EP0889160B1 - Papiermaschinensieb - Google Patents

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EP0889160B1
EP0889160B1 EP97110950A EP97110950A EP0889160B1 EP 0889160 B1 EP0889160 B1 EP 0889160B1 EP 97110950 A EP97110950 A EP 97110950A EP 97110950 A EP97110950 A EP 97110950A EP 0889160 B1 EP0889160 B1 EP 0889160B1
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EP
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threads
paper machine
warp threads
fabric
machine screen
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Heinz Dr. Odenthal
Wolfgang Dr. Heger
Klaus Fichter
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Andritz Technology and Asset Management GmbH
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Andreas Kufferath GmbH and Co KG
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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
    • D21F1/0036—Multi-layer screen-cloths

Definitions

  • the invention relates to a paper machine screen designed as a composite fabric the features of the preamble of claim 1.
  • the so-called Gap or gap formers are clearly implemented in the sheet formation area.
  • the paper machine becomes in the sheet formation area from the headbox exiting jet of paper fiber suspension into the gap between two converging seven pumped and drained over the shortest distance.
  • the screens and drainage elements of the screen section is on one Drainage section between 0.5 and a maximum of 5 m through the headbox freeze the defined formation of the paper sheet and the Increase the dry content of the paper sheet from approx. 0.5% to values around 15%.
  • EP-A-0 010 311 describes a generic paper machine screen in the Training known as composite fabric. This means that in the known solution the upper warp threads that form the binding threads are given to the paper machine screen Properties in relation to drainage that are normally only found in single-layer screens occur. While in other known solutions the binding threads in Fill the sieve volume in open spaces and thus the rapid drainage of the water interfere with the paper web, these open solutions are available in the generic screen solution Rooms for quick drainage are available. Despite this beneficial A possible delamination of the known tissue can be designed due to the high alternating bending loads on the sieve when circulating in the Do not completely exclude the paper machine.
  • the invention is based on the object to further improve a paper machine screen of the generic type so that a unwanted delamination of the tissue is avoided with a high degree of certainty.
  • Warp threads are guided in pairs, there is an advantageous protection of the upper Warp threads while increasing the strength of the connection, so that a Delamination of the fabric due to the high bending stress on the screen in circulation in the paper machine is excluded.
  • the subject of the invention ideally combines the properties of a single-layer screen, which shows very good drainage properties, with a multi-layer sieve that meets the required stability criteria, based on a Composite tissue.
  • a composite tissue Under the well-known mesh construction form the Composite fabrics under the aspect that you can sieves of the same length and Cross thread count compared with comparable thread diameters, the class of Fabrics that have the highest longitudinal and lateral stability.
  • top warps and bottom warps match while the number of top wefts is twice as large the number of lower wefts. But there are other thread densities in the Fabric layers and weaving directions possible.
  • Another advantageous measure for Avoiding disturbances in the drainage characteristics and smoothness of the It is the upper fabric, the upper warp thread at those points on the lower fabric tie, where it is floating on the underside of the upper fabric becomes.
  • a paper machine screen formed as a composite fabric consists of a Upper fabric 1 and a lower fabric 2.
  • the upper fabric 1 has several upper Warp threads 3 in the longitudinal direction of the paper machine screen and several upper ones Weft threads 5 in the transverse direction of the paper machine screen.
  • the warp threads 3 float across several, preferably three wefts 5.
  • the lower fabric 2 consists of several lower weft threads 6 running in the transverse direction of the sieve as well as several lower warp threads running in the longitudinal direction of the sieve 8.
  • the number the upper warp threads 3 corresponds to the number of lower warp threads 8, while twice as many upper wefts 5 as lower wefts 6 are present.
  • the upper wefts 5 are smaller in diameter than the lower wefts 6th
  • the top of the upper fabric 1 forms the sheet formation side of the Paper machine screen, while the bottom of the upper fabric 1 the top of the lower fabric 2 is facing.
  • the underside of the lower fabric 2 in turn forms the running side of the paper machine screen.
  • the lower warp threads 8 are guided in pairs in parallel. At the connection points an upper warp thread 3 to a lower weft thread 6 is one each Pair of lower warp threads 8 in the same direction as the upper warp thread 3 cranked around the lower weft 6.
  • the upper warp thread 3 is between the pair of lower warp threads 8 are pinched. Especially if the Diameter of the upper warp thread 3 is less than the diameter of the lower warp threads 8, the upper warp thread 3 is optimally against this shielded the abrasion on the barrel side.
  • the upper warp threads 3 are arranged in groups so that only every fourth connects the upper warp thread 3 to the lower fabric 2. Part of the mesh of the upper fabric 1 is therefore not by the threads 6, 8 of the lower fabric 2 shaded when viewed vertically.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Photographic Developing Apparatuses (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein als Verbundgewebe ausgebildetes Papiermaschinensieb mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
Im modernen Papiermaschinenbau hat sich in den letzten Jahren der sogenannte Gap- oder Spaltformer im Blattbildungsbereich eindeutig durchgesetzt. In diesem Typ der Papiermaschine wird im Blattbildungsbereich der aus dem Stoffauflauf austretende Strahl der Papierfasersuspension in den Spalt zwischen zwei zusammenlaufenden Sieben gepumpt und auf kürzester Strecke entwässert. Aufgabe der Siebe und Entwässerungselemente der Siebpartie ist es, auf einer Entwässerungsstrecke die zwischen 0,5 und maximal 5 m die durch den Stoffauflauf definierte Formation des Papierblattes störungsfrei einzufrieren und den Trockengehalt des Papierblattes von ca. 0,5% auf Werte um die 15% zu steigern.
Aufgrund der extrem kurzen Entwässerungsstrecke ist für ein Entwässerungssieb an diesen Siebpositionen eine hohe Offenheit notwendig, die den ungehinderten Durchtritt des Wassers sicherstellt, um den Ansprüchen dieser Position gerecht zu werden. Gleichzeitig wird eine feinmaschige ebene Sieboberfläche notwendig, damit keine Markierung auftritt und eine hohe Faserretention sichergestellt wird. Der mit einem Überdruck von mehreren Bar austretende Stoffstrahl erfordert ein Sieb mit höchster Längs- und Querstabilität zur Erzeugung einer homogenen Papierbahn. Die hohen Maschinengeschwindigkeiten bis zu 2000 m/min in Verbindung mit den Siebumlenkungen über den Walzen in der Siebpartie verlangen ein Siebgewebe mit geringer Wasserspeicherkapazität, damit das durch die Zentrifugalkräfte aus dem Sieb herausgeschleuderte Wasser, welches zu einem die Produktion störenden Wassernebel formiert, auf ein Minimum beschränkt wird.
Diese Anforderungen an die Siebbespannung können mit den bekannten Gewebetypen nur unvollständig erfüllt werden. Aus der DE 33 05 713 C1 ist beispielsweise ein Papiermaschinensieb der eingangs genannten Art bekannt, bei dem das Obergewebe und das Untergewebe durch Bindekett- und Bindeschußfäden miteinander verbunden sind. Dieses bekannte Papiermaschinensieb kann zwar die geforderten Stabilitätskriterien erfüllen, jedoch reichen seine Entwässerungseigenschaften nicht aus.
Durch die EP-A-0 010 311 ist ein gattungsgemäßes Papiermaschinensieb in der Ausbildung als Verbundgewebe bekannt. Dadurch das bei der bekannten Lösung die oberen Kettfäden die Bindefäden bilden, erhält das Papiermaschinensieb Eigenschaften in Bezug auf die Entwässerung wie sie sonst nur bei einlagigen Sieben auftreten. Während bei anderen bekannten Lösungen die Bindefäden im Siebvolumen offene Räume füllen und damit den schnellen Abfluß des Wassers aus der Papierbahn stören, stehen bei der gattungsgemäßen Sieblösung diese offenen Räume für eine schnelle Entwässerung zur Verfügung. Trotz dieser vorteilhaften Ausgestaltung läßt sich eine mögliche Delaminierung des bekannten Gewebes aufgrund der hohen Biegewechselbelastungen des Siebes beim Umlauf in der Papiermaschine nicht vollständig ausschließen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Papiermaschinensieb der gattungsgemäßen Art so weiter zu verbessern, daß eine ungewollte Delaminierung der Gewebe mit hoher Sicherheit vermieden ist. Eine dahingehende Aufgabe löst ein Papiermaschinensieb mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit.
Dadurch das gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 die unteren Kettfäden paarweise geführt sind, ergibt sich ein vorteilhafter Schutz der oberen Kettfäden bei gleichzeitiger Erhöhung der Festigkeit der Verbindung, so daß eine Delaminierung der Gewebe aufgrund der hohen Biegewechselbelastung des Siebes beim Umlauf in der Papiermaschine ausgeschlossen ist.
Da die bekannten Bindefäden zur Vermeidung von Störungen im Obergewebe wesentlich dünner als die anderen Fäden ausgeführt sind, wird ferner durch die erfindungsgemäße Ausbildung mit in der Regel dickeren oberen Kettfäden die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Obergewebe und dem Untergewebe verbessert. Schließlich vereinfacht sich durch den Wegfall der gesonderten Bindefäden auch der Herstellungsprozeß, und zwar sowohl beim Rüsten der Webmaschine als auch bei Weben.
Der Gegenstand der Erfindung kombiniert in idealerweise die Eigenschaften eines einlagigen Siebes, welches sehr gute Entwässerungseigenschaften zeigt, mit einem mehrlagigen Sieb, das die geforderten Stabilitätskriterien erfüllt, auf der Basis eines Verbundgewebes. Unter der bekannten Siebgewebekonstruktion bilden die Verbundgewebe unter dem Aspekt, daß man die Siebe gleicher Längs- und Querfadenzahl mit vergleichbaren Fadendurchmessem vergleicht, die Klasse von Geweben, die höchste Längs- und Querstabilität aufweisen.
Zur Vermeidung von Störungen der Entwässerungscharakteristik des Obergewebes ist es von Vorteil, wenn die Anzahl der oberen Kettfäden und der unteren Kettfäden übereinstimmt während die Anzahl der oberen Schußfäden doppelt so groß ist wie die Anzahl der unteren Schußfäden. Es sind aber auch andere Fadendichten in den Gewebelagen und Webrichtungen möglich. Eine weitere vorteilhafte Maßnahme zur Vermeidung von Störungen der Entwässerungscharakteristik und der Glattheit des Obergewebes ist es, den oberen Kettfaden an denjenigen Stellen an das Untergewebe anzubinden, an denen er auf der Unterseite des Obergewebes flottierend geführt wird.
Ein vorteilhaftes Abriebverhalten und damit eine längere Lebensdauer des Siebes bei gleichzeitiger Glattheit des Obergewebes und Stabilität des Untergewebes ergibt sich, wenn die Durchmesser der Fäden des Untergewebes größer sind als die Durchmesser der korrespondierenden Fäden des Obergewebes. Es sind aber auch alle Kombinationen anderer Durchmesserverhältnisse möglich. Ferner ist es vorteilhaft zur Erhöhung der Festigkeit die oberen Kettfäden an den Abbindungspunkten zwischen die paarweise geführten unteren Kettfäden einzuklemmen.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1
einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel in Kettrichtung,
Fig. 2
einen Ausschnitt der Oberseite des Ausführungsbeispiels,
Fig. 3
einen Ausschnitt der Unterseite des Ausführungsbeispiels.
Ein als Verbundgewebe ausgebildetes Papiermaschinensieb besteht aus einem Obergewebe 1 und einem Untergewebe 2. Das Obergewebe 1 weist mehrere obere Kettfäden 3 in Längsrichtung des Papiermaschinensiebes sowie mehrere obere Schußfäden 5 in Querrichtung des Papiermaschinensiebes auf. Die Kettfäden 3 flottieren über mehrere, vorzugsweise drei Schußfäden 5 hinweg. Das Untergewebe 2 besteht aus mehreren in Siebquerrichtung verlaufenden unteren Schußfäden 6 sowie mehreren in Sieblängsrichtung verlaufenden unteren Kettfäden 8. Die Anzahl der oberen Kettfäden 3 entspricht der Anzahl der unteren Kettfäden 8, während doppelt soviele obere Schußfäden 5 wie untere Schußfäden 6 vorhanden sind. Die oberen Schußfäden 5 sind von geringerem Durchmesser als die unteren Schußfäden 6.
Die Oberseite des Obergewebes 1 bildet die Blattbildungsseite des Papiermaschinensiebes, während die Unterseite des Obergewebes 1 der Oberseite des Untergewebes 2 zugewandt ist. Die Unterseite des Untergewebes 2 wiederum bildet die Laufseite des Papiermaschinensiebes.
In jeden zweiten Bereich, in dem der obere Kettfaden 3 auf der Unterseite des Obergewebes 1 flottiert, d.h. auf der Unterseite der oberen Schußfäden 5 flottiert, ist der Kettfaden 3 bis zum Untergewebe 2 geführt und um einen unteren Schußfaden 6 gekröpft. Dadurch sind das Obergewebe 1 und das Untergewebe 2 miteinander verbunden.
Die unteren Kettfäden 8 sind paarweise parallel geführt. An den Anbindungspunkten eines oberen Kettfadens 3 an einen unteren Schußfaden 6 ist je ein Paar von unteren Kettfäden 8 in gleicher Richtung wie der obere Kettfaden 3 um den unteren Schußfaden 6 gekröpft. Dabei ist der obere Kettfaden 3 zwischen das Paar von unteren Kettfäden 8 eingeklemmt. Insbesondere, wenn der Durchmesser des oberen Kettfadens 3 geringer ist als der Durchmesser der unteren Kettfäden 8, wird der obere Kettfaden 3 auf diese Weise optimal gegen den laufseitigen Abrieb abgeschirmt.
Die oberen Kettfäden 3 sind in Gruppen so angeordnet, daß nur jeder vierte obere Kettfaden 3 an das Untergewebe 2 anbindet. Ein Teil der Gewebemaschen des Obergewebes 1 wird daher nicht durch die Fäden 6, 8 des Untergewebes 2 bei senkrechter Durchsicht abgeschattet.

Claims (8)

  1. Papiermaschinensieb in der Ausbildung als Verbundgewebe, mit einem Obergewebe (1) aus oberen Kettfäden (3) und oberen Schußfäden (5) und mit einem Untergewebe (2) aus unteren Kettfäden (8) und unteren Schußfäden (6), bei dem das Obergewebe (1) und das Untergewebe (2) mittels Bindefäden (3) miteinander verbunden sind, wobei obere Kettfäden (3) die Bindefäden bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Kettfäden (8) paarweise geführt sind.
  2. Papiermaschinensieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Kettfäden (3) an untere Schußfäden (6) anbinden.
  3. Papiermaschinensieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der oberen Kettfäden (3) der Anzahl der unteren Kettfäden (8) entspricht.
  4. Papiermaschinensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der oberen Schußfäden (5) doppelt so groß ist wie die Anzahl der unteren Schußfäden (6).
  5. Papiermaschinensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Kettfäden (3) von denjenigen Bereichen aus an das Untergewebe (2) anbinden, in denen sie auf der Unterseite des Obergewebes (1) flottierend geführt sind.
  6. Papiermaschinensieb einem der nach Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Kettfäden (3) an den Anbindungspunkten an das Untergewebe (2) zwischen die paarweise geführten unteren Kettfäden (8) eingeklemmt sind.
  7. Papiermaschinensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Kettfäden (3) einen geringeren Durchmesser als die unteren Kettfäden (8) aufweisen.
  8. Papiermaschinensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Schußfäden (5) einen anderen Durchmesser als die unteren Schußfäden (6) aufweisen.
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