EP0292700B1 - Drahtgliederband - Google Patents
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Images
Classifications
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/0027—Screen-cloths
- D21F1/0072—Link belts
Definitions
- the invention relates to a wire link belt, in particular for paper machines, composed of wires, namely of a plurality of adjacent and interlocking wire coils as well as optionally of plug wires coupling the wire coils and / or of cored wires sitting in the cavities formed by the wire coils, at least some of the wires consist of a core and a sheath surrounding the core.
- Wire link belts are described for example in DE-OS 24 19 751 and FR-OS 24 94 319. They are characterized in that a large number of flat wire coils interlock and are coupled by means of plug wires.
- filler materials in the form of wires or rods can be inserted into the cavities which are enclosed by the wire coils in order to reduce the air permeability of the wire link belts in accordance with the respective requirements.
- the cross section of the wire helices can be round, oval or a flat rectangle.
- DE-GM 86 23 879 describes a wire slider band in which the wire helices are formed from a core thread and a sheathing that surrounds it.
- the core thread consists of one or more monofilaments or of a continuous yarn or a combination of different continuous yarns or of a combination of monofilaments and continuous yarns.
- Polyester, polyacrylonitrile and polyamide are specified as materials.
- a coating of thermosetting material is proposed for the sheathing, in which electrically highly conductive carbon is embedded.
- the thermosetting material is said to be particularly resistant to closure and hydrolysis in order to give the wire link belt an extended service life.
- the carbon serves to discharge electrical charges.
- Synthetic resin in particular melamine, urea-formaldehyde, epoxy or phenolic resin and polyurethane are specified as materials.
- the wire coils inevitably have a circular cross section.
- other cross sections in particular flat wires, are also suitable for wire link belts.
- Such cross-sections could be produced - as in the known wires without core thread - by extruding the sheathing with an appropriately shaped nozzle head.
- this solution would have the disadvantage that a relatively large part of the total cross-section would be formed by the material of the sheathing and the properties of the core thread would then hardly come into play.
- this would run counter to the goal of giving the wires special properties by using at least two different materials.
- the invention has for its object to construct the individual parts of a wire link belt, in particular the wire helices, but possibly also the stretching wires and cored wires, in such a way that a wide variety of cross-sectional shapes can be realized in a simple manner and, moreover, great freedom in the choice and combination of materials is achieved becomes.
- the core consists of at least two parallel parallel core threads separated by the material of the sheath and the sheath is adapted to the cross section formed by the core threads.
- This training is based on the idea already belonging to the invention, the shape, i.e. to determine the cross-sectional shape of the wires by the number, the cross-section and the arrangement of the core threads.
- the sheathing is only intended to protect the core threads, but should not significantly influence the overall cross-section that they specify.
- the sheath is intended to completely encase the core threads in the manner of a skin and only to fill in the spaces between the individual core threads. A relatively thin sheathing is then obtained, but this is sufficient for the resistance to hydrolysis and wear and also for the dimensional stability of the wires. Since the cross section of the wires is predominantly formed by the core threads themselves, their properties are decisive for the properties of the entire wire link belt.
- At least one of the core threads is designed as a spun fiber thread, multifilament thread or as a thread, and this core thread or core threads is or are impregnated with the material of the sheathing.
- all core threads can also be processed in this way. The advantage is that the cross section is then almost completely formed by the core threads, while the material of the sheath penetrates into the core threads themselves and in this way gives them dimensional stability.
- the core threads should be arranged next to one another in one plane.
- the core threads should be arranged next to one another in one plane.
- the wire is very adaptable. It is particularly suitable as a cored wire if it is made in oversize and then inserted. It then interlocks with the wire helices, which ensures high positional stability. The same applies to the use as a plug wire, because the head bends of the wire coils then dig into the plug wire, which also prevents slipping.
- the wires can also be used for the wire coils themselves if they have a contracting bias.
- the head bends of the wire coils are then compressed by this pretension, so that the distance between the individual turns of the wire coils and thus the air permeability are reduced.
- a central core thread is provided with further core threads surrounding it, depending on the number of outer core threads there is compressibility over the entire circumference.
- the core threads that are not on the outside or the core threads that are not on the outside can consist, for example, as a monofilament made of metal and / or plastic, so that it is relatively hard and thus ensures high strength.
- Polyamide, polyacrylonitrile and / or polyester fibers or threads are suitable as materials for the core threads.
- very high-strength, temperature-resistant and chemical-resistant materials for the core threads such as aramid or polyphenylene sulfide fibers or threads.
- a wire link belt constructed in this way can then also be used at relatively high temperatures.
- combinations of different core threads are also possible.
- the shape of the wires can also be influenced by different diameters of the thread. For example, if more than two core threads are provided, the outer core threads can have a smaller diameter than the inner core thread or the inner core threads. If the core threads lie in one plane, an oval profile is created. However, there is also the possibility of providing the outer core threads with a larger diameter than the inner ones and thereby producing a type of bone shape.
- the wire link belt (1) shown in FIG. (1) consists of a large number of flat wire coils which overlap one another with their head arches — for example labeled (6) —in such a way that channels for the insertion of plug wires (7, 8, 9) are formed, via which the individual wire helices (2, 3, 4, 5) are coupled to one another.
- Cored wires (14) are inserted into the cavities (10, 11, 12, 13) formed by the straight winding legs of the wire helices (2, 3, 4, 5), only one of which is shown here. With these cored wires (14), the permeability of the wire link belt (1) can be significantly reduced, which is particularly desirable for use in dryer fabrics in paper machines.
- wires are shown, both for use as wire coils (2, 3, 4, 5), as well as for use as plug wires (7, 8, 9) or as Fill wires (14) come into question.
- the wires are explained in detail below.
- the wire (15) shown in FIG. (3) consists of two core threads (16, 17) running parallel to one another in one plane and a sheath (18). As can be seen, this creates a flat wire (15).
- Such a wire (15) is particularly suitable for use as a wire helix or as a cored wire.
- a central core thread (20) is surrounded by three parallel core threads (21, 22, 23) arranged at an angular distance of 120 °. All core threads (20, 21, 22, 23) are covered by a sheath (24). This results in a voluminous wire (19) which is particularly suitable as a cored wire.
- the exemplary embodiments of wires (25, 26) shown in FIGS. (5) and (6) are similar in that three core threads (27, 28, 29) and (30, 31, 32) lie next to one another in one plane and parallel are arranged extending to each other. They are each provided with a casing (34, 35).
- the two outer core threads (27, 29) have a larger diameter than the inner core thread (28), so that the wire (25) has an approximately bone shape.
- the diameter ratios are reversed, i.e. the outer core threads (30, 32) have a smaller diameter than the central core thread (31). This results in a more oval cross section.
- Both embodiments are suitable both for the wire coils themselves and for cored wires, as can be seen from FIG. 2.
- Wear-resistant and hydrolysis-resistant materials are preferably used for the sheaths (18, 24, 33, 34) of the wires (15, 19, 25, 26), which are also able to protect the wires (15, 19, 25, 26)
- Appropriate thermoplastics are available here.
- core threads (16, 17; 21, 22, 23; 27, 28, 29, 30, 31, 32) other materials are used, which are characterized by special properties, but are themselves not able to the core threads (16, 17; 21, 22, 23; 27, 28, 29; 30, 31, 32) to give dimensional stability.
- the combination of aramid core threads and polyphenylene sulfide core threads is recommended.
- Another advantageous combination consists in the arrangement of a middle polyester monofilament core thread and outer polyacrylonitrile core threads.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Drahtgliederband, insbesondere für Papiermaschinen, zusammengesetzt aus Drähten, nämlich aus einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden und ineinandergreifenden Drahtwendeln sowie gegebenenfalls aus die Drahtwendeln kuppelnden Steckdrähten und/ oder aus in den von den Drahtwendeln gebildeten Hohlräumen sitzenden Fülldrähten, wobei zumindest ein Teil der Drähte aus einem Kern und einer den Kern umgebenden Ummantelung bestehen.
- Drahtgliederbänder sind beispielsweise in der DE-OS 24 19 751 und der FR-OS 24 94 319 beschrieben. Sie zeichnen sich dadurch aus, daß eine Vielzahl von flachen Drahtwendeln ineinandergreifen und mittels Steckdrähten gekuppelt sind. Zusätzlich können in die Hohlräume, die von den Drahtwendeln eingeschlossen werden, Füllmaterialien in Form von Drähten oder Stäben eingesetzt werden, um die Luftdurchlässigkeit der Drahtgliederbänder entsprechend den jeweiligen Anforderungen zu verringern. Der Querschnitt der Drahtwendeln kann rund, oval oder auch als flaches Rechteck ausgebildet sein.
- In dem DE-GM 86 23 879 ist ein Drahtgleiderband beschrieben, bei dem die Drahtwendeln aus einem Kernfaden und einer diesen jeweils umgebenden Ummantelung gebildet sind. Der Kernfaden besteht aus einem oder mehreren Monofilen oder aus einem Endlosgarn oder einer Kombination verschiedener Endlosgarne oder aus einer Kombination von Monofilen und Endlosgarnen. Als Materialien werden Polyester, Polyacrylnitril und Polyamid angegeben. Für die Ummantelung wird eine Beschichtung aus wärmehärtbaren Material vorgeschlagen, in das elektrisch hochleitfähiger Kohlenstoff eingelagert ist. Das wärmehärtbare Material soll besonders verschließ-und hydrolysefest sein, um dem Drahtgliederband eine verlängerte Lebensdauer zu geben. Der Kohlenstoff dient hingegen der Ableitung elektrischer Ladungen. Als Materialien werden Kunstharz, insbesondere Melamin-, Harnstoff-Formaldehyd-, Epoxy- oder Phenolharz sowie Polyurethan angegeben.
- Da nach der Lehre des DE-GM 82 23 879 nur ein Kernfaden und eine gleichmäßige Beschichtung vorgesehen sind, haben die Drahtwendeln zwangsläufig kreisrunden Querschnitt. Für Drahtgliederbänder kommen aber auch andere Querschnitte, insbesondere Flächdrähte, in Frage. Solche Querschnitte ließen sich-wie bei den bekannten Drähten ohne Kernfaden-durch Extrudierung der Ummantelung mit einem entsprechend geformtem Düsenkopf herstellen. Dies Lösung hätte jedoch den Nachteil, daß ein relativ großer Teil des Gesamtquerschnitts von dem Material der Ummantelung gebildet würde und dann die Eigenschaften des Kernfadens kaum noch zum Tragen kämen. Dies würde jedoch gerade dem Ziel, den Drähten durch die Verwendung zumindest zweier verschiedener Materialien besondere Eigenschaften zu geben, zuwiderlaufen.
- Ein weiterer Nachteil der vorbekannten Lösung besteht darin, daß die Möglichkeiten, verschiedene Materialien für die Ummantelung und den Kern einzusetzen, begrenzt sind.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die einzelnen Teile eines Drahtgliederbandes, insbesondere die Drahtwendeln, gegebenenfalls aber auch die Streckdrähte und Fülldrähte, derart aufzubauen, daß auf einfach herzustellende Weise verschiedenste Querschnittsformen verwirklichbar sind und zudem eine große Freiheit bei der Wahl und Zusammenstellung der Materialien erreicht wird.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kern aus zumindest zwei parallel nebeneinander verlaufende, durch das Material der Ummantelung getrennten Kernfäden besteht und die Ummantelung an den von den Kernfäden gebildeten Querschnitt angepaßt ist.
- Dieser Ausbildung liegt der schon zur Erfindung gehörende Gedanke zugrunde, die Formgebund, d.h. die Querschnittsaufformung der Drähte durch die Anzahl, den Querschnitt und die Anordnung der Kernfäden zu bestimmen. Die Ummantelung soll lediglich dem Schutz der Kernfäden dienen, den durch sie vorgegebenen Gesamtquerschnitt aber nicht wesentlich beeinflussen. Die Ummantelung soll die Kernfäden nach Art einer Haut zur Gänze einhüllen und lediglich noch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Kernfäden ausfüllen. Man erhält dann zwar eine relativ dünne Ummantelung, die jedoch für die Hydrolyse- und Verschleißfestigkeit und auch für die Formbeständigkeit der Drähte ausreichend ist. Da der Querschnitt der Drähte ganz überwiegend von den Kernfäden selbst gebildet wird, sind deren Eigenschaften bestimmend für die Eigenschaften des gesamten Drahtgliederbandes.
- Auf Grund dieser erfindungsgemäßen Ausbildung der Drähte ist es nicht erforderlich, die Ummantelung durch Extrudierung herzustellen. Es besteht auch die vorteilhafte Möglichkeit, die Kernfäden mit dem Material der Ummantelung zu tränken, was wesentlich einfacher und schneller und somit kostengünstiger erfolgen kann.
- In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest einer der Kernfäden als Spinnfasergarn, Multifilgarn oder als Zwirn ausgebildet ist und dieser Kernfaden bzw. diese Kernfäden vom Material der Ummantelung durchtränkt ist bzw. sind. Grundsätzlich können auch alle Kernfäden in dieser Art verarbeitet sein. Der Vorteil besteht darin, daß der Querschnitt dann praktisch vollständig von den Kernfäden gebildet wird, während das Material der Ummantelung in die Kernfäden selbst eindringt und ihnen auf diese Weise Formbeständigkeit gibt.
- Sofern ein relativ flacher Draht gewünscht ist, sollten die Kernfäden nebeneinander in einer Ebene angeordnet sein. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, einen voluminösen Draht dadurch herzustellen, daß ein zentraler Kernfaden von zumindest drei weiteren Kernfäden umgeben ist.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgeschlagen, daß mehr als zwei Kernfäden vorgesehen sind und die äußeren Kernfäden aus gegenüber dem bzw. den innenliegenden Kernfaden bzw. Kernfäden komprimierbarem Material bestehen oder als Spinnfasergarn, Multifilgarn und/oder Zwirn ausgebildet sind. Auf Grund dieser Ausbildung ist der Draht sehr anpassungsfähig. Er eignet sich vor allen Dingen als Fülldraht, wenn er in Übergröße hergestellt und dann eingeschoben wird. Er verzahnt sich dann mit den Drahtwendeln, wodurch eine hohe Lagestabilität erzielt wird. Entsprechendes gilt auch für die Verwendung als Steckdraht, denn die Kopfbögen der Drahtwendeln graben sich dann in den Steckdraht ein, was gleichfalls ein Verrutschen verhindert. Die Drähte können jedoch auch für die Drahtwendeln selbst zur Anwendung kommen, wenn diese eine kontrahierende Vorspannung haben. Die Kopfbögen der Drahtwendeln werden dann durch diese Vorspannung komprimiert, so daß sich der Abstand der einzelnen Windungen der Drahtwendeln und damit die Luftdurchlässigkeit verringern. Soweit ein zentraler Kernfaden mit diesen umgebenden weiteren Kernfäden vorgesehen ist, besteht je nach Anzahl der außenliegenden Kernfäden Kompressibilität über den gesamten Umfang.
- Die nicht außenliegenden Kernfäden bzw. der nicht außenliegende Kernfaden kann beispielsweise als Monofil aus Metall und/oder Kunststoff bestehen, so daß er relativ hart ist und hierdurch für hohe Festigkeit sorgt.
- Als Material für die Kernfäden bieten sich Polyamid, Polyacrylnitril und/oder Polyesterfasern bzw. -fäden an. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, für die Kernfäden sehr hochfeste, temperatur- und chemikalienbeständige Materialien, wie beispielsweise Aramid- oder Polyphenylensulfid-Fasern bzw. -fäden, zu verwenden. Ein damit aufgebautes Drahtgliederband läßt sich dann auch bei relativ hohen Temperaturen einsetzen. Selbstverständlich kommen auch Kombinationen verschiedener Kernfäden in Frage.
- Die Formgebung der Drähte kann auch durch unterschiedliche Durchmesser der Karnfäden beeinflußtwerden. Beispielsweise können-wenn mehr als zwei Kernfäden vorgesehen sind-die äußeren Kernfäden einen geringeren Durchmesser als der innere Kernfaden bzw. die inneren Kernfäden haben. Soweit dabei die Kernfäden in einer Ebene liegen, entsteht ein ovales Profil. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die äußeren Kernfäden mit einem größeren Durchmesser als die inneren auszustatten und hierdurch eine Art Knochenform zu erzeugen.
- In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher veranschaulicht. Es zeigen:
- Figur (1) eine Draufsicht auf einen Teil eines Drahtgliederbandes;
- Figur (2) einen Teilquerschnitt des Drahtgliederbandes nach Figur (1) und
- Figuren (3) bis (6) verschiedene Ausführungsformen von Drähten für das Drahtgliederband gemäß den Figuren (1) und (2).
- Das in Figur (1) dargestellte Drahtgliederband (1) besteht aus einer Vielzahl von flachen Drahtwendeln, die mit ihren Kopfbögen-beispielhaft mit (6) bezeichnet-sich gegenseitig derart überlappen, daß hierdurch jeweils Kanäle für das Einführen von Steckdrähten (7, 8, 9) gebildet werden, über die die einzelnen Drahwendeln (2,3, 4, 5) miteinander gekuppelt werden.
- In die von den geraden Windungsschenkeln der Drahtwendeln (2, 3, 4, 5) gebildeten Hohlräume (10, 11, 12, 13) sind Fülldrähte (14) eingeschoben, von denen hier nur einer eingezeichnet ist. Mit diesen Fülldrähten (14) läßt sich die Durchlässigkeit des Drahtgliederbandes (1) wesentlich herabsetzen, was insbesondere für den Einsatz bei Trockensieben in Papiermaschinen erwünscht ist.
- In den Figuren (3) bis (6) sind verschiedene Ausführungsformen von Drähten dargestellt, die sowohl für den Einsatz als Drahtwendeln (2, 3, 4, 5), als auch für den Einsatz als Steckdrähte (7, 8, 9) oder als Füllrähte (14) in Frage kommen. Im einzelnen seien die Drähte nachstehend erläutert.
- Der in Figur (3) dargestellte Draht (15) besteht aus zwei nebeneinander in einer Ebene parallel zueinander verlaufenden Kernfäden (16, 17) und einer Ummantelung (18). Wie zu sehen ist, entsteht hierdurch ein flacher Draht (15). Ein solcher Draht (15) eignet sich insbesondere für die Verwendung als Drahtwendel oder auch als Fülldraht.
- Bei der in Figur (4) dargestellten Ausführungsform eines Drahtes (19) ist ein zentraler Kernfaden (20) von drei parallel verlaufenden, im Winkelabstand von 120° angeordneten Kernfäden (21, 22, 23) umgeben. Dabei sind alle Kernfäden (20, 21, 22, 23) von einer Ummantelung (24) eingehüllt. Auf diese Weise ergibt sich ein voluminöser Draht (19), der sich vor allem als Fülldraht eignet.
- Die in den Figuren (5) und (6) dargestellten Ausführungsbeispiele von Drähten (25, 26) sind insoweit ähnlich, als jeweils drei Kernfäden (27, 28, 29) bzw. (30, 31, 32) in einer Ebene nebeneinanderliegen und parallel zueinander verlaufend angeordnet sind. Sie sind jeweils mit einer Ummantelung (34, 35) versehen. Die Unterschiede bestehen darin, daß bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur (5) die beiden äußeren Kernfäden (27, 29) einen größeren Durchmesser haben als der innere Kernfaden (28), so daß sich eine etwa knochenförmige Gestalt des Drahtes (25) ergibt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur (6) sind die Durchmesserverhältnisse umgekehrt, d.h. die äußeren Kernfäden (30, 32) haben einen kleineren Durchmesser als der mittlere Kernfaden (31). Hierdurch ergibt sich ein mehr ovaler Querschnitt. Beide Ausführungsformen eignen sich sowohl für die Drahtwendeln selbst als auch für Fülldrähte, wie dies aus Figur (2) zu ersehen ist.
- Für die Ummantelungen (18, 24, 33, 34) der Drähte (15, 19, 25, 26) werden vorzugweise verschleiß- und hydrolysefeste Materialien verwendet, die zudem in der Lage sind, den Drähten (15, 19, 25, 26) Formbeständigkeit zu geben. Hier bieten sich entsprechende Thermoplaste an. Für die Kernfäden (16,17; 21,22,23; 27,28,29,30,31, 32) werden andere Materialien verwendet, die sich durch besondere Eigenschaften auszeichnen, selbst aber nicht in der Lage sind, den Kernfäden (16, 17; 21, 22, 23; 27, 28, 29; 30, 31, 32) Formbeständigkeit zu geben. Zur Erzielung einerseits hoher Temperaturbeständigkeit und andererseits guter Chemikalienresistenz empfiehlt sich die Kombination von Aramid-Kernfäden und Polyphenylensulfid-Kernfäden. Eine andere vorteilhafte Kombination besteht in der Anordnung eines mittleren Polyestermonofil-Kernfadens und äußeren Polyacrylnitril-Kernfäden.
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