EP2464256A1 - Vorrichtung zum reinigen einer funktionsoberfläche zur führung oder behandlung einer materialbahn - Google Patents

Vorrichtung zum reinigen einer funktionsoberfläche zur führung oder behandlung einer materialbahn

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EP2464256A1
EP2464256A1 EP10741937A EP10741937A EP2464256A1 EP 2464256 A1 EP2464256 A1 EP 2464256A1 EP 10741937 A EP10741937 A EP 10741937A EP 10741937 A EP10741937 A EP 10741937A EP 2464256 A1 EP2464256 A1 EP 2464256A1
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EP
European Patent Office
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roller body
brush segments
circumference
brush
pressure ring
Prior art date
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EP10741937A
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English (en)
French (fr)
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EP2464256B1 (de
Inventor
Olaf Schwarz
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP2464256B1 publication Critical patent/EP2464256B1/de
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B7/00—Bristle carriers arranged in the brush body
    • A46B7/06—Bristle carriers arranged in the brush body movably during use, i.e. the normal brushing action causing movement
    • A46B7/10—Bristle carriers arranged in the brush body movably during use, i.e. the normal brushing action causing movement as a rotating cylinder

Definitions

  • the invention relates to a device for cleaning a functional surface for guiding or treating a material web, preferably a nonwoven web, according to the preamble of claim 1.
  • a plurality of hollow cylindrical brush segments are arranged side by side on a roller body.
  • the brush segments are positively connected with each other in the axial direction and are braced against each other at the ends of the roller body by fastened adjusting rings.
  • a plurality of brush segments can be arranged on a roller body, resulting in a brush roller.
  • significant problems have been encountered when used to clean a functional surface in an airlaid process.
  • a further object of the invention is to provide a device for cleaning a functional surface for guiding or treating a material web, in which a plurality of brush segments can be arranged on a roller body to form a large working width.
  • At least one of the collars is axially movable on the circumference of the roller body and a rotatably connected to the movable collar pressure ring via at least one spring element axially clamped to the roller body such that acting on the brush segments axial clamping force is produced.
  • the invention has the advantage that relative movements between the roller body and the brush segments due to different material expansions are possible during operation. A loss in the axial direction of the clamping force generated by the collars on the brush segments is lost. avoided.
  • spring element a more or less high bias voltage for fixing the brush segments can be produced depending on the field of use.
  • the spring element ensures that the brush segments remain in their predefined position on the circumference of the roller body.
  • the development of the invention is preferably carried out, in which the roller body has on both faces each one of a plurality of spring-loaded pressure rings which are rotatably connected to the movably held adjusting rings and the roller body against each other produce effective axial clamping forces. This also larger relative movements can be compensated to keep the brush segments fixed on the circumference of the roll body in position.
  • the spring elements are formed by a plurality of plate spring packets or by a plurality of compression springs, which are arranged distributed uniformly on the end face of the roller body. In this case, the tension and the connection of the pressure ring to the roller body by a plurality of fasteners.
  • the fastening elements for rotationally fixed attachment of the pressure ring to an end wall of the roller body are formed as screws according to an advantageous embodiment of the invention, wherein the pressure ring for receiving the screws on multiple drill jacks - points.
  • This also a high wear resistance is achieved in the torque transmission.
  • the positive connection between the brush segments and the adjusting rings and between the brush segments with each other is preferably carried out by a respective frontal toothing.
  • Hirth-Verzhahnung proved to be particularly suitable.
  • the brush segments are arranged together on the circumference of the roller body to a brush width in the range of 2000 mm to 4000 mm.
  • Brush widths of this type are particularly suitable for uniformly cleaning the functional surface on storage belts and calender rolls during the production of nonwoven fabric over the entire working width.
  • this preferably has on each of the front sides outstanding stub axles, which are held on a roller carrier.
  • at least one of the steering knuckles is coupled directly to a drive.
  • the roller carrier can be designed to be movable, so that the roller body can be guided between an operating position and a rest position. This is particularly advantageous for the discontinuous cleaning of functional surfaces.
  • the roller body is preferably formed by a double-tube jacket having an inner tube and an outer tube, which are connected to both ends with the stub axles. This makes it possible to realize a particularly lightweight design with high stability.
  • the brush segments are preferably received on the circumference of the roller body by a receiving bush, which has a surface adapted to the nature of the brush segments, so that, for example, rapid replacement of individual brush segments can be carried out.
  • FIG. 1 schematically shows a device for producing a nonwoven web having a plurality of functional surfaces for guiding or treating a nonwoven web.
  • Fig. 2 shows schematically a cross-sectional view of a first embodiment of the device according to the invention.
  • Fig. 3 shows schematically a cross-sectional view of another embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 1 an apparatus for producing a nonwoven web is shown, as used in an airlaid process.
  • a device has a plurality of functional surfaces, which are each cleaned by the device according to the invention.
  • Figure 1 only a small part of the aggregates for the production and treatment of the nonwoven web is shown.
  • a nonwoven web 2 formed from short fiber pieces is produced on the functional surface of a storage belt 3.
  • the depositing belt 3 is associated with a forming station 1, through which the fiber pieces are deposited on the storage belt 3.
  • the forming station 1 is associated with a suction 4 on the underside of the storage belt 3.
  • the storage belt 3 is driven continuously and is guided over the guide rollers 7.
  • the surface of the storage belt 3 forms a functional surface 9, which is cleaned by means of the device according to the invention.
  • the cleaning device 8.1 is shown.
  • the cleaning device 8.1 has a roller carrier 11 on the one roller body 10 leads. By the roll carrier 11, the roller body 10 can be in an operating position (shown in FIG. 1) and in a provided at a distance from the storage belt 3 rest position lead. In the operating position, the roller body 10 is held for cleaning the functional surface 9 of the storage belt 3.
  • the calender station 5 is formed in this embodiment by two calender rollers 6.1 and 6.2, which form a nip between them for guiding and treating the nonwoven web 2.
  • the calender rolls 6.1 and 6.2 each have a cleaning device according to the invention 8.2 and 8.3 assigned.
  • the functional surfaces 9 are formed on the circumference of the calender rolls 6.1 and 6.2 and are continuously cleaned by the cleaning devices 8.2 and 8.3.
  • FIG. 2 diagrammatically shows a first exemplary embodiment of the device according to the invention in a cross-sectional view, such as would be usable for example as a cleaning device 8.1, 8.2 or 8.3.
  • the device shown in Fig. 2 comprises a roller body 10 which is hollow cylindrical and is fixedly connected at its ends with a respective knuckle 12.1 and 12.2.
  • the ends of the stub axles 12.1 and 12.2 are not shown here in detail and serve for rotatably supporting the roller body 10 on a roller carrier and for transmitting a torque which is generated at least by a drive coupled to one of the stub axles 12.1 and 12.2.
  • One of the stub axles 12.1 and 12.2 is therefore connected to a drive, not shown here.
  • a cylindrical receiving socket 15 is attached.
  • a plurality of hollow cylindrical brush segments 13 are held.
  • the brush segments 13 are formed identically and consist of a round brush 28 and a brush holder 29.
  • the brush holder 29 each have at their ends an end-side toothing 16.
  • the teeth 16 of the brush holder 29 engage each other, so that there is a positive connection between the brush segments 13.
  • a first adjusting ring 14.1 is arranged on the circumference of the receiving bush 15.
  • the adjusting ring 14.1 is fixedly connected to the roller body 10 by a fixing means 17.
  • On the brush segment 13 facing end side of the collar 14.1 also has a toothing 16, which produces the positive connection to the adjacent brush segment 13.
  • an axially movable collar 14.2 is arranged at the opposite end of the receiving socket 15.
  • the adjusting ring 14.2 has on its the brush segment 13 facing end side a toothing 16 which connects the adjusting ring 14.2 positively with the brush segments 13.
  • a pressure ring 19 is arranged at the opposite end of the adjusting ring 14.2 .
  • the adjusting ring 14.2 is connected to the arranged on the end face of the roller body 10 pressure ring 19.
  • the pressure ring 19 is firmly connected via a shoulder by a plurality of composite means 18 directly to the collar 14.2.
  • the pressure ring 19 is held axially adjustable on a front wall 30 of the roller body 10 via a plurality of fastening elements 23.
  • the fastening elements 23 are formed by a plurality of screws, which are distributed uniformly on the end wall 30 of the roll body 10.
  • the spring elements 20 are formed by a plurality of compression springs 22, each between a head of the screw 23 and a paragraph of the pressure ring 19 are clamped.
  • FIG. 3 an embodiment of the device according to the invention is shown schematically in a cross-sectional view in FIG.
  • the embodiment of FIG. 3 has as a roller body 10 on a double tube jacket 25, which is formed by an inner tube 26 and a distance from the inner tube 26 enclosing the outer tube 27, which are both connected at their free ends with the stub axles 12.1 and 12.2.
  • a receiving bush is arranged, on which the brush segments 13 are held.
  • the brush segments 13 are identical to the previous embodiment, so that no further explanation is given at this point.
  • axially movable collars 14.1 and 14.2 are arranged at both ends of the roller body.
  • the adjusting rings 14.1 and 14.2 is assigned a pressure ring 19.1 and 19.2.
  • the pressure ring 19.1 is rotatably coupled with a shoulder with the collar 14.1.
  • a plurality of composite means 18 are arranged distributed on the circumference of the pressure ring and firmly connected to the adjusting ring 14.1.
  • the opposite pressure ring 19.2 is coupled in the same manner with the adjusting ring 14.2.
  • the spring elements in this embodiment are formed by a plurality of plate spring packets 21, which are held by a plurality of screws 23 for the axial clamping of the pressure ring 19.1.
  • the screws 23 are screwed into the end wall 30.1 of the roller body 10, wherein the disc spring assemblies 21 are each tensioned between a head of the screw 23 and a shoulder of the pressure ring 19.1.
  • the pressure ring 19.1 is penetrated by a drill bushing 24 for receiving the screw 23.
  • Each screw 23 is thus associated with a drill bushing 24 in the pressure ring 19.1. This allows a substantially play-free connection for torque transmission between see the roller body 10 and the pressure ring 19.1 run.
  • the pressure ring 19.2 is also coupled via a plurality of screws 23 and drill bushings 24 with the opposite end wall 30.2.
  • Each of the screws 23 is also associated with a disc spring assembly 21, so that on the pressure ring 19.2 also acts through the disc spring assemblies 21 resulting axially acting biasing force.
  • the exemplary embodiments of the device according to the invention shown in FIGS. 2 and 3 are therefore particularly suitable for continuously or discontinuously cleaning the functional surfaces illustrated in FIG. 1.
  • the nature of the brush segments in particular the round brushes is individually selectable here. Depending on the type of contamination or type of functional surfaces.
  • Such devices can be used even for cleaning Siebgewebeb currently in dryers, where the ambient temperature is about 90 ° C and wherein the brush segments is held with its continuous line contact to a Siebgewebebandober Structure having a surface temperature of 200 ° C.
  • Similar conditions also exist when cleaning the functional surfaces of calender rolls, which usually have a surface temperature of above 100 ° C. Self-heating of the roll body in this case have no influence on the tension and rotation transmission of the individual brush segments.

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  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn vorzugsweise einer Vliesbahn. Die Vorrichtung weist einen drehbar gelagerten Walzenkörper auf, an dessen Umfang mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente angeordnet sind, die formschlüssig miteinander Verbunden sind und zwischen zwei am Umfang des Walzenkörpers angeordneten Stellringen gespannt sind. Um unabhängig von den Umgebungsbedingungen eine sichere Verspannung der Bürstensegmente zu erhalten, wird erfindungsgemäß zumindest einer der Stellringe am Umfang des Walzenkörpers axial beweglich gehalten und ein mit den beweglichen Stellringen drehfest verbundenem Druckring über zumindest ein Federelement axial mit dem Walzenkörper derart verspannt, dass eine auf die Bürstensegmente wirkende axiale Spannkraft erzeugt wird.

Description

Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn vorzugsweise einer Vliesbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Herstellung von faserigen Vliesbahnen insbesondere in einem Airlaid- Prozess, bei welchem eine Vielzahl von Faserstücken auf einem Ablageband zu einer Vliesbahn geformt werden, treten an den Funktionsoberflächen zur Führung oder Behandlung der Vliesbahn mehr oder weniger starke Verschmutzungen durch Anhaften von nichtgebundenen Kurzfasern oder Staubpartikeln auf. Derartige Funktionsoberflächen, die an Ablagebändern, Transportbändern, Kalandern oder einzelne Führungswalzen ausgebildet sein können, müssen daher zur Gewährleistung einer Produktqualität kontinuierlich oder diskontinuierlich gereinigt werden. Zur Reinigung der Funktionsoberflächen ist es allgemein bekannt, rotierende Bürstensegmente einzusetzen. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 197 26 970 Al bekannt.
Bei der bekannten Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche sind an einem Walzenkörper mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente nebeneinander angeordnet. Die Bürstensegmente sind in axialer Richtung formschlüssig miteinander verbunden und werden an den Enden des Walzenkörpers durch befestigte Stellringe gegeneinander verspannt. Somit lassen sich an einem Walzenkörper eine Vielzahl von Bürstensegmenten anordnen, so dass sich eine Bürstenwalze ergibt. Bei der bekannten Vorrichtung sind beim Einsatz zum Reinigen einer Funktionsoberfläche in einem Airlaid-Prozess jedoch erhebliche Probleme aufgetreten. Zum einen ist es erforderlich, dass eine Vielzahl von Bürstensegmenten zur Drehmomentübertragung sicher am Umfang des Walzenkörpers durch die Stellringe verspannt werden. Zum anderen führen die rauen Betriebsbedingungen insbesondere unter Einsatz bei höheren Umgebungstemperaturen beispielsweise an einem Kalander zu unterschiedlichen Ausdehnungen der innerhalb der Vorrich- tung miteinander kombinierten Werkstoffe von Bürstensegmenten und Walzenkörpern. Hierbei treten Zustände auf, die im Betrieb ein Auseinanderdriften der Stellringe und damit ein Lockern der einzelnen Bürstensegmente verursacht.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Rei- nigen einer Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn bereit zu stellen, bei welcher die Bürstensegmente bei allen Betriebsbedingungen sicher am Umfang des Walzenkörpers festgehalten werden können.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn bereit zu stellen, bei welcher eine Vielzahl von Bürstensegmenten an einem Walzenkörper zur Bildung einer großen Arbeitsbreite angeordnet werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest einer der Stellringe am Umfang des Walzenkörpers axial beweglich gehalten ist und das ein mit dem beweglichen Stellring drehfest verbundener Druckring über zumindest ein Federelement axial mit dem Walzenkörper derart verspannt ist, dass eine auf die Bürstensegmente wirkende axiale Spannkraft erzeugt wird. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
Die Erfindung besitzt den Vorteil, dass während des Betriebes Relativbewegungen zwischen dem Walzenkörper und den Bürstensegmenten aufgrund von unter- schiedlichen Materialausdehnungen möglich sind. Ein Verlust der durch die Stellringe auf die Bürstensegmente erzeugte Spannkraft in axialer Richtung wird ver- mieden. Hierbei lässt sich in Abhängigkeit von der Wahl des Federelementes je nach Einsatzgebiet eine mehr oder weniger hohe Vorspannung zum Fixieren der Bürstensegmente erzeugen. Durch das Federelement wird erreicht, dass die Bürstensegmente in ihrer vordefmierten Lage am Umfang des Walzenkörpers bleiben. Um möglichst große Arbeitsbreiten mit einer entsprechenden Vielzahl von Bürstensegmenten erreichen zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher der Walzenkörper zu beiden Stirnseiten jeweils einen von mehreren federbelasteten Druckringen aufweist, die drehfest mit den beweglich gehaltenen Stellringen verbunden sind und am Walzenkörper gegeneinander wir- kende axiale Spannkräfte erzeugen. Damit können auch größere Relativbewegungen kompensiert werden, um die Bürstensegmente am Umfang des Walzenkörpers in ihrer Lage fixiert zu halten.
Da das Drehmoment allein über die axiale Verspannung zwischen den Stellringen und den Bürstensegmenten zu übertragen ist, bietet die Weiterbildung der Erfindung gemäß den Ansprüchen 3 und 4 den besonderen Vorteil, dass zwischen dem Walzenkörper und dem Druckring mehrere Kopplungsstellen realisiert werden können, um das Drehmoment von dem Walzenkörper auf die Stellringe und die Bürstensegmente hin zu übertragen. So werden die Federelemente durch mehrere Tellerfederpakete oder durch mehrere Druckfedern gebildet, die gleichmäßig an der Stirnseite des Walzenkörpers verteilt angeordnet sind. Dabei erfolgt die Verspannung und die Anbindung des Druckrings an dem Walzenkörper durch mehrere Befestigungselemente. Um möglichst eine spielfreie Übertragung des Drehmoments zwischen dem Walzenkörper und dem Druckring zu erhalten, werden gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, die Befestigungselemente zur drehfesten Befestigung des Druckringes an eine Stirnwand des Walzenkörpers als Schrauben ausgebildet, wobei der Druckring zur Aufnahme der Schrauben mehrere Bohrbuchsen auf- weist. Damit wird zudem eine hohe Verschleiß festigkeit bei der Drehmomentübertragung erreicht. Die formschlüssige Verbindung zwischen den Bürstensegmenten und den Stellringen sowie zwischen den Bürstensegmenten untereinander wird vorzugsweise durch jeweils eine stirnseitige Verzahnung ausgeführt. Hierbei hat sich die soge- nannte Hirth-Verzhahnung als besonders geeignet bewehrt.
Damit lassen sich besonders große Arbeitsbreiten realisieren, so dass gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Bürstensegmente am Umfang des Walzenkörpers gemeinsam zu einer Bürstenbreite im Bereich von 2000 mm bis 4000 mm angeordnet sind. Derartige Bürstenbreiten sind besonders geeignet, um die Funktionsoberfläche an Ablagebändern und Kalanderwalzen bei der Vliesherstellung über die gesamte Arbeitsbreite gleichmäßig zu reinigen.
Zur Aufnahme und Antrieb des Walzenkörpers weist dieser bevorzugt jeweils an den Stirnseiten hervorragende Achsschenkel auf, die an einem Walzenträger gehalten sind. Hierbei wird zumindest einer der Achsschenkel unmittelbar mit einem Antrieb gekoppelt.
Je nach Anwendungsfall ob eine kontinuierliche oder diskontinuierliche Reini- gung der Funktionsoberfläche gewünscht ist, lässt sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Walzenträger bewegbar ausbilden, so dass der Walzenkörper zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung führbar ist. Dieses ist insbesondere bei der diskontinuierlichen Reinigung von Funktionsober- flächen vorteilhaft.
Um eine hohe Stabilität bei der Aufnahme und Führung der Bürstensegmente über große Arbeitsbreiten zu erhalten, ist der Walzenkörper bevorzugt durch einen Doppelrohrmantel gebildet, welcher ein inneres Rohr und ein äußeres Rohr aufweist, die zu beiden Stirnenden mit den Achsschenkeln verbunden sind. Damit lässt sich eine besonders leichte Bauweise mit hoher Stabilität realisieren.
- A - Die Bürstensegmente werden am Umfang des Walzenkörpers bevorzugt durch eine Aufnahmebuchse aufgenommen, die eine an der Beschaffenheit der Bürstensegmente angepasste Oberfläche aufweist, so dass beispielsweise eine schnelle Auswechslung einzelner Bürstensegmente durchführbar ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug der beigefügten Figuren näher erläutert. Es stellen dar: Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung einer Vliesbahn mit mehreren Funktionsoberflächen zur Führung oder Behandlung einer Vliesbahn.
Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer Vliesbahn dargestellt, wie sie in einem Airlaid-Prozess eingesetzt wird. Eine derartige Vorrichtung weist mehrere Funktionsoberflächen auf, die jeweils durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gereinigt werden. In Fig.1 ist nur ein kleiner Teil der Aggregate zur Herstellung und Behandlung der Vliesbahn gezeigt. So wird an der Funktionsoberfläche eines Ablagebandes 3 eine aus kurzen Faserstücken gebildete Vliesbahn 2 erzeugt. Hierzu ist dem Ablageband 3 eine Formierstation 1 zugeordnet, durch welche die Faserstücke auf das Ablageband 3 abgelegt werden. Der Formierstation 1 ist auf der Unterseite des Ablagebandes 3 eine Absaugung 4 zugeordnet. Das Ablageband 3 ist kontinuierlich angetrieben und wird über die Führungswalzen 7 geführt. Die Oberfläche des Ablagebandes 3 bildet eine Funktionsoberfläche 9, die mittels der Erfmdungsgemäßen Vorrichtung gereinigt wird. Hierzu ist die Reinigungsvorrichtung 8.1 gezeigt. Die Reinigungsvorrichtung 8.1 weist einen Walzenträger 11 auf der einen Walzenkörper 10 führt. Durch den Walzenträger 11 lässt sich der Walzenkörper 10 in eine Betriebsstellung (in Fig. 1 gezeigt) und in eine im Abstand zu dem Ablageband 3 vorgesehene Ruhestellung führen. In der Betriebstellung wird der Walzenkörper 10 zum Reinigen der Funktionsoberfläche 9 des Ab- lagebandes 3 gehalten.
Zur Verfestigung der Vliesbahn 2 wird diese zu einer Kalanderstation 5 geführt. Die Kalanderstation 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei Kalanderwalzen 6.1 und 6.2 gebildet, die zwischen sich einen Walzenspalt zur Führung und Behandlung der Vliesbahn 2 bilden. An den zum Walzenspalt gegenüber liegenden Seiten sind den Kalanderwalzen 6.1 und 6.2 jeweils eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung 8.2 und 8.3 zugeordnet. In diesem Fall sind die Funkti- onsoberflächen 9 am Umfang der Kalanderwalzen 6.1 und 6.2 gebildet und werden kontinuierlich durch die Reinigungsvorrichtungen 8.2 und 8.3 gereinigt.
Der Aufbau der in Fig. 1 dargestellten Reinigungsvorrichtungen 8.1 bis 8.3 ist im wesentlichen identisch ausgeführt und wird nachfolgend an einigen konkreten Ausführungsbeispielen erläutert. In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in einer Querschnittsansicht darges- teilt, wie sie Beispielsweise als Reinigungsvorrichtung 8.1, 8.2 oder 8.3 einsetzbar wäre.
Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung weist einen Walzenkörper 10 auf, der hohl- zylindrisch ausgebildet ist und an seinen Enden mit jeweils einem Achsschenkel 12.1 und 12.2 fest verbunden ist. Die Enden der Achsschenkel 12.1 und 12.2 sind hier nicht näher dargestellt und dienen zur drehbaren Lagerung des Walzenkörpers 10 an einem Walzenträger sowie zur Übertragung eines Drehmomentes, das zumindest durch ein mit einem der Achsschenkel 12.1 und 12.2 gekoppelten Antrieb erzeugt wird. Einer der Achsschenkel 12.1 und 12.2 ist daher mit einem hier nicht dargestellten Antrieb verbunden. Am Umfang des Walzenkörpers 10 ist eine zylindrische Aufnahmebuchse 15 befestigt. Am Umfang der Aufnahmebuchse 15 sind mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente 13 gehalten. Die Bürstensegmente 13 sind identisch ausgebildet und bestehen aus einer Rundbürste 28 und einem Bürstenhalter 29. Die Bürstenhalter 29 weisen jeweils an ihren Stirnenden eine stirnseitige Verzahnung 16 auf. Die Verzahnungen 16 der Bürstenhalter 29 greifen ineinander, so dass zwischen den Bürstensegmenten 13 eine formschlüssige Verbindung besteht.
An dem linken Ende des Walzenkörpers ist ein erster Stellring 14.1 am Umfang der Aufnahmebuchse 15 angeordnet. Der Stellring 14.1 ist durch ein Fixiermittel 17 fest mit dem Walzenkörper 10 verbunden. Auf der dem Bürstensegment 13 zugewandten Stirnseite weist der Stellring 14.1 ebenfalls eine Verzahnung 16 auf, die die formschlüssige Verbindung zu dem benachbarten Bürstensegment 13 herstellt.
An dem gegenüberliegenden Ende der Aufnahmebuchse 15 ist ein axial beweglicher Stellring 14.2 angeordnet. Der Stellring 14.2 weist an seiner dem Bürstensegment 13 zugewandten Stirnseite eine Verzahnung 16 auf, die den Stellring 14.2 formschlüssig mit den Bürstensegmenten 13 verbindet. An dem gegenüber- liegenden Ende des Stellrings 14.2 ist ein Druckring 19 angeordnet. Der Stellring 14.2 ist mit dem an der Stirnseite des Walzenkörpers 10 angeordneten Druckring 19 verbunden. Hierzu ist der Druckring 19 über eine Schulter durch mehrere Verbundmittel 18 direkt mit dem Stellring 14.2 fest verbunden. Der Druckring 19 ist über mehrere Befestigungselemente 23 axial verstellbar an einer Stirnwand 30 des Walzenkörpers 10 gehalten. Zwischen dem Befestigungselement 23 und dem Druckring 19 ist ein Federelement 20 eingespannt, so dass der Druckring unter einer axialgerichteten Federkraft in Richtung der Bürstensegmente 13 gedrückt wird. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Befestigungselemente 23 durch mehrere Schrauben gebildet, die gleichmäßig an der Stirnwand 30 des Walzen- körpers 10 verteilt angeordnet sind. Die Federelemente 20 sind durch mehrere Druckfedern 22 gebildet, die jeweils zwischen einem Kopf der Schraube 23 und einem Absatz des Druckringes 19 eingespannt sind. Durch die gleichmäßig an der Fläche des Druckringes 19 verteilt angeordneten Druckfedern 22 wird eine axiale Spannkraft erzeugt, die über den Druckring 19 auf den Stellring 14.2 wirkt und somit das gesamte Bürstenpaket der Bürstensegmente 13 gegen den gegenüberlie- genden Stellring 14.1 verspannt.
Im Betriebszustand wird der Walzenkörper 10 mit den Achsschenkeln 12.1 und 12.2 angetrieben. Das Drehmoment wird an beiden Stirnseiten des Walzenkörpers 10 auf die Stellringe 14.1 und 14.2 hin übertragen, so dass das gesamte Paket der Bürstensegmente 13 rotierend angetrieben ist.
Die Drehmomentübertragung zum Stellring 14.1 wird hierbei durch die Fixiermittel 17 gewährleistet. Auf der Gegenüberliegenden Seite erfolgt die Drehmomentübertragung auf den Stellring 14.2 durch den Druckring 19 und die Schrauben 23.
Um möglichst große Arbeitsbreiten mit möglichst einem Walzenkörper und daran befestigten Bürstensegmenten reinigen zu können, wird die durch Federelemente erzeugte Vorspannung zur Fixierung der Bürstensegmente vorzugsweise an beiden Stirnenden des Walzenkörpers 10 ausgeführt. In Fig. 3 ist hierzu ein Ausfüh- rungsbeispiel der erfmdungsgemäßen Vorrichtung schematisch in einer Querschnittsansicht gezeigt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 weist als Walzenkörper 10 einen Doppelrohrmantel 25 auf, der durch ein Innenrohr 26 und ein mit Abstand das Innenrohr 26 umhüllende Außenrohr 27 gebildet, die beide an ihren freien Enden mit den Achsschenkeln 12.1 und 12.2 verbunden sind. Am Umfang des Doppelrohrmantels 25 ist eine Aufnahmebuchse angeordnet, an welcher die Bürstensegmente 13 gehalten sind. Die Bürstensegmente 13 sind identisch zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ausgeführt, so dass an dieser Stelle keine weitere Erläuterung hierzu erfolgt. Zur axialen Verspannung der Bürstensegmente 13 sind an beiden Enden des Walzenkörpers 10 jeweils axial bewegliche Stellringe 14.1 und 14.2 angeordnet, je- dem der Stellringe 14.1 und 14.2 ist ein Druckring 19.1 und 19.2 zugeordnet. Der Druckring 19.1 ist mit einer Schulter drehfest mit dem Stellring 14.1 gekoppelt. Hierzu sind mehrere Verbundmittel 18 am Umfang des Druckrings verteilt angeordnet und fest mit dem Stellring 14.1 verbunden.
Der gegenüberliegende Druckring 19.2 ist in gleicher Art und Weise mit dem Stellring 14.2 gekoppelt.
Zur axialen Verspannung sind die Federelemente in diesem Ausführungsbeispiel durch mehrere Tellerfederpakete 21 gebildet, die über mehrere Schrauben 23 zur axialen Verspannung des Druckringes 19.1 gehalten sind. Die Schrauben 23 sind in der Stirnwand 30.1 des Walzenkörpers 10 eingeschraubt, wobei die Tellerfederpakete 21 jeweils zwischen einem Kopf der Schraube 23 und einem Absatz des Druckringes 19.1 gespannt sind.
Konzentrisch zu den Tellerfederpaketen 21 wird der Druckring 19.1 zur Aufnahme der Schraube 23 von einer Bohrbuchse 24 durchdrungen. Jeder Schraube 23 ist somit eine Bohrbuchse 24 in dem Druckring 19.1 zugeordnet. Damit lässt sich eine im Wesentlichen spielfreie Verbindung zur Drehmomentübertragung zwi- sehen dem Walzenkörper 10 und dem Druckring 19.1 ausführen.
Der Druckring 19.2 ist ebenfalls über mehrere Schrauben 23 und Bohrbuchsen 24 mit der gegenüberliegenden Stirnwand 30.2 gekoppelt. Jedem der Schrauben 23 ist ebenfalls ein Tellerfederpaket 21 zugeordnet, so dass an dem Druckring 19.2 ebenfalls eine durch die Tellerfederpakete 21 resultierende axial wirkende Vorspannkraft wirkt.
Durch die Druckringe 19.1 und 19.2 wird an den Stellringen 14.1 und 14.2 jeweils die gegeneinander wirkende axiale Spannkraft eingeleitet, die die Bürstensegmen- te 13 am Umfang der Aufnahmebuchse 15 verspannen. Wesentlich hierbei ist, dass durch die Anbindung der Druckringe 19.1 und 19.2 durch mehrere gleichmä- ßig verteilte Befestigungselemente 23 relativ hohe Drehmomente auf die Bürstensegmente 13 übertragbar sind. Insoweit ist das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 besonders geeignet, um besonders hartnäckige Verschmutzungen an den Funkti- onsoberflächen zu entfernen.
Die in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfmdungsgemäßen Vorrichtung sind somit besonders geeignet um die in Fig. 1 dargestellten Funkti- onsoberflächen kontinuierlich oder diskontinuierlich zu reinigen. Die Beschaffenheit der Bürstensegmente insbesondere der Rundbürsten ist hierbei individuell wählbar. Je nachdem welche Art der Verschmutzung bzw. welche Art der Funktionsoberflächen vorliegt. So lassen sich derartige Vorrichtungen selbst zum Reinigen von Siebgewebebändern in Trocknern einsetzen, wo die Umgebungstemperatur ca. 90° C beträgt und wobei die Bürstensegmente mit ihrem ständigen Linienkontakt zu eine Siebgewebebandoberfläche gehalten wird, die eine Oberflächen- temperatur von 200° C aufweist. Ähnliche Bedingungen liegen auch beim Reinigen der Funktionsflächen an Kalanderwalzen vor, die üblicherweise eine Oberflächentemperatur von oberhalb 100° C aufweisen. Eigenerwärmungen des Walzenkörpers haben hierbei keinem Einfluss auf die Verspannung und Drehübertragung der einzelnen Bürstensegmente.
Bezugszeichenliste
1 Formierstation
2 Vliesbahn
3 Ablageband
4 Absaugung
5 Kalanderstation
6.1 , 6.2 Kalanderwalzen
7 Führungswalzen
8.1 , 8.2, 8.3 Reinigungsvorrichtung
9 Funktionsoberfläche
10 Walzenkörper
11 Walzenträger
12. 1, 12 .2 Achsschenkel
13 Bürstensegmente
14. 1, 14 .2 Stellring
15 Aufnahmebuchse
16 Verzahnung
17 Fixiermittel
18 Verbundmittel
19, 19.1 , 19.2 Druckring
20 Federelement
21 Tellerfederpaket
22 Druckfeder
23 Befestigungselement, Schraube,
24 Bohrbuchse
25 Doppelrohrmantel
26 Innenrohr
27 Außenrohr
28 Rundbürste 29 Bürstenhalter
30.1,30.2 Stirnwand

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche (9) zur Füh- rung oder Behandlung einer Materialbahn (2) vorzugsweise einer
Vliesbahn mit einem drehbar gelagerten Walzenkörper (10), an dessen Umfang mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente (13) angeordnet sind, wobei die Bürstensegmente (13) formschlüssig miteinander verbunden sind und wobei die Bürstensegmente (13) zwi- sehen zwei am Umfang des Walzenkörpers (10) angeordneten Stellringe (14.1, 14.2) gespannt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest einer der Stellringe (14.2) am Umfang des Walzenkörpers (10) axial beweglich gehalten ist und dass ein mit dem beweglichen Stellring (14.2) drehfest verbundener Druckring (19) über zumindest ein Federelement (20) axial mit dem Walzenkörper (10) derart verspannt ist, dass eine auf die Bürstensegmente (13) wirkende axiale Spannkraft erzeugt wird. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenkörper (10) zu beiden Stirnseiten (30.1, 30.2) jeweils einen von mehreren federbelasteten Druckringen (19.1, 19.2) aufweist, die drehfest mit den beweglich gehaltenen Stellringen (14.1, 14.
2) verbunden sind und am Walzenkörper (10) gegeneinander wirkende axiale Spannkräfte erzeugen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Federelement (20) durch mehrere Tellerfederpakete (21) oder mehrere Druckfedern (22) gebildet sind, die gleichmäßig an der Stirnseite (30.1, 30.2) des Walzenkörpers (10) verteilt angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tellerfederpakete (21) oder Druckfedern (22) jeweils zwischen einem von mehreren Befestigungselementen (23) und dem Druckring (19.1, 19.2) gespannt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Befestigungselemente zur drehfesten Befestigung des Druckrings (19.1, 19.2) an eine Stirnwand (30.1, 30.2) des Walzenkörpers (10) als Schrauben (23) ausgebildet sind, wobei der Druckring (19.1, 19.2) zur Aufnahme der Schrauben (23) mehrere Bohrbuchsen (24) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Stellringe (14.1, 14.2) und die Bürstensegmente (13) am Umfang des Walzenkörpers (10) durch jeweils eine stirnseitige Verzahnung (16) formschlüssig miteinander verbunden sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bürstensegmente (13) am Umfang des Walzenkörpers (10) durch stirnseitige Verzahnungen (16) miteinander verbunden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstensegmente (13) am Umfang des Walzenkörpers (10) gemeinsam zu einer Bürstenbreite im Bereich von 2000 mm bis 4000 mm angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenkörper (10) zur Aufnahme an einem Walzenträger (11) zu jeder Stirnseite einen hervorragenden Achsschenkel (12.1, 12.2) aufweist, wobei einer der Achsschenkel (12.1, 12.2) mit einem An- trieb gekoppelt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenträger (10) bewegbar ausgebildet ist, wobei der Walzen- körper (10) zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung führbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenkörper (10) durch einen Doppelrohrmantel (25) gebildet ist, welcher ein inneres Rohr (26) und ein äußeres Rohr (27) aufweist, die zu beiden Stirnenden mit den Achsschenkeln (12.1, 12.2) verbunden sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Aufnahmebuchse (15) um Umfang des Doppelrohmantels (25) befestigt ist, auf weicher die Bürstensegmente (13) aufschiebbar gehalten sind.
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