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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 21. Mai 1955 Bekanntgemacht am 12. Juli 1956Registration date: May 21, 1955. Advertised on July 12, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung einer oszillierenden Bewegung eines von einem Medium durchflossenen, schwingungsfähig gelagerten Hohlkörpers, insbesondere eines Spritz rohres für Papiermaschinen.The invention relates to a device for generating an oscillating movement of one of a medium flowing through, vibratory mounted hollow body, in particular a spray tube for paper machines.

Eine solche oszillierende Bewegung ist insbesondere bei Spritzrohren für Papiermaschinen zu fordern, die zur Reinigung der Papiermaschinen und der in diesen umlaufenden Siebe, Filze u. dgl. in den Papiermaschinen angeordnet sind, da ein aus diesen Spritzrohren heraustretender Wasserstrahl nur auf eine begrenzte Fläche einwirken kann, sofern das Spritzrohr fest angeordnet ist. Es ist nun eine Anzahl Vorrichtungen bekanntgeworden, mittels deren über mechanische Zwischenglieder, wie beispielsweise Taumelscheiben, Nocken, Exzenter od. dgl., oder neuerdings auch über mit einem System von Kolben und Ventilen bzw. mit einem Steigrohr und Siphon arbeitende hydraulische Antriebseinrichtungen einem solchen Spritzrohr eine oszillierende Bewegung erteilt werden kann.Such an oscillating movement is particularly important for spray pipes for paper machines, those for cleaning the paper machines and the sieves, felts and the like rotating in them the paper machines are arranged, as a water jet emerging from these spray pipes can only act on a limited area, provided the spray tube is fixed. A number of devices have now become known by means of which, via mechanical intermediate links, such as swash plates, cams, eccentrics or the like, or recently also with a system of pistons and valves or with a riser pipe and siphon hydraulic drive devices such a spray tube are given an oscillating movement can.

Solche Vorrichtungen haben sich jedoch in der Praxis wenig bewährt, da letztere verhältnismäßig kompliziert sind, während bei den erstgenannten Einrichtungen die Führung der Spritzrohre zuHowever, such devices have not proven to be very useful in practice, since the latter is relatively are complicated, while the guidance of the spray pipes in the first-mentioned devices

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starr war und die Aufgabe und das Auftreffen der aus dem Spritzrohr heraustretenden Wasserstrahlen auf die umlaufenden Siebe oder Filze in gleichförmigen Schlangenlinien erfolgte und so, besonders wenn der Antrieb des umlaufenden Siebes oder Filzes mit der Vorrichtung zur .Erzeugung der oszillierenden Bewegung des Spritzrohres gekoppelt war, im wesentlichen immer die gleichen Stellen des zu reinigenden Siebes oder Filzes vonwas rigid and the task and impact of the water jets emerging from the spray tube on the surrounding sieves or felts in uniform serpentine lines and so on, especially if the drive of the rotating sieve or felt with the device for generating the oscillating movement of the spray tube was coupled, essentially always the same Place the sieve or felt to be cleaned from

ίο den aus dem Spritzrohre austretenden Wasserstrahlen beaufschlagt wurden. Diesen Nachteil hat man versucht dadurch auszugleichen, daß die Spritzrohre mit einer größeren Anzahl Bohrungen versehen wurden, was jedoch einen vielfachen Wasserverbrauch zur ;Fölg£hatte". Darüber hinaus ve'r^: ursachten diese bekannte¹)!,',ebenfalls an sich sehr schwer und kompliziert ausgebildeten Vorrichtungen besondere Zeitverluste beim Auswechseln der Siebe oder der Filze. Somit fanden alle diese Vorrichtungen zur Erzeugung einer oszillierenden Bewegung der in den Papiermaschinen vorgesehenen Spritzrohre bis heute nur wenig Verwendung.ίο the water jets emerging from the spray lance have been acted upon. This disadvantage has one tries thereby balance, that the spray pipes have been provided with a larger number of holes, which, however, a multiple water consumption for; had Fölg £ "In addition ^ve'r: ursachten this known ¹⁾ !, ', also in a very. Heavy and complexly designed devices lose particular time when replacing the wires or the felts, and so all these devices for generating an oscillating movement of the spray pipes provided in the paper machines have so far found little use.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Erzeugung einer oszillierenden Bewegung zu schaffen, bei der die oben angegebenen' Nächteile vermieden sind und die einfach ausgebildet und möglichst billig herzustellen ist. Außerdem soll die Einrichtung nur ein. möglichst geringes Gewicht aufweisen und keiner besonderen Wartung bedürfen.The invention is now based on the object of providing a device for generating a to create oscillating movement, in which the above-mentioned disadvantages are avoided and which is simple and inexpensive to manufacture. In addition, the facility should only be one. have the lowest possible weight and do not require any special maintenance.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurchThis object is thereby achieved according to the invention

. ~ zu lösen, daß an dem von dem Medium durchflossenen, schwingungsfähig gelagerten Hohlkörper, insbesondere an dem Spritzrohr, ein um eine Drehachse, die nicht zugleich Schwerachse ist, rotierendes oder eine translatorische Bewegung entlang einer geschlossenen Kurve ausführendes Organ angeordnet ist. . ~ to solve that on the one through which the medium flowed, oscillating hollow body, in particular on the spray tube, a pivot about an axis, which is not at the same time the center of gravity, rotating or translational movement along a closed curve executing organ is arranged.

Insbesondere ist dabei die Rotationsebene dieses.In particular, this is the plane of rotation.

Organs der Bewegungsrichtung des Hohlkörpers parallel gerichtet. Die Kreisfrequenz des rotieren-den Organs entspricht vorzugsweise der Eigen;-!, frequenz des Hohlkörpers und beträgt etwa 1 bis So Hz.Organ directed parallel to the direction of movement of the hollow body. The angular frequency of the rotating Organ preferably corresponds to Eigen; - !, frequency of the hollow body and is about 1 to So Hz.

Zum Antrieb des rotierenden Organs kann eine besondere elektrische, hydraulische oder pneumatische Antriebseinrichtung vorgesehen sein. Es ist jedoch aber auch möglich, daß das rotierende Organ als eine in dem Hohlkörper angeordnete und .50 von dem in diesem strömenden Medium in Drehung versetzbare Radial- oder Axialturbine ausgebildet ist; deren Schwerpunkt außerhalb ihrer Drehachse liegt. Statt in dem Hohlkörper selbst kann die Radial- oder Axialturbine aber auch in einem an dem Hohlkörper angeschlossenen Zuleitungskrümmer für das zuströmende Medium angeordnet sein.A special electrical, hydraulic or pneumatic drive device can be provided to drive the rotating member. It is however, it is also possible that the rotating organ is arranged as one in the hollow body and .50 formed by the radial or axial turbine which can be set in rotation in this flowing medium is; whose center of gravity is outside of its axis of rotation. Instead of in the hollow body itself, the Radial or axial turbine, however, also arranged in a feed elbow connected to the hollow body for the inflowing medium being.

Um die für die Oszillierende Bewegung des Hohlkörpers nicht nutzbaren Querkomponenten der durch das rotierende Organ bewirkten Zentrifugalkräfte möglichst unschädlich zu machen, und um eine elastische Kopplung zwischen, dem schwingungsfähig gelagerten Hohlkörper und dem rotierenden Organ zu erzielen, ist dieses zweckmäßig elastisch gelagert.In order for the oscillating movement of the Hollow body unusable transverse components of the centrifugal forces caused by the rotating organ as harmless as possible, and to create an elastic coupling between, which is capable of vibrating To achieve stored hollow body and the rotating organ, this is useful elastically mounted.

In der Zeichnung . sind zwei Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing . are shown two embodiments according to the invention. It shows

Fig. ι ein Spritzrohr für Papiermaschinen im , Längsschnitt mit einem an ihm angeflanschten Zuleitungskrümmer, in dem eine die oszillierende Bewegung bewirkende Axialturbine angeordnet ist,Fig. Ι a spray pipe for paper machines in a longitudinal section with a supply elbow flanged to it, in which an axial turbine causing the oscillating movement is arranged,

Fig. 2 das gleiche iri ' der Fig. 1 dargestellte Spritzrohr mit einer in dessen Zuleitungskrümmer angeordneten Radialturbine.FIG. 2 is the same as that shown in FIG Spray tube with a radial turbine arranged in its supply elbow.

An einem in einer nicht dargestellten Papiermaschine horizontal angeordneten und der Verteilung von Spritzwasser dienenden Spritzrohr 1 ist ein Zuleitungskrümmer 2 angeflanscht, durch den das Spritzwasser in Richtung des Pfeiles 3 in das Spritzrohr 1 hineinströmt und durch an der Unterseite des Spritzrohres angeordnete Bohrungen 4 auf das zu reinigende Objekt, beispielsweise das umlaufende Sieb der Maschine, gespritzt wird.On a horizontally arranged in a paper machine, not shown, and the distribution of spray water serving spray pipe 1 is flanged a supply elbow 2 through which the spray water flows into the spray tube 1 in the direction of arrow 3 and through to the bottom of the spray tube arranged holes 4 on the object to be cleaned, for example the rotating sieve of the machine, is injected.

Wie in der Fig. 1 schematisch dargestellt, ist das geschlossene Ende 5 des Spritzrohres 1 an einer Blattfeder 6 angelenkt, die an einem feststehenden Teil 7 der Papiermaschine befestigt ist. In ähnlicher Weise ist der Zuleitungskrümmer an einer anderen ebenfalls an einem feststehenden Teil 7 der Papiermaschine befestigten¹ Blattfeder 8 angelenkt. Durch diese besondere Lagerung des Spritzrohres 1 und des mit diesem verbundenen Zuleitungskrümmers 2 ist es möglich, daß das Spritzrohr 1 zusammen mit dem Zuleitungskrümmer 2 eine hin und her gehende Bewegung in der von den Blattfedern 6 und 8 gebildeten Ebene ausführen kann.As shown schematically in FIG. 1, the closed end 5 of the spray tube 1 is hinged to a leaf spring 6 which is attached to a stationary part 7 of the paper machine. Similarly, the Zuleitungskrümmer to another is also connected to a fixed part 7 of the paper machine ¹ fixed leaf spring 8 is articulated. Due to this special mounting of the spray tube 1 and the supply elbow 2 connected to it, it is possible that the spray tube 1 together with the supply elbow 2 can perform a reciprocating movement in the plane formed by the leaf springs 6 and 8.

Unmittelbar unterhalb der Krümmung 9 des Zuleitungskrümmers 2 weist dieser eine AussparungImmediately below the curvature 9 of the supply elbow 2, this has a recess

11 auf, in der eine axiale Turbine 12 eingebracht ist. Der mit Schaufeln 13 versehene, zylinderförmig ausgebildete Rotationskörper 14 ist dabei mittels an seinen Stirnflächen, angeordneter feststehender Lagerkörper 15 gelagert; die eine strömungsgünstige Forrri aufweisen und mittels Rippen 16 an der Innenwand 17 des Zuleitungskrümmers 2 befestigt sind. 11 , in which an axial turbine 12 is introduced. The cylinder-shaped rotating body 14 provided with blades 13 is supported by means of fixed bearing bodies 15 arranged on its end faces; which have a streamlined shape and are fastened to the inner wall 17 of the supply elbow 2 by means of ribs 16.

Der Rotationskörper 14' der Axialturbine 12 weist eine Unwucht 18 auf, so daß sich der Schwerpunkt des Rotationskörpers 14 außerhalb dessen Drehachse 19 befindet.The rotary body 14 ′ of the axial turbine 12 has an imbalance 18, so that the center of gravity of the rotary body 14 is outside its axis of rotation 19.

Wird der Rotationskörper 14 der AxialturbineBecomes the rotating body 14 of the axial turbine

12 nun durch das in der Richtung des Pfeiles 3 hindurchströmende Spritzwasser in Richtung- des Pfeiles 21 in Drehung versetzt, so führt der Schwerpunkt des Rotationskörpers 14 eine Kreisbewegung in einer zu der Längsachse des Spritzrohres parallelen horizontalen Ebene aus, durch die der Zuleitungskrümmer 2 und mit diesem das Spritzrohr 1 in Schwingung versetzt wird. Da das schwingungsfähige, von dem Zuleitungskörper 2 und dem Spritzrohr 1. gebildete System jedoch infolge seiner Anlenkung an den Blattfedern 6 und 8 lediglich eine oszillierende Bewegung in Richtung der Pfeile 21 und 22 ausführen kann, vermögen sich nur die parallel der Längsachse des Spritz-12 now through the spray water flowing through in the direction of arrow 3 in the direction of the If arrow 21 is set in rotation, the center of gravity of the rotating body 14 performs a circular movement in a horizontal plane parallel to the longitudinal axis of the spray tube, through which the supply elbow 2 and with this the spray tube 1 is set in vibration. Since that vibratory system formed by the supply line body 2 and the spray tube 1, however, as a result its articulation on the leaf springs 6 and 8 only an oscillating movement in the direction the arrows 21 and 22 can run, only the parallel to the longitudinal axis of the injection

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rohres gerichteten Schwingungskomponenten der durch den Rotationskörper erzeugten Schwingungen^!auszuwirken. Die senkrecht zur Längsachse des Spritzrohres gerichteten Schwingungskomponenten dagegen werden von der Lagerung der Einrichtung aufgenommen.tube-directed vibration components of the vibrations generated by the rotational body ^! to have an impact. The vibration components directed perpendicular to the longitudinal axis of the spray pipe, on the other hand, are absorbed by the mounting of the device.

Die in der Fig. 2 dargestellte Einrichtung zur Erzeugung der oszillierenden Bewegung des im Längsschnitt dargestellten Spritzrohres ι istgrundsätzlich in der gleichen Weise wie die in der Fig. ι gezeigte Einrichtung ausgebildet. Statt einer Axialturbine ist in dessen Zuleitungskrümmer 2 jedoch eine radiale Turbine 23 mit Leitschaufeln 24 angeordnet, die von dem durch sie hindurchströmenden Spritzwasser beaufschlagt werden und die Radialturbine 23 in Drehung versetzen.The device shown in Fig. 2 for generating the oscillating movement of the im The longitudinal section shown spray tube ι is basically in the same way as that in Fig. Ι Device shown formed. Instead of an axial turbine, however, there is 2 in its supply elbow a radial turbine 23 with guide vanes 24 arranged by the one flowing through it Splash water are applied and set the radial turbine 23 in rotation.

Auch diese Radialturbine 23 ist mit einer Unwucht 18 versehen, so daß sich der Schwerpunkt dieser Radialturbine ebenfalls außerhalb ihrerThis radial turbine 23 is also provided with an imbalance 18 so that the center of gravity this radial turbine also outside of her

ao Drehachse 25 befindet.ao axis of rotation 25 is located.

In ähnlicher Weise wie bei der in der Fig. 1 gezeigten Einrichtung ist das von dem Zuleitungs-. krümmer 2 und dem Spritzrohr 1 gebildete schwingungsfähige System mittels zwei Federn 26 und 27 gelagert,· von denen die Feder 27 als Schraubenfeder ausgebildet ist. Genauso ist es jedoch auch möglich, statt mittels der Schraubenfeder 2¹J das Ende 5 des Spritzrohres 1 in einer Axialführung zu lagern.In a manner similar to the device shown in FIG. 1, this is from the feed line. elbow 2 and the spray pipe 1 is supported by means of two springs 26 and 27, of which the spring 27 is designed as a helical spring. In the same way, however, it is also possible, instead of using the helical spring 2 ¹ J, to mount the end 5 of the spray tube 1 in an axial guide.

Da die Drehachse 25 der Radialturbine 23 im Gegensatz zu der Drehachse 19 der in der Fig. τ gezeigten Axialturbine nicht vertikal, sondern horizontal gerichtet ist, erzeugt die Radialturbine bei ihrem Umlauf Schwingungen in einer senkrecht stehenden Ebene. Dabei werden die parallel der Längsachse des Spritzrohres gerichteten Horizontalkomponenten dieser Schwingungen wieder von dem schwingenden System und die vertikal gerichteten Schwingungskomponenten von der Lagerung des schwingenden Systems aufgenommen, so daß die unmittelbare Wirkung der radialen Turbine auf das Spritzrohr 1 die gleiche wie bei der in der Fig. ι gezeigten Einrichtung ist und das Spritzrohr ι eine oszillierende Bewegung in Richtung der Pfeile 21 und 22 ausführt.Since the axis of rotation 25 of the radial turbine 23, in contrast to the axis of rotation 19 in FIG The axial turbine shown is directed horizontally rather than vertically, the radial turbine generates at its rotation oscillations in a vertical plane. The parallel to the Longitudinal axis of the spray pipe directed horizontal components of these vibrations again from the vibrating system and the vertically directed vibration components from the bearing of the vibrating system added, so that the immediate effect of the radial turbine on the spray tube 1 is the same as in the device shown in Fig. ι and the spray tube ι an oscillating movement in the direction of arrows 21 and 22 executes.

Statt solcher mit einer Unwucht versehener Rotationskörper lassen sich jedoch auch Organe verwenden, die eine translatorische Bewegung entlang einer geschlossenen Kurve ausführen und so die zur Erzeugung der oszillierenden Bewegung des Spritzrohres erforderlichen Schwingungen verursachen. Instead of such rotational bodies provided with an imbalance, however, organs can also be used that translate along a closed curve and such cause the vibrations required to generate the oscillating movement of the spray tube.

Claims

Patent claims:

1. Device for generating an oscillating movement of one of a medium flow through, vibratory mounted hollow body, in particular a spray pipe for paper machines, characterized by an arranged on or in the hollow body (1), around an axis of rotation (19 or 25) that is not at the same time the axis of gravity, rotating or a translational movement on a closed curve executing organ (12 or 23).

2. Device according to claim 1, characterized characterized in that the plane of rotation of the organ (12 or 23) of the direction of movement of the hollow body (1) is directed parallel.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the angular frequency of the organ (12 or 23) is adapted to the natural frequency of the hollow body (1).

4. Device according to claim 3, characterized in that the frequency of the organ (12 or 23) Ί to 50 Hz.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized characterized in that the organ (12 or 23) with an electric, hydraulic or pneumatic drive device is coupled.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized characterized in that the rotating member is arranged as one in the hollow body (1) and from the radial or axial turbine which can be set in rotation in this flowing medium (12 or 23) is formed, the center of gravity outside of its axis of rotation (19 or 25).

7. Device according to claim 6, characterized in that the radial or axial turbine (12 or 23) in a feed elbow (2; is arranged.

8. Device according to claims 6 and 7, characterized in that the rotating member (12 or 23) is elastically mounted.

Considered publications:
German patent specifications No. 864 652, 854745.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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