EP0503249B1 - Entwässerungseinrichtung für die Nasspartie einer Papiermaschine - Google Patents

Entwässerungseinrichtung für die Nasspartie einer Papiermaschine Download PDF

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EP0503249B1
EP0503249B1 EP92101206A EP92101206A EP0503249B1 EP 0503249 B1 EP0503249 B1 EP 0503249B1 EP 92101206 A EP92101206 A EP 92101206A EP 92101206 A EP92101206 A EP 92101206A EP 0503249 B1 EP0503249 B1 EP 0503249B1
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EP
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force
wire
dewatering apparatus
running direction
bar
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EP92101206A
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Alfred Dr. Bubik
Otto Hildebrand
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Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
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Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
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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
    • D21F1/48—Suction apparatus
    • D21F1/483—Drainage foils and bars
    • D21F1/486—Drainage foils and bars adjustable

Definitions

  • the invention relates to a dewatering device for the wet end of a paper machine with strips lying transversely to the direction of wire travel, which are fastened to supports arranged transversely to the direction of travel and are adjustable individually or in groups in the direction of the paper machine screen, with the bars being adjustable by the participation of Force elements a desired force or pressure effect can be exerted on the paper machine screen, in particular for dewatering and formation of the fibrous layer on the screen.
  • the invention has for its object to provide a drainage device in which both the largely individual adjustment of the forming strips is possible, as well as a sensitive, jamming-free adjustment via the necessary adjustment paths.
  • the carriers are mechanically connected to one another with couplings and can be displaced on guides in the direction of the paper machine sieve, the carriers and couplings being designed in such a way that they leave sufficient free space for the water coming from the sieve to pass through that the group of the jointly adjustable strips consists of two, three or four strips, so that by combining a relatively small number of individual strips, there remains sufficient possibility for individual adjustment of the strips against the sieve, and also with the strips through the participation of the adjustable, Seen in the running direction of the screen, successive force elements, the desired force or pressure effect can be exerted on the paper machine screen and the force elements are designed and positioned so that they can also generate moments that are able to withstand the tilting moments caused by the frictional force between the ledge and sieve to counteract.
  • the measures mentioned in claim 1 very advantageously achieve that the inevitable tilting moments can be derived into the force elements, which not only generate the required contact pressure of the strips, but also absorb the moment in the inventive design of the drainage device. This prevents the guides from jamming, which allow movement in the direction of the screen and back.
  • the force elements can be designed so that there is still enough space between them in order to be able to drain the water from this area quickly and with little hindrance.
  • the force elements 2 are in turn supported on the paper machine frame 20.
  • the force sources 8 located in the force elements are filled with a pressure medium which generates the required force.
  • the individual strips 1 fastened on supports 5 are mechanically connected to one another with the aid of couplings 5 ′ which are rigidly embodied here.
  • Fig. 2 + 3 show similar drainage devices, but only two strips 1 are combined in a group and the force elements 8, 8 'are shown here by way of example as hoses that can be filled with pressure medium (Fig. 2 or bellows Fig. 3).
  • the water 4 ′ which is discharged during operation of the device below the sieve 3 is made visible, which has been omitted in the other drawings for the sake of simplicity.
  • the coupling 5 'between the supports 5 can also, as shown in FIG. 4, be provided with a joint 5 ".
  • the carrier 5 enables, since the frictional force moments generate opposing forces in the joint.
  • FIG. 5 allows the independent adjustment of adjacent strips 1, since a force that is essentially independent of the path can be generated by a force-generating component 26.
  • This causes lever 25 and 25 ', which are rigidly connected to adjacent supports 5, the desired supporting moment and at the same time allows a change in position of a bar 1 with respect to the sieve.
  • Such a measure can be advantageous, for example, in the case of greatly exaggerated groin wear, but also to be able to regulate the pressing force more precisely.
  • FIG. 6 A further possibility is shown in FIG. 6, in which four strips 1 are mounted on a frame 19 which is supported on power sources 8 '.
  • the guides are not visible, with which the frame 19, the effect of which corresponds to that of the carrier and couplings, can be displaced in the direction of the paper machine wire 3.
  • FIGS. 7 to 10 possible variants of the invention are shown in each case on only one bar with an associated force element.
  • a power source is used, the power application of which is offset behind the power application on the bar 1, while in the embodiment of FIG. 8 a power source 9 is provided to solve the task, the rear wall structure 14 of which is designed so that it is in the Operation generates a stronger force towards the screen than the areas of this power source located further forward.
  • the strips 1 can be adjusted by moving the sliding parts 12 in the direction of the sieve. These sliding parts are guided in cross members 21 which extend essentially across the width of the paper machine.
  • a deformable hose filled with pressure medium serves as the power source in FIG. 9 and a pressure chamber in FIG. 10.
  • the guide surfaces between the cross member 21 and the sliding part 12 are lubricated by a medium reducing the frictional force.
  • water is used for this purpose, which emerges in a targeted amount from the guide gap between cross member 21 and sliding part 12 and can be used for cleaning or rinsing the strip 1.

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  • Paper (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Entwässerungseinrichtung für die Naßpartie einer Papiermaschine mit quer zur Sieblaufrichtung liegenden Leisten, welche auf quer zur Laufrichtung angeordneten Trägem befestigt und einzeln oder in Gruppen in Richtung zu dem Papiermaschinen-Sieb verstellbar sind, wobei mit den Leisten durch Mitwirkung von einstellbaren Kraftelementen eine gewünschte Kraft- bzw. Druckwirkung auf das Papiermaschinensieb ausgeübt werden kann, insbesondere zur Entwässerung und Formation der auf dem Sieb befindlichen Faserstoffschicht.
  • Die in der EP-A-0 421 219 offengelegte Anmeldung, die unter Artikel 54 (3) EPÜ fällt, zeigt Formationsleisten, aus denen Entwässerungseinrichtungen der angegebenen Art gebildet werden können, die dem nächstliegenden Stand der Technik entsprechen. Diese Publikation weist eine Möglichkeit auf, Leisten individuell verstellbar zu machen, um ihre Position bzw. Kraftwirkung auf das Papiermaschinensieb anforderungsgemäß einstellen zu können. Je nach Betriebsbedingungen, unter denen diese Leisten verwendet werden, insbesondere wenn größere Verstellwege erforderlich sind, kann es jedoch dazu kommen, daß sich diese Leisten verklemmen und verbiegen. Eine der Hauptursachen dafür liegt darin, daß an der Stelle, wo die Leisten das Sieb berühren, Reibungskräfte auftreten, welche infolge der Hebelwirkung ein von den Führungen der Leistenverstellung aufzunehmenden Moment erzeugen und dadurch zum Klemmen führen. Da in diesem Bereich der Papiermaschine mit hoher Präzision eingestellt bzw. geregelt werden muß, entstehen durch ein nicht präzises Arbeiten des Verstellmechanismus ausgeprägte Nachteile bei der Erzeugung eines qualitativ hochwertigen Papierblattes.
  • Es sind auch andere Entwässerungseinrichtungen bekannt (siehe z.B. EP-A-0 251 779), bei denen eine Vielzahl von Leisten auf einem Rahmen montiert werden und der Rahmen durch entsprechende Kraftelemente gegen das Papiermaschinensieb gedrückt werden kann. Solche Konstruktionen lassen sich zwar leichter klemmfrei bauen, dafür ist aber eine individuelle Verstellung der einzelnen Formierleisten nicht möglich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entwässerungseinrichtung zu schaffen, bei der sowohl die weitestgehend individuelle Verstellung der Formierleisten möglich ist, als auch ein feinfühliges, klemmfreies Verstellen über die erforderlichen Verstellwege.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Träger mit Kopplungen mechanisch miteinander verbunden und an Führungen in Richtung zu dem Papiermaschinen-Sieb verschiebbar sind, wobei die Träger und Kopplungen derart ausgestaltet sind, daß sie ausreichend freien Platz zum Durchtritt des vom Sieb her kommenden Wassers lassen, daß die Gruppe der gemeinsam verstellbaren Leisten aus zwei, drei oder vier Leisten besteht, so daß durch Zusammenfassung von einer relativ geringen Anzahl von Einzelleisten genügend Möglichkeit zur individuellen Verstellung der Leisten gegen das Sieb verbleibt, wobei außerdem mit den Leisten durch Mitwirkung der einstellbaren, in Laufrichtung des Siebes gesehen, hintereinanderliegenden Kraftelementen die gewünschte Kraft- bzw. Druckwirkung auf das Papiermaschinensieb ausgeübt werden kann und die Kraftelemente so gestaltet und positioniert sind, daß sie zusätzlich Momente erzeugen können, die in der Lage sind, den Kippmomenten, welche von den Reibkräften zwischen Leisten und Sieb herrühren, entgegenzuwirken.
  • Die folgenden Unteransprüche zeigen besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
  • Durch die im Anspruch 1 genannten Maßnahmen wird sehr vorteilhaft erreicht, daß die unvermeidlichen Kippmomente in die Kraftelemente abgeleitet werden können, wobei diese nicht nur den erforderlichen Anpreßdruck der Leisten erzeugen, sondern bei erfinderischer Ausgestaltung der Entwässerungseinrichtung das Moment auffangen. Dabei wird das Klemmen der Führungen, die die Bewegung in Richtung zum Sieb und zurück erlauben, verhindert. Die Kraftelemente lassen sich so gestalten, daß zwischen ihnen noch ausreichend Platz verbleibt, um das anfallende Wasser aus diesem Bereich schnell und nur wenig behindert abführen zu können.
  • Die Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsformen werden anhand von Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen
    • Fig 1
    eine perspektivische Ansicht des Erfindungsgegenstandes;
    Fig 2 bis 6
    diverse Ausführungsvarianten in schematischen Darstellungen, im Schnitt.
    Fig 7 bis 10
    weitere Ausführungsvarianten in schematischen Darstellungen, im Schnitt, jeweils an Einzelleisten gezeigt.
  • Fig. 1 zeigt eine Gruppe von drei Leisten 1, welche unterhalb eines Siebes 3 mit einer Faserschicht 4 angeordnet sind und durch drei Kraftelemente 2 gegen das Sieb gedrückt werden. Die Kraftelemente 2 stützen sich wiederum auf den Papiermaschinenrahmen 20 ab. Die in den Kraftelementen sitzenden Kraftquellen 8 sind in diesem Falle mit einem Druckmedium gefüllt, welches die erforderliche Kraft erzeugt. Die einzelnen auf Trägern 5 befestigten Leisten 1 sind mit Hilfe von hier starr ausgeführten Kopplungen 5' mechanisch miteinander verbunden.
  • Fig. 2 + 3 zeigen ähnliche Entwässerungsvorrichtungen, wobei allerdings jeweils nur zwei Leisten 1 in einer Gruppe zusammengefaßt sind und die Kraftelemente 8, 8' hier beispielhaft als mit Druckmittel befüllbare Schläuche (Fig. 2 bzw. Faltenbälge Fig. 3) dargestellt sind. Im Falle der Fig.2 ist das im Betrieb der Vorrichtung unterhalb des Siebes 3 abgeführte Wasser 4' sichtbar gemacht, das in den anderen Zeichnungen aus Vereinfachung weggelassen wurde.
  • Die Kopplung 5' zwischen den Trägern 5 kann auch, wie in Fig. 4 dargestellt, mit einem Gelenk 5" versehen sein. Trotz der im Betrieb an den Leisten auftretenden Reibkraftmomente, hier durch die Pfeile B angedeutet, wird so eine stabile, klemmfreie Führung der Träger 5 ermöglicht, da die Reibkraftmomente in dem Gelenk entgegengesetzte Kräfte erzeugen.
  • Die in Fig. 5 dargestellte Ausführung läßt die unabhängige Verstellung von benachbarten Leisten 1 zu, da durch ein krafterzeugendes Bauteil 26 eine im wesentlichen wegunabhängige Kraft erzeugt werden kann. Diese bewirkt über Hebel 25 und 25', welche mit benachbarten Trägem 5 starr verbunden sind, das gewünschte abstützende Moment und läßt gleichzeitig ein Lageänderung einer Leiste 1 bezüglich des Siebes zu. Eine solche Maßnhme kann etwa bei hier stark übertrieben gezeichnetem Leistenverschleiß von Vorteil sein, aber auch um die Andruckkraft feiner regulieren zu können.
  • Eine weitere Möglichkeit ist in Fig. 6 dargestellt, bei der vier Leisten 1 auf einem Rahmen 19, der sich auf Kraftquellen 8' abstützt, montiert sind. Dabei sind die Führungen nicht sichtbar, mit denen der Rahmen 19, dessen Wirkung der der Träger und Kopplungen entspricht, in Richtung zu dem Papiermaschinensieb 3 verschiebbar ist.
  • In den folgenden Figuren 7 bis 10 sind mögliche Varianten der Erfindung jeweils an nur einer Leiste mit zugehörigem Kraftelement dargestellt.
  • Gemäß Fig. 7 wird eine Kraftquelle verwendet, deren Kraftangriff versetzt hinter dem Kraftangriff an der Leiste 1 erfolgt, während bei der Ausführung der Fig. 8 zur Lösung der Aufgabe eine Kraftquelle 9 vorgesehen ist, deren hintere Wandstruktur 14 so gestaltet ist, daß sie im Betrieb eine stärkere Kraft in Richtung zum Sieb hin erzeugt als die weiter vorne liegenden Bereiche dieser Kraftquelle.
  • In den Kraftelementen 2, die in Fig. 9 und 10 gezeigt sind, lassen sich die Leisten 1 durch Verschieben der Schiebeteile 12 in Richtung zum Sieb hin einstellen. Diese Schiebeteile werden in Querträgem 21, die sich im wesentlichen über die Papiermaschinenbreite erstrecken, geführt. Als Kraftquelle dient in Fig. 9 ein mit Druckmedium gefüllter, verformbarer Schlauch und in Fig. 10 eine Druckkammer. Die Führungsflächen zwischen dem Querträger 21 und dem Schiebeteil 12 sind durch ein die Reibungskraft herabsetzendes Medium geschmiert. Insbesondere kann man sich vorstellen, daß dazu Wasser verwendet wird, welches in gezielter Menge aus dem Führungsspalt zwischen Querträger 21 und Schiebeteil 12 austritt und zum Säubem bzw. Abspülen der Leiste 1 verwendbar ist.
  • Auch wenn die Erfindung in den Zeichnungen nur an im wesentlichen horizontal in Laufrichtung hintereinander angeordneten Leisten erläutert wurde, sind auch andere, also schräge oder vertikale möglich, sofem die Siebe entsprechend geführt sind.
  • Es ist ohne weiteres vorstellbar, daß die genannten Ausführungsformen der Erfindung in vorteilhafter Weise kombiniert werden.

Claims (18)

  1. Entwässerungseinrichtung für die Naßpartie einer Papiermaschine mit quer zur Sieblaufrichtung liegenden Leisten (1),
    - welche auf quer zur Laufrichtung angeordneten Trägern (5) befestigt und einzeln oder in Gruppen in Richtung zu dem Papiermaschinen-Sieb (3) verstellbar sind,
    - wobei jeweils mehrere hintereinander liegende Träger (5) und Leisten (1) zu einer Gruppe zusammengefaßt sind, wobei die Träger (5) mit Kopplungen (5) mechanisch miteinander verbunden und an Führungen (6) in Richtung zu dem Papiermaschinen-Sieb (3) verschiebbar sind,
    - wobei die Gruppe der gemeinsam verstellbaren Leisten (1) aus zwei, drei oder vier Leisten besteht, so daß durch Zusammenfassung von einer relativ geringen Anzahl von Einzelleisten genügend Möglichkeit zur individuellen Verstellung der Einzelleisten (1) gegen das Sieb (3) verbleibt,
    - wobei die Träger (5) und Kopplungen (5') derart ausgestaltet sind, daß sie ausreichend freien Platz zum Durchtritt des vom Sieb her kommenden Wassers (4) lassen,
    - wobei mit den Leisten (1) durch Mitwirkung von einstellbaren, in Laufrichtung (A) des Siebes (3) gesehen, hintereinanderliegenden Kraftelementen (2) eine gewünschte Kraft- bzw. Druckwirkung auf das Papiermaschinensieb ausgeübt werden kann, insbesondere zur Entwässerung und Formation der auf dem Sieb (3) befindlichen Faserstoffschicht (4),
    - wobei die Kraftelemente (2) so gestaltet und positioniert sind, daß sie zusätzlich Momente erzeugen können, die in der Lage sind, den Kippmomenten, welche von den Reibkräften zwischen Leisten (1) und Sieb (3) herrühren, entgegenzuwirken.
  2. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Führung (5) ein zum Sieb hin bewegliches Element (7) zur Abstützung der in Laufrichtung der Siebe auf die Leiste (1) und den Träger (5) wirkenden Kräfte vorhanden ist, und daß die Träger (5) mit starr ausgeführten Kopplungen (5') mechanisch miteinander verbunden sind.
  3. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Führung (5) ein zum Sieb hin bewegliches Element (7) zur Abstützung der in Laufrichtung der Siebe auf die Leiste (1) und den Träger (5) wirkenden Kräfte vorhanden ist, und daß die Träger (5) durch mit Gelenk (5") versehenen Kopplungen (5) mechanisch miteinander verbunden sind .
  4. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kraftelement (2) eine mit Druckmedium gefüllte oder befüllbare Kraftquelle (8,8') enthält, deren Kraft durch das Druckmedium einstellbar und gegen das Sieb (3) gerichtet ist.
  5. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kraftelement (2) eine mit Druckmedium gefüllte oder befüllbare Kraftquelle enthält, deren Kräfte sowohl gegen das Sieb (3) als auch gegen die Sieb-Laufrichtung (A) gerichtet sind, so daß hierdurch die in Laufrichtung (A) wirkenden Kräfte zumindest teilweise aufgenommen werden können.
  6. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftelement (2) einer Leiste (1) eine mit Druckmedium gefüllte oder befüllbare schlauchförmige Kraftquelle enthält, deren Querschnittsform in Laufrichtung (A) gesehen ihre größte Erstreckung hat.
  7. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gegen das Kippmoment wirkende Moment durch in Laufrichtung (A) des Siebes (3) gesehen hintereinanderliegende reibungskraftarme Führungen aufgebracht wird.
  8. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leiste (1) von einem in Richtung Sieb (3) verschiebbaren, in einem Querträger (21) geführten Schiebeteil (12) getragen wird und daß das zugehörige Kraftelement (2) eine in eine unter dem Schiebeteil (12) liegende Kammer (11) eingesetzte Kraftquelle enthält, die auf das Schiebeteil (12) wirkt und daß ein reibungsminderndes Medium zwischen der Wandung der Kammer und dem Schiebeteil (12) eingesetzt wird.
  9. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leiste (1) von einem in Richtung Sieb (3) verschiebbaren, in einem Querträger (21) geführten Schiebeteil (12) getragen wird, und daß das zugehörige Kraftelement (2) eine unter dem Schiebeteil (12) liegende mit Druckmedium gefüllte oder befüllbare Kammer (11') enthält, deren Querschnittsform in Laufrichtung (A) gesehen länglich ist.
  10. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (11,11) mit einem zum Spülen der Leiste (1) verwendbaren Medium, insbesondere Wasser, beaufschlagt wird.
  11. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftelement (2) einer Leiste (1) eine mit Druckmedium gefüllte Kraftquelle (9) enthält, deren, in Laufrichtung (A) gesehen, hintere Wandungsstruktur (14) so gestaltet ist, daß sie im Betrieb eine stärkere Kraft in Richtung zum Sieb (3) hin erzeugt als die weiter vorne liegenden Bereiche dieser Kraftquelle.
  12. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftelement (2) einer Leiste in Sieblaufrichtung (A) gesehen lediglich eine Kraftquelle (15) enthält, deren Kraftrichtung zum Sieb (3) hin verläuft und die, in Laufrichtung (A) gesehen, hinter dem Kraftangriff der Leiste (1) liegt.
  13. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftelement (2) einer Leiste mindestens zwei Kraftquellen enthält, wobei eine der Kraftquellen eine nicht oder nicht direkt zum Sieb (3) hin verlaufende Kraftrichtung hat und in Richtung zum Sieb (3) verschiebbar ist.
  14. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Momente durch an einen mit einer Gruppe von Formier-Leisten (1) versehenen Rahmen (19) angreifende Kraftelemente (2), von denen mindestens zwei in Laufrichtung (A) hintereinanderliegen, erzeugt werden können.
  15. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Momente durch an einen mit einer Gruppe von Formier-Leisten (1) versehenen Rahmen (19) angreifende Kraftquellen (8') und Gelenkhebel erzeugt werden können, von welchen Gelenkhebeln mindestens zwei in Laufrichtung (A) hintereinanderliegen und welche eine Parallelbewegung zwischen Rahmen (19) und Papiermaschinenstuhlung in bzw. gegen Laufrichtung (A) zulassen.
  16. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei in Sieblaufrichtung hintereinanderliegende quer zur Laufrichtung angeordnete, an Führungen (6) in Richtung zu dem Papiermaschinen-Sieb (3) verschiebbare Träger (5) aufweist, auf denen mindestens je eine Leiste (1) befestigt ist, wobei an mindestens einer Führung (6) ein zum Sieb hin bewegliches Element (7) zur Abstützung der in Laufrichtung der Siebe auf die Leiste (1) und den Träger (5) wirkenden Kräfte vorhanden ist und wobei die Träger (5) mit sich senkrecht zur Verschiebungsrichtung erstreckenden starr angebrachten Hebeln (25,25') versehen sind, die gegeneinader gerichtet und bezüglich der Verschiebungsrichtung der Träger (5) zueinander versetzt sind und zwischen denen sich ein krafterzeugendes Bauteil (26) befindet.
  17. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das krafterzeugendes Bauteil (26) ein befüllbarer Federbalg ist, durch den bei unterschiedlicher Ausdehnung eine gewünschte einstellbare Kraft in Verschiebungsrichtung der Träger (5) erzeugt werden kann.
  18. Entwässerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Kraftelementen (2) so viel freier Raum gelassen wird, daß das abgeführte Wasser (4') zumindest teilweise über die gesamte PapierMaschinenbreite zwischen den Kraftelementen abgeführt werden kann.
EP92101206A 1991-03-09 1992-01-25 Entwässerungseinrichtung für die Nasspartie einer Papiermaschine Expired - Lifetime EP0503249B1 (de)

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