DE69023742T2

DE69023742T2 - Vakuum-Führungswalze.

Info

Publication number: DE69023742T2
Application number: DE69023742T
Authority: DE
Inventors: Arnold James Roerig; Gregory Lynn Wedel
Original assignee: Beloit Corp
Current assignee: Beloit Technologies Inc
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1990-10-11
Publication date: 1996-07-04
Anticipated expiration: 2010-10-12
Also published as: US4974340A; EP0428471A3; FI110623B; BR9005060A; FI905029A0; CA2024990A1; JPH03146787A; KR0178525B1; JPH0680239B2; EP0428471B1; EP0428471A2; KR910007782A; DE69023742D1; CA2024990C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumführungswalzen-Vorrichtung und ein Verfahren, um eine Papierbahn zwischen einem Aufwärtstrockner und einem Abwärtstrockner einer Trockenpartie zu führen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vakuumführungswalze, bei der das Vakuum eher über ein Gehäuse als durch einen Stützwellenzapfen geliefert wird.

INFORMATIONSOFFENBARUNGSANGABE

Obwohl ein grosser Teil des Wassers während dem Durchgang durch eine Pressenpartie aus einer gebildeten Papierbahn entfernt wird, muss weiteres Wasser aus der Papierbahn entfernt werden um eine Papierbahn liefern zu können, welche die erforderlichen Druckeigenschaften und Ähnliches aufweist.
Eine Trockenpartie umfasst typischerweise eine Vielzahl von geheizten Trockentrommeln oder Trocknern, um welche die zu trocknende Papierbahn gezogen wird. Es wurden verschiedene Anordnungen von Trockenpartien vorgeschlagen und es wurde entdeckt, dass es erwünscht ist, dass die Papierbahn während dem Durchgang durch die Trockenpartie stetig durch einen oder mehrere Trockenfilze gestützt wird. Insbesondere stellt das TOTAL BELRUN System eine solche Stützung der Papierbahn von der Pressenpartie zum Kalander zur Verfügung. TOTAL BELRUN ist ein registriertes Warenzeichen der Bebit Gesellschaft. Das TOTAL BELRUN System umfasst Trockentrommeln und Vakuumführungswalzen, welche derart zwischen benachbarten Trommeln angeordnet sind, dass die Papierbahn in sehr engen Kontakt mit der äusseren Oberfläche von jeder Trockentrommel gebracht wird. Bei der oben erwähnten Anordnung wird die grösste Wärmeübertragung zwischen den Trocknern und der Papierbahn erreicht. Die Papierbahn, die durch einen Trockenfilz gestützt wird, erstreckt sich derart um eine Vakuumführungswalze, dass der Trockenfilz zwischen der Papierbahn und der Walze eingeklemmt wird. Durch die Anwendung von Vakuum auf die Führungswalzen wird jegliche Neigung der Papierbahn verhindert, während dem Umgang um die Führungswalze bezüglich dem Filz durchzuhangen.
Des weiteren wird die Neigung der Papierbahn minimiert, zwischen einem Trockner und der benachbarten Führungswalze zu flattern, nsbesondere wenn die Führungswalze sehr nahe beim benachbarten Trockner angeordnet ist.
Zusätzlich wird durch die oben erwähnte Anordnung die Papierbahn während dem Durchgang durch die Trockenpartie wirkungsvoll zurückgehalten, so dass das Schrumpfen der Papierbahn verhindert wird.
In den Anordnungen gemäss dem Stande der Technik, insbesondere mit Anordnungen von Trocknern, die eine offene Bahn oder eine ungestützte Spanne der Papierbahn zwischen Trocknern aufweisen, bewirkt eine solche Neigung zu Schrumpfen, dass sich die resultierende Papierbahn runzelt.
Um das notwendige relativ hohe Vakuum an die Führungswalzen zu liefern, damit das oben erwähnte Problem des sich Runzelns verhindert wird, wurden verschiedene Vorschläge dargestellt, wie z.B. in WO-A-88 06205 von der Beleit Gesellschaft. WO-A-88 06205 unterrichtet die Einverleibung von Vakuumabdichtungen in Führungswalzen und Ähnlichem.
Um die oben erwähnte Anordnung zu vereinfachen während das notwendige Vakuumniveau geliefert wird, umfasst die vorliegende Erfindung eine perforierte Ummantelung, um ein Vakuum entlang der Richtung der Maschinendurchquerung der Papierbahn anzulegen.
Obwohl Vakuumführungswalzen bekannt waren, wurde ein solches Vakuum mit Hilfe von Durchgängen, welche durch die Stützwellenzapfen definiert wurden, erreicht, wobei die Durchgänge mit einer Quelle von Teilvakuum verbunden wurden. Die Schaffung von notwendigen Kanälen oder Durchgängen durch die Stützwellenzapfen erfordern jedoch die Bereitstellung von relativ massiven Wellenzapfenlagern.
In DE-A-23 55 231 wird eine Trockenwalze beschrieben, bei der sich radial erstreckende Längsrippen drehbar an einer hohlen inneren Kemwelle montiert sind, welche sich durch die Länge der Walze erstreckt. Zwischen der Welle und einem stationären Gehäuse, das mit einer Quelle von trocknender Luft verbunden ist, ist ein Dichtungselement vorgesehen.
In GB-A-995 812 ist gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1 eine Vakuumführungswalzen-Vorrichtung offenbart. Insbesondere zeigt GB-A- 995 812 eine Führungswalze, die eine perforierte Ummantelung der Walze umfasst, welche ein erstes und ein zweites Ende hat. Die Ummantelung definiert eine längliche Kammer welche sich zwischen dem ersten und dem zweiten Ende erstreckt. Eine Welleneinrichtung ist fest an der Ummantelung befestigt und koaxial bezüglich derselben angeordnet. Die Welleneinrichtung definiert einen ersten Wellenzapfen und einen zweiten Wellenzapfen in der Nähe des ersten respektive des zweiten Endes der Ummantelung. Ein entsprechendes erstes und ein zweites Lager arbeiten mit dem ersten und dem zweiten Wellenzapfen zusammen um die Ummantelung der Walze drehbar zu stützen. Ein Gehäuse ist koaxial bezüglich der Ummantelung und in der Nähe der Welleneinrichtung angeordnet. Das Gehäuse definiert einen Durchgang, wobei der Durchgang mit einer Quelle von Teilvakuum verbunden ist. Eine ringförmige Dichtungseinrichtung ist zwischen dem Gehäuse und der Ummantelung angeordnet, um das Gehäuse bezüglich der Ummantelung derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung bezüglich dem Gehäuse dreht, der Durchgang dicht mit der länglichen Kammer verbunden ist, so dass ein Teilvakuum innerhalb der Kammer erzeugt wird, um die Papierbahn gegen die perforierte Ummantelung zu drängen. Aus GB-A-995 812 ist auch ein Verfahren bekannt, um eine Papierbahn gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 9 zu führen.
Die vorliegende Erfindung versucht die Notwendigkeit an den massiven Lagern, die in den früheren Vakuumführungswalzen benutzt wurden, zu überwinden, indem ein stationäres Gehäuse bereit gestellt wird, welches mit einer Quelle von Teilvakuum verbunden ist und in der Nähe des einen Ende der perforierten Ummantelung der Walze angeordnet ist, wobei das Gehäuse bezüglich einer benachbarten drehbaren Welle und der Ummantelung der Walze abgedichtet ist, so dass über das Gehäuse ein Vakuum durch die perforierte Ummantelung gezogen werden kann.
Demzufolge ist es eine erstrangige Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vakuumführungswalzen-Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche die zuvor erwähnten Unzulänglichkeiten der Vorrichtungen nach dem Stande der Technik überwinden und welche einen beträchtlichen Beitrag zur Technik betreffend der Trockenpartien leisten.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vakuumführungswalze zu schaffen, die eine erste und eine zweite Welle umfasst welche in der Nähe von entsprechenden ersten und zweiten Enden einer Ummantelung der Walze angeordnet sind und fest daran befestigt sind, so dass die Vakuumführungswalze keine durcngehende Zentralwelle umfasst.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vakuumführungswalze zu schaffen, die ein Gehäuse hat und ein weiteres Gehäuse, welche in der Nähe einer entsprechenden ersten und zweiten Welle der Ummantelung der Walze angeordnet sind, wobei die Anordnung derart ist, dass die Ränder der Papierbahn gegen das Schrumpfen zurückgehalten werden, wodurch verhindert wird, dass sich die Papierbahn runzelt und kräuselt.
Um dies zu erreichen, wird die Vakuumführungswalze der vorliegenden Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 beanspruchten Merkmale gekennzeichnet, und das Verfahren der Erfindung wird durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 9 beanspruchten Merkmale definiert.
Insbesondere umfasst die Welleneinrichtung erfindungsgemäss eine erste und eine zweite Welle die in der Nähe des entsprechenden ersten und zweiten Endes der Ummantelung angeordnet sind. Eine ringförmige Dichtungseinrichtung ist zwischen dem Gehäuse und einer der Wellen angeordnet, um das Gehäuse bezüglich der Welle abzudichten. Eine axial angeordnete Zwischenfutter-Einrichtung erstreckt sich zwischen der Ummantelung der Walze und den entsprechenden ersten und zweiten Wellen, um die Wellen koaxial bezüglich der Ummantelung der Walze fest zu befestigen.
In den Unteransprüchen werden vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung beansprucht.
In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung definiert die Ummantelung der Walze eine Vielzahl von radialen Löchern und hat eine zylindrische äussere Oberfläche. Des weiteren erstrecken sich die Löcher von der äusseren Oberfläche bis zur länglichen Kammer.
Insbesondere umfasst die Zwischenfutter-Einrichtung eine innere Platte, die fest an der einen Welle und fest an der Ummantelung der Walze befestigt ist. Die innere Platte definiert eine Öffnung derart, dass der Durchgang mit der länglichen Kammer verbunden ist. Des weiteren ist eine äussere Platte fest an der einen Welle und an der Ummantelung der Walze befestigt, wobei die äussere Platte bezüglich der inneren Platte axial angeordnet ist. Die äussere Platte definiert eine Mündung, so dass der Durchgang mit der länglichen Kammer verbunden ist.
Das Lager, das in der Nähe des Gehäuses angeordnet ist, umfasst auch eine Lagerummantelung, die fest an dem Gehäuse befestigt ist, so dass die Lagerummantelung und das Gehäuse stationär bleiben, während es der Ummantelung der Walze und der Welle ermöglicht ist, sich relativ zu ihnen zu drehen.
Das Gehäuse umfasst auch einen Luftauslass, der mit der Quelle von Teilvakuums derart verbunden ist, dass bei der Benutzung der Vorrichtung Luft durch die Ummantelung, die längliche Kammer, den Durchgang und den Lufteinlass gegen die Quelle von Teilvakuums strömt. Die Anordnung ist derart, dass die Papierbahn gegen den Trockenfilz und die perforierte Ummantelung gezwungen wird, um eine positive Rückhaltung der Papierbahn bezüglich der Ummantelung der Walze zu schaffen und dadurch das sich Runzeln und das Schrumpfen der Papierbahn während dem Durchgang der Papierbahn durch die Trockenpartie zu verhindern.
Der Lufteinlass ist zwischen der ersten und der zweiten ringförmigen Dichtungseinrichtung angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vakuumführungswalzen-Vorrichtung ein Gehäuse und ein weiteres Gehäuse, die in der Nähe einer entsprechenden ersten und zweiten Welle angeordnet sind. Das Gehäuse definiert einen Durchgang, der mit einer Quelle von Teilvakuum verbunden ist, und eine erste ringförmige Dichtungseinrichtung ist zwischen dem Gehäuse und der ersten Welle angeordnet, um das Gehäuse bezüglich der ersten Welle abzudichten. Eine zweite ringförmige Dichtungseinrichtung ist zwischen dem Gehäuse und der Ummantelung angeordnet, um das Gehäuse bezüglich der Ummantelung derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung bezüglich dem Gehäuse dreht, der Durchgang dicht mit einer länglichen Kammer verbunden ist, so dass innerhalb der Kammer ein Teilvakuum erzeugt wird, um die Papierbahn gegen die perforierte Ummantelung zu zwingen.
Ebenso ist ein weiteres Gehäuse koaxial bezüglich der Ummantelung und nahe bei einer zweiten Welle angeordnet. Das weitere Gehäuse definiert einen weiteren Durchgang, der auch mit der Quelle von Teilvakuum verbunden ist. Eine weitere erste Dichtungseinrichtung ist zwischen dem weiteren Gehäuse und der zweiten Welle angeordnet, um das weitere Gehäuse bezüglich der zweiten Welle abzudichten. Eine weitere zweite ringförmige Dichtungseinrichtung ist zwischen dem weiteren Gehäuse und der Ummantelung angeordnet, um das weitere Gehäuse bezüglich der Ummantelung derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung bezüglich dem weiteren Gehäuse dreht, der weitere Durchgang dicht mit einer länglichen Kammer verbunden ist, so dass innerhalb der Kammer ein Teilvakuum erzeugt wird, um die Papierbahn gegen die perforierte Ummantelung zu zwingen.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren, um eine Papierbahn zwischen einem Aufwärtstrockner und einem Abwärtstrockner einer Trockenpartie zu führen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Eine Papierbahn wird vom Aufwärtstrockner um eine Vakuumführungswalze geführt, die eine perforierte Ummantelung aufweist. Die Ummantelung hat ein erstes und zweites Ende und definiert eine längliche Kammer, die sich zwischen dem ersten und zweiten Ende erstreckt.
Eine erste und eine zweite Welle sind koaxial bezüglich der Ummantelung in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden der Ummantelung angeordnet und sind fest daran befestigt. Die Wellen definieren entsprechende erste und zweite Wellenzapfen.
Die ersten und zweiten Wellenzapfen sind drehbar in ersten und zweiten Lagern derart gelagert, dass die Ummantelung drehbardurch die Lager gestützt wird.
Die Wellen und die Ummantelung werden bezüglich einem Gehäuse gedreht, das koaxial bezüglich der Ummantelung angeordnet ist. Das Gehäuse definiert einen Durchgang, der mit einer Quelle von Teilvakuum verbunden ist.
Das Gehäuse ist bezüglich der Ummantelung und der in der Nähe liegenden Achse derart abgedichtet, dass, wenn das Gehäuse mit der Quelle von Teilvakuum verbunden wird, Luft durch die Ummantelung, die längliche Kammer und den Durchgang gegen die Quelle von Teilvakuum gezogen wird. Die Anordnung ist derart, dass die Papierbahn in sehr nahe Anpassung an die perforierte Ummantelung gezogen wird, wodurch ein sich Runzeln und ein Schrumpfen der Papierbahn während dem Durchgang der Papierbahn durch die Trockenpartie verhindert wird.
Viele Modifikationen und Änderungen der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann, durch eine Betrachtung der detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die im nachfolgenden enthalten ist, zusammen mit den beigefügten Zeichnungen, ohne weiteres klar sein. Solche Änderungen und Modifikationen liegen jedoch innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die angefügten Patentansprüche definiert wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine Seitenansicht einer Vakuumführungswalzen Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung, um eine Papierbahn zwischen einem Aufwärtstrockner und einem Abwärtstrockner einer Trockenpartie zu führen;
Figur 2 ist eine vergrösserte teilweise geschnittene Ansicht entlang der Linie 2-2 von Figur 1, welche die Vakuumführungswalzen-Vorrichtung zeigt;
Figur 3 ist eine ähnliche Ansicht wie diejenige, welche in Figur 2 gezeigt wird, sie zeigt aber eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche ein Gehäuse und ein weiteres Gehäuse umfasst; und
Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt eine Vakuumführungswalzen-Vorrichtung, in der die Ummantelung der Walze eine Vielzahl von Umfangsrillen enthält.
Identische Bezugszeichen beziehen sich auf identische Teile für alle der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Figur 1 ist eine Seitenansicht einer im allgemeinen mit 10 bezeichneten Vakuumführungswalzen-Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung, um eine Papierbahn W zwischen einem Aufwärtstrockner 12 und einem Abwärtstrockner 14 einer Trockenpartie zu führen, die im allgemeinen mit 16 bezeichnet wird.
Die Figur 2 ist eine vergrösserte Schnittansicht entlang der Linie 2-2 von Figur 1 und zweigt die Vorrichtung 10, die eine perforierte Ummantelung 18 der Walze umfasst, welche ein entsprechendes erstes 20 und zweites 22 Ende aufweist. Die Ummantelung 18 definiert eine längliche Kammer 24, welche sich zwischen dem ersten und zweiten Ende 20 und 22 erstreckt.
Eine erste und zweite Welle 26 und 28 sind fest an der Ummantelung 18 befestigt und koaxial bezüglich ihr angeordnet. Die ersten und zweiten Wellen 26 und 28 sind in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden 20 und 22 der Ummantelung 18 angeordnet. Die erste Welle 26 definiert einen ersten Wellenzapfen 30 und die zweite Welle 28 definiert einen zweiten Wellenzapfen 32.
Ein erstes Lager und zweites Lager, im allgemeinen entsprechend mit 34 und 36 bezeichnet, arbeiten mit den entsprechenden ersten und zweiten Wellenzapfen 30 und 32 züsammen, um die Ummantelung 18 der Walze drehbar zu stützen. Ein Gehäuse, welches im allgemeinen mit 38 bezeichnet wird, ist koaxial bezüglich der Ummantelung 18 und in der Nähe der ersten Welle 26 angeordnet. Das Gehäuse 38 definiert einen Durchgang 40. Der Durchgang 40 ist mit einer Quelle 42 von Teilvakuum verbunden.
Eine erste ringförmige Dichtungseinrichtung 44 ist zwischen dem Gehäuse 38 und der Welle 26 angeordnet, um das Gehäuse 38 bezüglich der Welle 26 abzudichten.
Eine zweite ringförmige Dichtungseinrichtung 46 ist zwischen dem Gehäuse 38 und der Ummantelung 18 angeordnet, um das Gehäuse 38 bezüglich der Ummantelung 18 derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung 18 bezüglich dem Gehäuse 38 dreht, der Durchgang 40 dicht mit der länglichen Kammer 24 verbunden ist, so dass ein Teilvakuum innerhalb der Kammer 24 erzeugt wird, um die Papierbahn W gegen die perforierte Ummantelung 18 zu zwingen.
Wie in der Figur 2 gezeigt wird, definiert die Ummantelung 18 der Wahe eine Vielzahl von radialen Löchern 48, 49, und 50, sowie eine zylindrische äussere Oberfläche 52. Die Löcher 48 bis 50 erstrecken sich von der äusseren Oberfläche 52 zu der länglichen Kammer 24.
Die Vakuumführungswalzen-Vorrichtung 10 umfasst auch eine Zwischenfutter-Einrichtung, die im allgemeinen mit 54 bezeichnet wird und sich zwischen der Ummantelung 18 der Walze und den entsprechenden ersten und zweiten Wellen 26 und 28 erstreckt, um die Wellen 26 und 28 fest an der Ummantalung 18 der Walze und koaxial zu ihr zu befestigen.
Insbesondere umfasst die Zwischenfutter-Einrichtung 54 weiter eine innere Platte 56, die fest an der Welle 26 und fest innerhalb der Ummantelung 18 der Walze befestigt ist. Die innere Platte 56 definiert Öffnungen 58, so dass der Durchgang 40 mit der länglichen Kammer 24 verbunden ist.
Eine äussere Platte 60 ist fest an der Achse 26 und an der Ummantelung 18 der Walze befestigt. Die äussere Platte 60 definiert Mündungen 62, so dass der Durchgang 40 mit der länglichen Kammer 24 verbunden ist.
Wie in der Figur 2 gezeigt wird, umfasst das Lager 34, das in der Nähe des Gehäuses 38 angeordnet ist, auch eine Lagerummantelung 64, die fest derart an dem Gehäuse 38 befestigt ist, dass die Lagerummanteyung 64 und das Gehäuse 38 stationär bleiben, während es der Ummantelung 18 der Walze und den Wellen 26 und 28 ermöglicht ist, sich relativ zu ihnen zu drehen.
Das Gehäuse, das im allgemeinen mit 38 bezeichnet wird, umfasst auch einen Luftauslass 66, der mit der Quelle 42 von Teilvakuum verbunden ist. Die Anordnung ist derart, dass bei der Benutzung der Vorrichtung 10 Luft, wie durch den Pfeil 68 angezeigt wird, durch die Ummantelung 18, die längliche Kammer 24, den Durchgang 40 und den Lufteinlass 66 zur Quelle 42 von Teilvakuum strömt. Die Papierbahn W wird deshalb gegen einen Trockenfilz F und die perforierte Ummantelung 18 gezwungen, um einen positiven Rückhalt der Papierbahn W bezüglich dem Filz F und der Ummantelung 18 der Walze zu schaffen, wodurch ein sich Runzeln und ein Schrumpfen der Papierbahn W während dem Durchgang der Papierbahn W durch die Trockenpartie 16 verhindert wird.
Die Figur 2 zeigt auch den Lufteinlass 66, wie er zwischen der entsprechenden ersten und zweiten ringförmigen Dichtungseinrichtung 44 und 46 angeordnet ist.
Figur 3 ist eine geschnittene Ansicht ähnlich zu derjenigen, die in der Figur 2 gezeigt wird, aber sie zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Insbesondere umfasst die Vorrichtung 10A eine perforierte Ummantelung 18A der Walze, die ein entsprechendes erstes und zweites Ende 20A und 22A aufweist. Die Ummantelung 18A definiert eine längliche Kammer 24A, die sich zwischen den entsprechenden ersten und zweiten Enden 20A und 22A erstreckt.
Eine erste und zweite Welle 26A und 28A sind fest an der Ummantelung 18A befestigt und koaxial bezüglich ihr angeordnet. Die ersten und zweiten Wellen 26A und 28A sind in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden 20A und 22A der Ummantelung 18A angeordnet. Die erste Welle 26A definiert einen ersten Wellenzapfen 30A und die zweite Welle 28A definiert einen zweiten Wellenzapfen 32A.
Ein erstes Lager und zweites Lager, im allgemeinen entsprechend mit 34A und 36A bezeichnet, arbeiten mit den entsprechenden ersten und zweiten Wellenzapfen 30A und 32A zusammen, um die Ummantelung 18A der Walze drehbar zu stützen. Ein Gehäuse, welches im allgemeinen mit 38A bezeichnet wird, ist koaxial bezüglich der Ummantelung 18A und in der Nähe der ersten Welle 26A angeordnet. Das Gehäuse 38A definiert einen Durchgang 40A. Der Durchgang 40A ist mit einer Quelle 42A von Teilvakuum verbunden.
Eine erste ringförmige Dichtungseinrichtung 44A ist zwischen dem Gehäuse 38A und der Welle 26A angeordnet, um das Gehäuse 38A bezüglich der Welle 26A abzudichten.
Eine zweite ringförmige Dichtungseinrichtung 46A ist zwischen dem Gehäuse 38A und der Ummantelung 18A angeordnet, um das Gehäuse 38A bezüglich der Ummantelung 18A derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung 18A bezüglich dem Gehäuse 38A dreht, der Durchgang 40A dicht mit der länglichen Kammer 24A verbunden ist, so dass ein Teilvakuum innerhalb der Kammer 24A erzeugt wird, um die Papierbahn WA gegen die perforierte Ummantelung 18A zu zwingen.
Ein weiteres Gehäuse, das im allgemeinen mit 38A¹ bezeichnet wird, ist koaxial bezüglich der Ummantelung 18A und in der Nähe der zweiten Welle 28A angeordnet. Das weitere Gehäuse 38A¹ definiert einen weiteren Durchgang 40A¹. Der weitere Durchgang 40A¹ ist mit der Quelle 42A von Teilvakuum verbunden. Eine weitere erste Dichtungseinrichtung 44A¹ ist zwischen dem weiteren Gehäuse 38A und der Welle 28A angeordnet, um das weitere Gehäuse 38A¹ bezüglich der zweiten Welle 28A abzudichten.
Eine weitere zweite ringförmige Dichtungseinrichtung 46A ist zwischen dem weiteren Gehäuse 38A und der Ummantelung 18A angeordnet, um das weitere Gehäuse 38A bezüglich der Ummantelung 18A derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung 18A bezüglich dem weiteren Gehäuse 38A¹ dreht, der weitere Durchgang 40A¹ dicht mit der länglichen Kammer 24A verbunden ist, so dass ein Teilvakuum innerhalb der Kammer 24A erzeugt wird, um die Papierbahn WA gegen die perforierte Ummantelung 18A zu zwingen.
Wie in der Figur 3 gezeigt wird, definiert die Ummantelung 18A der Walze eine Vielzahl von radialen Löchern 48A, 49A, 50A, 48A¹, 49A¹ und 50A¹. Die Ummantelung 18A der Walze definiert auch eine äussere Oberfläche 52A. Die radialen Löcher erstrecken sich von der äusseren Oberfläche 52A zu der länglichen Kammer 24A.
Die Vakuumführungswalzen-Vorrichtung 10 umfasst auch Zwischenfutter- Einrichtungen, die im allgemeinen mit 54A und 54A¹ bezeichnet werden und sich zwischen der Ummantelung 18A der Walze und den entsprechenden ersten und zweiten Wellen 26A und 28A erstrecken, um die Wellen 26A und 28A fest an der Ummantelung 18A der Walze und koaxial zu ihr zu befestigen.
Insbesondere umfasst die Zwischenßutter-Einrichtung 54A weiter eine innere Platte 56A, die fest an der Welle 26A und fest innerhalb der Ummantelung 18A der Walze befestigt ist. Die innere Platte 56A definiert eine Öffnung 58A, so dass der Durchgang 40A mit der länglichen Kammer 24A verbunden ist.
Auch umfasst eine weitere Zwischenfutter-Einrichtung 54A¹ eine innere Platte 56A¹, die fest an der zweiten Welle 28A und fest innerhalb der Ummantelung 18A der Walze befestigt ist. Die innere Platte 56A definiert eine weitere Öffnung 58A¹, so dass der weitere Durchgang 40A¹ mit der langlichen Kammer 24A verbunden ist.
Eine äussere Platte 60A ist fest an der ersten Achse 26A und an der Ummantelung 18 der Walze befestigt. Die äussere Platte 60A ist axial bezüglich der inneren Platte 56A angeordnet. Die äussere Platte 60A definiert eine Mündung 62A, so dass der Durchgang 40A mit der länglichen Kammer 24A verbunden ist.
Auch ist eine weitere äussere Platte 60A¹ fest an der zweiten Achse 28A und an der Ummantelung 18A der Walze befestigt. Die Platte 60A¹ ist axial bezüglich der inneren Platte 56A angeordnet. Die äussere Platte 60A definiert eine Mündung 62A¹, so dass der weitere Durchgang 40A mit der länglichen Kammer 24A verbunden ist.
Wie In der Figur 3 gezeigt wird, umfasst das Lager 34A, das in der Nähe des Gehäuses 38A angeordnet ist, auch eine Lagerummantelung 64A, die fest derart an dem Gehäuse 38A befestigt ist, dass die Lagerummantelung 64A und das Gehäuse 38A stationär bleiben, während es der Ummantelung 18A der Walze und den Wellen 26A und 28A ermöglicht ist, sich relativ zu ihnen zu drehen.
Ähnlich ist das Lager 36A in der Nähe eines weiteren Gehäuses 38A¹ angeordnet und umfasst eine Lagerummantelung 64A¹, die fest derart an dem Gehäuse 38A¹ befestigt ist, dass die Lagerummantelung 64A¹ und das Gehäuse 38A¹ stationär bleiben, während es der Ummantelung 18A der Walze und den Wellen 26A und 28A ermöglicht ist, sich relativ zu ihnen zu drehen.
Das Gehäuse und das weitere Gehäuse 38A respektive 38A umfassen auch entsprechende Luftauslässe 66A und 66A¹, die mit der Quelle 42 von Teilvakuum verbunden ist. Die Anordnung ist derart, dass bei der Benutzung der Vorrichtung 10A Luft, wie durch den Pfeil 68A angezeigt wird, durch die Ummantelung 18A, die längliche Kammer 24A, den Durchgang und den weiteren Durchgang 4OA respektive 40A¹ und die Lufteinlässe 66A respektive 66A¹ zur Quelle 42 von Teilvakuum strömt. Die Papierbahn WA wird deshalb gegen einen Trockenfilz FA und die perforierte Ummantelung 18A gezwungen, um einen positiven Rückhalt der Papierbahn WA bezüglich dem Filz FA und der Ummantelung 18A der Walze zu schaffen, wodurch ein sich Runzeln und ein Schrumpfen der Papierbahn WA während dem Durchgang der Papierbahn WA durch die Trockenpartie verhindert wird.
Das Teilvakuum in der Kammer 24A verbessert die Lauffähigkeit, indem die Papierbahn in gutem Kontakt mit dem Filz gehalten wird. Die Durchgänge 40A und 40A¹, die an jedem Ende der perforierten Ummantelung 18 angebracht sind, halten die Ränder der Papierbahn fest und verhindern ein Schrumpfen der Papierbahn. Deshalb werden durch diese Einrichtung ein sich Runzeln und Kräuseln der Papierbahn verhindert.
Die Figur 4 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer Vakuumführungswalzen-Vorrichtung gemäss einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Insbesondere zeigt die Figur 4 eine Vakuumführungswalzen-Vorrichtung, die im allgemeinen mit 10B bezeichnet wird, um eine Papierbahn WB zwischen einem Aufwärtstrockner und einem Abwärtstrockner einer Trockenpartie zu führen. Die Vorrichtung 10B umfasst eine perforierte Ummantelung 18B der Walze. Die in der Figur 4 gezeigte Anordnung ist identisch zu der in der Figur 3 gezeigten Ausführungsform, ausser, dass die Ummantelung 18B der Walze mit einer Vielzahl von Umfangsrillen 80, 81, 82, 83 und 84 versehen ist. Die Rillen 80-84 werden durch die äussere Oberfläche 52B der Ummantelung 18B der Walze definiert. Eine Vielzahl von radialen Löchern 48B und 49B erstreckt sich von einer länglichen Kammer 24B zu den entsprechenden Rillen 80 und 81. Die Killen 80 bis 84 helfen, die Papierbahn WB während dem Durchgang der Papierbahn WB um die Ummantelung 18B der Walze, weiter in sehr nahe Anpassung mit dem Filz FB zu zwingen.
Während dem Betrieb der Vakuumführungswalzen-Vorrichtung werden, wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, die Ummantelung 18 der Walze sowie die Wellen 26 und 28 drehbar mittels den Lagern 34 und 36 gestützt. Die Lagerummantelung 64 jedoch, die fest an dem Gehäuse 38 befestigt ist, verhindert eine Drehung des Gehäuses 38 bezüglich der Ummantelung 18 der Walze. Das Gehäuse 38 ist mit der Quelle 42 von Teilvakuum verbunden, so dass Luft durch die Vielzahl von Löchern 48-50 in die längliche Kammer 24 und durch den Durchgang 40 gezogen wird, um die Papierbahn in sehr nahe Anpassung mit dem Trockenfilz F zu zwingen, so dass die Papierbahn W gegen ein Schrumpfen zurückgehalten wird, wodurch ein sich Runzeln oder Kräuseln der resultierenden Papierbahn verhindert wird.
Die vorliegende Erfindung schafft eine kostengünstige Vakuumführungswalze, die keine Zentralwelle benötigt Demzufolge kann eine solche Führungswalze durch kleinere Lager gestützt werden, und das Vakuum wird eher über das stationäre Gehäuse als durch in den Wellenzapfen der Lager definierte Durchgänge durch die Ummantelung der Walze gezogen.

Claims

1. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung (10; 10A; 10B), um eine Papierbahn (W; WA; WE) zwischen einem Aufwärtstrockner (12) und einem Abwärtstrockner (14) einer Trockenpartie zu führen, wobei die Vorrichtung umfasst:

eine perforierte Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze, die ein erstes und zweites Ende (20, 22; 20A, 22A) hat, wobei diese Ummantelung eine längliche Kammer (24; 24A; 24B) definiert, die sich zwischen den ersten und zweiten Enden (20, 22; 20A, 22A) erstreckt,

eine Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A), die fest an der Ummantelung (18; 18A; 18B) befestigt und koaxial bezüglich ihr angeordnet ist, wobei die Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) einen ersten und einen zweiten Wellenzapfen (30, 32; 30A, 32A) in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden (20, 22; 20A, 22A) der Ummantelung (18; 18A; 18B) definiert,

ein erstes und zweites Lager (34, 36; 34A, 36A) , die mit den entsprechenden ersten und zweiten Wellenzapfen (30, 32; 30A, 32A) zusammenarbeiten, um die Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze drehbar zu stützen,

ein Gehäuse (38; 38A), das koaxial bezüglich der Ummantelung (18; 18A; 18B) und in der Nähe der Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (38; 38A) einen Durchgang (40; 40A) definiert, und der Durchgang mit einer Quelle (42; 42A) von Teilvakuum verbunden ist,

eine ringförmige Dichtungseinrichtung (46; 46A), die zwischen dem Gehäuse (38; 38A) und der Ummantelung (18; 18A; 18B) angeordnet ist, um das Gehäuse bezüglich der Ummantelung derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung (18; 18A; 18B) bezüglich dem Gehäuse (38; 38A) dreht, der Durchgang (40; 40A) dicht mit einer länglichen Kammer (24; 24A; 24B) verbunden ist, so dass innerhalb der Kammer (24; 24A; 24B) ein Teilvakuum erzeugt wird, um die Papierbahn (W; WA; WB) gegen die perforierte Ummantelung (18; 18A; 18B) zu zwingen,

dadurch gekennzeichnet, dass die Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) eine erste und zweite Welle (26, 28; 26A, 28A) umfasst, die in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden (20, 22; 20A, 22A) der Ummantelung (18; 18A; 18B) angeordnet sind, und

dadurch, dass sie weiter umfasst: eine weitere Dichtungseinrichtung (44; 44A), die zwischen dem Gehäuse (38; 38A) und einer der Wellen (26, 28; 26A, 28A) angeordnet ist, um das Gehäuse (38; 38A) bezüglich der einen Welle (26; 26A) abzudichten, und

eine axial angeordnete Zwischenfutter-Einrichtung (54; 54A) welche sich zwischen der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze und den entsprechenden ersten und zweiten Wellen (26, 28; 26A, 28A) erstreckt, um die Wellen (26, 28; 26A, 28A) fest an der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze und koaxial bezüglich derselben zu befestigen.

2. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenfutter-Einrichtung (54; 54A) umfasst:

eine innere Platte (56; 56A) , die fest an der einen Welle (26; 26A) und fest an der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze befestigt ist, wobei die innere Platte (56; 56A) eine Öffnung (58; 58A) derart definiert, dass der Durchgang (40; 40A) mit der länglichen Kammer (24; 24A; 24B) verbunden ist, und

eine äussere Platte (60; 60A) , die fest an der einen Welle (26; 26A) und an der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze befestigt ist, wobei die äussere Platte (60; 60A) axial bezüglich der inneren Platte (56; 56A) angeordnet ist, wobei die äussere Platte (60; 60A) eine Mündung (62; 62A) definiert, so dass der Durchgang (40; 40A) mit der länglichen Kammer (24; 24A; 24B) verbunden ist.

3. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze eine Vielzahl von radialen Löchern (48, 49, 50; 48A, 49A, 50A) und eine zylindrische äussere Oberfläche (52; 52A; 52B) definiert, wobei sich die Löcher von der äusseren Oberfläche (52; 52A; 52B) zu der länglichen Kammer (24; 24A; 24B) erstrecken.

4. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze eine Vielzahl von radialen Löchern (48B, 49B) und eine zylindrische äussere Oberfläche (52B) definiert, wobei die zylindrische äussere Oberfläche (52B) eine Vielzahl von Umfangsrillen (80-84) definiert und sich die radialen Löcher (48B, 49B) von den Rillen (80-84) zu der länglichen Kammer (24B) erstrecken, um weiter zu helfen, die Papierbahn (WB) gegen die perforierte Ummantelung (18B) zu zwingen.

5. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (34, 36; 34A, 36A), das in der Nähe des Gehäuses (38; 38A) angeordnet ist, weiter umfasst:

eine Lagerummantelung (64; 64A), die fest an dem Gehäuse (38; 38A) derart befestigt ist, dass die Lagerummantelung (64; 64A) und das Gehäuse (38; 38A) stationär bleiben, während es der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze und den Wellen (26, 28; 26A, 28A) ermöglicht ist, sich relativ zu ihnen zu drehen.

6. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (38; 38A) weiter umfasst:

einen Luftauslass (66; 66A), der mit der Quelle (42; 42A) von Teilvakuum derart verbunden ist, dass bei der Benutzung der Vorrichtung Luft durch die Ummantelung (18; 18A; 18B), die längliche Kammer (24; 24A; 24B), den Durchgang (40; 40A) und den Lufteinlass (66; 66A) zur Quelle (42; 42A) von Teilvakuum strömt, so dass die Papierbahn (W; WA; WB) gegen die perforierte Ummantelung (18; 18A; 18B) gezwungen wird, um einen positiven Rückhalt der Papierbahn (W; WA; WB) bezüglich der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze zu schaffen, wodurch ein sich Runzeln und ein Schrumpfen der Papierbahn (W; WA; WB) während dem Durchgang der Papierbahn durch die Trockenpartie (16) verhindert wird.

7. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftauslass (66; 66A) zwischen den ringförmigen Dichtungseinrichtungen (44, 46; 44A, 46A) angeordnet ist

8. Vakuumführungswalzen-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein weiteres Gehäuse (38A') umfasst, das koaxial bezüglich der Ummantelung (18A) und in der Nähe der zweiten Welle (28A) angeordnet ist, wobei das weitere Gehäuse (38A') einen weiteren Durchgang (40A') definiert und der weitere Durchgang mit der Quelle (42A) von Teilvakuum verbunden ist,

dass sie eine weitere erste ringförmige Dichtungseinrichtung (44A') umfasst, die zwischen dem weiteren Gehäuse (38A') und der zweiten Welle (28A) angeordnet ist, um das weitere Gehäuse (38A') bezüglich der zweiten Welle (28A) abzudichten, und

dass sie eine weitere zweite ringförmige Dichtungseinrichtung (46A') umfasst, die zwischen dem weiteren Gehäuse (38A') und der Ummantelung (18A) angeordnet ist, um das Gehäuse (38A') bezüglich der Ummantelung (18A) derart abzudichten, dass, wenn sich die Ummantelung (18A) bezüglich dem Gehäuse (38A') dreht, der Durchgang (40A') dicht mit der länglichen Kammer (24A) verbunden ist, so dass ein Teilvakuum innerhalb der Kammer (24A) erzeugt wird, um die Papierbahn (WA) gegen die perforierte Ummantelung (18A) zu zwingen.

9. Verfahren, um eine Papierbahn zwischen einem Aufwärtstrockner (12) und einem Abwärtstrockner (14) einer Trockenpartie (16) zu führen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

eine Papierbahn (W; WA; WB) aus dem Aufwärtstrockner (12) um eine Vakuumführungswalze (10; 10A; 10B), die eine perforierte Ummantelung (18; 18A; 18B) hat, zu führen, wobei die Ummantelung ein erstes und ein zweites Ende (20, 22; 20A, 22A) hat und eine längliche Kammer (24; 24A; 24B) definiert, die sich zwischen den ersten und zweiten Enden (20, 22; 20A, 22A) erstreckt;

eine Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) fest zu befestigen, die koaxial bezüglich der Ummantelung (18; 18A; 18B) angeordnet ist, wobei die Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) entsprechende erste und zweite Wellenzapfen (30, 32; 30A, 32A) in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden (20, 22; 20A, 22A) der Ummantelung (18; 18A; 18B) definiert,

die ersten und zweiten Wellenzapfen (30, 32; 30A, 32A) in einem ersten und zweiten Lager (34, 36; 34A, 36A) drehbar zu stützen, so dass die Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze drehbar in den Lagern gestützt wird,

die Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) und die Ummantelung (18; 18A; 18B) bezüglich dem Gehäuse (38; 38A), das koaxial bezüglich der Ummantelung angeordnet ist, zu drehen, wobei das Gehäuse (38, 38A) einen Durchgang (40; 40A) definiert, der mit einer Quelle (42; 42A) von Teilvakuum verbunden ist; und

das Gehäuse (38; 38A) bezüglich der Ummantelung (18; 18A; 18B) derart abzudichten, dass, wenn das Gehäuse (38; 38A) mit der Quelle (42; 42A) von Teilvakuum verbunden ist, Luft durch die Ummantelung (18; 18A; 18B), die längliche Kammer (24; 24A; 24B) und den Durchgang (40; 40A) zur Quelle (42; 42A) von Teilvakuum gezogen wird,

gekennzeichnet durch die Schritte:

erste und zweite Wellen (26, 28; 26A, 28A) der Welleneinrichtung (26, 28; 26A, 28A) in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Enden (20, 22; 20A, 22A) der Ummantelung (18; 18A; 18B) anzuordnen;

eine Zwischenfutter-Einrichtung (54; 54A) zu schaffen, die axial zwischen der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze und den entsprechenden ersten und zweiten Wellen (26, 28; 26A, 28A) angeordnet ist, um die Wellen fest an der Ummantelung (18; 18A; 18B) der Walze und koaxial bezüglich derselben zu befestigen; und

das Gehäuse (38; 38A) bezüglich der einen der Wellen (26, 28; 26A, 28A) abzudichten, so dass, wenn das Gehäuse mit der Quelle (42; 42A) von Teilvakuum verbunden ist, die Papierbahn (W; WA; WB) in sehr nahe Anpassung mit der perforierten Ummantelung (18; 18A; 18B) gezogen wird, wodurch ein sich Runzeln und ein Schrumpfen der Papierbahn (W; WA; WB) während dem Durchgang der Papierbahn durch die Trockenpartie verhindert wird.

10. Verfahren zum Führen einer Papierbahn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte umfasst:

die Wellen (26A, 28A) und die Ummantelung (18A) bezüglich einem weiteren Gehäuse (38A'), das koaxial bezüglich der Ummantelung (18A) angeordnet ist, zu drehen, wobei das weitere Gehäuse (38A') einen weiteren Durchgang (40A') definiert, der mit der Quelle (42A) von Teilvakuum verbunden ist, und das Gehäuse (38A) sowie das weitere Gehäuse (38A') in der Nähe der entsprechenden ersten und zweiten Wellen (26A, 28A) angeordnet sind; und

das weitere Gehäuse (38A') bezüglich der Ummantelung (18A) und der zweiten Welle (28A) derart abzudichten, dass, wenn das weitere Gehäuse (38A') mit der Quelle (42A) von Teilvakuum verbunden ist, Luft durch die Ummantelung (18A), die längliche Kammer (24A) und den weiteren Durchgang (40A') zur Quelle (42A) von Teilvakuum gezogen wird, so dass die Papierbahn (WA) in sehr nahe Anpassung mit der perforierten Ummantelung (18A) gezogen wird, wodurch ein sich Runzeln und ein Schrumpfen der Papierbahn (WA) während dem Durchgang der Papierbahn durch die Trockenpartie verhindert wird.