EP1350890A2 - Dichtungseinrichtung - Google Patents

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Publication number
EP1350890A2
EP1350890A2 EP03001609A EP03001609A EP1350890A2 EP 1350890 A2 EP1350890 A2 EP 1350890A2 EP 03001609 A EP03001609 A EP 03001609A EP 03001609 A EP03001609 A EP 03001609A EP 1350890 A2 EP1350890 A2 EP 1350890A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sealing
moving surface
sealing element
sealing device
seal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03001609A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1350890A3 (de
Inventor
Eva Dr. Scheideler
Herbert Boden
Reinhard Leigraf
Wolfgang Hiller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP1350890A2 publication Critical patent/EP1350890A2/de
Publication of EP1350890A3 publication Critical patent/EP1350890A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/10—Suction rolls, e.g. couch rolls

Definitions

  • the invention relates to a sealing device for lateral sealing at least one overpressure adjacent to a moving surface or Vacuum zone in a paper machine with at least one of the moving surface opposite sealing element.
  • a sealing device for lateral sealing at least one overpressure adjacent to a moving surface or Vacuum zone in a paper machine with at least one of the moving surface opposite sealing element.
  • Such sealing devices serve, for example, the under a vacuum inside the suction box, the side walls are provided with the sealing device, in relation to the environment seal.
  • the aim of the invention is to provide an improved sealing device at the beginning to create the kind mentioned.
  • the wear should the seal and the noise emission can be reduced.
  • a sealing device for lateral sealing at least one to a moving one Area adjacent overpressure or underpressure zone in a paper machine with at least one opposite the moving surface Sealing element which is pivotally mounted and pivoted to the Movable surface can be applied, with a the pivoting movement of the sealing element adjustable stop in the direction of contact is provided is over which the contact pressure with which one with the moving surface cooperating sealing section of the sealing element to the moving Surface can be pressed, can be changed or adjusted accordingly.
  • the sealing element can in particular be via a joint or a be flexible pivotally mounted area.
  • the stop can be caused by a pressure difference between the two sides of the sealing element, on the sealing element acting force are at least partially compensated.
  • the sealing section of the sealing element can preferably by a appropriate thickness and / or by an appropriate material be designed to be wear-resistant.
  • Sealing device is the adjustable stop Contact pressure adjustable so that the sealing element at least after reaching it a specifiable operating speed of the moving surface interacts with the moving surface without contact.
  • Pressure ratios can therefore be chosen in particular in this way that the sealing element with increasing web speed is lifted off by at least part of the air boundary layer, i.e. floats up, so that at least during normal operation results in a contactless seal, which prevents abrasion becomes.
  • Grundslegiloch it is also possible the sealing element from the outset to keep at a minimum distance from the moving surface.
  • the stop is preferably in opposite directions, e.g. in the two swivel directions of the sealing element, adjustable.
  • the sealing element can in particular be as transverse to the running direction of the Moving surface extending sealing strip may be formed.
  • the sealing element is Can be applied to the moving surface via at least one actuator or removable from this.
  • the sealing element is advantageously above this
  • the actuator is sporadically removable from the moving surface and again can be applied to it, which prevents contamination of the seal or dirt is removed.
  • sealing element at least partially elastic and / or resiliently mounted is.
  • the sealing element can in particular also by an elastic prestress can be applied to the moving surface.
  • the sealing element is formed elastically in the area of the sealing section. advantageously, is the sealing element in the area between this elastic sealing section and the pivot axis compared to the elastic sealing portion relatively rigid.
  • the sealing element with the moving Surface forms a gap widening in the direction of travel. This results in a ventilation area after the sealing area for ventilation, in particular of those provided in the moving surface Openings or holes. As a result of the widening gap there is a slow or controlled compensation of the pressure difference in the openings, which reduces the sound level accordingly. The noise development during operation is therefore reduced.
  • Sealing device is the sealing element above its Sealing section through a preferably elastic ventilation section lengthened and the widening gap between this Ventilation section and the moving surface is formed.
  • the shape of the gap is preferably via at least one actuator adjustable.
  • the shape of the gap can thus e.g. depending on the pressure conditions, Speed of the paper machine and the respective operating status especially with a view to reducing the sound level can be optimally adjusted.
  • the actuator can in particular at the free end of the ventilation section of the ventilation section of the sealing element.
  • the one and the same actuator Sealing element can be applied to the moving surface and the shape of the gap in the desired way is adjustable.
  • the sealing element can, for example, by pivoting against the Direction of movement of the moving surface can be applied to the moving surface.
  • the sealing element by pivoting in the running direction Surface can be applied to the moving surface.
  • Means for lubricating the sealing element are advantageous and / or the moving surface is provided.
  • These funds can, for example comprise at least one lubricating spray tube or the like.
  • the sealing device can be used in particular for lateral sealing at least one on the inner or outer wall of a rotating jacket a suction or blowing roller or adjacent to a moving belt Pressure zone are used.
  • a suction or blowing roller or adjacent to a moving belt Pressure zone are used.
  • the suction roll for example around a screen suction roll, a pickup roll or a suction press roll act.
  • the sealing element can, in particular, be at least essentially Sealing strip extending over the entire length of the roll his.
  • the sealing device according to the invention When using the sealing device according to the invention for example on a suction box, in which in particular a vacuum can prevail, which is lower than the ambient pressure, so at least one of the two sealing strips running in the transverse direction e.g. over a joint or preferably over a flexible area the inside of the roll shell can be pivoted. About the attack some of the force acting on the bar due to the pressure difference to be caught.
  • the strip seals the suction box e.g. in the outlet area from.
  • the bar can be particularly wear-resistant be executed, e.g. by choosing an appropriate material and / or by a corresponding thickness of the bar.
  • the friction between the roll shell and the Sealing element adjustable by changing the contact pressure.
  • the setting can be selected in particular so that the sealing element floats or through at least part of the Air boundary layer is lifted off, so that the seal is non-contact during operation is working.
  • the sealing element can diverging with the suction roll jacket Form the gap to the pressure difference in the holes of the roll shell slowly in order to compensate if necessary, whereby a increased noise is prevented.
  • Via at least one actuator the shape of the gap can be optimally adjusted, depending on Pressure ratios, speed of the paper machine and operating condition.
  • the vacuum When starting up the paper machine, the vacuum must first be built up become.
  • the cross member on which the Suction box is seated bent, which can normally lead to that the distance of e.g. designed as a sealing strip sealing element across the width, i.e. transverse to the direction of the moving surface, not remains constant.
  • This difference can be at least partially elastic formation of the sealing element can be compensated.
  • the pressing force can either with drive, e.g. B. via an actuator, or be generated by an elastic bias.
  • the swivel direction can, for example, counter the direction of movement of the roller or be rectified with this.
  • a sealing device according to the invention can in particular on Outlet of the relevant suction box may be provided.
  • a sealing device can also be used in the inlet area for example, such a suction box.
  • Figure 1 shows a schematic, partially sectioned representation first exemplary embodiment of a sealing device 10 for lateral sealing of at least one adjacent to a moving surface 12 Overpressure or underpressure zone in a paper machine.
  • the sealing device 10 is arranged within a suction roll 14, for example in order to seal off a pressure zone P u from the environment in which a higher pressure P a prevails.
  • the casing 18 of the suction roller 14 provided with openings or bores 16 forms the moving surface 12.
  • a paper web to be dewatered can be guided over the suction roller 14.
  • the sealing device 10 is provided, for example, in the outlet area of a suction box 20, through which the vacuum zone P u is generated.
  • the ambient pressure P a can also be lower than the pressure generated, for example, inside a blow box.
  • the sealing device 10 comprises at least one of the moving surface 12 opposite sealing element 20, for example, via a Joint or a flexible area 22 is pivotally mounted. This extends through the joint or the flexurally elastic Area 22 formed pivot axis 22 'transverse to the direction L of the moving Area 12.
  • the pivoting movements of the sealing element 20 are in the direction of contact limiting, preferably adjustable stop 26 is provided.
  • the contact pressure is via this preferably adjustable stop 26, with the one with the moving surface 12 cooperating sealing portion 28 of the sealing element 20 can be pressed against the moving surface 12 is accordingly changeable or adjustable.
  • the stop 26 can in particular in opposite directions, i.e. e.g. in the two pivot directions of the sealing element 20, adjustable his.
  • a force that results from the pressure difference P a - P u between the two sealing element sides and acts on the sealing element 20 can be at least partially compensated for via the stop 26.
  • the sealing portion 28 cooperating with the moving surface 12 of the sealing element 20 can, for example, by a corresponding Thickness and / or wear-resistant due to an appropriate material be executed.
  • the contact pressure in particular the sealing section 28 is pressed against the moving surface 12, Expediently adjustable so that the sealing element 20 at least after reaching a specifiable operating speed of the moving Surface 12 cooperates with this moving surface 12 without contact.
  • the sealing element 20 can in particular be transverse to the running direction L of the moving surface 12 extending sealing strip.
  • the sealing element 20 is over at least one actuator 30 can be acted upon.
  • the sealing element 20 may e.g. Sporadically removed from the moving surface 12 and back to it be applied to prevent the seal from becoming dirty or To remove dirt.
  • the actuator 30 can, for example, at least comprise a piston / cylinder unit.
  • the sealing element 20 can be made elastic at least in some areas and / or be resiliently mounted.
  • the sealing element 20 in particular also by an elastic bias to the moving Surface 12 can be created.
  • the sealing element 20 is in particular in the area of the Sealing section 28 elastic and for example in the area between the elastic sealing section 28 and the pivot axis 22 'compared to the elastic sealing section 28 is relatively rigid.
  • the sealing element 20 thus initially comprises, starting from the pivot axis 22 ' a relatively rigid section 32 and then the relative elastic sealing section 28, in the region of which the sealing gap 36 is formed through which the desired sealing function is effected.
  • a contactless seal is mentioned in operation conceivable.
  • the sealing element 20 forms with the moving surface 12 a gap 38 widening in its running direction L, via which the pressure difference P a - P u in the bores 16 is slowly or controlled compensated for by the noise development, ie the sound level of the noise generated decrease accordingly.
  • the sealing element 20 is in the present case via its sealing section 28 through a preferably elastic ventilation section 40 extends the one to form the ventilation gap 38 in Direction L of the moving surface 12 becoming increasingly larger Has distance to the moving surface 12.
  • the expanding, one damped bore ventilation serving gap 38 is thus between this ventilation section 40 of the sealing element 20 and the moving Surface 12 formed.
  • the shape of a damped ventilation of the holes 16 serving Gap 38 may e.g. via the actuator 30 in the desired manner can be set.
  • For setting the gap 38 and for applying and Lifting off the sealing element 20 can thus be one and the same, for example Actuator 30 can be used. In principle, however, this is also the case Embodiment conceivable in which the shape of the gap 38 over at least a separate actuator or the like can be adjusted accordingly and the sealing element e.g. can be applied by means of an elastic prestress is.
  • the actuator 30 engages in the present case Fall at the free end of the ventilation section 40 of the sealing element on. As indicated by the double arrow F, this is the free one End of the ventilation section 40 can be acted upon in opposite directions.
  • At least one lubricating spray tube 42 may be provided.
  • the pollution and wear of the sealing element 20 accordingly reduced.
  • the one of the lubricant jet supplied to the lubrication spray pipe 42 for example be directed directly at the sealing element 20.
  • the sealing device 20 according to the invention is on the The outlet side of the relevant suction box 44 is provided. On the entry side is the suction box 44 e.g. through a conventional entry sealing strip 46 sealed. Alternatively or additionally, however, A sealing device 10 according to the invention is provided in the entry area his.
  • the suction box 44 is on one Cross member or yoke 48 supported.
  • FIG. 2 shows a schematic view of this moving surface 12, partially sectioned representation of another embodiment of the Sealing device 10, in which the sealing element 20 by pivoting in the running direction L of the moving surface 12 can be placed thereon.
  • the actuator 30 engages on the pivot axis 22 ' adjacent rigid section 32 of the sealing element 20.
  • this sealing device 10 can at least essentially again the same structure as that in connection with the figure 1 have described sealing device. Corresponding to each other Parts are assigned the same reference symbols.

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  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

Eine Dichtungseinrichtung (10) zur seitlichen Abdichtung wenigstens einer an eine bewegten Fläche (12) angrenzenden Überdruck- oder Unterdruckzone in einer Papiermaschine umfasst wenigstens ein der bewegten Fläche gegenüberliegendes Dichtelement (20), das schwenkbar gelagert und durch Verschwenken an die bewegte Fläche anlegbar ist. Es ist ein die Schwenkbewegung des Dichtelements in Anlegerichtung begrenzender verstellbarer Anschlag (26) vorgesehen, über den die Anpresskraft, mit der ein mit der bewegten Fläche zusammenwirkender Dichtabschnitt (28) des Dichtelements an die bewegte Fläche anpressbar ist, entsprechend veränderbar bzw. einstellbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungseinrichtung zur seitlichen Abdichtung wenigstens einer an eine bewegte Fläche angrenzenden Überdruckoder Unterdruckzone in einer Papiermaschine mit wenigstens einem der bewegten Fläche gegenüberliegenden Dichtelement. Eine solche Dichtungseinrichtung ist beispielsweise in der EP 0 652 322 B 1 beschrieben.
Derartige Dichtungseinrichtungen dienen beispielsweise dazu, das unter einem Unterdruck stehende Innere eines Saugkastens, dessen Seitenwände mit der Dichtungseinrichtung versehen sind, gegenüber der Umgebung abzudichten.
Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Dichtungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen. Dabei sollen insbesondere der Verschleiß der Dichtung sowie die Schallemission verringert werden.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Dichtungseinrichtung zur seitlichen Abdichtung wenigstens einer an eine bewegte Fläche angrenzenden Überdruck- oder Unterdruckzone in einer Papiermaschine mit wenigstens einem der bewegten Fläche gegenüberliegenden Dichtelement, das schwenkbar gelagert und durch Verschwenken an die bewegte Fläche anlegbar ist, wobei ein die Schwenkbewegung des Dichtelements in Anlegerichtung begrenzender verstellbarer Anschlag vorgesehen ist, über den die Anpresskraft, mit der ein mit der bewegten Fläche zusammenwirkender Dichtabschnitt des Dichtelements an die bewegte Fläche anpressbar ist, entsprechend veränderbar bzw. einstellbar ist.
Dabei kann das Dichtelement insbesondere über ein Gelenk oder einen biegelastischen Bereich schwenkbar gelagert sein.
Über den Anschlag kann insbesondere eine sich infolge einer Druckdifferenz zwischen den beiden Dichtelementseiten ergebende, auf das Dichtelement wirkende Kraft zumindest teilweise kompensiert werden.
Der Dichtabschnitt des Dichtelements kann vorzugsweise durch eine entsprechende Dicke und/oder durch einen entsprechenden Werkstoff verschleißfest ausgeführt sein.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtungseinrichtung ist über den verstellbaren Anschlag die Anpresskraft so einstellbar, dass das Dichtelement zumindest nach Erreichen einer vorgebbaren Betriebsgeschwindigkeit der bewegten Fläche berührungslos mit der bewegten Fläche zusammenwirkt. Je nach den Druckverhältnissen kann die Einstellung also insbesondere so gewählt werden, dass das Dichtelement bei zunehmender Bahngeschwindigkeit durch zumindest einen Teil der Luftgrenzschicht abgehoben wird, d.h. aufschwimmt, so dass sich zumindest während des normalen Betriebs eine berührungslose Abdichtung ergibt, wodurch ein Abrieb vermieden wird. Grundsätzloch ist es auch möglich, das Dichtelement von vornherein in einem minimalen Abstand von der bewegten Fläche zu halten.
Der Anschlag ist vorzugsweise in entgegengesetzten Richtungen, z.B. in den beiden Schwenkrichtungen des Dichtelements, verstellbar.
Das Dichtelement kann insbesondere als sich quer zur Laufrichtung der bewegten Fläche erstreckende Dichtleiste ausgebildet sein.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform ist das Dichtelement über wenigstens einen Aktuator an die bewegte Fläche anlegbar bzw. von dieser abnehmbar. Vorteilhafterweise ist das Dichtelement über diesen Aktuator sporadisch von der bewegten Fläche abnehmbar und wieder an diese anlegbar, wodurch eine Verschmutzung der Dichtung verhindert bzw. Schmutz entfernt wird.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn das Dichtelement zumindest bereichsweise elastisch ausgebildet und/oder federnd nachgiebig gelagert ist.
Das Dichtelement kann insbesondere auch durch eine elastische Vorspannung an die bewegte Fläche anlegbar sein.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist das Dichtelement im Bereich des Dichtabschnittes elastisch ausgebildet. Vorteilhafterweise ist das Dichtelement im Bereich zwischen diesem elastischen Dichtabschnitt und der Schwenkachse im Vergleich zu dem elastischen Dichtabschnitt relativ starr ausgebildet.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn das Dichtelement mit der bewegten Fläche einen sich in deren Laufrichtung erweiternden Spalt bildet. Damit ergibt sich im Anschluss an den Dichtbereich ein Belüftungsbereich für eine Belüftung insbesondere von in der bewegten Fläche vorgesehenen Öffnungen bzw. Bohrungen. Infolge des sich erweiternden Spaltes ergibt sich ein langsamer bzw. kontrollierter Ausgleich der Druckdifferenz in den Öffnungen, wodurch der Schallpegel entsprechend verringert wird. Die Geräuschentwicklung während des Betriebs wird also reduziert.
Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtungseinrichtung ist das Dichtelement über seinen Dichtabschnitt hinaus durch einen vorzugsweise elastischen Belüftungsabschnitt verlängert und der sich erweiternde Spalt zwischen diesem Belüftungsabschnitt und der bewegten Fläche gebildet.
Die Form des Spaltes ist vorzugsweise über wenigstens einen Aktuator einstellbar. Die Form des Spaltes kann also z.B. je nach Druckverhältnissen, Geschwindigkeit der Papiermaschine und dem jeweiligen Betriebszustand insbesondere im Hinblick auf eine Verringerung des Schallpegels optimal eingestellt werden.
Der Aktuator kann insbesondere am freien Ende des Belüftungsabschnittes des Belüftungsabschnitts des Dichtelements angreifen.
Es ist beispielsweise denkbar, dass über ein und denselben Aktuator das Dichtelement an die bewegte Fläche anlegbar und die Form des Spaltes in der gewünschten Weise einstellbar ist.
Das Dichtelement kann beispielsweise durch Verschwenken entgegen der Laufrichtung der bewegten Fläche an die bewegte Fläche anlegbar sein. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführungsform denkbar, bei der das Dichtelement durch Verschwenken in Laufrichtung der bewegten Fläche an die bewegte Fläche anlegbar ist.
Vorteilhafterweise sind Mittel zur Schmierung des Dichtelements und/oder der bewegten Fläche vorgesehen. Diese Mittel können beispielsweise wenigstens ein Schmierspritzrohr oder dergleichen umfassen.
Die Dichtungseinrichtung kann insbesondere zur seitlichen Abdichtung wenigstens einer an die Innen- oder Außenwand eines rotierenden Mantels einer Saug- oder Blaswalze oder an ein bewegtes Band angrenzenden Druckzone eingesetzt werden. Bei der Saugwalze kann es sich beispielsweise um eine Siebsaugwalze, eine Pickup-Walze oder eine Saugpresswalze handeln.
Es ist insbesondere auch eine Verwendung zwischen einem Saug- oder Blaskasten und dem rotierenden Mantel einer Saug- oder Blaswalze oder einem bewegten Band denkbar.
Das Dichtelement kann insbesondere als eine sich zumindest im wesentlichen über die gesamte Walzenlänge erstreckende Dichtleiste ausgebildet sein.
Bei einer Verwendung der erfindungsgemäßen Dichtungseinrichtung beispielsweise an einem Saugkasten, in dem insbesondere ein Unterdruck herrschen kann, der kleiner ist als der Umgebungsdruck, kann also wenigstens eine der beiden in Querrichtung verlaufenden Dichtleisten z.B. über ein Gelenk oder vorzugsweise über einen biegeelastischen Bereich an die Innenseite des Walzenmantels anschwenkbar sein. Über den Anschlag kann die auf die Leiste infolge der Druckdifferenz wirkende Kraft zum Teil aufgefangen werden.
In einem Dichtbereich dichtet die Leiste den Saugkasten z.B. im Auslaufbereich ab. An dieser Stelle kann die Leiste insbesondere verschleißfest ausgeführt sein, z.B. durch die Wahl eines entsprechenden Werkstoffs und/oder durch eine entsprechende Dicke der Leiste.
Über den Anschlag ist die Reibung zwischen dem Walzenmantel und dem Dichtelement durch Verändern der Anpresskraft einstellbar. Je nach den Druckverhältnissen kann die Einstellung insbesondere so gewählt werden, dass das Dichtelement aufschwimmt bzw. durch zumindest einen Teil der Luftgrenzschicht abgehoben wird, so dass die Dichtung im Betrieb berührungslos arbeitet.
Das Dichtelement kann mit dem Saugwalzenmantel einen divergierenden Spalt bilden, um die Druckdifferenz in den Bohrungen des Walzenmantels langsam um gegebenenfalls kontrolliert auszugleichen, wodurch eine erhöhte Schallentwicklung verhindert wird. Über wenigstens einen Aktuator kann die Form des Spaltes optimal eingestellt werden, je nach Druckverhältnissen, Geschwindigkeit der Papiermaschine und Betriebszustand.
Beim Anfahren der Papiermaschine muss zuerst der Unterdruck aufgebaut werden. Im drucklosen Zustand wird der Querträger, auf dem der Saugkasten sitzt, durchgebogen, was normalerweise dazu führen kann, dass der Abstand des z.B. als Dichtleiste ausgeführten Dichtelements über die Breite, d.h. quer zur Laufrichtung der bewegten Fläche, nicht konstant bleibt. Dieser Unterschied kann durch eine zumindest teilweise elastische Ausbildung des Dichtelements kompensiert werden. Die Andrückkraft kann entweder mit Antrieb, z. B. über einen Aktuator, oder durch eine elastische Vorspannung erzeugt werden. Die Anschwenkrichtung kann beispielsweise der Bewegungsrichtung der Walze entgegengerichtet oder auch mit dieser gleichgerichtet sein.
Eine erfindungsgemäße Dichtungseinrichtung kann insbesondere am Auslauf des betreffenden Saugkastens vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine solche Dichtungseinrichtung jedoch auch im Einlaufbereich beispielsweise eines solchen Saugkastens angeordnet sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1
eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer Dichtungseinrichtung mit einem einer bewegten Fläche gegenüberliegenden Dichtelement, das durch Verschwenken entgegen der Laufrichtung der bewegten Fläche an diese anlegbar ist, und
Figur 2
eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer anderen Ausführungsform der Dichtungseinrichtung, bei der das Dichtelement durch Verschwenken in Laufrichtung der bewegten Fläche an diese anlegbar ist.
Figur 1 zeigt in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine erste beispielhafte Ausführungsform einer Dichtungseinrichtung 10 zur seitlichen Abdichtung wenigstens einer an eine bewegte Fläche 12 angrenzenden Überdruck- oder Unterdruckzone in einer Papiermaschine.
Im vorliegenden Fall ist die Dichtungseinrichtung 10 innerhalb einer Saugwalze 14 angeordnet, um beispielsweise eine Druckzone Pu gegenüber der Umgebung abzudichten, in der ein höherer Druck Pa herrscht. Hier bildet also der mit Öffnungen bzw. Bohrungen 16 versehene Mantel 18 der Saugwalze 14 die bewegte Fläche 12. Über die Saugwalze 14 kann insbesondere eine zu entwässernde Papierbahn geführt sein.
Die Dichtungseinrichtung 10 ist im vorliegenden Fall beispielsweise im Auslaufbereich eines Saugkastens 20 vorgesehen, durch den die Unterdruckzone Pu erzeugt wird. Grundsätzlich kann - insbesondere bei Verwendung der erfindungsgemäßen Dichtungseinrichtung in Verbindung mit einem einer Blaswalze zugeordneten Blaskasten - der Umgebungsdruck Pa auch kleiner sein als der beispielsweise im Innern eines Blaskastens erzeugte Druck.
Die Dichtungseinrichtung 10 umfasst wenigstens ein der bewegten Fläche 12 gegenüberliegendes Dichtelement 20, das beispielsweise über ein Gelenk oder einen biegeelastischen Bereich 22 schwenkbar gelagert ist. Dabei erstreckt sich die durch das Gelenk bzw. den biegeelastischen Bereich 22 gebildete Schwenkachse 22' quer zur Laufrichtung L der bewegten Fläche 12.
Durch entsprechendes Verschwenken entgegen der Laufrichtung L der bewegten Fläche 12 ist das Dichtelement 20 an die bewegte Fläche 12 anlegbar.
Dabei ist ein die Schwenkbewegungen des Dichtelements 20 in Anlegerichtung begrenzender, vorzugsweise verstellbarer Anschlag 26 vorgesehen. Über diesen vorzugsweise verstellbaren Anschlag 26 ist die Anpresskraft, mit der ein mit der bewegten Fläche 12 zusammenwirkender Dichtabschnitt 28 des Dichtelements 20 an die bewegte Fläche 12 anpressbar ist, entsprechend veränderbar bzw. einstellbar.
Der Anschlag 26 kann insbesondere in entgegengesetzten Richtungen, d.h. z.B. in den beiden Schwenkrichtungen des Dichtelements 20, verstellbar sein.
Über den Anschlag 26 kann beispielsweise eine sich infolge der Druckdifferenz Pa - Pu zwischen den beiden Dichtelementseiten ergebende, auf das Dichtelement 20 wirkende Kraft zumindest teilweise kompensiert werden.
Der mit der bewegten Fläche 12 zusammenwirkende Dichtabschnitt 28 des Dichtelements 20 kann beispielsweise durch eine entsprechende Dicke und/oder durch einen entsprechenden Werkstoff verschleißfest ausgeführt sein.
Über den verstellbaren Anschlag 26 ist die Anpresskraft, mit der insbesondere der Dichtabschnitt 28 gegen die bewegte Fläche 12 gepresst wird, zweckmäßigerweise so einstellbar, dass das Dichtelement 20 zumindest nach Erreichen einer vorgebbaren Betriebsgeschwindigkeit der bewegten Fläche 12 berührungslos mit dieser bewegten Fläche 12 zusammenwirkt.
Das Dichtelement 20 kann insbesondere als sich quer zur Laufrichtung L der bewegten Fläche 12 erstreckende Dichtleiste ausgebildet sein.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, ist das Dichtelement 20 über wenigstens einen Aktuator 30 beaufschlagbar. Beispielsweise über einen solchen Aktuator 30 oder dergleichen kann das Dichtelement 20 z.B. sporadisch von der bewegten Fläche 12 abgenommen und wieder an diese angelegt werden, um ein Verschmutzen der Dichtung zu verhindern oder Schmutz zu entfernen. Der Aktuator 30 kann beispielsweise wenigstens eine Kolben/Zylinder-Einheit umfassen.
Das Dichtelement 20 kann zumindest bereichsweise elastisch ausgebildet und/oder federnd nachgiebig gelagert sein. Dabei kann das Dichtelement 20 insbesondere auch durch eine elastische Vorspannung an die bewegte Fläche 12 anlegbar sein.
Im vorliegenden Fall ist das Dichtelement 20 insbesondere im Bereich des Dichtabschnitts 28 elastisch und beispielsweise im Bereich zwischen dem elastischen Dichtabschnitt 28 und der Schwenkachse 22' im Vergleich zu dem elastischen Dichtabschnitt 28 relativ starr ausgebildet. Das Dichtelement 20 umfasst somit ausgehend von der Schwenkachse 22' zunächst einen relativ starren Abschnitt 32 und im Anschluss daran den relativ elastischen Dichtabschnitt 28, in dessen Bereich der Dichtspalt 36 gebildet wird, über den die gewünschte Dichtfunktion bewirkt wird. Wie bereits erwähnt ist im Betrieb insbesondere eine berührungslose Abdichtung denkbar.
Überdies bildet das Dichtelement 20 mit der bewegten Fläche 12 einen sich in deren Laufrichtung L erweiternden Spalt 38, über den die Druckdifferenz Pa - Pu in den Bohrungen 16 langsam bzw. kontrolliert ausgeglichen wird, um die Lärmentwicklung, d.h. den Schallpegel des erzeugten Lärms entsprechend zu verringern.
Dazu ist im vorliegenden Fall das Dichtelement 20 über seinen Dichtabschnitt 28 hinaus durch einen vorzugsweise elastischen Belüftungsabschnitt 40 verlängert, der zur Bildung des Belüftungsspaltes 38 einen in Laufrichtung L der bewegten Fläche 12 zunehmend größer werdenden Abstand zu der bewegten Fläche 12 aufweist. Der sich erweiternde, einer bedämpften Bohrungsbelüftung dienende Spalt 38 wird also zwischen diesem Belüftungsabschnitt 40 des Dichtelements 20 und der bewegten Fläche 12 gebildet.
Die Form des einer gedämpften Belüftung der Bohrungen 16 dienenden Spaltes 38 kann z.B. über den Aktuator 30 in der gewünschten Weise eingestellt werden. Zum Einstellen des Spaltes 38 sowie zum Anlegen und Abheben des Dichtelements 20 kann also beispielsweise ein und derselbe Aktuator 30 eingesetzt werden. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführungsform denkbar, bei der die Form des Spaltes 38 über wenigstens einen getrennten Aktuator oder dergleichen entsprechend einstellbar und das Dichtelement z.B. durch eine elastische Vorspannung anlegbar ist.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, greift der Aktuator 30 im vorliegenden Fall am freien Ende des Belüftungsabschnitts 40 des Dichtelements an. Wie durch den Doppelpfeil F angedeutet, ist dabei das freie Ende des Belüftungsabschnitts 40 in entgegengesetzten Richtungen beaufschlagbar.
Zur Schmierung des Dichtelements 20 und/oder der bewegten Fläche 12 bzw. des Dichtspaltes 36 kann beispielsweise wenigstens ein Schmierspritzrohr 42 vorgesehen sein. Durch die betreffende Schmierung werden die Verschmutzung sowie der Verschleiß des Dichtelements 20 entsprechend verringert. Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, kann der von dem Schmierspritzrohr 42 gelieferte Schmiermittelstrahl beispielsweise direkt auf das Dichtelement 20 gerichtet sein.
Im vorliegenden Fall ist die erfindungsgemäße Dichteinrichtung 20 an der Auslaufseite des betreffenden Saugkastens 44 vorgesehen. An der Eintrittsseite ist der Saugkasten 44 z.B. durch eine herkömmliche Eintrittsdichtleiste 46 abgedichtet. Alternativ oder zusätzlich kann jedoch auch im Eintrittsbereich eine erfindungsgemäße Dichtungseinrichtung 10 vorgesehen sein.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, ist der Saugkasten 44 an einem Querträger oder Joch 48 abgestützt.
Während bei der vorliegenden Ausführungsform das Dichtelement 20 durch Verschwenken entgegen der Laufrichtung L der bewegten Fläche 12 an diese bewegte Fläche 12 anlegbar ist, zeigt Figur 2 in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine andere Ausführungsform der Dichtungseinrichtung 10, bei der das Dichtelement 20 durch Verschwenken in Laufrichtung L der bewegten Fläche 12 an diese anlegbar ist.
Der Aktuator 30 greift im vorliegenden Fall an dem der Schwenkachse 22' benachbarten starren Abschnitt 32 des Dichtelements 20 an.
Im übrigen kann diese Dichtungseinrichtung 10 zumindest im wesentlichen wieder den gleichen Aufbau wie die im Zusammenhang mit der Figur 1 beschriebene Dichtungseinrichtung besitzen. Einander entsprechenden Teilen sind gleiche Bezugszeichen zugeordnet.
Bezugszeichenliste
10
Dichtungseinrichtung
12
bewegte Fläche
14
Saugwalze
16
Bohrung
18
Walzenmantel
20
Dichtelement
22
Gelenk, biegeelastischer Bereich
22'
Schwenkachse
26
Anschlag
28
Dichtabschnitt
30
Aktuator
32
starrer Abschnitt
36
Dichtspalt
38
Belüftungsspalt
40
Belüftungsabschnitt
42
Schmierspritzrohr
44
Saugkasten
46
Eintrittsdichtleiste
48
Querträger, Joch
F
Pfeil
L
Laufrichtung der bewegten Fläche
Pa
Druckzone
Pu
Druckzone

Claims (25)

  1. Dichtungseinrichtung (10) zur seitlichen Abdichtung wenigstens einer an eine bewegte Fläche (12) angrenzenden Überdruck- oder Unterdruckzone in einer Papiermaschine mit wenigstens einem der bewegten Fläche (12) gegenüberliegenden Dichtelement (20), das schwenkbar gelagert und durch Verschwenken an die bewegte Fläche (12) anlegbar ist, wobei ein die Schwenkbewegung des Dichtelements (20) in Anlegerichtung begrenzender verstellbarer Anschlag (26) vorgesehen ist, über den die Anpresskraft, mit der ein mit der bewegten Fläche (12) zusammenwirkender Dichtabschnitt (28) des Dichtelements (20) an die bewegte Fläche (12) anpressbar ist, entsprechend veränderbar bzw. einstellbar ist.
  2. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) über ein Gelenk (22) schwenkbar gelagert ist.
  3. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) über einen biegeelastischen Bereich (22) schwenkbar gelagert ist.
  4. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass über den Anschlag (26) eine sich infolge einer Druckdifferenz zwischen den beiden Dichtelementseiten ergebende, auf das Dichtelement (20) wirkende Kraft zumindest teilweise kompensiert wird.
  5. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (28) des Dichtelements (20) vorzugsweise durch eine entsprechende Dicke und/oder durch einen entsprechenden Werkstoff verschleißfest ausgeführt ist.
  6. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass über den verstellbaren Anschlag (26) die Anpresskraft so einstellbar ist, dass das Dichtelement (20) zumindest nach Erreichen einer vorgebbaren Betriebsgeschwindigkeit der bewegten Fläche (12) berührungslos mit der bewegten Fläche (12) zusammenwirkt.
  7. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (26) in entgegengesetzten Richtungen verstellbar ist.
  8. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) als sich quer zur Laufrichtung der bewegten Fläche (12) erstreckende Dichtleiste ausgebildet ist.
  9. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) über wenigstens einen Aktuator (30) an die bewegte Fläche (12) anlegbar bzw. von dieser abnehmbar ist.
  10. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) über den Aktuator (30) sporadisch von der bewegten Fläche (12) abnehmbar und wieder an diese anlegbar ist.
  11. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) zumindest bereichsweise elastisch ausgebildet und/oder federnd nachgiebig gelagert ist.
  12. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) durch elastische Vorspannung an die bewegte Fläche (12) anlegbar ist.
  13. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) im Bereich des Dichtabschnittes (28) elastisch ausgebildet ist.
  14. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) im Bereich zwischen dem elastischen Dichtabschnitt (28) und der Schwenkachse (22') im Vergleich zu dem elastischen Dichtabschnitt (28) relativ starr ausgebildet ist.
  15. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) mit der bewegten Fläche (12) einen sich in deren Laufrichtung (L) erweiternden Spalt (38) bildet.
  16. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) über seinen Dichtabschnitt (28) hinaus durch einen vorzugsweise elastischen Belüftungsabschnitt (40) verlängert und der sich erweiternde Spalt (38) zwischen diesem Belüftungsabschnitt (40) und der bewegten Fläche (12) gebildet ist.
  17. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 15 oder 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Form des Spaltes (38) über wenigstens einen Aktuator (30) einstellbar ist.
  18. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (30) am freien Ende des Belüftungsabschnitts (40) des Dichtelements (20) angreift.
  19. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) durch Verschwenken entgegen der Laufrichtung (L) der bewegten Fläche (12) an die bewegte Fläche (12) anlegbar ist.
  20. Dichtungseinrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) durch Verschwenken in Laufrichtung (L) der bewegten Fläche (12) an die bewegte Fläche (12) anlegbar ist.
  21. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (42) zur Schmierung des Dichtelements (20) und/oder der bewegten Fläche (12) vorgesehen sind.
  22. Dichtungseinrichtung nach Anspruch 21,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Schmierung wenigstens ein Schmierspritzrohr (42) umfassen.
  23. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur seitlichen Abdichtung wenigstes einer an die Innen- oder Außenwand eines rotierenden Mantels (18) einer Saug- oder Blaswalze oder an ein bewegtes Band angrenzenden Druckzone.
  24. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung zwischen einem Saug- oder Blaskasten und dem rotierenden Mantel (18) einer Saug- oder Blaswalze oder einem bewegten Band.
  25. Dichtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (20) als eine sich zumindest im Wesentlichen über die gesamte Walzenlänge erstreckende Dichtleiste ausgebildet ist.
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