EP4022126A1 - Former for producing a fibrous material web in a paper machine - Google Patents

Former for producing a fibrous material web in a paper machine

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Publication number
EP4022126A1
EP4022126A1 EP20757249.6A EP20757249A EP4022126A1 EP 4022126 A1 EP4022126 A1 EP 4022126A1 EP 20757249 A EP20757249 A EP 20757249A EP 4022126 A1 EP4022126 A1 EP 4022126A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
equal
suction
less
loop
deflection roller
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.)
Pending
Application number
EP20757249.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Volker Schmidt-Rohr
Thomas RÜHL
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 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 Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4022126A1 publication Critical patent/EP4022126A1/en
Pending 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
    • D21F2/00—Transferring continuous webs from wet ends to press sections
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00—Complete machines for making continuous webs of paper

Definitions

  • the invention relates to a former for a paper machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or packaging paper web.
  • the former comprises a forming wire forming a loop on which the fibrous web lies and is jointly guided via a deflection roller located within the loop to a pick-up point at which the fibrous web is taken over from the forming wire by a covering.
  • a suction element with openings facing the forming fabric is arranged within the loop.
  • WO20 13026597 A1 describes a twin-wire former with a first wire, which, together with the fibrous web, is guided over a grooved, drilled or otherwise structured guide roll that is not sucked directly through the roll shell. Such structures in the guide roll surface are intended to prevent the fibrous web from floating.
  • the object of the invention is therefore to improve the known formers with regard to better running behavior of the fibrous web and less stress on the press section.
  • the object is achieved by the features of claim 1. It becomes a former for a paper machine for the production of a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or one Wrapping paper web proposed. It comprises a forming wire forming a loop on which the fibrous web lies and is jointly guided via a deflection roller located within the loop to a pickup point at which the fibrous web is taken over by a covering from the forming wire, with and immediately in front of the pickup point immediately after the deflection roller within the loop, a suction element with openings facing the forming fabric is arranged.
  • the deflection roller is not vacuumed and has at least one spiral-shaped groove on the surface in the circumferential direction, and that the suction element is preferably designed as a high vacuum suction device.
  • the deflection roller is not vacuumed, i.e. it is neither vacuumed from the inside nor from the outside.
  • the spiral design of the at least one groove improves the absorption behavior and the removal of the air that is dragged into the gusset between the forming fabric and the deflecting roller through the air boundary layer formed on the inside of the forming fabric.
  • the grooved area of the surface of the deflecting roller preferably corresponds at least to the width of the fibrous web, in particular the entire width of the deflecting roller.
  • the at least one spiral groove extends between the drive side and the guide side of the former.
  • the beginning and the end of the groove are open, so the air trapped between the forming fabric and the deflection roll surface can flow inside the groove.
  • the air intake into the groove is also improved. This prevents the fibrous web from floating and improves the running behavior of the fibrous web.
  • a marking in the fibrous web is counteracted by the groove in comparison with a groove arranged concentrically to the cross section of the deflecting roller. Impairment of the quality of the fibrous web is thus avoided.
  • the advantages are particularly effective at high speeds and high basis weights of the fibrous web.
  • the speeds are preferably over 800 m / min, in particular over 1000 m / min, preferably over 1100 m / min.
  • the weight per unit area is more than 70g / m 2 .
  • the former is designed as a hybrid former or as a gap former.
  • the deflection roller has at least two spirally extending grooves on the surface in the circumferential direction.
  • the two grooves can begin at one edge of the deflection roller.
  • the open surface of the deflection roller is preferably greater than 10% and less than 75%. Consequently, the land area of the surface of the deflecting roller between the grooves is preferably less than 90% and greater than 25%. The sum of the land area and the open surface gives the surface of the lateral surface of the deflection roller.
  • a further suction element with openings facing the forming fabric is arranged directly in front of the deflecting roller within the loop.
  • the suction element and / or the further suction element can be designed as a high vacuum suction device and dimensioned such that a negative pressure of greater than or equal to 40 kPa, in particular of greater than or equal to 52 kPa, preferably of greater than 60 kPa, can be applied. This favors a high dry content of the fibrous web in front of the pick-up point.
  • the openings are preferably designed as suction slots.
  • the slot widths of the suction slots can be less than or equal to 25mm, preferably less than or equal to 20mm, in particular less than or equal to 17mm. In connection with the high negative pressure, this reduces the wear on the forming fabric and also reduces the drive power of the former.
  • the openings can also be designed as suction bores.
  • the diameter of the suction bores can be less than or equal to 27 mm, preferably less than or equal to 22 mm, in particular less or equal to 18 mm, very particularly less than or equal to 16 mm.
  • the invention also expressly extends to those embodiments which are not given by combinations of features from explicit references back to the claims, with which the disclosed features of the invention - insofar as this is technically sensible - can be combined with one another as desired.
  • FIG. 1 shows a detail from a former in cross section in a schematic, simplified representation
  • Figure 2 shows an embodiment of a grooved surface of a
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a grooved surface of a deflecting roller in a schematic, simplified representation
  • FIG. 4a shows a detail of the jacket of the deflecting roller with a possible embodiment of the groove in a schematic, simplified, sectioned illustration
  • FIG. 4b shows a detail of the jacket of the deflecting roller with a further possible embodiment of the groove in a schematic, simplified, sectioned illustration
  • FIG. 1 shows a section of a former according to the invention for a paper machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or packaging paper web, in cross section in a simplified representation.
  • the former is designed as a hybrid former. It comprises a forming wire 2 which forms a loop and on which the fibrous web 1 lies and together in the running direction 14 via an inside the loop lying deflecting roller 3 is guided to a pick-up point at which the fibrous web 1 is taken over by a covering 6 from the forming wire 2.
  • a suction element 7 with openings 9 facing the forming wire 2 is arranged within the loop.
  • the deflecting roller 3 is not vacuumed and has at least one spiral-shaped groove 10 on the surface in the circumferential direction.
  • the suction element 7 is designed as a high vacuum suction device.
  • the grooved area of the surface of the shell of the deflecting roller 3 corresponds at least to the width of the fibrous web 1.
  • the grooved area can also extend over the entire width of the deflecting roller 3 in the axial direction.
  • a spiral groove 10 is provided on the jacket surface of the deflecting roller 3. It extends between the drive side and the driver side of the former, that is, transversely to the running direction 14 of the fibrous web.
  • the beginning and the end of the groove 10 are open, so that the air trapped between the forming wire 2 and the deflection roller surface can flow within the groove 10.
  • the intake of air into the groove 10 is also improved. This prevents the fibrous web 1 from floating and improves the running behavior of the fibrous web 1.
  • a marking in the fibrous web 1 is counteracted by the groove 10 in comparison to a groove arranged concentrically to the cross section of the deflecting roller. Impairment of the quality of the fibrous web 1 is thus avoided.
  • the groove depth 11 is 1.5 mm. It can also be at least 3 mm. The absorption of the air into the grooves 10 is thereby promoted.
  • the open surface of the deflecting roller 3 is, for example, 42% and the land area of the surface of the deflecting roller 3 between the grooves 10 is 58%.
  • a further suction element 8 with openings 9 facing the forming wire 2 is arranged directly in front of the deflecting roller 3 within the loop.
  • the further suction element 8 is also designed as a high vacuum suction device and is dimensioned in such a way that a negative pressure of greater than or equal to 40 kPa can be applied. This favors a high dry content of the fibrous web in front of the pick-up point.
  • the openings 9 are designed as suction slots and have slot widths of less than 25 mm.
  • the suction element 7 and the further suction element 8 are connected to a suction device 13 for generating the negative pressure.
  • FIG. 2 shows an embodiment of a grooved surface of a deflecting roller 3 in a simplified representation.
  • two spirally extending grooves 10 are machined into the surface of the deflecting roller 3. They each start in the middle of the deflecting roller 3 and extend to the respective edge of the deflecting roller 3, that is, in the direction of the drive side or the driver side. The orientation of the spirals is opposite to each other.
  • the land area 12 in this example is 58%.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a grooved surface of a deflection roller 3 with only one groove 10 in a simplified representation.
  • the grooved area of the surface of the deflecting roller 3 extends over the entire width of the deflecting roller 3.
  • the land area 12 is also 58% in this example.
  • the one spiral groove 10 extends between the drive side and the driver side of the former. The beginning and the end of the groove 10 are open, so that the air trapped between the forming wire 2 and the deflection roller surface can flow within the groove 10. The air intake into the groove 10 is also improved.
  • FIGS. 4a and 4b each show a section of the jacket of the deflecting roller 3 with a possible embodiment of the groove 10 in a simplified, sectioned illustration.
  • the cross section of the groove 10 in FIG. 4a is rectangular and has a groove depth 11 of 1.5 mm.
  • the land area 12 in this example is also 58%.
  • FIG. 4b shows a round cross-sectional shape of the groove 10 and has a groove depth 11 of 1.3 mm.
  • the land area 12 in this example is also 58%.

Landscapes

  • Advancing Webs (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Sanitary Thin Papers (AREA)

Abstract

The invention relates to a former for a paper machine for producing a fibrous material web (1), in particular a paper, card, tissue or packaging paper web, comprising a forming fabric (2) which forms a loop and on which the fibrous material web (1) lies, the forming fabric and fibrous material web being guided together via a deflection roller (3) inside the loop to a pickup point (4) at which the fibrous material web (1) is taken from the forming fabric (2) by a clothing (6), a suctioned suction element (7) with openings (9) facing the forming fabric (2) being situated inside the loop directly before the pickup point (4) and directly after the deflection roller (3). The invention is characterised in that the deflection roller (3) is not suctioned and has at least one spiral groove (10) in the circumferential direction on the surface, and in that the suction element (7) is preferably in the form of a high-vacuum suction device.

Description

Former zur Herstellung einer Faserstoffbahn in einer Papiermaschine Former for producing a fibrous web in a paper machine
Die Erfindung betrifft einen Former für eine Papiermaschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer Verpackungspapierbahn. Der Former umfasst ein eine Schlaufe bildendes Formiersieb, auf dem die Faserstoffbahn liegt und gemeinsam über eine innerhalb der Schlaufe liegende Umlenkwalze zu einer pickup-Stelle geführt ist, an der die Faserstoffbahn durch eine Bespannung vom Formiersieb übernommen wird. Unmittelbar vor der pickup-Stelle und unmittelbar nach der Umlenkwalze ist innerhalb der Schlaufe ein besaugtes Saugelement mit dem Formiersieb zugewandten Öffnungen angeordnet. The invention relates to a former for a paper machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or packaging paper web. The former comprises a forming wire forming a loop on which the fibrous web lies and is jointly guided via a deflection roller located within the loop to a pick-up point at which the fibrous web is taken over from the forming wire by a covering. Immediately in front of the pick-up point and immediately after the deflection roller, a suction element with openings facing the forming fabric is arranged within the loop.
Vorrichtungen dieser Art sind bekannt. Das Dokument WO20 13026597 Al beschreibt einen Doppelsiebformer mit einem ersten Sieb, das zusammen mit der Faserstoffbahn über eine gerillte, gebohrte oder sonstig strukturierte, nicht direkt durch den Walzenmantel besaugte Leitwalze geführt ist. Derartige Strukturen in der Leitwalzenoberfläche sollen ein Aufschwimmen der Faserstoffbahn verhindern. Devices of this type are known. The document WO20 13026597 A1 describes a twin-wire former with a first wire, which, together with the fibrous web, is guided over a grooved, drilled or otherwise structured guide roll that is not sucked directly through the roll shell. Such structures in the guide roll surface are intended to prevent the fibrous web from floating.
Trotz dieser Maßnahmen kann bei bekannten Vorrichtungen ein Aufschwimmen nicht ganz verhindert werden. Zudem ist der Trockengehalt der Faserstoffbahn an der pickup-Stelle im Vergleich zu bekannten Formern mit teuren und hohen Betriebskosten verursachenden Siebsaugwalzen zu niedrig. Dies bedingt eine höhere Belastung der nachfolgenden Pressenpartie hinsichtlich der Entwässerungskapazität. Despite these measures, floating cannot be completely prevented in known devices. In addition, the dry content of the fibrous web at the pick-up point is too low compared to known formers with suction rolls that cause expensive and high operating costs. This causes a higher load on the downstream press section in terms of dewatering capacity.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher die bekannten Former hinsichtlich eines besseren Laufverhaltens der Faserstoffbahn und einer geringeren Belastung der Pressenpartie zu verbessern. The object of the invention is therefore to improve the known formers with regard to better running behavior of the fibrous web and less stress on the press section.
Die Aufgabe wird durch Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es wird ein Former für eine Papiermaschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer Verpackungspapierbahn vorgeschlagen. Er umfasst ein eine Schlaufe bildendes Formiersieb, auf dem die Faserstoffbahn liegt und gemeinsam über eine innerhalb der Schlaufe liegende Umlenkwalze zu einer pickup- Stelle geführt ist, an der die Faserstoffbahn durch eine Bespannung vom Formiersieb übernommen wird, wobei unmittelbar vor der pickup-Stelle und unmittelbar nach der Umlenkwalze innerhalb der Schlaufe ein besaugtes Saugelement mit dem Formiersieb zugewandten Öffnungen angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Umlenkwalze unbesaugt ist und an der Oberfläche in Umfangsrichtung mindestens eine spiralförmig verlaufende Rille aufweist, sowie vorzugsweise das Saugelement als Hochvakuumsauger ausgeführt ist. The object is achieved by the features of claim 1. It becomes a former for a paper machine for the production of a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or one Wrapping paper web proposed. It comprises a forming wire forming a loop on which the fibrous web lies and is jointly guided via a deflection roller located within the loop to a pickup point at which the fibrous web is taken over by a covering from the forming wire, with and immediately in front of the pickup point immediately after the deflection roller within the loop, a suction element with openings facing the forming fabric is arranged. According to the invention it is provided that the deflection roller is not vacuumed and has at least one spiral-shaped groove on the surface in the circumferential direction, and that the suction element is preferably designed as a high vacuum suction device.
Um einen ineffizienten Energieverbrauch zu vermeiden, ist die Umlenkwalze unbesaugt, das heißt sie ist weder von innen noch von außen besaugt. In order to avoid inefficient energy consumption, the deflection roller is not vacuumed, i.e. it is neither vacuumed from the inside nor from the outside.
Die spiralförmige Ausbildung der mindestens einen Rille verbessert das Aufnahmeverhalten und die Abfuhr der Luft, die in den Auflaufzwickel zwischen Formiersieb und Umlenkwalze durch die an der Innenseite des Formiersiebes ausgebildete Luftgrenzschicht eingeschleppt wird. The spiral design of the at least one groove improves the absorption behavior and the removal of the air that is dragged into the gusset between the forming fabric and the deflecting roller through the air boundary layer formed on the inside of the forming fabric.
Der gerillte Bereich der Oberfläche der Umlenkwalze entspricht vorzugsweise mindestens der Breite der Faserstoffbahn, insbesondere der gesamten Breite der Umlenkwalze. The grooved area of the surface of the deflecting roller preferably corresponds at least to the width of the fibrous web, in particular the entire width of the deflecting roller.
Die mindestens eine spiralförmig verlaufende Rille erstreckt sich zwischen Triebseite und Führerseite des Formers. Der Anfang und das Ende der Rille ist offen, dadurch kann die zwischen Formiersieb und der Umlenkwalzenoberfläche eingeschlossene Luft innerhalb der Rille strömen. Ebenso wird die Luftaufnahme in die Rille verbessert. Dies verhindert ein Aufschwimmen der Faserstoffbahn und verbessert das Laufverhalten der Faserstoffbahn. Zudem wird einer Markierung, im Vergleich zu einer zum Querschnitt der Umlenkwalze konzentrisch angeordneten Rille, in der Faserstoffbahn durch die Rille entgegengewirkt. Eine Qualitätsbeeinträchtigung der Faserstoffbahn wird somit vermieden. Die Vorteile wirken sich insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten und hohen Flächengewichten der Faserstoffbahn aus. Vorzugsweise liegen die Geschwindigkeiten bei über 800m/ min, insbesondere bei über 1000m/min, vorzugsweise bei über 1100m/min. Das Flächengewicht liegt bei mehr als 70g/m2. The at least one spiral groove extends between the drive side and the guide side of the former. The beginning and the end of the groove are open, so the air trapped between the forming fabric and the deflection roll surface can flow inside the groove. The air intake into the groove is also improved. This prevents the fibrous web from floating and improves the running behavior of the fibrous web. In addition, a marking in the fibrous web is counteracted by the groove in comparison with a groove arranged concentrically to the cross section of the deflecting roller. Impairment of the quality of the fibrous web is thus avoided. The advantages are particularly effective at high speeds and high basis weights of the fibrous web. The speeds are preferably over 800 m / min, in particular over 1000 m / min, preferably over 1100 m / min. The weight per unit area is more than 70g / m 2 .
In einer möglichen Ausgestaltung ist der Former als Hybridformer oder als Gapformer ausgeführt. In one possible embodiment, the former is designed as a hybrid former or as a gap former.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung weist die Umlenkwalze an der Oberfläche in Umfangsrichtung mindestens zwei spiralförmig verlaufende Rillen auf. In an advantageous further development, the deflection roller has at least two spirally extending grooves on the surface in the circumferential direction.
Die beiden Rillen können an einem Rand der Umlenkwalze beginnen. The two grooves can begin at one edge of the deflection roller.
Sie können aber auch in der Mitte der Umlenkwalze beginnen. In diesem Fall ist die Orientierung der Spiralen einander entgegengesetzt. But you can also start in the middle of the deflection roller. In this case the orientation of the spirals is opposite to each other.
Es ist grundsätzlich auch denkbar, mehr als zwei spiralförmig verlaufende Rillen anzuordnen. It is basically also conceivable to arrange more than two spirally extending grooves.
Auch in den Fällen von mehreren spiralförmig verlaufenden Rillen können diese sich zwischen Triebseite und Führerseite des Formers erstrecken. Der Anfang und das Ende der Rillen ist offen, dadurch kann die zwischen Formiersieb und der Umlenkwalzenoberfläche eingeschlossene Luft innerhalb der Rille strömen. Dies gilt auch entsprechend für den möglichen Fall, dass die Rillen in der Mitte der Umlenkwalze beginnen. Die Aufnahme der Luft in die Rillen wird auch in diesen Fällen verbessert. Dies verhindert ein Aufschwimmen der Faserstoffbahn und verbessert das Laufverhalten der Faserstoffbahn. Zudem wird einer Markierung, im Vergleich zu einer zum Querschnitt der Umlenkwalze konzentrisch angeordneten Rille, in der Faserstoffbahn durch die Rillen entgegengewirkt. Eine Qualitätsbeeinträchtigung der Faserstoffbahn wird somit auch in dieser möglichen Ausführungsform vermieden. Besonders vorteilhaft wirkt es sich aus, wenn die Rillentiefe mindestens 1mm, vorzugsweise mindestens 3 mm beträgt. Die Aufnahme der Luft in die Rillen wird dadurch begünstigt. Even in the case of several spirally extending grooves, these can extend between the drive side and the guide side of the former. The beginning and the end of the grooves are open, so that the air trapped between the forming fabric and the deflection roll surface can flow inside the groove. This also applies accordingly in the event that the grooves begin in the middle of the deflection roller. The intake of air into the grooves is also improved in these cases. This prevents the fibrous web from floating and improves the running behavior of the fibrous web. In addition, a marking in the fibrous web is counteracted by the grooves in comparison to a groove arranged concentrically to the cross section of the deflecting roller. Impairment of the quality of the fibrous web is thus also avoided in this possible embodiment. It is particularly advantageous if the groove depth is at least 1 mm, preferably at least 3 mm. This promotes the absorption of air into the grooves.
Vorzugsweise ist die offene Oberfläche der Umlenkwalze größer als 10% und kleiner als 75%. Folglich ist die Landfläche der Oberfläche der Umlenkwalze zwischen den Rillen vorzugsweise kleiner als 90% und größer als 25%. Die Summe aus der Landfläche und der offenen Oberfläche ergibt die Oberfläche der Mantelfläche der Umlenkwalze. The open surface of the deflection roller is preferably greater than 10% and less than 75%. Consequently, the land area of the surface of the deflecting roller between the grooves is preferably less than 90% and greater than 25%. The sum of the land area and the open surface gives the surface of the lateral surface of the deflection roller.
In einer möglichen praktischen Weiterbildung ist unmittelbar vor der Umlenkwalze innerhalb der Schlaufe ein weiteres Saugelement mit Öffnungen, die dem Formiersieb zugewandt sind, angeordnet. In a possible practical further development, a further suction element with openings facing the forming fabric is arranged directly in front of the deflecting roller within the loop.
Ferner kann das Saugelement und/ oder das weitere Saugelement als Hockvakuumsauger ausgeführt und so dimensioniert sein, dass ein Unterdrück von größer oder gleich 40kPa, insbesondere von größer oder gleich 52kPa, vorzugsweise von größer 60kPa anlegbar ist. Dies begünstigt einen hohen Trockengehalt der Faserstoffbahn vor der Pickup-Stelle. Furthermore, the suction element and / or the further suction element can be designed as a high vacuum suction device and dimensioned such that a negative pressure of greater than or equal to 40 kPa, in particular of greater than or equal to 52 kPa, preferably of greater than 60 kPa, can be applied. This favors a high dry content of the fibrous web in front of the pick-up point.
Bevorzugt sind die Öffnungen als Saugschlitze ausgebildet. The openings are preferably designed as suction slots.
Ferner können die Schlitzbreiten der Saugschlitze weniger oder gleich 25mm, vorzugsweise weniger oder gleich 20mm, insbesondere weniger oder gleich 17mm betragen. Im Zusammenhang mit dem hohen Unterdrück vermindert dies den Verschleiß des Formiersiebes und reduziert auch die Antriebsleistung des Formers. Furthermore, the slot widths of the suction slots can be less than or equal to 25mm, preferably less than or equal to 20mm, in particular less than or equal to 17mm. In connection with the high negative pressure, this reduces the wear on the forming fabric and also reduces the drive power of the former.
Die Öffnungen können auch als Saugbohrungen ausgebildet sein. Die Durchmesser der Saugbohrungen können weniger oder gleich 27mm, vorzugsweise weniger oder gleich 22mm, insbesondere weniger oder gleich 18mm, ganz besonders weniger oder gleich 16mm betragen. Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung - soweit dies technisch sinnvoll ist - beliebig miteinander kombiniert sein können. The openings can also be designed as suction bores. The diameter of the suction bores can be less than or equal to 27 mm, preferably less than or equal to 22 mm, in particular less or equal to 18 mm, very particularly less than or equal to 16 mm. The invention also expressly extends to those embodiments which are not given by combinations of features from explicit references back to the claims, with which the disclosed features of the invention - insofar as this is technically sensible - can be combined with one another as desired.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Further features and advantages of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the drawings.
Es zeigen Show it
Figur 1 einen Ausschnitt aus einem Former im Querschnitt in schematischer, vereinfachter Darstellung; FIG. 1 shows a detail from a former in cross section in a schematic, simplified representation;
Figur 2 eine Ausführungsform einer gerillten Oberfläche einerFigure 2 shows an embodiment of a grooved surface of a
Umlenkwalze in schematischer, vereinfachter Darstellung; Deflection roller in a schematic, simplified representation;
Figur 3 eine weitere Ausführungsform einer gerillten Oberfläche einer Umlenkwalze in schematischer, vereinfachter Darstellung; FIG. 3 shows a further embodiment of a grooved surface of a deflecting roller in a schematic, simplified representation;
Figur 4a einen Ausschnitt des Mantels der Umlenkwalze mit einer möglichen Ausführungsform der Rille in schematischer, vereinfachter, geschnittener Darstellung; FIG. 4a shows a detail of the jacket of the deflecting roller with a possible embodiment of the groove in a schematic, simplified, sectioned illustration;
Figur 4b einen Ausschnitt des Mantels der Umlenkwalze mit einer weiteren möglichen Ausführungsform der Rille in schematischer, vereinfachter, geschnittener Darstellung; FIG. 4b shows a detail of the jacket of the deflecting roller with a further possible embodiment of the groove in a schematic, simplified, sectioned illustration;
Die Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Former für eine Papiermaschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer Verpackungspapierbahn, im Querschnitt in vereinfachter Darstellung. Der Former ist in diesem Beispiel als Hybridformer ausgeführt. Er umfasst ein eine Schlaufe bildendes Formiersieb 2, auf dem die Faserstoffbahn 1 liegt und gemeinsam in Laufrichtung 14 über eine innerhalb der Schlaufe liegende Umlenkwalze 3 zu einer pickup-Stelle geführt wird, an der die Faserstoffbahn 1 durch eine Bespannung 6 vom Formiersieb 2 übernommen wird. Unmittelbar vor der pickup-Stelle 4 und unmittelbar nach der Umlenkwalze 3 ist innerhalb der Schlaufe ein besaugtes Saugelement 7 mit dem Formiersieb 2 zugewandten Öffnungen 9 angeordnet. Die Umlenkwalze 3 ist unbesaugt und weist an der Oberfläche in Umfangsrichtung mindestens eine spiralförmig verlaufende Rille 10 auf. Das Saugelement 7 ist als Hochvakuumsauger ausgeführt. Der gerillte Bereich der Oberfläche des Mantels der Umlenkwalze 3 entspricht mindestens der Breite der Faserstoffbahn 1. Der gerillte Bereich kann sich auch über die gesamte Breite der Umlenkwalze 3 in axialer Richtung erstrecken. In diesem Beispiel ist eine spiralförmig verlaufende Rille 10 auf der Manteloberfläche der Umlenkwalze 3 vorgesehen. Sie erstreckt sich zwischen der Triebseite und Führerseite des Formers, also quer zur Laufrichtung 14 der Faserstoffbahn. Der Anfang und das Ende der Rille 10 ist offen, dadurch kann die zwischen Formiersieb 2 und der Umlenkwalzenoberfläche eingeschlossene Luft innerhalb der Rille 10 strömen. Ebenso wird die Aufnahme der Luft in die Rille 10 verbessert. Dies verhindert ein Aufschwimmen der Faserstoffbahn 1 und verbessert das Laufverhalten der Faserstoffbahn 1. Zudem wird einer Markierung, im Vergleich zu einer zum Querschnitt der Umlenkwalze konzentrisch angeordneten Rille, in der Faserstoffbahn 1 durch die Rille 10 entgegengewirkt. Eine Qualitätsbeeinträchtigung der Faserstoffbahn 1 wird somit vermieden. Die Rillentiefe 11 beträgt 1,5 mm. Sie kann auch mindestens 3 mm betragen. Die Aufnahme der Luft in die Rillen 10 wird dadurch begünstigt. Die offene Oberfläche der Umlenkwalze 3 beträgt beispielhaft 42% und die Landfläche der Oberfläche der Umlenkwalze 3 zwischen den Rillen 10 beträgt 58%. Unmittelbar vor der Umlenkwalze 3 innerhalb der Schlaufe ist ein weiteres Saugelement 8 mit Öffnungen 9, die dem Formiersieb 2 zugewandt sind, angeordnet. Das weitere Saugelement 8 ist ebenfalls als Hockvakuumsauger ausgeführt und so dimensioniert, dass ein Unterdrück von größer oder gleich 40kPa anlegbar ist. Dies begünstigt einen hohen Trockengehalt der Faserstoffbahn vor der Pickup-Stelle. Die Öffnungen 9 sind als Saugschlitze ausgebildet und weisen Schlitzbreiten von weniger als 25 mm auf. Das Saugelement 7 und das weitere Saugelement 8 sind an eine Saugvorrichtung 13 zur Erzeugung des Unterdrucks angeschlossen. FIG. 1 shows a section of a former according to the invention for a paper machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or packaging paper web, in cross section in a simplified representation. In this example, the former is designed as a hybrid former. It comprises a forming wire 2 which forms a loop and on which the fibrous web 1 lies and together in the running direction 14 via an inside the loop lying deflecting roller 3 is guided to a pick-up point at which the fibrous web 1 is taken over by a covering 6 from the forming wire 2. Immediately in front of the pickup point 4 and immediately after the deflecting roller 3, a suction element 7 with openings 9 facing the forming wire 2 is arranged within the loop. The deflecting roller 3 is not vacuumed and has at least one spiral-shaped groove 10 on the surface in the circumferential direction. The suction element 7 is designed as a high vacuum suction device. The grooved area of the surface of the shell of the deflecting roller 3 corresponds at least to the width of the fibrous web 1. The grooved area can also extend over the entire width of the deflecting roller 3 in the axial direction. In this example, a spiral groove 10 is provided on the jacket surface of the deflecting roller 3. It extends between the drive side and the driver side of the former, that is, transversely to the running direction 14 of the fibrous web. The beginning and the end of the groove 10 are open, so that the air trapped between the forming wire 2 and the deflection roller surface can flow within the groove 10. The intake of air into the groove 10 is also improved. This prevents the fibrous web 1 from floating and improves the running behavior of the fibrous web 1. In addition, a marking in the fibrous web 1 is counteracted by the groove 10 in comparison to a groove arranged concentrically to the cross section of the deflecting roller. Impairment of the quality of the fibrous web 1 is thus avoided. The groove depth 11 is 1.5 mm. It can also be at least 3 mm. The absorption of the air into the grooves 10 is thereby promoted. The open surface of the deflecting roller 3 is, for example, 42% and the land area of the surface of the deflecting roller 3 between the grooves 10 is 58%. A further suction element 8 with openings 9 facing the forming wire 2 is arranged directly in front of the deflecting roller 3 within the loop. The further suction element 8 is also designed as a high vacuum suction device and is dimensioned in such a way that a negative pressure of greater than or equal to 40 kPa can be applied. This favors a high dry content of the fibrous web in front of the pick-up point. The openings 9 are designed as suction slots and have slot widths of less than 25 mm. The suction element 7 and the further suction element 8 are connected to a suction device 13 for generating the negative pressure.
Die Figur 2 zeigt eine Ausführungsform einer gerillten Oberfläche einer Umlenkwalze 3 in vereinfachter Darstellung. In diesem Beispiel sind in die Oberfläche der Umlenkwalze 3 zwei spiralförmig verlaufende Rillen 10 eingearbeitet. Sie beginnen jeweils in der Mitte der Umlenkwalze 3 und erstrecken sich bis zu dem jeweiligen Rand der Umlenkwalze 3, also in Richtung der Triebseite beziehungsweise der Führerseite. Die Orientierung der Spiralen ist einander entgegengesetzt. Die Landfläche 12 beträgt in diesem Beispiel 58%. FIG. 2 shows an embodiment of a grooved surface of a deflecting roller 3 in a simplified representation. In this example, two spirally extending grooves 10 are machined into the surface of the deflecting roller 3. They each start in the middle of the deflecting roller 3 and extend to the respective edge of the deflecting roller 3, that is, in the direction of the drive side or the driver side. The orientation of the spirals is opposite to each other. The land area 12 in this example is 58%.
Die Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer gerillten Oberfläche einer Umlenkwalze 3 mit nur einer Rille 10 in vereinfachter Darstellung. Der gerillte Bereich der Oberfläche der Umlenkwalze 3 erstreckt sich über die gesamte Breite der Umlenkwalze 3. Die Landfläche 12 beträgt auch in diesem Beispiel 58%. Die eine spiralförmig verlaufende Rille 10 erstreckt sich zwischen Triebseite und Führerseite des Formers. Der Anfang und das Ende der Rille 10 ist offen, dadurch kann die zwischen Formiersieb 2 und der Umlenkwalzenoberfläche eingeschlossene Luft innerhalb der Rille 10 strömen. Ebenso wird die Luftaufnahme in die Rille 10 verbessert. FIG. 3 shows a further embodiment of a grooved surface of a deflection roller 3 with only one groove 10 in a simplified representation. The grooved area of the surface of the deflecting roller 3 extends over the entire width of the deflecting roller 3. The land area 12 is also 58% in this example. The one spiral groove 10 extends between the drive side and the driver side of the former. The beginning and the end of the groove 10 are open, so that the air trapped between the forming wire 2 and the deflection roller surface can flow within the groove 10. The air intake into the groove 10 is also improved.
Die Figuren 4a und 4b zeigen jeweils einen Ausschnitt des Mantels der Umlenkwalze 3 mit einer möglichen Ausführungsform der Rille 10 in vereinfachter, geschnittener Darstellung. Der Querschnitt der Rille 10 in Figur 4a ist rechteckförmig und hat eine Rillentiefe 11 von 1,5mm. Die Landfläche 12 beträgt in diesem Beispiel ebenfalls 58%. Die Figur 4b hingegen zeigt eine runde Querschnittsform der Rille 10 und hat eine Rillentiefe 11 von 1,3mm. Die Landfläche 12 beträgt in diesem Beispiel ebenfalls 58%. FIGS. 4a and 4b each show a section of the jacket of the deflecting roller 3 with a possible embodiment of the groove 10 in a simplified, sectioned illustration. The cross section of the groove 10 in FIG. 4a is rectangular and has a groove depth 11 of 1.5 mm. The land area 12 in this example is also 58%. In contrast, FIG. 4b shows a round cross-sectional shape of the groove 10 and has a groove depth 11 of 1.3 mm. The land area 12 in this example is also 58%.
Die verschiedenen, in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale sind nicht auf die jeweiligen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern können ausdrücklich auch miteinander kombiniert oder ausgetauscht werden, sofern sich keine Widersprüche ergeben. Ebenso schränken die Ausführungsbeispiele den Umfang der Erfindung nicht ein. Eine mögliche Kombination oder Teilkombination der beschriebenen Merkmale der Erfindung sollen im Umfang der Erfindung gesehen werden. The various features described in the exemplary embodiments are not restricted to the respective exemplary embodiments, but can also expressly be combined or exchanged with one another, provided that no contradictions arise. As well the exemplary embodiments do not restrict the scope of the invention. A possible combination or partial combination of the described features of the invention should be seen within the scope of the invention.
Bezugszeichenliste Faserstoffbahn Formiersieb Umlenkwalze Pickup-Stelle Abnahmewalze Bespannung Saugelement Weiteres Saugelement Öffnungen Rille zweite Rille Rillentiefe Landfläche Saugvorrichtung Laufrichtung LIST OF REFERENCE NUMERALS: fibrous web forming wire deflection roller pick-up point take-off roller covering suction element further suction element openings groove second groove groove depth land area suction device running direction

Claims

io Patentansprüche io claims
1. Former für eine Papiermaschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer Verpackungspapierbahn, umfassend ein eine Schlaufe bildendes Formiersieb (2), auf dem die Faserstoffbahn (1) liegt und gemeinsam über eine innerhalb der Schlaufe liegende Umlenkwalze (3) zu einer pickup-Stelle (4) geführt ist, an der die Faserstoffbahn (1) durch eine Bespannung (6) vom Formiersieb (2) übernommen wird, wobei unmittelbar vor der pickup-Stelle (4) und unmittelbar nach der Umlenkwalze (3) innerhalb der Schlaufe ein besaugtes Saugelement (7) mit dem Formiersieb (2) zugewandten Öffnungen1. Former for a paper machine for the production of a fibrous web (1), in particular a paper, cardboard, tissue or packaging paper web, comprising a forming wire (2) which forms a loop and on which the fibrous web (1) lies and jointly over a Deflection roller (3) lying within the loop is guided to a pick-up point (4), at which the fibrous web (1) is taken over by a covering (6) from the forming fabric (2), with immediately in front of the pick-up point (4) and immediately after the deflection roller (3) within the loop, a suction element (7) with openings facing the forming fabric (2)
(9) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalze (3) unbesaugt ist und an der Oberfläche in Umfangsrichtung mindestens eine spiralförmig verlaufende Rille(9) is arranged, characterized in that the deflection roller (3) is not vacuumed and on the surface in the circumferential direction at least one spiral-shaped groove
(10) aufweist, sowie vorzugsweise das Saugelement (7) als Hochvakuumsauger ausgeführt ist. (10), and preferably the suction element (7) is designed as a high vacuum suction device.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalze (3) an der Oberfläche in Umfangsrichtung mindestens zwei spiralförmig verlaufende Rillen (10) aufweist. 2. Device according to claim 1, characterized in that the deflection roller (3) has at least two spirally extending grooves (10) on the surface in the circumferential direction.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Rillen (10) an einem Rand der Umlenkwalze (3) beginnen oder dass beide Rillen an in der Mitte der Umlenkwalze (3) beginnen. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that both grooves (10) begin at one edge of the deflecting roller (3) or that both grooves begin in the middle of the deflecting roller (3).
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillentiefe (11) mindestens 1mm, vorzugsweise mindestens 3 mm beträgt. 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the groove depth (11) is at least 1 mm, preferably at least 3 mm.
5. Vorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass. die offene Oberfläche der Umlenkwalze (3) größer als 10% und kleiner als 75% ist. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the open surface of the deflecting roller (3) is greater than 10% and less than 75%.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor der Umlenkwalze (3) innerhalb der Schlaufe ein weiteres Saugelement (8) mit dem Formiersieb (2) zugewandten Öffnungen (9) angeordnet ist. 6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a further suction element (8) with the forming wire (2) facing openings (9) is arranged immediately in front of the deflection roller (3) within the loop.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugelement (7) und/ oder das weitere Saugelement (8) als Hockvakuumsauger ausgeführt und so dimensioniert sind, dass ein Unterdrück von größer oder gleich 40kPa, insbesondere von größer oder gleich 52kPa, vorzugsweise von größer 60kPa anlegbar ist. 7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the suction element (7) and / or the further suction element (8) are designed as high vacuum suction cups and are dimensioned so that a negative pressure of greater than or equal to 40kPa, in particular greater than or equal to 52kPa , preferably greater than 60 kPa can be applied.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (9) als Saugschlitze ausgebildet sind. 8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the openings (9) are designed as suction slots.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzbreiten der Saugschlitze weniger oder gleich 25mm, vorzugsweise weniger oder gleich 20mm, insbesondere weniger oder gleich 17mm betragen. 9. The device according to claim 8, characterized in that the slot widths of the suction slots are less than or equal to 25mm, preferably less than or equal to 20mm, in particular less than or equal to 17mm.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (9) als Saugbohrungen ausgebildet sind. 10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the openings (9) are designed as suction bores.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser der Saugbohrungen weniger oder gleich 27mm, vorzugsweise weniger oder gleich 22mm, insbesondere weniger oder gleich 18mm, ganz besonders weniger oder gleich 16mm betragen. 11. The device according to claim 10, characterized in that the diameter of the suction bores is less than or equal to 27mm, preferably less than or equal to 22mm, in particular less than or equal to 18mm, very particularly less than or equal to 16mm.
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