greift (beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3) ein als Blattfe­ der 25 ausgebildetes Spannelement an. Jede Blattfeder hat gemäß Fig. 3 die Form eines schlanken Parallelogramms, das sich in Längsrichtung der Stützvorrichtung erstreckt. Der mittlere Be­ reich jeder Blattfeder 25 ist über den Zuganker mit der beweg­ lichen Belagleiste 11 verbunden. Die Enden benachbarter Blatt­ federn 25 überlappen sich einander seitlich und sind durch ein gemeinsames Feder-Spannblech 26 überdeckt. An jedem Feder- Spannblech 26 greift ein gemeinsamer Zuganker 27 an, der in den starren Träger 13 eingeschraubt ist und hierdurch die Blattfe­ dern 25 spannt.

Beim Zusammenbau der Stützvorrichtung ruht die Belagleiste 10 zunächst nur auf dem Gelenk 15 und auf einigen über die Länge der Stützvorrichtung verteilten Montage-Hilfsschrauben 28, weil anfangs die Keilleiste 19, die Gleitscheiben 18 und das Abdeck­ blech 29 noch fehlen. Diese Teile werden erst dann eingebaut, wenn die Blattfedern 25 und die Feder-Spannbleche 26 mit Hilfe der Zuganker 24 und 27 vorgespannt sind. Die Montage-Hilfs­ schrauben werden am Schluß ein Stück weit von der beweglichen Tragleiste 11 entfernt, so wie in den Fig. 1 und 2 darge­ stellt ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist anstelle der Blattfe­ dern als Spannelement ein expandierbarer Schlauch 30 vorgese­ hen, der sich durch die ganze Länge der Stützvorrichtung er­ streckt. Oberhalb des Schlauches ist eine stationäre Kraftüber­ tragungsleiste 31 vorgesehen, desgleichen unterhalb des Schlau­ ches eine bewegliche Kraftübertragungsleiste 32. Beide Kraft­ übertragungsleisten erstrecken sich in Längsrichtung ebenfalls im wesentlichen durch die gesamte Stützvorrichtung. Der Schlauch 30 liegt zwischen den zwei Kraftübertragungsleisten 31 und 32. Er wirkt bei Druckbeaufschlagung in dem Sinne, daß die zwei Kraftübertragungsleisten 31 und 32 in vertikaler Richtung auseinandergespreizt werden. Mit Hilfe von mehreren Zugankern 33 ist die stationäre Kraftübertragungsleiste mit dem starren Träger 13′ verbunden. Außerdem ist mit Hilfe mehrerer Zuganker 34 die bewegliche Kraftübertragungsleiste 32 mit der beweg­ lichen Tragleiste 11′ verbunden. Da die bewegliche Kraftüber­ tragungsleiste 32 unterhalb des Schlauches 30 und die statio­ näre Kraftübertragungsleiste 31 oberhalb des Schlauches ange­ ordnet ist, sind in den Kraftübertragungsleisten Ausschnitte für die Zuganker 33 bzw. 34 vorgesehen. Um einen gleichmäßigen Abstand zwischen der beweglichen Kraftübertragungsleiste 32 und der beweglichen Tragleiste 11′ zu erhalten, sind den Zugankern 34 Abstandsbuchsen 35 zugeordnet. Zur Befestigung des Abdeck­ bleches sind zusätzlich einige Splinte 36 vorgesehen. Die übri­ gen wesentlichen Einzelheiten der Bauform gemäß Fig. 4 ent­ sprechen denen der Bauform gemäß Fig. 1 und sind deshalb mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie dort.

Claims (11)

1. Stationäre Stützvorrichtung für das umlaufende Entwässe­ rungs-Siebband (9) einer Maschine zur Herstellung von Fa­ serstoffbahnen (Papier, Karton, Zellstoff od. dgl.), mit den folgenden Merkmalen:

• a) eine bewegliche, sich quer über die Maschinenbreite er­ streckende Belagleiste (10) ist zusammengesetzt aus einer beweglichen Tragleiste (11) und aus einer darauf angeordneten Kopfleiste (12), die aus einem Hart-Werk­ stoff gebildet ist;
• b) die Kopfleiste (12) hat eine Entwässerungsfläche (12b) und eine Vorderkante (12a), über die das Siebband (9) gleitet, wobei die Entwässerungsfläche mit der Lauf­ richtung (R) des Siebbandes einen veränderbaren Nei­ gungswinkel (a) bildet;
• c) die bewegliche Tragleiste (11) ist im Bereich der Vor­ derkante (12a) der Kopfleiste (12) mittels eines Ge­ lenks (15) mit einem starren Träger (13) verbunden, der sich ebenfalls quer über die Maschinenbreite erstreckt;
• d) an der (der Vorderkante der Kopfleiste entgegengesetz­ ten) Rückseite der Stützvorrichtung ist die bewegliche Tragleiste (11) mit Hilfe von verstellbaren Anschlag- Flächenpaaren (18a, 19a) auf dem starren Träger (13) abgestützt;
• e) zwischen dem Gelenk (15) und den Anschlag-Flächenpaaren (18a, 19a) ist ein Spannelement (25; 30) vorgesehen, das die Anschlagflächen paarweise in Kontakt hält;

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• f) das genannte Gelenk (15) ist, wie an sich bekannt, als ein nur Druckkräfte übertragendes Steg-Nut-Gelenk aus­ gebildet;
• g) das genannte Spannelement (25; 30) ist mit der beweg­ lichen Tragleiste (11) über mehrere Zuganker (24; 34) verbunden, die über die Länge der Stützvorrichtung ver­ teilt sind;
• h) die Zuganker (24; 34) greifen, im Querschnitt der Stützvorrichtung gesehen, zwischen dem Gelenk (15) und den Anschlag-Flächenpaaren (18a, 19a) an der beweg­ lichen Tragleiste (11) an.

2. Stationäre Stützvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Spann-Element mehrere über die Länge der Stützvorrichtung verteilte Federn (25) vorgesehen sind, von denen jede ausschließlich über Zuganker (24 und 27) einerseits mit der beweglichen Tragleiste (11) und anderer­ seits mit dem starren Träger (13) verbunden ist.

3. Stationäre Stützvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede Feder (25) als Blattfeder ausgebil­ det ist, die sich ungefähr in der Längsrichtung der Stütz­ vorrichtung erstreckt.

4. Stationäre Stützvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der mittlere Bereich jeder Blattfeder (25) über einen Zuganker (24) mit der beweglichen Belag­ leiste (10) verbunden ist und daß jedes der beiden Enden der Blattfeder (25) über einen Zuganker (27) mit dem star­ ren Träger (13) verbunden ist.

5. Stationäre Stützvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der mittlere Bereich der Blattfeder über einen Zuganker mit dem starren Träger verbunden ist und daß jedes der beiden Enden der Blattfeder über einen Zuganker mit der beweglichen Belagleiste verbunden ist.

6. Stationäre Stützvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden benachbarter Blattfedern (25) einander überlappen und mittels eines ge­ meinsamen Zugankers (27) mit dem starren Träger (13) ver­ bunden sind.

7. Stationäre Stützvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne Blattfeder (25) im wesentlichen trapezförmig ist, und daß die Enden benach­ barter Blattfedern (25) sich einander seitlich überlappen und durch eine gemeinsame Feder-Spannplatte (26), an der ein gemeinsamer Zuganker (27) angreift, überdeckt sind.

8. Stationäre Stützvorrichtung nach Anspruch 1, worin das Spannelement als ein expandierbarer Schlauch (30) ausgebil­ det ist, der sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Stützvorrichtung erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schlauch (30) eine stationäre Kraftübertragungsleiste (31) und eine bewegliche Kraftübertragungsleiste (32) zuge­ ordnet sind und daß ausschließlich Zuganker (33, 34) vorge­ sehen sind zum Verbinden der stationären Kraftübertra­ gungsleiste (31) mit dem starren Träger (13) und der beweg­ lichen Kraftübertragungsleiste (32) mit der beweglichen Tragleiste (11).

9. Stationäre Stützvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin eine sich über die Länge der Stützvorrich­ tung erstreckende und auf dem starren Träger (13) längsver­ schiebbare Keilleiste (19) vorgesehen ist, die eine Reihe von Anschlagflächen (19a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mit jeder Anschlagfläche (19a) eine Gleitscheibe (18) in Kontakt steht, die über ein Gelenk (17) mit der beweg­ lichen Tragleiste (11) verbunden ist.

10. Stationäre Stützvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Gelenk (17) als Kugelgelenk ausgebil­ det ist.