EP1368534A1 - Trommelvorrichtung mit durchlässigem trommelmantel und gespannt aufgezogenem siebgewebe - Google Patents

Trommelvorrichtung mit durchlässigem trommelmantel und gespannt aufgezogenem siebgewebe

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EP1368534A1
EP1368534A1 EP02729946A EP02729946A EP1368534A1 EP 1368534 A1 EP1368534 A1 EP 1368534A1 EP 02729946 A EP02729946 A EP 02729946A EP 02729946 A EP02729946 A EP 02729946A EP 1368534 A1 EP1368534 A1 EP 1368534A1
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EP
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drum
spring elements
clamping ring
web
spring
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Gerold Fleissner
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Truetzschler Nonwovens GmbH
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Fleissner GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/18—Drying webs by hot air
    • D21F5/182—Drying webs by hot air through perforated cylinders

Definitions

  • the invention relates to a drum device - preferably a screen drum device for flowing heat treatment of web-like textile material, fleece or paper with a z. B. gaseous, circulated in the device treatment agent with an inside under suction, frontal floors, for permeability z.
  • the clamping ring consists of an angular profile ring, the outer diameter of which corresponds to that of the sieve drum and on which the sieve fabric is attached. Coil springs supported on the opposite bottom wall of the sieve drum are directed against the perpendicular end wall of the tension ring, whereby the tension ring tightens the sieve fabric over the drum. Since the spiral springs cannot transmit any radial force, the clamping ring must be held in position by means of rigid adjustment bolts attached to the bottom of the sieve drum, over which the clamping ring slides axially.
  • the solution according to the FR-PS results in a friction of the tension ring on the drum axis or on the outer diameter of the intake manifold, regardless of a larger and therefore disadvantageous mass of the tension ring, particularly in the case of large drums, and the solution according to DE-AS is omitted because the sieve mesh is the constant expansion compensation during use is always pulled over the radially outer clamping edge of the clamping ring, which permanently destroys the tissue at this point.
  • the invention has for its object to find an elastic clamping attachment for a sieve fabric wound on a drum, which also compensates for the radially oriented forces by the mutually occurring thermal expansion forces on the clamping ring.
  • the z. B. are attached radially inwards on the drum base.
  • Such spring elements are advantageous which have a greater width, that is to say are designed in the form of a web.
  • the radially effective forces are thus absorbed from the bottom of the drum via the radially directed webs, as with spokes on the wheel.
  • the clamping ring is therefore axially movable also supported radially, without any kind of friction and thus wear.
  • spring elements made from a flat spring steel, which are bent into a U-shape and in which the spring tension lies in the respective opening of the U-shaped expansion.
  • the closed end of the U-shaped spring is thus radially inward, while the two radially outward legs of the spring are axially spread - as seen in the direction of the axis of the drum.
  • One leg is attached to the drum base and the other to the clamping ring, on which in turn the screen fabric z. B. is held by a clamping ring.
  • a device of the type according to the invention is shown as an example in the drawing. Show it:
  • Fig. 1 in cross section a roller with the two drum bottoms and between them a perforated drum shell with radially outer U-shaped spacers for the sieve fabric surrounding the drum
  • Fig. 2 shows the detail X of FIG. 1 in an enlarged view
  • Fig. 3 that Detail X of FIG. 2 in the view in the direction of arrow Y.
  • the screen drum device corresponds essentially to the device according to DE-A-19 525 459.
  • a conventional screen drum device basically consists of an approximately rectangular housing, not shown here, which is divided into a treatment room and a fan room.
  • the screening drum 1 is rotatably mounted in the treatment room and a fan is concentric to it in the fan room.
  • the fan chamber can also be arranged in a separate fan housing which is separated from the screen drum housing and is likewise not shown here. In any case, the fan draws the inside of the drum 1.
  • the screening drum 1 consists of the two drum bottoms 2 and 3, which have a hollow axis 4, 5, through which the interior of the drum 1 is placed under suction.
  • the stable drum bottoms 2, 3 have a radially outer ring disk 6 which is of simpler design and which is firmly welded to the respective floor 2, 3.
  • Axially inward of the drum 1, these ring disks 6 each carry a lig ring groove 7, the perforated drum shell 8, on which the more clearly visible from FIG. 3, U-shaped bent spacers 9 for the outside of the tubular mesh fabric 10 are attached.
  • the spacers 9 lie next to one another at a defined distance and with their radially inner surface directly on the sieve drum jacket 8.
  • the sieve-shaped covering 10 in turn lies only on the radially outer edges of the U-shaped spacers 9, which ensures a uniform flow through the material resting on the sieve fabric 10.
  • the sieve fabric 10 is axially tensioned on the drum bottoms 2, 3 or on the annular disks 6 and is to be fastened elastically.
  • U-shaped curved spring elements 11, which have a larger width as shown in FIG. 3, are used.
  • the spring elements 11 are made of spring steel and are bent in a U-shape and thus have two legs 11 'and 11 "of equal length, which in the untensioned state are inclined apart see the dashed lines.
  • the spring tension of the spring elements 11 thus lies in the respective spread 16 of these two legs 11 'and 11 ".
  • the spring elements 11 are aligned with their closed side radially to the drum axis.
  • One radially outward leg 11 "of the spring element 11 is fastened by screws 12 to the washer 6 and thus to the drum base 2, 3, while the other leg 11 * is fastened to the clamping ring 13 for the screen fabric 10 by means of corresponding screws 14
  • the fastening of the spring elements 11 to the drum base and to the clamping ring 13 is provided at the same radial height. Axially outside the clamping ring, the clamping ring 15, which can also consist of ring segments, is then necessary in order to ensure that the gap between the clamping ring and the clamping ring is the same Clamp edge of screen fabric 10 to hold.
  • the spring elements are to be compressed with the aid of an auxiliary device (not shown) by the entire spring travel 16, the clamping ring 15 with the tension ring 13 and between them the screen fabric 10 by means of screws or the like.
  • the screen fabric is stretched and then lies firmly on the webs of the U-shaped spacers 9. at During operation, heat-related changes in the state of tension equalize the spring elements in the axial and also in the radial direction.

Landscapes

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Description

TROMMELVORRICHTUNG MIT DURCHLASSIGEM TROMMELMANTEL UND GESPANNT »«^GEZOGENEM SIEBGEWEBE
Die Erfindung bezieht sich auf eine Trommelvorrichtung - vorzugsweise Siebtrommelvorrichtung zum durchströmenden Wärmebehandeln von bahnförmigem Textilgut, Vlies oder Papier mit einem z. B. gasförmigen, in der Vorrichtung umgewälzten Behandlungsmittel mit einer innen unter Saugzug stehenden, stirnseitig Böden aufweisenden, zur Durchlässigkeit z. B. gelochten Blechtrommel als Transportelement für das bahn- förmige Gut - , welche an ihrem Umfang mit einem durchlässigen, schlauchförmigen Siebgewebe bedeckt ist, dessen zumindest eine kreisrunde Stirnkante an einem den Außendurchmesser der Trommel aufweisenden, konzentrisch angeordneten Spannring an der zugehörigen Stirnwand der Trommel zum steten Ausgleich von beim Heißbehandeln durch Temperaturschwankung wechselseitig auftretenden Längenänderungen des Siebgewebes elastisch abgestützt ist.
Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die DE-AS-1 729 487 bekannt. Der Spannring besteht aus einem Winkelprofilring, dessen Außendurchmesser dem der Siebtrommel entspricht und auf dem das Siebgewebe befestigt ist. Gegen die senkrecht dazu ausgerichtete Stirnwandung des Spannrings sind an der gegenüberliegenden Bodenwand der Siebtrommel abgestützte Spiralfedern gerichtet, womit der Spannring das Siebgewebe über die Trommel straff zieht. Da die Spiralfedern radial keine Kraft übertragen können, muss der Spannring durch starre, am Siebtrommelboden befestigte Justierbolzen, über die der Spannring axial gleitet, in Position gehalten werden.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass diese Halterung des Spannrings sehr verschleißanfällig ist. Durch unterschiedliche Wärmeausdehnung des Spannrings gegenüber der Siebtrommel werden die Justierbolzen auf Biegung beansprucht, was durch radial ausgerichtete Langlöcher im Spannring nicht ausgeglichen werden kann. Die Folge ist ein Verschleiß in der Stirnwandung des Spannrings bis zum Bruch der Justierbolzen.
Man könnte nun auf die Idee kommen, entsprechend der FR-PS 1 430 928 den Spannring auf der Achse der Trommel abzustützen oder wie bei der DE-AS 1 297 978 das Siebgewebe über den Spannring radial nach innen zu ziehen und dort über radial ausgerichtete Spiralfedern an einem Ring zu befestigen, der seinerseits auf der Achse der Trommel gelagert ist. Die Lösung nach der FR-PS hat unabhängig von einer größeren und damit insbesondere bei Großtrommeln nachteiligen Masse des Spannrings eine Reibung des Spannrings auf der Trommelachse oder am Außendurchmesser des Ansaugstutzens zur Folge und die Lösung nach der DE-AS entfällt deshalb, weil das Siebgewebe bei dem ständigen Dehnungsausgleich während der Benutzung immer über die radial außen liegende Spannkante des Spannrings gezogen wird, was auf Dauer das Gewebe an dieser Stelle zerstört.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine elastische Spannbefestigung für ein auf eine Trommel aufgezogenes Siebgewebe zu finden, die auch die radial ausgerichteten Kräfte durch die wechselseitig auftretenden Wärmedehnungskräfte am Spannring kompensiert.
Ausgehend von der Vorrichtung anfangs genannter Art, sieht die Er indung zur Lösung der gestellten Aufgabe vor, dass der Spannring über radial ausgerichtete, aber axial wirksame Federelemente zentrisch zum Außendurchmesser und radial in Höhe des Außendurchmessers der Trommel gehalten ist. Dies heißt, dass die Federelemente das Siebgewebe nicht über die Kante des Spannrings ziehen und dennoch radial ausgerichtet sind. Der Grund dafür liegt in dem Vorteil dieser Federelemente, dass radial ausgerichtete Federelemente eben auch die in radialer Richtung entstehenden Kräfte aufnehmen können, die bisher den zerstörerischen Verschleiß bewirkt haben. Mit dieser Vorrichtung werden nur noch axiale Kräfte an dem Siebgewebe aktiv, und zwar nur solche, die gleichmäßig über den Umfang über den Spannring an dem Siebgewebe angreifen. Eine ungleichmäßige Belastung des Siebgewebes über den Umfang entfällt, und zwar auch während des Betriebes des Trockners. Verschleißelemente sind nicht mehr vorhanden, denn diese Art von Federelemente unterliegen keinem Verschleiß.
Als Federelemente dieser Art kommen Blattfedern infrage, die z. B. radial einwärts am Trommelboden zu befestigen sind. Vorteilhaft sind solche Federelemente, die eine größere Breite aufweisen, also stegförmig ausgebildet sind. Damit werden die radial wirksamen Kräfte über die radial gerichteten Stege, wie bei Speichen am Rad von dem Boden der Trommel aufgenommen. Damit ist der Spannring, obgleich axial beweglich auch radial abgestützt, und zwar ohne dass eine irgendwie geartete Reibung und damit Verschleiß entstehen kann.
Besonders vorteilhaft sind solche aus einem flächenförmigen Federstahl gefertigten Federelemente, die U-förmig aufgebogen sind und bei denen die Federspannung in der jeweiligen Öffnung der U-förmigen Spreizung liegt. Das geschlossene Ende der U- förmigen Feder liegt damit radial einwärts, während die beiden radial nach außen gerichteten Schenkel der Feder axial - in Richtung der Achse der Trommel gesehen - gespreizt sind. Der eine Schenkel ist an dem Trommelboden befestigt und der andere an dem Spannring, an dem wiederum das Siebgewebe z. B. über einen Klemmring gehalten ist.
Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 Im Querschnitt eine Walze mit den beiden Trommelböden und zwischen diesen ein gelochter Trommelmantel mit radial außen angeordneten U-förmigen Abstandshaltern für das die Trommel umgebende Siebgewebe, Fig. 2 das Detail X nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung und Fig. 3 das Detail X nach Fig. 2 in der Ansicht in Richtung des Pfeils Y.
Die Siebtrommelvorrichtung entspricht im wesentlichen der Vorrichtung nach der DE-A- 19 525 459. Eine übliche Siebtrommelvorrichtung besteht grundsätzlich aus einem hier nicht dargestellten etwa rechteckigen Gehäuse, das in einen Behandlungsraum und einen Ventilatorraum unterteilt ist. Im Behandlungsraum ist die Siebtrommel 1 und konzentrisch zu dieser im Ventilatorraum ein Ventilator drehbar gelagert. Selbstverständlich kann der Ventilatorraum auch in einem von dem Siebtrommelgehäuse abgetrennten, hier ebenfalls nicht dargestellten, gesonderten Ventilatorgehäuse angeordnet sein. Jedenfalls setzt der Ventilator das Innere der Trommel 1 unter Saugzug.
Die Siebtrommel 1 besteht aus den beiden Trommelböden 2 und 3, die zentrisch eine hohle Achse 4, 5 aufweisen, durch die das Innere der Trommel 1 unter Saugzug gesetzt ist. Die stabil ausgebildeten Trommelböden 2, 3 weisen radial außen eine einfacher ausgebildete Ringscheibe 6 auf, die mit dem jeweiligen Boden 2, 3 fest verschweißt ist. Axial einwärts der Trommel 1 tragen diese Ringscheiben 6 in einer jewei- ligen Ringnut 7 den gelochten Trommelmantel 8, auf dem die aus Fig. 3 besser ersichtlichen, U-förmig aufgebogenen Abstandshalter 9 für das außerhalb aufgezogene schlauchförmige Siebgewebe 10 befestigt sind. Die Abstandshalter 9 liegen mit einem definierten Abstand nebeneinander und mit ihrer radial innen liegenden Fläche unmittelbar auf dem Siebtrommelmantel 8 auf. Der siebförmige Belag 10 seinerseits liegt nur auf den radial außen angeordneten Kanten der U-förmigen Abstandshalter 9 auf, was eine gleichmäßige Durchströmung des auf dem Siebgewebe 10 aufliegenden Gutes gewährleistet.
Das Siebgewebe 10 ist an den Trommelböden 2, 3 bzw. an den Ringscheiben 6 axial gespannt und elastisch zu befestigen. Dazu dienen U-förmig gebogene, eine größere aus Fig. 3 ersichtliche Breite aufweisende Federelemente 11. Die Federelemente 11 sind aus einem Federstahl gefertigt und U-förmig gebogen und haben damit zwei gleichlange Schenkel 11' und 11", die in ungespanntem Zustand schräg auseinander gerichtet sind, siehe dazu die gestrichelten Linien. Die Federspannung der Federelemente 11 liegt also in der jeweiligen Spreizung 16 dieser beiden Schenkel 11' und 11".
Zur gespannten Befestigung des Siebgewebeschlauches 10 sind die Federelemente 11 mit ihrer geschlossenen Seite radial zur Trommelachse ausgerichtet. Der eine radial nach außen gerichtete Schenkel 11" des Federelementes 11 ist über Schrauben 12 an der Ringscheibe 6 und damit an dem Trommelboden 2, 3 befestigt, während der andere Schenkel 11* an dem Spannring 13 für das Siebgewebe 10 über entsprechende Schrauben 14 befestigt ist. Die Befestigung der Federelemente 11 an dem Trommelboden und an dem Spannring 13 ist auf gleicher radialen Höhe vorgesehen. Axial außerhalb des Spannrings ist dann noch der Klemmring 15, der auch aus Ringsegmenten bestehen kann, notwendig, um in dem Spalt zwischen Klemmring und Spannring den Rand des Siebgewebes 10 zu klemmen, zu halten.
Zum Spannen des Siebgewebes 10 sind mit einer nicht dargestellten Hilfsvorrichtung die Federelemente um den ganzen Federweg 16 zusammenzudrücken, der Klemmring 15 mit dem Spannring 13 und zwischen diesen das Siebgewebe 10 mittels Schrauben oder dergl. fest zu verbinden. Nach Lösen der Hilfsvorrichtung wird das Siebgewebe gespannt und liegt dann fest auf den Stegen der U-förmigen Abstandshalter 9 auf. Bei im Betrieb auftretenden wärmebedingten Spannungszustandsänderungen gleichen diese die Federelemente in axialer und auch in radialer Richtung aus.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :
1. Trommelvorrichtung - vorzugsweise Siebtrommelvorrichtung zum durchströmenden Wärmebehandeln von bahnförmigem Textilgut, Vlies oder Papier mit einem z. B. gasförmigen, in der Vorrichtung umgewälzten Behandlungsmittel mit einer innen unter Saugzug stehenden, stirnseitig Böden aufweisenden, zur Durchlässigkeit z. B. gelochten Blechtrommel als Transportelement für das bahnförmige Gut - , welche an ihrem Umfang mit einem durchlässigen, schlauchförmigen Siebgewebe bedeckt ist, dessen zumindest eine kreisrunde Stirnkante an einem den Außendurchmesser der Trommel aufweisenden, konzentrisch angeordneten Spannring an der zugehörigen Stirnwand der Trommel zum steten Ausgleich von beim Heißbehandeln durch Temperaturschwankung wechselseitig auftretenden Längenänderungen des Siebgewebes elastisch abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (13) über radial ausgerichtete, aber axial wirksame Federelemente (11) zentrisch zum Außendurchmesser und radial in Höhe des Außendurchmessers der Trommel (1) gehalten ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (11) eher seitlich breit als ihre Abmaße senkrecht dazu ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (11) eine Breite aufweisen, also stegförmig ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (11) U-förmig gebogen sind und die Federspannung in der jeweiligen Öffnung (16) der U-förmigen Spreizung liegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (11) aus einem flächenförmigen Federstahl gefertigt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (11) einerseits unmittelbar an der Wandung des Trommelbodens (6) und andererseits an dem Spannring (13) befestigt sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Schenkel (11") des Federelementes (11) zumindest teilweise über seine Länge radial ausgerichtet am Trommelboden (6) anliegt, während der andere Schenkel (11') mit dem Spannring (13) axial nach außen beweglich ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Federelemente (11), mittels z. B. Schrauben (12; 13), einerseits zum Boden (6) der Trommel (1) und andererseits zum Spannring (13) in radial gleicher Höhe vorgesehen ist.
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