FI113197B - Levityslaite - Google Patents

Description

1 113197

Levityslaite

Esillä olevan keksinnön kohteena on levityslaite paperi-/kartonki- tai selluko-neessa tai jälkikäsittelykoneessa kuitupitoisen tai muun nesteen ja/tai pastan 5 syöttämiseksi koneen pituussuunnassa kulkevan rainamaisen kohteen päälle, joka levityslaite ulottuu kohteen liikesuuntaan nähden poikittaisessa suunnassa ja siihen kuuluu ainakin yksi suutinyksikkö, jossa on levityslaitteen pituussuunnassa ulottuva syöttökammio, johon syötettävä aine johdetaan syöt-tökammion yhdestä päästä sisään siirtyen pitkin syöttökammiota sen vastak-10 kaiseen päähän, johon vastakkaiseen päähän on valinnaisesti muodostettu ohivirtausreitti, ja syöttökammioon virtausyhteydessä oleva suutinrako, joka myös ulottuu levityslaitteen pituussuunnassa ja johon syötettävä aine johdetaan syöttökammiosta suutinraon koko leveydelle ja syötetään edelleen ulos suutinraon ulostuloaukosta.

15

Esillä olevan keksinnön kohteena on aikaansaada parannus erityisesti paperi-/kartonkirainan päällystepastan levittämiseen tarkoitetussa levityslaitteessa, esim. verhopäällystyslaite tai jet-päällystyslaite ja yleisemmin paperi-: ,* ‘ /kartonkikoneen tai sellukoneen erilaisten nesteiden/pastojen levityslaitteissa, 20 kuten esim. perälaatikon levityslaite massan syöttämiseksi viiralle.

“ Verhopäällystimen käyttö paperi-/kartonkirainan päällystämisessä on lisään- :· ’ tymässä, koska se kohdistaa terä-/sauvapäällystykseen nähden paljon pie- • · nemmän voiman rainaan ja täten se aiheuttaa vähemmän paperirainan kat- 25 keamisesta aiheutuvia katkoja ja ajettavuus on siten parempi. Verhopäällys-tyksellä ei päästä samanlaiseen sileyteen kuin teräpäällystyksellä mutta sillä saavutettu peittävyys on teräpäällystystä parempi.

1. ‘ Verhopäällystimet voidaan jaotella raosta syöttäviin (slot-fed) tai tasolta syöt- 30 täviin (slide-fed) päällystimiin. Tasolta syöttävässä verhopäällystimessä pääl-,:.1 lystettä syötetään suutinyksikön avulla kaltevalle tasolle, jota pitkin päällyste 113197 2 valuu kohti tason reunaa, jolloin verho muodostuu päällysteen tippuessa tason reunalta. Raosta syöttävissä applikointipalkeissa päällyste pumpataan jakokammion kautta kapeaan pystysuoraan rakoon, jonka huulella verho muodostuu ja tippuu radalle. Päällystettä voidaan levittää yhdessä tai use-5 ämmässä kerroksessa.

Syntynyttä verhoa ohjataan reunaohjaimella, joka sijaitsee nimensä mukaisesti syöttöraon/syöttöhuulen reunalla.

10 Nykyisissä päällystyspastan verhopäällystimissä on eräänä ongelmana pastan syöttökanavien rajallinen koko ja osin siitä johtuva virtausraon suuruuden hallintaongelma. Tämän vuoksi ne eivät sovellu leveille koneille. Lisäksi nykyiset suutinyksiköt muodostavat osan tukirakenteesta, mikä aiheuttaa ongelmia valmistuksessa. Niinpä esillä olevan keksinnön eräänä tärkeänä pää-15 määränä on aikaansaada verhopäällystin, joka mahdollistaa tasaisen päällystyspastan syötön koko suutinyksikön leveydellä, joka syöttö on edullisesti säädettävissä eri pastoille sopivaksi. Keksinnön päämääränä on yleisemmin erilaisten kuitupitoisten tai muiden nesteiden tai pastojen levittämiseen tar-I ;' koitettu levityslaite paperi-/kartonki- tai sellukoneympäristössä.

20 :.;,' Keksinnön päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön ensimmäisen näkökan- ‘’ nan mukaiselle levityslaitteelle on tunnusomaista se, että syöttökammio on • ’ muodostettu pituussuunnassaan suppenevaksi syötettävän aineen sisään- ‘ * menopäästä kohti vastakkaista päätä, ja että ainakin yksi syöttökammion 25 seinämistä on säädettävissä syöttökammion suppeneman säätämiseksi halutuksi. Keksinnön erään toisen näkökannan mukaiselle levityslaitteelle on tunnusomaista se, että syöttökammio on muodostettu pituussuunnassaan sup- . penevaksi syötettävän aineen sisäänmenopäästä kohti vastakkaista päätä, ja |’ että suutinraon pituus suutinyksikön poikittaissuunnassa pienenee samoin ,: · · 30 suutinyksikön pituussuunnassa sisäänmenopäästä kohti vastakkaista päätä.

» I

> I » » · » 3 113197

Syöttökammion ja suutinraon välissä on edullisesti ainakin yksi tasauskam-mio, joka tasaa virtauseroja perustuen siihen, että virtausvastus poikkisuun-nassa on pienempi kuin raon suunnassa. Tasauskammio voi olla tasaleveä tai syöttöpäästä vastakkaiseen päähän päin suppeneva tai levenevä. Tasaleveä 5 tasauskammio on edullisesti sijoitettu syöttökammion ja suutinraon väliin vinoon asentoon siten, että suutinraon pituus suutinyksikön poikittaissuun-nassa pienenee suutinyksikön pituussuunnassa syötettävän aineen sisään-menopäästä kohti vastakkaista päätä.

10 Syöttökammion ja tasauskammion välillä voi olla väliseinä, joka on muodostettu hammastetuksi tai varustettu reilllä, joiden hammastuksen aukkojen tai mainittujen reikien läpi syötettävä aine johdetaan syöttökammiosta tasaus-kammioon. Tällaista väliseinää voidaan käyttää hyväksi suutinyksikön kokoamisessa, jolloin liitosruuvit voidaan viedä väliseinän kohdalta ja vastakkai-15 seita puolelta vierekkäisten osien liittämiseksi toisiinsa ja tällöin väliseinän kohdalla olevan liitosruuvirivin etäisyys suutinraon kärkeen jää suhteellisen lyhyeksi. Tällöin suutinyksikkö voidaan tehdä pieneksi, jolloin sen pieni oma-massa ei aiheuta haitallisia taipumia.

t I

i t • » » j \ 20 Keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa suutinraosta ulosvirtaavan aineen :,;, profiilin muodostumisen tasaiseksi. Erään edullisen suoritusmuodon mukaan ':' suutinraosta ulosvirtaavan pastan/nesteen profiilin säätö on automatisoitu, :’ jolloin voidaan suorittaa poikittaissuuntainen profilointi myös ajon aikana, ' ’ mikä ei ole mahdollista nykyisissä tunnetuissa ratkaisuissa.

25

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa:

Kuvio 1 esittää perspektiivikuvantona erästä keksinnön mukaista tasolle 30 syöttävää verhopäällystintä, l * » i 4 11319?

Kuvio 2 esittää kuvioin 1 mukaiseen verhopäällystimen suutinyksikköön kuuluvaa suutinkappaletta perspektiivikuvantona, 5 Kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaista suutinkappaletta syöttopäähän nähden vastakkaisesta päästä nähtynä kuvantona yhdessä suutinkappa-leen sulkevan vastakappaleen kanssa,

Kuvio 4 esittää raosta syöttävän verhopäällystimen suutinyksikön erästä 10 keksinnön mukaista suoritusmuotoa päästä nähtynä kuvantona,

Kuvio 5 esittää kuvion 4 mukaista suutinyksikköä koottuna runkorakenteen kanssa applikointipalkiksi sekä suutinyksikön suutinkappa-leen perspektiivikuvantoa, 15

Kuvio 6 esittää kuviota 5 vastaavana kuvantona erästä toista raosta syöttävän verhopäällystimen suutinyksikön suoritusmuotoa, . . Kuviot 7-9 esittävät perälaatikon jakoputkistolla varustetun levityslaitteen 20 suoritusmuotoa perspektiivikuvantona, edestä nähtynä kuvanto- . . . na ja päädystä nähtynä kuvantona, vastaavassa järjestyksessä,

Kuvio 10 esittää suutinraosta ulosvirtaavan aineen profiilia suoran syöttö-: ‘: kammion tapauksessa, ja 25

Kuvio 11 esittää suutinraosta ulosvirtaavan aineen profiilia suppenevan syöttökammion tapauksessa.

Kuvioiden 1-3 esittämään erääseen keksinnön mukaiseen tasolta syöttävään ‘ 30 verhopäällystimeen 1 kuuluu tukirakenteen muodostavien kannakkeiden 2 päälle sijoitetut suutinkappaleet 3, 3a ja 32, jotka muodostavat yhdessä suu- 113197 5 tinyksikön, johon kuuluu kolme suutinrakoa 31 mahdollistaen monikerros-päällystyksen. Uloin suutinkappale 3a on kiinnitetty kiinteästi kannakkeiden 2 varaan ja sen reuna 33 muodostaa syöttöhuulen, jonka yli johdetaan suutinyksikön yläpintaa pitkin valuva päällystyspasta päällystysverhon muodos-5 tamiseksi ja ohjaamiseksi reunaohjaimien (ei esitetty) avulla päällystimen alapuolella kulkevan päällystettävän paperi-/kartonkirainan pinnalle. Suutin-kappaleet 3 ja 32 on järjestetty liikuteltavasti kannakkeiden 2 päälle. Liikuteltavien suutinkappaleiden 3, 32 siirtämiseksi verhopäällystimeen kuuluu kannakkeiden 2 varassa oleva kiinteä tuki 5, jonka toisella puolella sisimmän 10 suutinkappaleen 32 ja kiinteän tuen 5 välissä on sulkuletku 6 ja kiinteän tuen vastakkaisella puolella avausletku 7, jolloin paineistamalla sulkuletku 6 saadaan liikkuvat suutinosat 3, 32 siirtymään kohti kiinteää suutinosaa 3a suutinyksikön sulkemiseksi ja vapauttamalla paine sulkuletkusta 6 ja paineistamalla avausletku 7 saadaan liikkuvat suutinkappaleet 3, 32 siirtymään pois-15 päin kiinteästä suutinosasta 3a suutinyksikön avaamiseksi, esim. kuivuneen pastan poistamiseksi suutinraosta ja/tai suuttimen eri kammioista.

Suutinyksikön yhteen päähän on järjestetty syötettävän päällystysainepastan . , syöttöputket 4, jotka avautuvat syöttökammioon 12 (kuviot 2 ja 3). Syötettä- 20 vä aine kulkee pitkin syöttökammiota kohti vastakkaista päätä, johon on va-’ linnaisesti järjestetty ohikiertoreitti. Edetessään syöttökammiossa syötettävä .. ..: aine siirtyy syöttökammion pituuden joka kohdassa tasauskammioon 15 ja :; siitä edelleen suutinrakoon 11 koko suutinraon 11 leveydelle. Tarkoituksena aikaansaada mahdollisimman tasainen suuttimesta ulosvirtaavan aineen pro-25 fiili on syöttökammio 12 muodostettu keksinnön mukaisesti suppenevaksi syöttöpäästä 4 kohti vastakkaista päätä, eli syöttökammion 12 syöttöpään 4 puoleinen korkeus Li on suurempi kuin ohikiertopään korkeus L2. Kuvion 2 ‘#: suoritusmuodossa tämä on toteutettu sijoittamalla syöttökammioon säädet- ·;·. tävä väliseinä 13, jonka avulla suppeneman suuruus on muutettavissa säätö- • : · 30 elimien 14 välityksellä. Säätöelimien toiminta on edullisesti automatisoitu, •; ’ jolloin päästään myös ajonaikaiseen profilointiin päällystettävän kohteen poi- 6 113197 kittaissuunnassa. Pelkkä syöttökammion muodostaminen suppenevaksi syöt-töpäästä kohti vastakkaista päätä johtaa kuvion 11 mukaiseen tilanteeseen, jossa suuttimesta ulosvirtaavan aineen profiili on tasaisesti laskeva syöttö-päästä vastakkaista päätä kohti. Tämä johtuu siitä, että suppenevassa syöt-5 tökammiossa virtausnopeus säilyy melko vakiona vaikka pastaa poistuu suutinraon kautta. Tällöin myös painehäviö säilyy vakiona, koska painehäviö riippuu virtausnopeudesta. Virtausnopeuden säilyessä vakiona putoaa staattinen paine syöttökammiossa tasaisesti kuljettaessa syöttöpäästä ohikiertopäähän. Tällöin vakiopaksuisella ja vakiopituisella suutinraolla profiilistakin tulee kuvi-10 on 11 mukainen tasaisesti laskeva. Syöttökammion ollessa suora eli kun se ei suppene tulee profiilin muodoksi likimäärin kuviossa 10 esitetty muoto, jossa profiili laskee ensin selvästi syöttöpäässä ja tasoittuu sitten loppua kohti.

Profiilin muuttamiseksi olennaisesti suoraksi on kuvioiden 2 ja 3 suoritus-15 muodossa myös suutinraon 11 virtausvastusta muutettu muuttamalla suutin-raon pituutta suutinkappaleen 3 poikittaissuunnassa L eli suutinraon 11 syöt-töpään puoleinen pituus L3 pienenee samassa suhteessa vastakkaiseen ohikiertopäähän mentäessä (suutinraon pituus U)· Kuvioiden 2 ja 3 suoritusmuodossa syöttökammion 12 ja virtausraon 11 välissä on lisäksi tasauskam-‘ 20 mio 15, joka esitetyssä suoritusmuodossa on syöttöpäästä vastakkaista ohi- [ virtauspäätä kohti levenevä. Tasauskammio voidaan toteuttaa myös tasale- vyisenä sijoittamalla se vinoon asentoon syöttökammion 12 ja suutinraon 11 : välille siten, että suutinrako 11 suppenee samassa suhteessa syöttökammion 12 suppenemisen kanssa.

25

Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty raosta syöttävä verhopäällystin, joka muodostuu suutinkappaleesta 20 ja tukiosasta 21, joka on kiinnitetty runkorakenteeseen • ·: 23. Suutinkappaleen 20 vastaaville osille on käytetty samoja viitenumerolta kuin suutinkappaleelle 3 kuvioissa 1 - 3. Raosta syöttävässä verhopäällysti-30 messä 22 päällyste pumpataan syöttökammion kautta pystysuoraan asentoon sijoitettuun suutinrakoon, jonka huulella verho muodostuu ja tippuu 113197 7 alaspäin radalle. Kuvion 6 mukainen raosta syöttävä verhopäällystin 28 eroaa kuvion 5 suoritusmuodosta siinä, että suutinkappaleen 25 syöttökammio 12 on muodostettu kiinteänä suppenevana kammiona virtausraon 11 ollessa vastaavasti suppeneva syöttöpäästä vastakkaiseen päähän päin. Suutinkap-5 pale 25 on yhdistetty vastakappaleen 26 kanssa suutinyksikön muodostamiseksi, joka vastakappale on kiinnitetty runko-osaan 27.

Kuvioissa 7 - 9 on esitetty perälaatikon massansyöttöön tarkoitetun levitys-laitteen suoritusmuoto, johon levityslaitteeseen kuuluu suppeneva syöttö-10 kammio 42, josta syötettävä aine johdetaan jakoputkiston 41 kautta tasaus-kammioon 45 ja edelleen suutinrakoon 44. Suutinosan 43 suutinrako 44 ja tasauskammio 45 on tässä suoritusmuodossa tasaleveitä kun taas jakoputkiston 41 pituus lyhenee syöttöpäästä kohti vastakkaista päätä samassa suhteessa syöttökammion 42 suppenemisen kanssa. Tällöin päästään suhteelli-15 seen tasaiseen ulosvirtausprofiiliin.

Claims (12)

1. Levityslaite paperi7kartonki- tai sellukoneessa tai jälkikäsittelykoneessa kuitupitoisen tai muun nesteen ja/tai pastan syöttämiseksi koneen pituus-5 suunnassa kulkevan rainamaisen kohteen päälle, joka levityslaite (1, 22, 28) ulottuu kohteen liikesuuntaan nähden poikittaisessa suunnassa ja siihen kuuluu ainakin yksi suutinyksikkö (3, 3a, 20), jossa on levityslaitteen pituussuunnassa (W) ulottuva syöttökammio (12), johon syötettävä aine johdetaan syöttökammion yhdestä päästä (4) sisään siirtyen pitkin syöttökammiota (12) 10 sen vastakkaiseen päähän, johon vastakkaiseen päähän on valinnaisesti muodostettu ohivirtausreitti, ja syöttökammioon virtausyhteydessä oleva suu-tinrako (11), joka myös ulottuu levityslaitteen pituussuunnassa (W) ja johon syötettävä aine johdetaan syöttökammiosta suutinraon koko leveydelle ja syötetään edelleen ulos suutinraon (11) ulostuloaukosta (31), tunnettu sii-15 tä, että syöttökammio (12) on muodostettu suppenevaksi suutinyksikön (3, 3a, 20) pituussuunnassa (W) syötettävän aineen sisäänmenopäästä (4) kohti vastakkaista päätä, ja että ainakin yksi syöttökammion seinämistä (13) on säädettävissä syöttökammion suppeneman säätämiseksi halutuksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että suutinraon (11) pituus (l_3, U) suutinyksikön (3, 3a, 20) poikittaissuunnassa (L) pienenee suutinyksikön (3, 3a, 20) pituussuunnassa (W) syötettävän aineen sisäänmenopäästä (4) kohti vastakkaista päätä.

3. Patenttivaatimusten 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että suutinraon (11) ja syöttökammion (12) välissä on ainakin yksi tasauskammio (15), joka myös ulottuu levityslaitteen pituussuunnassa (W).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että tasauskammio 30 (15) on tasaleveä sijoitettuna syöttökammion (12) ja virtausraon (11) väliin vinoon asentoon siten, että suutinraon (11) pituus (L3, U) suutinyksikön poi- 113197 9 kittaissuunnassa (L) pienenee suutinyksikön (3, 3a, 20) pituussuunnassa (W) syötettävän aineen sisäänmenopäästä (4) kohti vastakkaista päätä.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että tasauskammio 5 (15) on levenevä suutinyksikön pituussuunnassa (W) syötettävän aineen si säänmenopäästä (4) kohti vastakkaista päätä.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttökammion (12) mainittua ainakin yhtä säädettävää seinää (13) voidaan 10 säätää porrastetusti halutun poikkisuuntaisen profiloinnin aikaansaamiseksi virtausraosta (11) ulos virtaavaan aineeseen.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainitun säädettävän seinämän (13) säätö on automatisoitu. 15

8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu ainakin yksi suutinyksikkö (3, 3a, 32) on sijoitettu erillisen tukirakenteen (2) varaan.

8 113197

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 8 mukaisen laitteen käyttö verhopäällys- tyksessä.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 8 mukaisen laitteen käyttö jet -päällystyksessä. 25

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukaisen laitteen käyttö perälaatikossa massan syöttämiseksi viiralle.

12. Levityslaite paperi-/kartonki- tai sellukoneessa tai jälkikäsittelykoneessa 30 nesteen ja/tai pastan syöttämiseksi koneen pituussuunnassa kulkevan raina- maisen kohteen päälle, joka levityslaite (1, 22, 28) ulottuu pituussuunnas- 113197 10 saan (W) kohteen liikesuuntaan nähden poikittaisessa suunnassa ja siihen kuuluu ainakin yksi suutinyksikkö (3, 3a, 20), jossa on suutinyksikön pituussuunnassa (W) ulottuva syöttökammio (12), johon syötettävä aine johdetaan syöttökammion yhdestä päästä (4) sisään siirtyen pitkin syöttökammiota (12) 5 sen vastakkaiseen päähän, johon vastakkaiseen päähän on valinnaisesti järjestetty syötettävän aineen ohikiertoreitti, ja syöttökammioon liittyvä suutin-rako (11), joka myös ulottuu levityslaitteen pituussuunnassa (W) ja johon syötettävä aine johdetaan syöttökammiosta koko suutinraon leveydelle ja syötetään edelleen ulos suutinraon (11) ulostuloaukosta (31) johdettavaksi 10 kohteeseen, tunnettu siitä, että syöttökammio on muodostettu pituussuunnassaan (W) suppenevaksi syötettävän aineen sisäänmenopäästä kohti vastakkaista päätä, ja että suutinraon pituus suuttimen poikittaissuunnassa (L) pienenee samoin suutinyksikön pituussuunnassa (W) sisäänmenopäästä kohti vastakkaista päätä. 11 113197