FI118017B - Alipainehihnakuljetin päänvientinauhan viemiseksi rainanmuodostuskoneessa - Google Patents

Description

118017 I

ALIPAINEHIHNAKULJETIN PÄÄNVIENTINAUHAN VIEMISEKSI RAINANMUODOS-TUSKONEESSA

Keksinnön kohteena on alipainehihnakuljetin päänvientinauhan .il 5 viemiseksi rainanmuodostuskoneessa, johon hihnakuljettimeen /'.f kuuluu - runkorakenne ja siinä ainakin kaksi taittotelaa, - ilmaa läpäisevä hihnalenkki, joka on sovitettu taittotelojen ympärille, 10 - ensimmäiset alipainevälineet alipainevaikutuksen aikaansaamiseksi hihnalenkin päänvientinauhaa kuljettavalla osalle, ja ; - toiset alipainevälineet alipainevaikutuksen aikaansaamiseksi taittoteloista ensimmäisen taittotelan yhteyteen.

15 WO-julkaisussa numero 03018909 esitetään johdannon mukainen alipainehihnakuljetin, jolle on ominaista alipainevaikutus ensimmäisen taittotelan yhteydessä. Tällöin alipaineella pään-vientinauha saadaan irrotettua esimerkiksi kuivatussylinterin pinnalta ilman erillisiä puhalluksia tai kaapimia. Esitetyssä 20 päänvientivälineessä alipaine ensimmäiselle taittotelalle muodostetaan venturilla, jossa on rengassuutin. Rengassuutin sijaitsee alipainehihnakuljettimen ulkopuolella sen putkikannak- • t · *·* * keen päässä. Putkikannakkeesta alipaine jaetaan kulmaputkella • · · *·!·* runkorakenteen sisään järjestettyyn alipainekammioon ja siitä • · · • · *··.* 25 edelleen ensimmäiselle taittotelalle. f • · : ·;£» • · · * · ·

Venturin sijoittaminen putkikannakkeen päähän tekee alipainehih- • * · nakuljettimen rakenteesta monimutkaisen, mikä lisää laitteiston hankintakustannuksia. Lisäksi venturin hyötysuhde on huono.

·· • '·· 30 Tilannetta edelleen pahentaa venturin etäisyys taittotelasta.

··· Käytännössä merkittävä osa alipaineesta kuoleentuu rakenteisiin, mikä edelleen huonontaa venturin kokonaishyötysuhdetta ja lisää * * >'' .···, alipainehihnakulj ettimen käyttökustannuksia. Alipaineen säätämi- • * • · · • . nen on myös vaikeaa ja riittävän alipaineen saavuttamiseksi | | 35 joudutaan käyttämään runsaasti paineilmaa.

♦ · ♦ • ·· • · ' i 118017 ; 2

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada päänvientinauhan viemiseksi rainanmuodostuskoneessa uudenlainen alipainehihnakuljetin, jonka rakenne on entistä yksinkertaisempi ja jolla alipainevai-kutus aikaansaadaan entistä edullisemmin. Tämän keksinnön 5 tunnusomaiset piirteet ilmenevät oheisista patenttivaatimuksis- 1 ta. Keksinnön mukaisessa alipainehihnakuljettimessa ensimmäisen taittotelan alipaineistamiseen tarvittavat alipainevälineet on sovitettu runkorakenteeseen. Tällöin alipaine muodostetaan vasta käyttökohteessa, jolloin vältetään esimerkiksi virtausvastuksia-10 ta aiheutuvat häviöt. Muutenkin alipainevälineiden hyötysuhde on tunnettua parempi ja alipainetasoa voidaan tarvittaessa säätää. Alipainevälineitä voidaan myös käyttää osana runkorakennetta, mikä edelleen yksinkertaistaa alipainehihnakuljettimen rakennetta. Samalla vältetään ulkonevat osat, jotka keräisivät irtoai-15 nesta päälleen.

. . j

Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisiin eräitä keksinnön sovelluksia kuvaaviin piirroksiin, joissa 20 ; : ... Kuva 1 esittää keksinnön mukaisen alipainehihnakul jettimen • · · päältä katsottuna käyttöasennossa, • · · • · ·

Kuva 2 esittää poikkileikkauksen kuvan 3 tasosta A-A ? • · a* • · .*“ Kuva 3 esittää keksinnön mukaisen alipainehihnakuljettimen 1 * · · ***/ 25 päältä katsottuna ja osittain halkileikattuna, • · · *;;; Kuva 4 esittää keksinnön mukaisen alipainehihnakuljettimen • · *··* toisen sovelluksen kuvan 2 mukaisesti.

··

Keksinnön mukaista alipainehihnakuljetinta käytetään erityisesti • · *···* 30 päänvientinauhan viemiseen ja ohjaamiseen paperi-, kartonki- ja : *[: muissa vastaavissa rainanmuodostuskoneissa. Myöhemmin ali-

Pa inehihnakuljetinta kutsutaan yksinkertaisemmin kuljettimeksi.

Kuvassa 1 esitetään keksinnön mukainen kuljetin käyttöasennossa.

• · .·. ; Tässä kuljetin on asetettu paperikoneen kuivatusosalle kuivatus- * · · 35 sylinterien 10 ja 11 yhteyteen. Esimerkiksi kuivatusosalla voi r olla 20 - 30 kuljetinta, jotka kuivatusosan normaalin käytön i i * 3 118017 ajaksi voidaan kääntää lepoasentoon. Tätä varten kuljetin on tuettu kääntyvästi nivelvarrella 12 kuivatusosan rakenteeseen.

Kuvassa 1 esitetyssä kuljettimessa nivelvarsi 12 on laakeroitu yhdestä kohdasta kuivatusosan rakenteeseen. Vastaavasti kuljetin ' 5 on kiinnitetty nivelvarren 12 yhteen haaraan ja toimilaite 13 toiseen haaraan. Tässä toimilaite 13 on paineilmasylinteri, joka myös on kiinnitetty kuivatusosan rakenteeseen. Sopivalla mitoituksella kuljetin saadaan siirrettyä yksinkertaisesti riittävän ; kauas kuivatussylinteristä ja radasta. Lisäksi kuljetin on 10 helppo ja nopea kääntää lepoasennosta käyttöasentoon ja takaisin. Kuvassa 1 nivelvarsi 12 on laakeroitu koneen poikkisuuntai-selle linjalle. Tällöin kuljetin voidaan kääntää pois koneenosien läheisyydestä. Toinen käytetty tapa on laakeroida nivelvarsi konesuuntaisella linjalle (ei esitetty). Tällöin toimielimellä 15 13 kuljetin saadaan käännettyä kokonaan pois kuivatussylinterien 10 ja 11 välistä, jolloin kuljettimen rikkoutuminen ja likaantuminen on epätodennäköistä. Vastaavasti kuljettimen huolto on mahdollista jopa kuivatusosan ollessa normaalissa käytössä. Järjestämällä nivelvarteen ja sen tuentaan sopivia säätövaroja 20 voidaan yhdenlainen kuljetin sovittaa hyvinkin erilaisiin ... positioihin. Kuivatusosan lisäksi keksinnön mukaista kuljetinta * * * • * * * . voidaan käyttää myös muualla rainanmuodostuskoneessa, kuten • · · esimerkiksi puristin- tai jälkikäsittelyosalla. Päänvientinauha • « ’·*** 14 esitetään kuvissa 1 ia 2.

· J · .

• · · • * · ·** *25 * * * * ”” Keksinnön mukaiseen kuljettimeen kuuluu runkorakenne 15 ja siinä • · *···* ainakin kaksi taittotelaa 16 ja 17. Runkorakenne muodostuu sivulevyistä 18 ja 19, jotka on tuettu toisiinsa sopivilla * · ‘ ** poikittaisilla rakenteilla. Kuljettimeen kuuluu lisäksi hihna- * · 4 * · *·..* 30 lenkki 20, joka on sovitettu taittotelojen 16 ja 17 ympärille.

!***: Käytännössä hihnalenkki 20 on tavallisesti ilmaa läpäisevä viira. Hihnalenkki 20 on lisäksi sovitettu pyörimään päänvien-tinauhan 14 kulkusuunnassa taittotelo j en 16 ja 17 tukemana.

• · . Esitetyssä sovelluksessa käyttömoottori 21 on suuremman taitto- • · · 35 telan 17 sisällä. Kuljettimeen kuuluu lisäksi ensimmäiset alipainevälineet 22 alipainevaikutuksen aikaansaamiseksi hihna- 118017 ! 1 4 lenkin 20 päänvientinauhaa 14 kuljettavalla osalle. Edelleen kuljettimeen kuuluu toiset alipainevälineet 23 alipainevaikutuk-sen aikaansaamiseksi taittoteloista ensimmäisen taittotelan 16 i yhteyteen. Tällöin päänvientinauha 14 saadaan irrotettua kuvan 5 2 mukaisesti kuivatussylinterin 11 pinnalta ja samalla siirrettyä hihnalenkin 20 kuljettamana eteenpäin. Hihnalenkki 20 on j.

irti kuivatussylinterin 11 pinnasta ja päänvientinauha 14 irrotetaan pelkällä alipainevaikutuksella. Kuvassa 2 esitetään periaatteellisesti alipaineen suuruutta pistekatkoviivalla.

10 Suurella osalla ensimmäisen taittotelan 16 kehän matkalla on tasainen alipaine. Ennen ensimmäisiä alipainevälineitä 22 alipaine hiukan pienenee, mutta kasvaa nopeasti maksimiarvoonsa.

Tämän jälkeen alipaine pienenee vähitellen. Toisen taittotelan lähellä voi olla jopa ylipainetta, jolloin päänvientinauha 15 irtoaa helposti hihnalenkiltä. Päänvientinauhan irtoaminen voidaan varmistaa ilmakaapimilla 24, jotka on järjestetty toisen taittotelan 17 yhteyteen (kuva 3). Kuvassa 2 esitetään vain kyseisten ilmakaavinten 24 puhallussuunnat. Ensimmäisellä puhalluksella irrotetaan päänvientinauha hihnalenkin pinnalta ja 20 toisella puhalluksella ohjataan sitä eteenpäin.

··· • · · • · · * . Keksinnön mukaan toiset alipainevälineet 23 on sovitettu runko- * · · '1? • · · 'j·,, “* rakenteeseen 15. Tällöin ensimmäiselle taittotelalle 16 johdet- * · .'** tava alipaine muodostetaan hihnalenkin 20 sisäpuolella. Tämä • * · :**/ 25 yksinkertaistaa kuljettimen rakennetta ja parantaa alipaineväli- • · * ····* neiden hyötysuhdetta. Esitetyissä sovelluksissa toiset ali- « · *···* painevälineet 23 muodostuvat ilmapuhalluslaitteista 25. Käytän nössä ilmapuhalluslaitteet 25 muodostuvat toiminnallisesta • · 1 ** puhalluslevystä 26 ja siihen liitetystä ilmajakoputkesta 27.

• * · • · ***** 30 Tällöin alipaine muodostetaan lähellä käyttökohdetta ja se leviää tasaisesti ensimmäiselle taittotelalle 16. Kuvan 3 • · mukaisesti ilmanjakoputki 27 on yhdistetty kuljettimeen kuulu- • · ♦ vaan paineilmayhteeseen 28. Käytännössä paineilmayhde 28 on m · . sovitettu putkikannakkeen 29 sisään samoin kuin käyttömoottorin • #· 35 21 sähköjohtimet. Käyttömoottorilta on myös yhteys putkikannak-keeseen, jolloin lämmennyttä ilmaa voidaan poistaa käyttömootto- 118017 ; 5 riita. Toisaalta käyttömoottoriin voidaan syöttää putkikannak-keen kautta jäähdytysilmaa.

Edellä kuvatun mukaisen kuljettimen toiminnan edellytyksenä on 5 ensimmäisen taittotelan yhteyteen järjestetty alipainevaikutus. Kuvan 3 sovelluksessa käytetään uritettua taittotelaa 16. Myös rei'itettya taittotelaa voidaan käyttää ja johtaa alipaine esimerkiksi taittotelan päästä. Toisaalta alipaine voidaan ottaa alipainekammiosta joko uritetulle että rei'itetylle taittotelal-10 le sovelluksesta riippuen. Edullisesti hihnalenkin 20 sisälle järjestetään alipainekammio 30, johon järjestetään alipaine keksinnön mukaisilla toisilla alipainevälineillä 23. Alipainekammiosta alipaine ulottuu taittotelan urien kautta hihna-lenkkiin, jolloin aikaansaadaan päänvientinauhan irrottamiseen 15 tarvittava voima. Tässä alipainekammiota 30 rajoittaa ilmajako-putki 27 sekä sen yhteyteen järjestetty puhalluslevy 26. Ilman-jakoputkesta 27 purkautuva ilmapuhallus aikaansaa yhdessä puhalluslevyn 26 kanssa niin sanotun coandailmiön. Käytännössä ilmapuhallus ottaa mukaansa ympäröivää ilmaa. Muodostuva ilma-20 alijäämä muodostaa alipaineen, joka ulottuu hihnalenkin läpi ... päänvientinauhaan. Esimerkiksi kuvan 3 sovelluksessa hihnalenkki • · · * · · *, 20 on 550 mm leveä ja hihnalenkkiä 20 kuvataan katkoviivalla.

• · · • « · M· • * * • · * *

Kuvan 2 sovelluksessa alipainekammiota 30 lisäksi rajoittaa myös • · · ***7 25 alalevy 31 sekä erillinen syöttöputki 32. Puhalluslevyltä 26 • · * *"j purkautuva ilma poistuu ennen toista taittotelaa 17 kuljettimen « · ***** sivulta ja osittain hihnalenkin 20 läpi. Kyseisillä ratkaisuilla aikaansaadaan erityisen kompakti rakenne, joka on lisäksi • · : ** tehokas ja toimintavarma. Yleisesti siis ensimmäisen taittotelan «*· • · '*··* 30 16 yhteyteen on järjestetty alipainekammio 30, jota ainakin :***: osaksi rajoittavat toiset alipainevälineet 23. Coandailmiöstä :***: aiheutuva imu ulottuu alipainekammioon ilma j akoputken 27 ja puhalluslevyn 26 välisestä raosta 33. Periaatteessa ilmanjako- • * ,·, ; putki voitaisiin yhdistää suoraan paineilmayhteeseen. Tasaisen • *· 35 ilmavirtauksen varmistamiseksi käytetään kuitenkin poikittaista syöttöputkea 32 sekä siihen liitettyjä tasausputkia 34, jotka 6 ' . ί 118017 päättyvät varsinaiseen ilmanjakoputkeen 27. Tällöin syöttöput-kessa ja ilmanjakoputkessa paineilma jakautuu tasaisesti hihna-lenkin koko leveydelle ja sitten purkautuu ilmanjakoputken suutinreikien kautta saaden aikaan edellä mainitun coandailmiön.

5 Näin ollen alipainekammiossa on mahdollisimman tasainen alipaine koko taittotelan pituudella. Käytännössä ilmanjakoputkeen 27 kuuluu siis runkorakenteen 15 poikittaissuunnassa välin päähän toisistaan järjestettyjä suutinreikiä 35 ilmapuhalluksen muodos-tamiseksi. Suutinreikien koolla ja keskinäisellä sijoituksella ίο voidaan vaikuttaa muodostuvan alipaineen suuruuteen. Toisaalta myös käytettävää ilmamäärää ja sen ylipainetta muuttamalla voidaan alipainevaikutusta säätää. Tarvittaessa suutinreiät muodostetaan säädettävistä suuttimista. Lisäksi ilmapuhallus-laitteet on suunnattu hihnalenkin pituussuuntaisesti. Toisin 15 sanoen ilmapuhallukset ovat kuljettimen pituussuuntaisia, jolloin vältetään häiritsevät sivuttaisvirtaukset.

Kuvan sovelluksessa ensimmäiset alipainevälineet 22 muodostuvat toisista ilmapuhalluslaitteista 36. Toisin sanoen alipaineen 20 muodostamiseksi hihnalenkin päänvientinauhaa kuljettavan osan ... yhteydessä käytetään toista puhalluslevyä 37. Tällöin toisen • » » • * · * . puhalluslevyn 37 ja hihnalenkin 20 välinen ilmapuhallus vie • · · mukanaan ilmaa, joka pyrkii korvautumaan hihnalenkin 20 läpi.

* * ]**;* Lisäetua saavutetaan sovittamalla ilman j akoputki yhteiseksi * · · 25 ensimmäisten ja toisten ilmapuhalluslaitteiden kesken. Tällöin • * · •••j yhdellä paineilman syötöllä aikaansaadaan kaksi toisistaan • · ’···* erillistä ilmapuhallusta ja alipainevaikutusta. Ilmapuhallusten keskinäinen suuruus voidaan sovittaa suutinreikiä ja niiden • · ί ** määrää muuttamalla.

··· \..5 30 **-*: Kuvien 2 ja 4 sovelluksissa ilman j akoputki 27 on sovitettu k kosketukseen hihnalenkin 20 kanssa. Tällöin kuvan 2 sovellukses- • · · sa ilmanjakoputken 27 jättöreunalla muodostuu alipaine, jota • * ; sitten vahvistetaan edellä mainitulla toisella puhalluslevyllä ·· 35 37 ja siihen yhdistetyllä ilmapuhalluksella. Ensimmäisen taitto-telan jälkeen voidaan myös sovittaa yksi tai useampi foililista, : ' 7 118017 ; jonka kärki vastaa hihnalenkin sisäpintaan (ei esitetty). Foililistalla aikaansaadaan alipaine ilman paineilmaa pelkällä foililistan ja liikkuvan hihnalenkin yhteistoiminnalla. Puhal- f luslevyn sijasta tai sen lisäksi ensimmäiset alipainevälineet 5 voivat siis muodostua ainakin yhdestä foililistasta tai foili- j listan ja ilmapuhalluslaitteiden yhdistelmästä. ; j ?-fl

Edellisten lisäksi voidaan käyttää myös yhtä tai useampaa alipainelaatikkoa 38. Tätä esittää kuva 4, jossa hihnalenkin 20 t 10 päänvientinauhaa 14 kuljettavan osan kohdalle on järjestetty yksi yhtenäinen alipainelaatikko 38. Alipainelaatikon yläpinnassa on sopivia aukkoja alipainevaikutuksen kohdistamiseksi hihnalenkin läpi päänvientinauhaan. Alipainelaatikkoa käytettäessä tarvittava alipaine muodostetaan muualla ja johdetaan 15 alipainelaatikkoon. Kuvassa toiset alipainevälineet 23 on sovitettu hihnalenkin paluuosalle ja alipainelaatikko 38 osaltaan rajoittaa alipainekammiota 30. Toiminnallisesti samanlai- : sista osista on käytetty samoja viitenumerolta.

20 Keksinnön mukainen alipainehihnakuljetin on entistä yksinkertai- ... sempi ja siten edullisempi valmistaa. Rakenteita ja toimintoja • * » * , yhdistämällä vältetään myös esimerkiksi putkituksia, mikä • · « edelleen tuo säästöjä. Käytännön testeissä on lisäksi huomattu, i • ·} /··* että vaadittava alipaine saavutetaan jopa 4 0 % pienemmällä i • ♦ · *·· · 25 paineilmamäärällä kuin aikaisemmin. Lisäksi alipainetta voidaan *·Σ säätää entistä helpommin ja tarkemmin.

• · • · ··· • ♦ • « • ·· • 1 * « · * « • · i • · · • · « -• * » • · • · • · · • * • * • · * • · ···*· • · φ * · · *♦ • *

Claims (11)

118017

1. Alipainehihnakuljetin päänvientinauhan viemiseksi rainan-muodostuskoneessa, johon alipainehihnakuljettimeen kuuluu 5 - runkorakenne (15) ja siinä kaksi taittotelaa (16, 17), - ilmaa läpäisevä hihnalenkki (20), joka on sovitettu taittote- lojen (16, 17) ympärille siten, että molemmat taittotelat (16, 17) on järjestetty hihnalenkin (20) sisäpuolelle, - ensimmäiset alipainevälineet (22) sovitettuna hihnalenkin 10 (20) sisäpuolelle alipainevaikutuksen aikaansaamiseksi hihna- lenkin (20) päänvientinauhaa (14) kuljettavalla osalle, ja - toiset alipainevälineet (23) alipainevaikutuksen aikaansaamiseksi taittoteloista (16, 17) ensimmäisen taittotelan (16) : ; yhteyt.een, 15 tunnettu siitä, että toiset alipainevälineet (23) on sovitettu runkorakenteeseen (15) hihnalenkin (20) sisäpuolelle taittotelo-jen (16, 17) väliin ensimmäiselle taittotelalle (16) johdettavan alipaineen muodostamiseksi hihnalenkin (20) sisäpuolella. .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alipainehihnakuljetin, t... tunnettu siitä, että toiset alipainevälineet (23) muodostuvat • · · ilmapuhalluslaitteista (25). • · t « · · • » · *·· * · • · .**1

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen alipainehihnakuljetin, * · · * · · ***.· 25 tunnettu siitä, että ilmapuhalluslaitteet (25) muodostuvat • · · ***! toiminnallisesta puhalluslevystä (26) ja siihen liitetystä • · **** ilma j akoput kesta (27), joka on yhdistetty hihnakulj ettimeen kuuluvaan paineilmayhteeseen (28). • · ♦ • · · • · · · • · · • · *··♦* 30

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen alipainehihnakulje- : tin, tunnettu siitä, että ilmapuhalluslaitteet (25) on suunnattu hihnalenkin (20) pituussuuntaisesti.

• · · • · · • ♦ · >>#[· 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen alipainehihna- • · 35 kuljetin, tunnettu siitä, että ensimmäisen taittotelan (16) 118017 yhteyteen on järjestetty alipainekammio (30), jota ainakin osaksi rajoittavat toiset alipainevälineet (23).

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen alipainehihna-5 kuljetin, tunnettu siitä, että ensimmäiset alipainevälineet (22) muodostuvat toisista ilmapuhalluslaitteista (36), joissa on yhteinen ilman jakoputki (27) ensimmäisten ilmapuhalluslaitteiden (25) kanssa.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen alipainehihnakuljetin, tunnettu siitä, että ilmanjakoputki (27) on sovitettu kosketukseen hihnalenkin (20) kanssa.

8. Patenttivaatimuksen 3 mukainen alipainehihnakuljetin, 15 tunnettu siitä, että ilmanjakoputkeen (27) kuuluu runkorakenteen (15) poikittaissuunnassa välin päähän toisistaan järjestettyjä suutinreikiä (35) ilmapuhalluksen muodostamiseksi.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen alipainehihna- 20 kuljetin, tunnettu siitä, että ensimmäiset alipainevälineet (22) ... muodostuvat yhdestä tai useammasta alipainelaatikosta (38). • · · * · · * 1 2

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen alipainehihna- i • · ':'.Λ ,*** kuljetin, tunnettu siitä, että ensimmäiset alipainevälineet (22) • 1 ··· : 25 muodostuvat ainakin yhdestä foililistasta tai foililistan ja • · · ilmapuhalluslaitteiden (36) yhdistelmästä. • · • · * · · • · • · ♦ * · » ·1·· * » · • · • · • « 1 * 1 ' • 1 1 • · ··· · ·1· • · » · • 1 1 I i .

. * • 1 1 • · · ··· · · · · 2 • · 118017 ίο