DEM0001751MA - Verfahren und Vorrichtung zum Reinhalten der Trockenzylinder von Papiermaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Behandlung von Trockenzylindern bei Papiermaschinen und ist darauf gerichtet, die Oberflächen dieser Zylinder während des Betriebes äusserst glatt zu erhalten, um eine bestmögliche Oberflächenglätte für das herzustellende Papier zu erzielen.

Beim Hinweglaufen des Papiers über die polierte Fläche der Papiermaschinen-Trockenzylinder bleiben kleine Fasern und feine Teilchen von Beigabestoffen und dergl. an der Zylinderoberfläche haften. Da derartige Zylinder elektrisch, durch Dampf oder auf sonstige Weise beheizt werden, etwa auf 130°C und mehr, trocknen diese Teilchen beim Ablaufen des Papiers von der Zylinderoberfläche fest. Üblicherweise wird der Zylinder mit Schabern ausgerüstet, um die anhaftenden Teilchen zu entfernen. Unter der Wirkung der Schaberklingen tritt jedoch eine zunehmende Beschädigung der glatten Zylinderoberfläche ein mit dem Ergebnis, daß die Zylinder von Zeit zu Zeit nachgeschliffen und poliert werden müssen, um ihre sehr glatte Oberfläche zu erneuern.

Die Beeinträchtigung der Zylinderoberfläche ist besonders nachteilig bei Satiniermaschinen, bei denen Trockenzylinder von großem Durchmesser benutzt werden, die in Fachkreisen als "Glättzylinder" oder "Glättpressen" oder auch als "Yankee"-Trockner bekannt sind. Das Nachschleifen und Polieren muß in zeitlichen Abständen von 3 - 4 Monaten stattfinden und stellt eine mühsame Arbeit dar, zumal man die Schleif- und Poliervorrichtung auf die Papiermaschine aufsetzen muß, weil das Abnehmen der großen Trockenzylinder Schwierigkeiten bereitet. Hiermit ist ein erheblicher Leistungsverlust in der Papierherstellung verbunden, ganz abgesehen davon, daß mit der zunehmenden Beeinträchtigung der Zylinderoberfläche vor dem Nachschleifen eine entsprechend verminderte Oberflächenglätte des Papiers in Kauf genommen werden muß.

Die Erfindung macht es entbehrlich, die Arbeit der Papiermaschine zwecks Aufrechterhaltung der glatten Oberfläche der Trockenzylinder irgendwann für längere Zeit zu unterbrechen und ermöglicht es, die Maschine ständig mit bester Oberflächenglätte der Zylinder arbeiten zu lassen.

Erfindungsgemäß wird die Zylinderoberfläche während ihres Umlaufs an einer durchlaufenden, von Papier freien Stelle zunächst mechanisch gereinigt, um beim Durchgang des Papiers haftengebliebene, gröbere Faserteilchen zu entfernen, worauf die Oberfläche mit Flüssigkeit besprüht wird, um feinere Faserteilchen und andere Haftteile abzulösen, und schließlich eine nochmalige mechanische Reinigung stattfindet, um die anhaftende Flüssigkeit und die abgelösten Stoffe zu entfernen. Das feine

Besprühen ergibt eine polierende Wirkung, sodaß die Zylinderoberfläche nachdem Abnehmen der Flüssigkeit und der von ihr gelösten Feinstoffe sauber und glänzend ist.

An diese Behandlung kann sich eine abschließende mechanische Reinigung noch anschließen, um eine verläßliche Entfernung der Feinstoffe nach dem Trocknen und der bespülten Oberfläche sicherzustellen, und diese abschließende mechanische Reinigung kann mit einem mechanischen Polieren der Zylinderoberfläche verbunden werden.

Die ablaufende Flüssigkeit, die die gelösten Faserteilchen und anderen Feinstoffe enthält, kann fortgeleitet werden, doch wird sie zweckmäßig in Umlauf gehalten und durch einen Filter geleitet, der die darin enthaltenen Stoffe zurückhält. Als Flüssigkeit kann Wasser verwendet werden, das jedoch vorzugsweise ein die Reinigungswirkung verstärkendes Lösungsmittel enthält. In diesem Falle wird durch das Umwälzen der Flüssigkeit in geschlossenem Kreislauf eine wirtschaftliche Ausnutzung des Lösungsmittels erreicht, dessen Konzentration durch ständige oder gelegentliche Beigaben auf gleicher Höhe gehalten werden kann.

Vorzugsweise wird das Besprühen an der nach unten laufenden Seite des Zylinders vorgenommen, sodaß die Flüssigkeit unter dem Einfluß der Schwerkraft und der Zylinderbewegung an die Stelle kommt, wo die anschließende mechanische Reinigung stattfindet. Die gesammelte Flüssigkeit kann dann entweder abfließen oder erneut in Umlauf gebracht werden.

Durch das Entfernen der groben und kleinen Faserteilchen und des feinen Schmutzfilmes, der sich üblicherweise auf der Oberfläche der Trockenzylinder ablagert, bleibt die Oberfläche derselben sauber und glatt, und dies hat bei der innigen Berührung zwischen dem Papier und dem Zylinder ein schnelleres Trocknen und eine bessere Oberflächenglätte des Papiers zur Folge.

Das mechanische Reinigen wird am besten mittels Abstreichklingen durchgeführt. Demgemäß kennzeichnet sich eine zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung geeignete Einrichtung dadurch, daß der Trockenzylinder einer Papiermaschine mit einer den Zylinderumfang berührenden Abstreichklinge, ferner mit einer in Umlaufrichtung hinter der Abstreichklinge liegenden Sprüh- oder Benetzungsvorrichtung und einer in Umlaufrichtung hinter der Benetzungsstelle liegenden weiteren Abstreichklinge ausgestattet ist. Diese weitere Abstreichklinge kann mit einem polierend wirkenden Stoffstreifen versehen sein. Zum abschließenden Polieren kann schließlich noch eine andere zusätzliche Abstreichklinge vorgesehen sein, die mit einem Auflagestreifen aus weichem Schleifstoff versehen sein kann.

Mit Bezug auf die durchschnittliche Mantelstärke der Trockenzylinder, die bei Gußeisen etwa 4 cm, bei Stahl etwa 2,5 cm beträgt, läßt sich durch die erfindungsgemäße Reinigung der Zylinder eine praktisch unbegrenzte Haltbarkeit erzielen. Jedenfalls wird ein Nachschleifen der Zylinder, das bisher in Abständen von einigen Monaten wiederholt werden muß, erst nach Jahren erforderlich.

Die Erfindung läßt sich natürlich auch bei Maschinen anwenden, die mit mehreren Trockenzylindern ausgerüstet sind, wobei dann nach Bedarf einer oder mehrere Zylinder in der beschriebenen Weise gereinigt werden können.

Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung des Verfahrens bzw. der zu seiner Durchführung erforderlichen Ausrüstung und zwar bei einem Zylinder großen Umfanges, wie man ihn für Satiniermaschinen verwendet.

Nach der Zeichnung, die eine schematische Seitenansicht desjenigen Teiles eines Trockenzylinders 1 darstellt, der üblicherweise nicht von Papier berührt wird, läuft die Papierbahn von der Zylinderoberfläche 2, nachdem sie auf dem Zylinder getrocknet wurde und eine glatte Oberfläche erhalten hat, über eine Führungsrolle 4. Die von der Papierbahn 3 freie Zylinderoberfläche 2 bewegt sich weiter nach unten und kommt zunächst mit einer nachgiebigen Abstreichklinge 5 in Berührung, die an einem starren, H-förmigen Halter 6 sitzt, der bei 7 gelenkig gelagert ist, sodaß die Klinge 5 mit einem von einem Belastungsarm 8 gleichmäßig übertragenen Druck an der Zylinderoberfläche anliegen kann. Der Belastungsdruck kann statt durch Gewichte auch durch Federn, pneumatisch, hydraulisch oder auf sonstige Weise übertragen werden.

Die Abstreichklinge 5 kann aus der biegsamen Metallklinge bestehen, die man üblicherweise verwendet, um die auflaufende Papierbahn beim Inbetriebsetzen der Maschine von dem Zylinderumfang abzulösen. Wie man die abgestreifte Papierbahn zunächst als Abfall nach unten auf den Erdboden leitet, so können auch die von der Klinge abgenommenen groben Fasern am Fußboden gesammelt werden.

Unterhalb der ersten Abstreichklinge 5 befindet sich ein gleichlaufend zur Achsrichtung des Zylinders 1 liegendes Sprührohr 9, das den Zylindermantel mit feinen Strahlen 10 berieselt. Die Düsen des Berieselungsrohrs sind vorzugsweise fächerartig angeordnet, sodaß sich nebeneinanderliegende Düsen mit ihren Flüssigkeitsstrahlen am Rande überschneiden und die Zylinderoberfläche über ihre ganze Länge gleichmäßig benetzt wird. Das Berieselungsrohr 9 ist nach unten durch eine Kappe 11 abgedeckt, die den Sprühbereich abschirmt. Die Sprühflüssigkeit wird durch ein Zuführungsrohr 12 mittels einer Pumpe 13 aus einem Behälter 14 entnommen. Die Zuführungsleitung 12 enthält ein Regelventil 15 und einen Druckmesser 16. Der größte Teil der gegen den Zylindermantel 2 gespritzten Flüssigkeit fließt über die untere Kante 17 der Kappe 11 ab oder gelangt durch ein Rohr 18 in einen Trog 19.

In der durch einen Pfeil kenntlich gemachten Drehrichtung des Trockenzylinders liegt hinter der Sprühstelle eine zweite Abstreifklinge 20, vorzugsweise aus Filz, die an einem U-förmigen Halter 21 sitzt und mit ihm bei 22 drehbar gelagert ist, sodaß sie durch einen gewichtsbelasteten Arm 23 gegen den Zylinder gedrückt werden kann. Durch die Filzleiste wird die Oberfläche 2 poliert. Der Arm 23 ist gebrochen dargestellt und überdies sind auch die Lager für die unterschiedlichen Gelenkstellen fortgelassen, um die dahinterliegenden Teile in der Zeichnung sichtbar zu machen.

Das Sprührohr 9 kann in seiner Lage zum Zylinderumfang einstellbar sein und kann sich weiterhin auch bezüglich der Strahlrichtung durch Drehen in Umfangsrichtung einstellen lassen.

Aus dem Trog 19 fließt die Flüssigkeit durch ein Rohr 24 in ein Siebfilter 25 o.dgl., das am oberen Rande des Behälters 14 angeordnet ist. Die Flüssigkeit strömt durch den Lochboden 26 des Filtersiebes in den Sammelbehälter 14, während sich die Fasern und sonstigen Verunreinigungen in dem Filtersieb 25 absetzen und von Zeit zu Zeit daruas entfernt werden. Die auf diese Weise gefilterte Flüssigkeit wird dann durch das Zuführungsrohr 12 wieder dem Sprührohr 9 zugeführt. Der Behälter 14 wird mit zusätzlichen Mitteln ausgestattet, die dafür sorgen, daß die Konzentration der Sprühflüssigkeit gleichmäßig bleibt, was gegebenenfalls durch Verdampfung eines Teils der Flüssigkeit, durch regelmäßiges Beisetzen von Behandlungsstoffen oder auf sonstige Weise geschehen kann.

Hinter der Abstreichklinge 20 liegt in Drehrichtung des Zylinders eine weitere Abstreichklinge oder -leiste 27, die mit einem H-förmigen Halter 28 bei 29 drehbar gelagert ist und von einem gewichtsbelasteten Arm 30 an den Zylinder 1 gedrückt wird. Diese Klinge oder Leiste ist an ihrer Kante mit Filz bekleidet und mit feinem Schmirgelleinen o.dgl. überzogen, sodaß die Zylinderoberfläche 2 mit leichter Schleifwirkung poliert wird, nachdem sie an der davorliegenden Klinge 20 die abgelösten Faserteile und Feinstoffe abgegeben hat und getrocknet ist. Die somit wieder vollständig glatte, trockene und polierte Oberfläche des Zylinders bewegt sich dann weiter zur Aufnahmestelle der trocknenden Papierbahn, die nunmehr beim Trocknen auf dem Zylinder eine hochglänzende Oberfläche erhält.

Zusätzlich zu ihrer gelenkigen Lagerung kann für eine oder für alle Abstreichklingen und für das Sprührohr eine hin- und hergehende Bewegung in Achsrichtung des Zylinders vorgesehen sein, die ihren Antrieb in geeigneter Weise mittels einer Nockenscheibe oder eines sonstigen Getriebes erhält.

Claims (7)

1.) Verfahren zum Reinhalten der Trockenzylinder von Papiermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderoberfläche während ihres Umlaufs an einer von durchlaufenden Papier freien Stelle zunächst zur Entfernung der beim Durchgang des Papiers haften gebliebenen gröberen Faserteilchen mechanisch gereinigt, dann zum Ablösen feineren Faserteilchen und sonstigen Verunreinigungen mit Flüssigkeit besprüht und anschließend zur Entfernung der anhaftenden Flüssigkeit und der abgelösten Feinstoffe nochmals mechanisch gereinigt wird.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besprühte und anschließend mechanisch gereinigte und getrocknete Oberfläche einer zusätzlichen mechanischen Reinigung unterworfen wird.

3.) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abschließende mechanische Reinigung in Verbindung mit einem mechanischen Polieren der Zylinderoberfläche vorgenommen wird.

4.) Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockenzylinder (1) in seinem von der Papierbahn (3) unberührten Bereiche mit einer seine Mantelfläche berührenden Abstreichklinge (5) ferner mit einer in der Umlaufrichtung dahinterliegenden Sprüh- oder Benetzungsvorrichtung (9 - 11) und hinter der Benetzungsstelle mit einer weiteren Abstreichklinge (20) ausgestattet ist.

5.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hinter der Benetzungsstelle liegende Abstreichklinge (20) mit einem polierend wirkenden Stoffstreifen aus Filz o.dgl. versehen ist.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hinter der Benetzungsstelle liegenden Abstreichklinge (20) eine weitere, mit feiner Schleif- und Polierwirkung arbeitende Abstreichklinge (27) nachgeschaltet ist.

7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Polierwirkung arbeitende, nachgeschaltete Abstreichklinge (27) mit Filz belegt und mit Schmirgelleinen überzogen ist.