DEM0001751MA

DEM0001751MA - Method and device for keeping the drying cylinders of paper machines clean

Info

Publication number: DEM0001751MA
Authority: DE
Inventors: John Tweedie
Original assignee: Millspaugh Ltd., Sheffield, Yorkshire
Publication date: 1950-11-16

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.The invention relates to the treatment of drying cylinders in paper machines and is aimed at keeping the surfaces of these cylinders extremely smooth during operation in order to achieve the best possible surface smoothness for the paper to be produced.

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.When the paper runs over the polished surface of the paper machine drying cylinder, small fibers and fine particles of additives and the like stick to the cylinder surface. Since such cylinders are heated electrically, by steam or in some other way, to about 130 ° C. and more, these particles dry solidly when the paper runs off the cylinder surface. The cylinder is usually equipped with scrapers to remove the adhering particles. Under the action of the doctor blades, however, the smooth cylinder surface is increasingly damaged, with the result that the cylinders have to be re-ground and polished from time to time in order to renew their very smooth surface.

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.The impairment of the cylinder surface is particularly disadvantageous in calendering machines in which drying cylinders of large diameter are used, which are known in specialist circles as "Yankee cylinders" or "Yankee" dryers. The regrinding and polishing must take place at intervals of 3 - 4 months and represents a laborious work, especially since you have to put the grinding and polishing device on the paper machine, because the removal of the large drying cylinder causes difficulties. This is associated with a considerable loss of performance in paper production, quite apart from the fact that with the increasing deterioration of the cylinder surface prior to regrinding, a correspondingly reduced surface smoothness of the paper must be accepted.

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.The invention makes it unnecessary to interrupt the work of the paper machine for the purpose of maintaining the smooth surface of the drying cylinder at some point for a long time and enables the machine to work continuously with the best surface smoothness of the cylinder.

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 feineAccording to the invention, the cylinder surface is first mechanically cleaned during its rotation at a continuous area free of paper in order to remove coarser fiber particles that have adhered during the passage of the paper, after which the surface is sprayed with liquid in order to detach finer fiber particles and other adhesive parts, and finally a repeated mechanical cleaning takes place in order to remove the adhering liquid and the detached substances. The fine one

Besprühen ergibt eine polierende Wirkung, sodaß die Zylinderoberfläche nachdem Abnehmen der Flüssigkeit und der von ihr gelösten Feinstoffe sauber und glänzend ist.Spraying gives a polishing effect so that the cylinder surface is clean and shiny after the liquid and the fines it has loosened have been removed.

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.This treatment can be followed by a final mechanical cleaning in order to ensure reliable removal of the fines after drying and the rinsed surface, and this final mechanical cleaning can be combined with mechanical polishing of the cylinder surface.

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.The draining liquid, which contains the dissolved fiber particles and other fines, can be carried away, but it is expediently kept in circulation and passed through a filter which retains the substances contained therein. Water can be used as the liquid, but it preferably contains a solvent that enhances the cleaning effect. In this case, the circulation of the liquid in a closed circuit achieves an economical use of the solvent, the concentration of which can be kept at the same level by constant or occasional additions.

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.The spraying is preferably carried out on the downwardly running side of the cylinder, so that the liquid, under the influence of gravity and the cylinder movement, comes to the point where the subsequent mechanical cleaning takes place. The collected liquid can then either drain or be recirculated.

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.By removing the coarse and small fiber particles and the fine film of dirt which is usually deposited on the surface of the drying cylinder, the surface of the same remains clean and smooth, and this results in the intimate contact between the paper and the cylinder, a faster drying and a better surface smoothness of the paper.

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.Mechanical cleaning is best done using doctor blades. Accordingly, a device suitable for carrying out the method according to the invention is characterized in that the drying cylinder of a paper machine has a doctor blade that touches the cylinder circumference, furthermore with a spray or wetting device located behind the doctor blade in the direction of rotation and a further doctor blade behind the wetting point in the direction of rotation Is provided. This further doctor blade can be provided with a strip of material with a polishing effect. Finally, for the final polishing, another additional doctor blade can be provided, which can be provided with a support strip made of soft abrasive material.

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.With reference to the average jacket thickness of the drying cylinder, which is approximately 4 cm for cast iron and approximately 2.5 cm for steel, the cleaning of the cylinder according to the invention enables a practically unlimited durability to be achieved. In any case, regrinding of the cylinders, which previously had to be repeated at intervals of a few months, is only necessary after years.

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.The invention can of course also be used in machines which are equipped with several drying cylinders, in which case one or more cylinders can then be cleaned in the manner described as required.

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.The drawing shows an example of the execution of the method and the equipment required to carry it out, namely with a cylinder of large size, as it is used for calendering machines.

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.According to the drawing, which shows a schematic side view of that part of a drying cylinder 1 which is usually not touched by paper, the paper web runs from the cylinder surface 2, after it has been dried on the cylinder and has obtained a smooth surface, over a guide roller 4. The free of the paper web 3 cylinder surface 2 moves further down and first comes into contact with a resilient doctor blade 5, which sits on a rigid, H-shaped holder 6, which is hinged at 7, so that the blade 5 with one of a load arm 8 evenly transmitted pressure can be applied to the cylinder surface. Instead of weights, the load pressure can also be transmitted by springs, pneumatically, hydraulically or in some other way.

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.The doctor blade 5 can consist of the flexible metal blade which is usually used to detach the accumulating paper web from the cylinder circumference when the machine is started up. How to get the stripped paper web first passes down to the ground as waste, the coarse fibers removed from the blade can also be collected on the floor.

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.Below the first doctor blade 5 there is a spray tube 9 which is parallel to the axial direction of the cylinder 1 and which sprinkles the cylinder jacket with fine jets 10. The nozzles of the sprinkling pipe are preferably arranged in a fan-like manner, so that jets of liquid lying next to one another intersect at the edge and the cylinder surface is wetted evenly over its entire length. The sprinkling tube 9 is covered at the bottom by a cap 11 which shields the spray area. The spray liquid is withdrawn from a container 14 through a feed pipe 12 by means of a pump 13. The supply line 12 contains a control valve 15 and a pressure gauge 16. The majority of the liquid sprayed against the cylinder jacket 2 flows off over the lower edge 17 of the cap 11 or passes through a pipe 18 into a trough 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.In the direction of rotation of the drying cylinder indicated by an arrow, a second scraper blade 20, preferably made of felt, is located behind the spray point, which sits on a U-shaped holder 21 and is rotatably mounted with it at 22, so that it is supported by a weight-loaded arm 23 against the Cylinder can be pressed. The surface 2 is polished by the felt strip. The arm 23 is shown broken and, moreover, the bearings for the various articulation points have also been omitted in order to make the parts behind it visible in the drawing.

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.The position of the spray tube 9 in relation to the cylinder circumference can be adjusted and can also be adjusted in relation to the jet direction by rotating in the circumferential direction.

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.The liquid flows from the trough 19 through a pipe 24 into a sieve filter 25 or the like. Which is arranged on the upper edge of the container 14. The liquid flows through the perforated bottom 26 of the filter screen into the collecting container 14, while the fibers and other impurities settle in the filter screen 25 and are removed from it from time to time. The liquid filtered in this way is then fed back to the spray tube 9 through the feed pipe 12. The container 14 is equipped with additional means which ensure that the concentration of the spray liquid remains uniform, which can optionally be done by evaporating part of the liquid, by regularly adding treatment substances or in some other way.

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.Behind the doctor blade 20, in the direction of rotation of the cylinder, there is another doctor blade or strip 27, which is rotatably mounted with an H-shaped holder 28 at 29 and is pressed against the cylinder 1 by a weight-loaded arm 30. This blade or bar is clad with felt on its edge and with fine emery cloth or the like. coated so that the cylinder surface 2 is polished with a slight abrasive effect after it has given off the detached fiber parts and fines on the blade 20 located in front of it and has dried. The completely smooth, The dry and polished surface of the cylinder then moves on to the receiving point of the drying paper web, which is now given a high-gloss surface as it dries on the cylinder.

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.In addition to their articulated mounting, a reciprocating movement in the axial direction of the cylinder can be provided for one or all of the doctor blades and for the spray tube, which is driven in a suitable manner by means of a cam disk or some other gear.

Claims

1.) A method for keeping the drying cylinder of paper machines clean, characterized in that the cylinder surface is mechanically cleaned during its rotation at a point free from passing paper, first to remove the coarser fiber particles that have remained adhering during the passage of the paper, then to detach finer fiber particles and other impurities sprayed with liquid and then mechanically cleaned again to remove the adhering liquid and the detached fines.

2.) The method according to claim 1, characterized in that the sprayed and then mechanically cleaned and dried surface is subjected to additional mechanical cleaning.

3.) The method according to claim 2, characterized in that the final mechanical cleaning is carried out in conjunction with mechanical polishing of the cylinder surface.

4.) Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the drying cylinder (1) in its areas unaffected by the paper web (3) with a doctor blade (5) touching its outer surface further with a spray or behind it in the direction of rotation Wetting device (9-11) and behind the wetting point with another doctor blade (20).

5.) Device according to claim 4, characterized in that the doctor blade (20) located behind the wetting point with a polishing strip of felt or the like. is provided.

6.) Device according to claim 4 or 5, characterized in that the scraper blade (20) located behind the wetting point is followed by a further scraper blade (27) operating with a fine grinding and polishing effect.

7.) Device according to claim 6, characterized in that the working with polishing effect, downstream doctor blade (27) is covered with felt and covered with emery cloth.