FI70272C - Laongzonspress foer pappersmaskin - Google Patents

Description

70272

Paperikoneen pitkävyöhykepuristin Tämän keksinnön kohteena on paperikoneen pitkävyöhyke-5 puristin veden poistamiseksi märästä paperi-, kartonki- tai senkaltaisesta kuituisesta tai huokoisesta rainasta, johon puristimeen kuuluu ensimmäinen pyörivä puristintela ja toinen pyörivä puristintela, jotka puristintelat ovat keskenään yhdensuuntaisia ja painautuvat vaippapinnoillaan toisiaan 10 vasten ja vähintään yksi vedenpoistohuopa, joka kulkee pu- ristintelojen välitse kuivattavan rainan johtamiseksi puris-tusvyöhykkeen läpi ja rainasta poistuvan veden vastaanottamiseksi, ja joista puristinteloista ainakin toinen on pidennetyn puristusvyöhykkeen aikaansaamiseksi varustettu jousta-15 valla vaippapinnalla, jolloin mainittu puristintela käsittää kiinteän tukisylinterin ja sitä ympäröivän joustavasti kokoonpuristuvan vaippakerroksen ja vaippakerroksessa olevan tukisylinteriä vähintään rainan leveydeltä ympäröivän jous-tokerroksen.

20 On aikaisemmin ehdotettu pidentää kahden puristinte- lan välistä puristusnippiä ns. pidennetyn puristusvyöhykkeen aikaansaamiseksi, niin että kuivattava raina joutuu olemaan pitempään puristuksen alaisena kulkiessaan puristusnipin läpi ja rainasta saadaan poistetuksi enemmän vettä yhdellä lä-25 pikululla.

US-patenttijulkaisusta 3 293 121 on tunnettua sijoittaa elastista materiaalia oleva taipuisavaippainen, ontto, kaasutäytteinen tela kahden kiinteävaippaisen puristintelan väliin. Molemmat puristintelat painavat elastista telaa ko-30 koon, niin että toisen puristintelan ja elastisen telan välinen kosketusalue laajenee pidennetyksi puristusvyöhykkeeksi.

Elastinen tela on laakeroitava puristimen runkoon ja sen taipuisa vaippa on yhdistettävä jollakin tavalla akseliin, jotta tela pysyisi paikallaan puristintelojen välissä 35 puristimen toimiessa. Rakenne muodostuu hyvin monimutkaiseksi.

70272 2 US-patenttijulkaisusta 3 804 707 on tunnettua käyttää puristinonteloina kahta ohuesta taipuisasta materiaalista valmistettua onttoa, paineväliainetäyttöistä telaa, joiden kuorimaiset vaipat painuvat litteästi toisiaan vasten, kun 5 teloja painetaan vaippapinnoillaan vastakkain, niin että litteät vaippaosat muodostavat tasomaisen pidennetyn puristus vyöhykkeen. On myös ehdotettu korvata toinen taipuisa-vaippainen tela kiinteävaippaisella puristintelalla, jota vasten toinen taipuisavaippainen tela painautuu, niin että 10 muodostuu kaareva pidennetty puristusvyöhyke. Taipuisavaip-paisen telan tukemiseksi ja pitämiseksi paikallaan on puris-tusvyöhykkeeseen nähden telan vastakkaiselle puolelle asennettu telan mittainen tukipalkki.

Kyseisen patenttijulkaisun ehdottama rakenne muodos-15 tuu erittäin monimutkaiseksi ja aiheuttaa vaikeasti ratkaistavia tiivistysongelmia sekä telan ja tukipalkin välille voiteluongelmia.

DE-patenttijulkaisusta 279 107 on tunnettu puristin-tela, joka käsittää kiinteän tukisylinterin ja sitä ympäröi-20 vän kokoonpuristuvan vaippakerroksen. Vaippakerroksen joustavuus on toteutettu tukisylinteriä vähintään rainan leveydeltä ympäröivän joustavan kaasutäytteisen kennon avulla. Tällaisessa rakenteessa syntyy kuitenkin ongelmia, jotka liittyvät puristusvyöhykkeen paineen ja lämmön tasaamiseen, 25 joten tämä tunnettu ratkaisu ei ole edullinen käytännössä.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada pitkävyö-hykepuristin, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja jossa pidennetty puristusvyöhyke aikaansaadaan yksinkertaisemmalla rakenteella. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mu-30 kaisella puristimella, jolle on tunnusomaista se, että kaa-sutäytteinen kenno on sijoitettu ainakin yhteen vaippakerroksen yhteyteen sovitettuun nestetäytteiseen onteloon.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että joustava-vaippaisena telana käytetään kiinteärunkoista telaa, joka on 35 varustettu joustavasti kokoonpuristuvalla vaippakerroksella. Riittävän joustavuuden ja kokoonpuristuvuuden aikaansaamiseksi on vaippakerroksessa nestetäytteisten onteloiden ja 3 70272 niiden sisään sovitettujen kaasutäytteisten kennojen muodostama joustokerros. Vaippakerroksen materiaalina voidaan näin käyttää jotakin elastista, mutta ei oleellisesti kokoonpuristuvaa ainetta, kuten uretaania, kumia tsm. Ontelot 5 ovat joko telan akselin suuntaisia tai kulmassa siihen nähden. Ontelot voivat olla erillisten onteloiden tai letkujen muodostamia tai erillisten onteloiden sijaan voidaan käyttää yhtenäistä spiraalimaisen letkun muodostamaa onteloa.

Kennot on sijoitettu em. nestetäytteisiin onteloihin 10 puristusvyöhykkeen paineen ja lämmön tasaamiseksi, jolloin kenno voidaan myös muodostaa joustavasta letkusta. Em. nes-teontelon tai nesteonteloiden avulla voidaan em. DE-julkai-sun 279 107 mukaisen rakenteen epäkohdat poistaa. Puristus-tapahtuman synnyttämä lämpö voidaan lisäksi poistaa vaippa-15 kerroksesta jäähdyttämällä kennoa ympäröivää nestettä erillisellä jäähdytysputkistolla tai suihkuttamalla telan tuki-sylinterin sisäpintaa jäähdytysväliaineella.

Keksinnön mukaisen puristimen etuna on lisäksi se, ettei tarvita erillisiä tukiteloja eikä tukipalkkeja, jol-20 loin rakenne on yksinkertainen ja halpa. Kokoonpuristuvalla vaippakerroksella varustettu tela on helposti valmistettavissa kestämään suuriakin puristuspaineita ilman että telan joustavuus merkittävästi pienenee.

Keksinnön mukaisessa puristimessa voidaan kennot sul-25 kea normaali-ilmakehän paineisina, jolloin kennossa syntyy painetta vasta vaippakerroksen puristuessa kokoon puristus-vyöhykkeellä. Kennot voidaan tarvittaessa myös paineistaa haluttuun esipaineeseen yksitellen tai kennot toisiinsa yhdistettyinä. Kaasun painetta säätelemällä ja kytkemällä ken-30 noja eri tavoin toisiinsa voidaan yksinkertaisesti valita kussakin tapauksessa edullinen painekuvio.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti sivulta nähtynä keksin-35 nön mukaisen puristimen periaatteellista rakennetta, kuvio 2 esittää pystyleikkauksena puristimen erästä edullista sovellutusmuotoa, 4 70272 kuvio 3 esittää puristusvyöhykkeen aksiaalileikkausta pitkin kuviossa 2 olevaa viivaa III-III, kuvio 4 esittää puristusvyöhykkeen aksiaalileikkausta havainnollistaen kuvion 2 mukaisen rakenteen jäähdytystä, 5 kuvio 5 esittää pystyleikkauksena puristimen vaihtoeh toista sovellutusmuotoa, jossa telan vaippakerros on varustettu monikerroksisella ontelorakenteella, kuvio 6 esittää aksiaalileikkauksena puristimen vielä erästä sovellutusmuotoa, jossa telan vaippakerroksessa on 10 spiraalimaisesti kiertävä ontelorakenne, kuviot 7 ja 8 esittävät suuremmassa koossa vaippaker-roksen poikkileikkausta kuormitettuna ja vastaavasti kuormittamattomana, kuvio 9 esittää pystyleikkauksena puristimen vaihto-15 ehtoista sovellutusmuotoa, jossa telan vaippakerroksessa on kehän suuntaisia, vierekkäisiä ontelolta, ja kuvio 10 esittää pystyleikkauksena puristimen vielä erästä sovellutusmuotoa, jossa kummassakin telassa on onte-lorakenteinen vaippakerros.

20 Piirustusten kuviossa 1 esitettyyn puristimeen kuuluu ensimmäinen puristintela 1, jossa on kiinteä, esim. metallinen, sopivimmin onsipintainen vaippa 2 ja toinen puristin-tela 3, jossa on kiinteä, esim. metallinen tukisylinteri 4 ja sitä ympäröivä joustavasti kokoonpuristuva vaippakerros 25 5. Puristintelat on asennettu esittämättä jätettyyn runkoon aksiaalisesti yhdensuuntaisesti painautumaan vaipoillaan toisiaan vasten.

Puristimeen kuuluu lisäksi yläpuolinen kuivatushuopa 6 ja alapuolinen kuivatushuopa 7, jotka kiertävät ohjauste-30 lojen 8 ohjaamina puristintelojen muodostaman puristinnipin läpi. Kuivattava märkä raina 9 ohjataan kuivatushuopien välissä puristusnipin läpi. Joissakin tapauksissa on mahdollista käyttää vain jompaakumpaa kuivaushuopaa.

Piirustuksen kuvioista 2 ja 3 ilmenee, että telan 3 35 vaippakerros 5 puristuu puristusnipissä kokoon telan 1 kohdistaman voiman vaikutuksesta, niin että telojen väliin muo- 5 70272 dostuu kaareva pidennetty puristusvyöhyke PV. Vaippakerrok-seen 5 on muodostettu useita vierekkäisiä, telan akselin suuntaisia lieriömäisiä suljettuja ontelolta 15. Kuhunkin onteloon on sovitettu joustavan letkun muodostama kenno 20, 5 joka on täytetty kaasulla. Ontelot 15 on täytetty tasausnes-teellä 16. Tasausnesteen tehtävänä on parantaa puristusvyö-hykkeen paineen ja lämmön tasaamista, kun vaippakerros puristuu kokoon puristusvyöhykkeessä.

Vaippakerros voi olla valmistettu elastisesta, mutta 10 ei kovin paljon kokoonpuristuvasta aineesta, kuten uretaa-nista tai kumista. Onteloiden ja kennojen tehtävänä on muodostaa joustokerros, jolla saadaan vaippakerrokseen riittävä joustavuus ja kokoonpuristuvuus.

Vaippakerroksen kokoonpuristumisen synnyttämä lämpö 15 voidaan poistaa vaippakerroksesta asentamalla kunkin tasaus-nesteontelon 15 sisään jäähdytysväliaineputkisto 27, jonka läpi kierrätetään telan ulkopuolelta jäähdytysväliainetta, kuvio 4. Vaihtoehtoisesti voidaan lämpö poistaa asentamalla telan 3 tukisylinterin 4 sisään putkisto 37, kuvio 3, josta 20 jäähdytysväliainetta suihkutetaan tukisylinterin sisäpinnalle. Myös tasausnestettä voidaan sen jäähdyttämiseksi kierrättää jäähdytyslaitteen läpi.

Vaippakerrokseen 5 muodostetut ontelot 15 voivat tarvittaessa olla vahvistetut tukikudoksella. Vaippakerroksen 25 5 ulkopinta voi lisäksi olla vahvistettu tukikerroksella 19, kuten kuvioissa 2 ja 3 on esitetty. Vedenpoiston edistämiseksi voi vaippakerroksen 5 ulkopintaan myös olla muodostettu sinänsä tunnettuja vierekkäisiä kehäuria telan koko pituudelta. Vaippakerros voi olla onsipintainen kuten puristustela 30 yleensäkin.

Kuviossa 5 esitetyssä sovellutusmuodossa on telan vaippakerrokseen 5 muodostettu onteloita 20, esim. kolmeen samankeskeiseen päällekkäiseen lieriökerrokseen 15a, 15b, 15c, niin että saadaan monikerroksinen, vaippakerroksen jous-35 tavuutta ja puristusvyöhykkeen painekuvioita tasaava kennora-kenne.

70272 6

Kuviossa 6 esitetyssä puristimen sovellutusmuodossa koostuu vaipan 5 joustokerros telan ympäri spiraalimaisesti kiedotun taipuisan letkun muodostamasta nestetäytteisestä ontelosta 15 ja sen sisään sovitetusta kennosta 20. Kennon 5 muodostavan letkun toinen pää voi olla liitetty täyttövent-tiiliin 12, jonka kautta haluttu esipaineistus voidaan suorittaa. Joustokerroksen voi myös muodostaa kahdesta tai useammasta spiraalimaisesta ontelosta, jolloin spiraalionte-lot voivat olla aksiaalisesti peräkkäin tai lomittain tois-10 tensa suhteen. Lomittaiset kennot saadaan kiertämällä kaksi tai useampia vierekkäisiä letkuja spiraalimaisesti telan ympärille. Ontelon muodostavien letkukierrosten väliin voi olla muodostettu välitila 31, joka tasoittaa puristuspainetta, kuten kuvioissa 7 ja 8 on esitetty. Välitila voi olla tyhjä 15 tai sisältää jotain pintakerrosta 5 joustavampaa ainetta.

Letkukierrokset voivat myös olla vieri vieressä ilman välitilaa.

Tällaisia välitiloja voidaan käyttää myös kuviossa 9 esitetyssä puristimen sovellutusmuodossa, jossa vaipan 5 20 joustokerros koostuu telan kehän suuntaisista, vierekkäisistä nestetäytteisistä onteloista 15 ja kennoista 20, jotka ovat telan ympäri ulottuvien erillisten letkurenkaiden muodostamia. Letkurenkaat voivat olla toisistaan täysin erillisiä tai ne voivat olla yhdistetty toisiinsa putken avulla.

25 Paineistuksen ja tukikudosten sekä lämmönpoiston suhteen spiraalirakenteeseen pätee samat vaihtoehdot kuin aksiaalisiin kennoihinkin.

Kuviossa 6 esitetyn spiraalimaisen letkun ja kuviossa 9 esitettyjen letkurenkaiden asentamisen helpottamiseksi ne 30 voidaan asentaa suoraan telan metallisen tukisylinterin 4 pintaa vasten. Tällöin pintaan voidaan työstää valmiiksi letkulle tai letkuille spiraalimainen ura ja vastaavasti rengasmaiset kehäurat. Letku tai letkut voidaan haluttaessa kiinnittää tukisylinterin pintaan liimaamalla, vulkanoimalla tai 35 muulla sopivalla tavalla.

7 70272

Kuviossa 10 esitetyssä sovellutusmuodossa on molemmat telat 1, 3 varustettu kuvion 9 mukaisella kokoonpuristuvalla vaippakerroksella 5. Mikäli vaippakerrosten joustavuus ja kennoissa 15 oleva kaasunpaine ovat samat, muodostuu telojen 5 väliin täten olennaisesti tasomainen pidennetty puristusvyö-hyke.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen puristin vaihdella huomattavas-10 tikin patenttivaatimusten puitteissa. Lieriömäisten kennojen ja onteloiden asemesta voidaan käyttää muunkinmuotoisia, esim. kulmikkaita kennoja ja ontelolta. Kennojen ei myöskään tarvitse välttämättä jatkua yhtenäisinä telan päästä toiseen. Mikäli ontelojärjestelmässä on useita onteloiden kerroksia, 15 on mahdollista käyttää eri kerroksissa keksinnön eri sovel-lutusmuotoja esim. käyttämällä yhdessä kerroksessa telan akselin suuntaisia onteloita ja toisessa sen kehän suuntaisia rengasmaisia tai spiraalimaisia onteloita.

Claims (11)

1. Paperikoneen pitkävyöhykepuristin veden poistamiseksi märästä paperi-, kartonki- tai senkaltaisesta kuitui- 5 sesta tai huokoisesta rainasta, johon puristimeen kuuluu ensimmäinen pyörivä puristintela (1) ja toinen pyörivä puris-tintela (3), jotka puristintelat ovat keskenään yhdensuuntaisia ja painautuvat vaippapinnoillaan toisiaan vasten, ja vähintään yksi vedenpoistohuopa (6, 7), joka kulkee puris-10 tintelojen välitse kuivattavan rainan (9) johtamiseksi puri stusvyöhykkeen läpi ja rainasta poistuvan veden vastaanottamiseksi ja joista puristinteloista ainakin toinen on pidennetyn puristusvyöhykkeen aikaansaamiseksi varustettu joustavalla vaippapinnalla, jolloin mainittu puristintela 15 (3) käsittää kiinteän tukisylinterin (4) ja sitä ympäröivän joustavasti kokoonpuristuvan vaippakerroksen (5), jossa on kaasutäytteinen kenno (20), joka muodostaa tukisylinteriä (4) vähintään rainan (9) leveydeltä ympäröivän joustokerrok-sen, tunnettu siitä, että kaasutäytteinen kenno (20) 20 on sijoitettu ainakin yhteen vaippakerroksen (5) yhteyteen sovitettuun nestetäytteiseen onteloon (15).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristin, tunnettu siitä, että joustokerros on muodostettu yhden nestetäytteisen ontelon (15) avulla, joka on tukisylinterin (4) 25 ympäri spiraalimaisesti kierretty letku.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristin, tunnettu siitä, että joustokerros on muodostettu useamman kuin yhden nestetäytteisen ontelon (15) avulla ja että ainakin yksi onteloista on tukisylinterin (4) ympäri spiraalimai- 30 sesti kierretty letku.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen puristin, tunnettu siitä, että spiraalimaiset nestetäytteiset ontelot (15) sijaitsevat vähintään kahdessa tukisylinterin (4) säteen suunnassa päällekkäisessä samankeskisessä lieriökerrok- 35 sessa. 9 70272

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristin, tunnettu siitä, että joustokerros on muodostettu useamman kuin yhden nestetäytteisen ontelon (15) avulla, jotka on tehty vaippakerroksen (5) materiaaliin.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristin, tun nettu siitä, että joustokerros on muodostettu useamman kuin yhden nestetäytteisen ontelon (15) avulla, jotka ovat joustavia letkuja.

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen puristin, t u n - 10. e t t u siitä, että nestetäytteiset ontelot (15) ovat tu-kisylinterin (4) akselin suuntaisia ja koko sylinterin pituisia.

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen puristin, tunnettu siitä, että nestetäytteiset ontelot (15) ovat 15 tukisylinterin (4) akselin suuntaisia ja koko sylinterin pituutta lyhyempiä ja että sylinterin aksiaalisuunnassa on ainakin kaksi onteloa peräkkäin, jotka yhdessä ovat koko sylinterin pituisia.

9. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen puristin, 20 tunnettu siitä, että nestetäytteiset ontelot (15) ovat tukisylinterin (4) kehän suuntaisia renkaita.

10. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen puristin, tunnettu siitä, että aksiaaliset nestetäytteiset ontelot (15) sijaitsevat vähintään kahdessa tukisylinterin 25 (4) säteen suunnassa päällekkäisessä, samankeskeisessä lie- riökerroksessa (15a, 15b, 15c).

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristin, tunnettu siitä, että tela (3) on varustettu välineillä (27) onteloissa (15) olevan nesteen (16) jäähdyttämistä var- 30 ten. 70272 Patentkrav i v £. t £.