GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Vakuum-Bandfördervorrichtung mit den im Oberbegriff des
Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. Vakuum-Bandfördervorrichtungen werden
benutzt um das Einfädeln einer Papierbahn zu erleichtern, und zwar in eine Maschine
zur Herstellung oder Veredelung oder Weiterverarbeitung einer solchen Bahn. Bei der
Inbetriebnahme einer Papierherstellungsmaschine (oder beim Wiederanfahren nach
einem Bahnabriss) wird ein schmaler "Bändel" oder Einführstreifen von der laufenden
Bahn abgetrennt. Dieser Bändel wird mit Hilfe der Vakuum-Bandfördervorrichtung
beispielsweise vom Ende einer Maschinensektion zum Einlaufbereich einer nachfolgenden
Maschinensektion überführt.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Bezug genommen wird auf die folgenden Dokumente: DE 299 10 850; US 3,355,349;
Broschüre "Double-Tail-Elimination" der Fibron Machinery Corporation, New Westminster,
BC, Canada; DE 199 62 731; DE 199 00 986; DE 100 09 188.
Im deutschen Gebrauchsmuster 299 10 850 ist eine Vakuum-Bandfördervorrichtung
beschrieben, die ein luftdurchlässiges endloses Band umfasst, welches über zwei
Rollen und einen Unterdruckkasten läuft. Der Unterdruck des Unterdruckkastens
pflanzt sich durch das transportierende Trumm des Bandes hindurch fort, um eine
Bahn oder einen Bändel, der mittels des Förderbandes geführt werden soll, anzusaugen.
Eine der Rollen ist verschiebbar, um das Band zu spannen.
Gemäß US 3,355,349 ist am Einlaufende (oder "stromaufwärtigen") Ende der Fördervorrichtung
eine Trenneinrichtung oder "Bändelschneider" angeordnet; diese Trenneinrichtung
umfasst ein gezahntes Messer, das sich in Querrichtung, d.h., parallel zur
Rollenachse erstreckt. Bevor die Bandfördervorrichtung damit beginnt den Bändel der
Bahn zu transportieren, läuft die komplette Bahn einschließlich des Bändels (beispielsweise
von einem letzten Trockenzylinder) abwärts; dabei läuft sie vorbei am
Einlaufende der Bandfördervorrichtung und gelangt schließlich in einen Ausschussbehälter
oder Ausschuss-Stofflöser. Ein schmaler "Bändel-Schaber" ist am letzten
Trockenzylinder vorgesehen, um den Bändel vom Trockner-Mantel abzulösen und um
den Bändel auf die Bandfördervorrichtung zu überführen. Wenn die letztere zu arbeiten
beginnt, trennt der Bändelschneider den Bändel durch und bildet dadurch einen
neuen Bändelanfang, der nunmehr zum Kalander transportiert wird. Wenn kein Bändelschneider
vorhanden wäre, dann würde die Bandfördervorrichtung einen "doppelten
Bändel" aus dem Ausschussbehälter nach oben ziehen; dies würde während des
Einfädelvorganges Probleme verursachen. Auf die oben erwähnte Broschüre "Double-Tail
Elimination" wird hingewiesen.
Gemäß DE 199 62 731 (noch nicht veröffentlicht) ist eine Verbesserung vorgeschlagen
worden, die eine Zuführplatte umfasst. Daraus resultiert eine zuverlässigere Arbeitsweise
der Bandfördervorrichtung, auch bei erhöhter Arbeitsgeschwindigkeit. Es
besteht jedoch ein Bedarf nach weiteren Verbesserungen in dem zuvor angegebenen
Sinne.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Fördervorrichtung
zu schaffen, die bei unterschiedlichen Papiersorten zuverlässig arbeitet,
auch bei Papiersorten hoher Zugfestigkeit und ebenso in modernen Papier-Herstellungs-
oder -Veredelungsmaschinen mit extrem hoher Arbeitsgeschwindigkeit
(beispielsweise über 2000 m/min.)
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, an der die Bahn abgebenden Walze
oder Zylinder einen Bändelschaber überflüssig zu machen. Ebenso soll der
Gebrauch eines Bändelschneiders und einer Zuführplatte vermieden werden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine verbesserte Konstruktion, die es erlaubt, das
stromaufwärtige Ende der Fördervorrichtung näher als bisher an der die Bahn abgebenden
Oberfläche (beispielsweise Oberfläche einer Walze oder eines Zylinders) anzuordnen.
Die zuvor erwähnten Aufgaben wie auch weitere Aufgaben, die weiter unten deutlich
werden, werden durch die in den beigefügten Ansprüchen aufgeführten Merkmale
gelöst.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Bandfördervorrichtung (mit den im
Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen) zusätzlich eine gekrümmte
und perforierte Führungsfläche für das luftdurchlässige endlose Band auf; diese Führungsfläche
ist am stromaufwärtigen Ende der Fördervorrichtung angeordnet; die
Perforationen der Führungsfläche sind nach außen hin gegen das endlose Band offen,
ebenso nach innen offen in Richtung zu einer Unterdruckquelle.
Während des Betriebes wirkt die gekrümmte und perforierte Führungsfläche als eine
Pickup-Saugzone, die sehr nahe am Laufweg der Bahn platziert werden kann, beispielsweise
nahe an einer die Bahn abgebenden Oberfläche (Sieb oder Filz oder
Walze oder Zylinder). Dadurch wird die Bahn oder der Bändel, insbesondere ein neuer
Bändelanfang, in viel kürzerer Zeit als bisher auf das Band der Fördervorrichtung
überführt.
In manchen Fällen kann die Pickup-Saugzone der Vakuum-Bandfördervorrichtung
den Bahnlaufweg direkt berühren, so dass der Bändel, insbesondere ein neuer Anfang
des Bändels, unmittelbar auf das Band der Fördervorrichtung überführt werden
kann.
In anderen Fällen, nämlich wenn die Bahn über eine Walzen- oder Zylinderoberfläche
läuft, wird der Bändel, vorzugsweise ein neuer Bändelanfang, von dieser Oberfläche
abgelöst, und zwar mittels wenigstens einer Rand-Blasdüse. Unmittelbar danach wird
der Bändel vom Band der Fördervorrichtung erfasst, und zwar im Bereich der gekrümmten
und perforierten Führungsfläche. Die besten Resultate können erwartet
werden, wenn der neue Bändelanfang in einer geringen Entfernung stromaufwärts
der (vorzugsweise zwei) Randblasdüsen gebildet wird. Beispielsweise gemäß DE 199
00 986.
Im Ergebnis wird, gemäß der Erfindung, ein verbesserter Einfädelvorgang in Papiermaschinen
erzielt, ohne dass an der die Bahn abgebenden Walze oder Zylinder ein
Bändelschaber erforderlich ist. Darüber hinaus wird die Vakuum-Bandfördervorrichtung
keine Einführungsplatte benötigen. In vielen Fällen wird auch ein Bändelschneider
überflüssig.
Die beigefügten Zeichnungen verdeutlichen die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Fig.1
- zeigt das stromaufwärtige Ende einer erfindungsgemäßen Vakuum-Bandfördervorrichtung
(ohne das Band) in einer Schrägansicht;
- Fig. 2
- ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1;
- Fig. 3 + 4
- sind Seitenansichten unterschiedlicher alternativer Ausführungsbeispiele
der Erfindung;
- Fig. 5 + 6
- zeigen verschiedene Situationen in einer Papierherstellungsmaschine mit
dort vorgesehen Vakuum-Bandfördervorrichtungen.
BESCHREIBUNG DER IN DEN ZEICHNUNGEN DARGESTELLTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die Vakuum-Bandfördervorrichtung 8, dargestellt in den Fig. 1 und 2, umfasst eine
erste Rolle 11, die am stromaufwärtigen Ende der Fördervorrichtung angeordnet ist.
Ein luftdurchlässiges endloses Band und das stromabwärtige Ende der Fördervorrichtung
(einschließlich einer zweiten Rolle) sind nicht dargestellt.
Die erste Rolle 11 hat einen perforierten Mantel 13 und wird von zwei Lagerschilden
14 unterstützt, die starr mit der stromaufwärtigen Sektion 15a eines Unterdruckkastens
15 verbunden sind. Dieser Unterdruckkasten 15 ist unterteilt in die genannte
stromaufwärtige Sektion 15a und in eine stromabwärtige Sektion 15b. Während des
Betriebes rotiert die Rolle 11, beispielsweise im Uhrzeigersinn gemäß Pfeil A; dementsprechend
läuft dann das endlose Band.
Die stromaufwärtige Sektion 15a des Unterdruckkastens 15 ist zum perforierten
Mantel 13 der ersten Rolle hin offen. Dichtungen 16 und 17 sind zwischen dem Mantel
13 und der Sektion 15a vorgesehen. Während des Betriebes wird innerhalb der
stromaufwärtigen Sektion 15a ein Unterdruck erzeugt (beispielsweise indem die Sektion
15a über einen Unterdruck-Einlass an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle
angeschlossen wird). Der Unterdruck wird sich dann durch diejenigen Perforationen
des Mantels 13, die momentan nicht durch das Band bedeckt sind, in das Innere der
Rolle 11 fortpflanzen und von dort durch die anderen Perforationen des Mantels 13
und durch das luftdurchlässige Band. Dadurch wird das Band (durch Saugwirkung)
eine Bahn oder einen Bändel 9 (der transportiert werden soll) früher erfassen als bei
einer herkömmlichen Vakuum-Bandfördervorrichtung, die nur geschlossene Rollen
aufweist. Dieses günstige Resultat kann noch weiter verbessert werden mit Hilfe von
Randblasdüsen 46 (wie weiter unten erläutert, siehe Fig. 5). Zum Spannen des Bandes
werden die Rolle 11, die stromaufwärtige Sektion 15a des Kastens 15 und die
Dichtungen 15, 17 gemeinsam relativ zur stromabwärtigen Sektion 15b des Kastens
15 verschoben, siehe Doppelpfeil D der Fig. 1. Zum Führen der Elemente 11, 15a,
16, 17 sind zwei Lagerplatten 19 (Fig. 2) starr mit der stationären stromabwärtigen
Sektion 15b verbunden; diese umfasst die übliche Deckplatte 20 mit Saugöffnungen
21.
Auch die stromaufwärtige Sektion 15a ist mit einer Deckplatte 22 versehen (hergestellt
aus Keramik oder aus einem anderen reibungsarmen Material), worin Saugschlitze
23 vorgesehen sind, die sich (vorzugsweise) parallel zur Bandlaufrichtung
erstrecken. Mit der Platte 22 ist eine dünne perforierte Folie (oder "Läufer" 24) verbunden,
hergestellt beispielsweise aus rostfreiem Stahl; der Läufer 24 wird auf der
Deckplatte 20 gleiten, wenn das Band gespannt werden wird.
Der in der stromaufwärtigen Sektion 15a herrschende Unterdruck sollte vorzugsweise
höher sein als der in der stromabwärtigen Sektion 15b herrschende Unterdruck. Verschiedene
externe oder interne Unterdruckquellen können benutzt werden; solche
sind in der noch nicht veröffentlichten Patentanmeldung DE 100 09 188 beschrieben.
Mögliche Alternative: man kann das Innere der Saugrolle 11 über einen hohlen Zapfen
der Rolle an eine Unterdruckquelle anschließen. Für den Antrieb des Bandes wird
eine der Rollen an einen Motor gekoppelt. Beispielsweise kann man die zweite Rolle
(getragen von der stromabwärtigen Sektion 15b) mittels eines internen Motors gemäß
DE 299 10 850 antreiben.
Die in Fig. 3 gezeigte Vakuum-Bandfördervorrichtung umfasst ein luftdurchlässiges
endloses Band 10, eine erste Rolle 11, eine zweite Rolle 12 und einen Unterdruckkasten
25. Eine Bahn oder ein Bändel, der transportiert werden soll, ist mit 9 bezeichnet.
Wiederum ist die erste Rolle 11 als eine Saugrolle mit einem perforierten drehbaren
Mantel 13 ausgebildet. Im Gegensatz zu den Fig. 1 und 2 ist der Unterdruckkasten
25 als ein einstückiges stationäres Bauteil ausgebildet, das eine Deckplatte 20 mit
den üblichen Saugöffnungen 21 aufweist. Der Unterdruckkasten 25 trägt sowohl die
erste Rolle 11 als auch die zweite Rolle 12. Die letztere ist zum Spannen des Bandes
10 verschiebbar, die erste Rolle ist relativ zum Unterdruckkasten 25 nicht verschiebbar.
Der Unterdruckkasten 25 ist gegen den drehbaren Mantel 13 hin offen. Wiederum
sind Dichtungen 16, 17 vorgesehen. Der innerhalb des Kastens 25 erzeugte Unterdruck
pflanzt sich in die erste Rolle 11 hinein und durch das Band 10 fort, so dass der
Bändel 9 früher als bisher, nämlich schon am Umfang der Saugrolle 11, durch Saugwirkung
gezwungen wird, sich an das Band 10 anzuschmiegen. Falls erforderlich
kann der Innenraum des Unterdruckkastens 25 mittels einer Zwischenwand 26 unterteilt
werden, so dass man im Bereich der Saugrolle 11 einen höheren Unterdruck
vorsehen kann.
Die Fig. 4 zeigt eine weitere Abwandlung der oben beschriebenen Vakuum-Bandfördervorrichtung.
Ähnlich den herkömmlichen Fördervorrichtungen läuft das
Band 10 über zwei normale geschlossene Rollen 11a und 12, die von einem einstückigen
Unterdruckkasten 35 getragen sind. Im Bereich des stromaufwärtigen Endes
der Fördervorrichtung befindet sich für das Band 10 eine stationäre, konvex gekrümmte
und perforierte Führungsfläche 32. Diese gekrümmte Führungsfläche 32
bildet eine gekrümmte Saugzone, die dem selben Zweck dient wie die Saugrolle 11
der Fig. 1 bis 3.
Die gekrümmte Führungsfläche 32 ist beispielsweise durch eine perforierte gekrümmte
Platte 33 gebildet. Diese kann ein integrales Teil der ebenen Deckplatte 20a
des Kastens 35 sein oder sie kann getrennt von dieser Deckplatte 20a sein, die in
jedem Falle etwas schräg relativ zum zurücklaufenden Trumm des Bandes angeordnet
ist. Der Unterdruckkasten 35 kann eine Kastensektion 34 umfassen oder diese
tragen, welche Kastensektion einen Teil der ersten Rolle 11a umhüllt und die genannte
gebogene perforierte Platte 33 trägt.
Die Fig. 5 zeigt einige Einzelheiten einer Papierherstellungsmaschine, nämlich einen
letzten Trockenzylinder 40, einen Trockenfilz 41, eine Filzleitwalze 42, eine Papierleitwalze
43 und einen Schaber 44. Die normale Laufstrecke der Papierbahn ist mit
9A bezeichnet. Während des Einfädelvorganges läuft die Bahn bei 9B nach unten;
dabei wird ein Bändel 9 (beim Pfeil 45) von der Bahn 9B abgetrennt, vom Zylinder 40
mittels einer oder zwei Randblasdüsen 46 (siehe Fig. 2) abgelöst und sofort von einer
ersten Va-kuum-Bandfördervorrichtung 8 erfasst. Diese Fördervorrichtung transportiert
den Bändel 9 zu einer zweiten Bandfördervorrichtung 8'; zumindest die erste
Fördervorrichtung ist gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet.
Die Fig. 6 zeigt eine Vakuum-Bandfördervorrichtung 8A, die wiederum gemäß der
Erfindung ausgebildet ist. Hier berührt das stromaufwärtige Ende der Fördervorrichtung
einen Filz oder ein Sieb 49, der bzw. das eine laufende Papierbahn 9D trägt.
Diese Bahn wird unmittelbar durch Kontakt auf das Band der Fördervorrichtung 8A
überführt. In diesem Fall ist das untere Band-Trumm das transportierende Trumm.