NO761447L - - Google Patents

Description

Innløpskasse for en run-dviresylinder.

Oppfinnelsen vedrører en innløpskasse for en rundviresylinder. Det har Ikke tidligere vært foreslått i forbin-delse med rundviresylindre å benytte en konisk raanifold med en huliplate sotn benyttes som felles vegg i en enhetlig innløps-kasse,, med hullenes akser i rett vinkel på planet til innløps-kassens skjerm. Ved en slik utførelse vil den koniske manifold levere masse direkte inn i et ekspansjonskammer, og man unngår den kompliserte, dyre og relativt'lite effektive rørrekke. Ved en innløpskasse av denne type vil. massen ikke bare virke på skjermens plane flate i fra platehullene i en retning i rett vinkel på planet for j>60° spredning, men vil også støte mot taket eller toppveggen i ekspansjonskammeret for en annen gangs j?60° spredning i rett vinkel på veggplanet, før den når frem til den trange passasjen i kammeret.

Innløpskassens trykklokk blir i motsetning til hva som ellers er vanlig, forlenget mellom j~ >0 og 45 cm eller mer for å få en større oppholdstid for massen når denne dreneres på syl.Inderviren under påvirkningen av trykket under lokket. Trykklokket har et ettergivende flenshengsel og gumrnidemper i forbindelsen med innløpskassen, i kombinasjon med en profilinn-stillingsanordning som muliggjør innstillingen av iokkrummingen. Lokket samvirker med en ny, vulstforsynt gummistrimmel som tjener som bunnplate cg som kan tas ut aksialt når det er nød-vendig å bytte den. For korreksjon av eventuell ujevn fordeling av masse gjennom hullene er den koniske manifold forsynt med .et topp eller takplate innlegg som regulerer volumet inne i manifolden og lett kan tas ut for bearbeiding, for derved å kunne variere trykket over hullplaten.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene hvor

fig. 1 viser et skjematisk sideriss av en rundviresylinder^med en innløpskasse ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 viser et forstørret utsnitt etter linjen 2-2

i fig- 3,

fig. 3 viser et frontutsnitt av innløpskassen i fig. 2,

fig. 4 viser et grunnriss i mindre målestokk av inn-løpskassen, og

fig. 5 viser et utsnitt som i fig. 2, med en annen lokkutførelse.

I fig. 1 er det vist'en rundviresylinder 21-som i hovedsaken består av sylinderen 22 som er dreibart opplagret på en aksel 23 ± en ramme 24. Et styrepanel er betegnet med 25-Videre er det vist en guskvalse 26, en filt 27, og en sprøyte-anordning 28. Sylindermantelen 29 er perforert og kan eksempel-vis bestå av en finmasket duk som ligger på en mer grovmasket duk, idet den sistnevnte er opplagret på egnede, aksialt for-løpende stenger eller bjelker.

Innløpskassen' 31 innbefatter selve kassen 32, sorn er helt fri for tverrør, og denne kassen har en'konisk manifold 33 plassert ved siden av et ekspansjonskammer 34. Mellom rnanifolden og ekspansjonskammeret er det en hullplate 47- Kassen 32 er hengselopphengt i rammen 24 som.antydet ved 36, og kan innstil-les ved hjelp av arbeidssylinderen 37-Arbeidssylinderens•svin-• • geforbindelser med henholdsvis rammen 24 og kassen 32 .er betegnet med 39 og 38.

Manifolden■33 har fortrinnsvis rektangulært tverrsnitt og avsmalner i'fra den større innløpsenden 4l til den mindre utløpsenden 42, idet det er anordnet en ventil 43 ved den smalere enden for å muliggjøre resirkulasjon og styring av trykket i rnanifolden. Manifolden 33har en sidevegg 44 som er skråttstilt i forhold til banen til den inngående masse 45 for derved k kunne endre masseretningen mot hullene 46 i sideveggen eller hullplaten 47. Videre har rnanifolden en øvre vegg 48 og en parallell nedre vegg 49-

Hullplaten 47 har som nevnt hull 46 sorn er gjennom-gående og altså strekker seg i fra hullplatens innerside 51 og til dens ytterside 52. Hullplatens ytterside 52 danner samtidig en innerflate i ekspansjonskammeret.

Ekspansjonskammeret 34 innbefatter en bunn 53>en topp eiier et tak 54, en med hull forsynt bakre vegg 47, dvs. hullplaten, og en fremre vegg 55- En skjerm 56 rager sentralt opp i fra bunnen 53°S danner en øvre .flate 57 som har en avstand i fra toppveggen 5^ > slik at det dannes en strømnings-passasje 58 med redusert tverrsnitt. Det dannes altså her et trangt diffusoravsnitt. Den fremre flaten 59 på.skjermen 56 er skråttstilt slik at den sammen,med den motliggende flate på den fremre vegg 55 danner et utover i tverrsnittøkende

diffusoravsnitt 6l. Et masseløp 62 befinner seg under den fremre vegg 55 og fører-'ut til trykkammeret 63 under trykklckket 64.

Den bakre flaten 65 på skjermen 56 er plan og står vinkelrett på aksene til hullene 46 i hullplaten 47- Hullenes akser er parallelle med hverandre og massen 45 som går.ut gjennom hullene vil støte an ,i rett vinkel mot flaten 65 og spres 36O0, dvs. i et slags soppmønster. Dette.gir en meget effektiv blanding av fiberne i massen.

Hvert hull 46 har fordelaktig et konisk parti 66 ved innløpsenden. Dette koniske parti går over i en sylindrisk boring 67 som fører til utløpsenden åv hullet. Fordelaktig er hvert hull fyllt med riflede spor 68 som man har funnet øker masseblandingen. Fordelaktig er hullplaten 47 fremstilt av såkalt pleksiglass eller av et lignende materiale, med de små hullene'46 fordelt jevnt i maskinens tverretning og beregnet til å tilveiebringe et stort trykkfall som sikrer en strømning av samme massemengde gjennom■hvert hull. Kullengde, -diameter, -avstand, -konisitert og hastighetsforholdet mellom rnanifolden 33 og hullene 46 bestemmer manifoldens konisitet. Avstanden -mellom hullene-over i maskinbredden bestemmes av det ønskede trykkfall over hullplaten 47*som igjen er en funksjon av den masse 45 som benyttes.

Massen 45 går inn i ekspansjonskammeret 34 med høy hastighet gjennom hullene 46 og slår an mot flaten 65 på skjermen 56. Skjermen 56 er også fordelaktig av såkalt pleksiglass. Slaget mot skjermen og den nevnte 36O<0>avbøyning tilveiebringer stabile'virvler som forbruker kinetisk energi, sprer massen og jevner ut massehas'tighet og -trykk i innløpskassen 32. Virvel-.dannelsen fortsetter mens massen strømmer oppover i avsnittet

69 og inn 1 den rettvinklede bøy 71 hvor det forefinnes et rettvinklet hjørne 72. Denne utførelsen gir maksimale trykktap og v.irveldannelser som følge av at massen avbøyes 90°; og for-bereder massen for dens inngang i det trange diffusoravsnitt 58. Toppveggens 54 indre flate 73 er plan og byr på en vinkelrett hindring for massen for annen gang før massen går inn i det trange tverrsnitt 58....

Fordelaktig er den øvre bakre kant 74 på skjermen

56 skåret bort, slik at det dannes en konveks utsparing 75-Derved dannes det en konvergerende inngang til diffusoravsnit-tet 58, og dette bevirker en øking-av trykket og en redusering av virveldannelser. Massen går'"deretter gjennom den trange passasje 58, hvor massen utsettes for en brå trykkstigning/dvs. at den får et trykksjokk. Massen går deretter inn i en ny rettvinklet bøy 76 og over i den divergerende diffusor 6l. Her forbrukes noe av dén kinetiske energi når hosliggende lag av masse 45 glir i forhold til hverandre nær veggene 55 og 59-Virvlene, dannes på nytt og man får en turbulent blanding mess massen nærmer seg løpet 62 og det. siste rettvinklede hjørne 78 i ekspansjonskammeret. Massehastigheten er på dette tidspunkt redusert slik at den nærmer seg rotasjonshastigheten tii sylinderen 22. Trykket er nådd et maksimum, blandingen avsluttes og massen er klar for legging på sylindermantelen 29- Masse-strukturen bestemmes først etter at massen har nådd bøyen ved løpet 62, slik at det bare foreligger, en liten mulighet for masseflokulering i innløpskassen 31.

Massestrømmen•gjennom løpet 62 går inn i et rom 63 som begrenses av et fleksibelt trykklokk 64. Dette rommet er tilpasset sylinderens 22 radielle dreneringsprofil og bidrar til å holde et jevnt trykk over hele rommet. Lokket 64 er av et fleksibelt ettergivende materiale, f.eks. metall og strekker seg langs sylinderomkretsen i fra en flens 79*som er fast-gjort til løpets reguleringsanordning 8l med en mellomliggende gummidemper 82, og avsluttes ved 83. Lokket dekker'fordelaktig en strekning målt langs buen på mellom 30 og 45 cm.

Klaringen eller åpningen 84 ved lokkets ende kan reguleres ved hjelp av reguleringsskruer 85 som betjenes- med små håndratt 86. Skruene anordnes i innbyrdes avstand-på ca. 15 cm i maskinbredden. Lokket 64 er utført som et selvregulerende fjærblad som kan bøye seg og kompansere for ulike bane-basis- vekter sorn kjøres på maskinen. Den eneste innstilling som trengs ved endring av vekten er en endring av massens konsistens. Lokket 64 vil også kunne gi etter og la fremmedstoffer passere uten tilstopping. Hele lokket 64 kan reguleres som.en enhet ved hjelp av rattet 86, svingefcrbindelsen 87' og 88, leddet 89 og akselen 91.

En aksialt forløpende . strimmel 92, av gummi eller

et lignende materiale, har en vulst 93 ved sin bakre ende, innlagt i et motsvarende spor 94 i skjermen.56. Strimmelens frie kant 95 har kontakt med trommelmantelen 29. Strimmelen kan trekkes ut aksialt av sporet, slik at den lett kan byttes ut.

Mens filten 27 vanligvis befinner seg i høyde med toppen av sylinderen 22 har man her funnet det fordelaktig å montere en glatt valse 96 godt under.dette nivå. Valsens aksel er betegnet med 97v Dens valseflate 98 er anordnet 1 nærheten av kanten 83 til trykklokket 62. Egnede endedammer eller lokk '99 er montert ved hver ende av trykklokket 62 og hviler på innløpskassen 31*istedenfor å være montert på rammen 24, slik tilfellet er ved tidligere'kjente innløpskasser av tilsvarende typer.

Mens det vanligvis er vesentlig at fiberkomponentene i papirmassen er jevnt dispergert med tilfeldig fiberstruktur, har man et unntak når det gjelder forskjellige grader av papp og papir. Ved slik grader er. det vesentlig, for å møte prøve-.krav og krav til sluttproduktet, og ha kontroll over fiberori-<;>

enteringen i banen.

Når fibrøs masse går gjennom den nye innløpskasse-og over på den perforerte siktflate på sylinderen, vil ved visse

■ relative hastigheter en hovedandel av fiberne ha en tendens til-å legge' seg parallelt med rotasjonsbanen. Dersom trykklokket kan reguleres fra en høytrykks-strømvirkning til en lavhastighet-oppdemmingsvirkning vil operatøren være i stand til å. oppnå

et ønsket forhold av fibere som ligger på tvers av banen.

Den resulterende banekaraktéristikk, sliteforholdet, er' avhengig av forholdet mellom fiberorienteringen i rnaskinret-ningen -og tverretningen av maskinen.

Det er mulig å endre fiberorienteringen ved å endre den relative hastighet mellom -sylindermantelen og massestrømmen fra trykklokket. Ved en gitt overflatehastighet for sylinderen kan således sliteforholdet endres og styres ved å endre og styre- krumningen og klaringen til lokket. .Sliteforholdet i den indikasjon på banens stivhets-egenskaper for de stivhetsegenskapene i en flerlagsbane er avhengig av sliteevnen til det eller de ytre lag i en flerlagsbane.

Ved hjelp av det modifiserte lokk 101 i' fig. '5 kan fiberorienteringen styres slik at man får et sliteforhold mellom 1,1:1 til 5,1 MR/TR (maskinretning - tverretning). Med spesielle innløpskasseutforminger'kan man oppnå forhold på

10:1.

Trykklokket 101 kan på samme måte som lokket 64 ha

en lengde som varierer mellom 30 og 45 cm regnet i fra den fri kant 83 og til flensen 79- Lokket adskiller seg fra lokket 64,

sorn er enhetlig og av et fleksibelt, ettergivende metall, eller et lignende materiale, ved at det er tilformet av to deler 103

og 104■som er hengselforbundet med hverandre ved 105, f.eks. ved hjelp av et pianohengsel eller lignende. Hengslet 105 er ved hjelp av et hengselpunkt 106 forbundet med en skrue 107

med tilhørende'ratt 108, montert, i en brakett 10.9. På lignende måte er den bakre del 104 hengselforbundet ved 111 ved hjelp av et pianohengsel eller lignende. Dette hengsel 111 er til-knyttet skruen 112, med tilhørende ratt 113. Skruen 112 er opplagret i. braket teri 114.

Med håndrattene 113*hvorav det finnes et ved hver motliggende ende av innløpskassen, kan man regulere høyden til løpet 62. Håndrattene 86 og skruene 85*som er anordnet med. innbyrdes avstander på f.eks. 30 cm over innløpskassens bredde, tjener til å innstille klaringen 84 mellom kanten 83 og sylindermantelen 29. Håndrattene'108, .som også er anordnet med innbyrdes avstander tvers over innløpskassen, og tilhørende skruer 107 tjener til innstilling av klaringen midt i trykkammeret 63, ved 115*for å muliggjøre en bestemmelse av■oppsamlingen av massen i kammeret.

Ved konvensjonelle innløpskasser er rommet under lokket ikke regulerbart. Denne "stive"''konstruksjon har van-, ligvis en ugunstig innvirkning på den i maskinens retning til-veiebragte skjærkraft som oppstår i strømningen under lokket som følge av hastighetsforskjellen mellom sylinderflaten og det stasjonære lokk, hvilken hastighetsforskjell bevirker en opp-riving av den tilformede matte. Den bevegbare geometri for lokket 101 og 102 gir hele tiden massesuspensjonen en selvav-lastende virkning, som automatisk øker klaringen ved -løpet 62.

Dette muliggjør til' sine tider at ekstra utstrømming av udrenert masse kan finne sted, og hindrer at høye- matte-spenningsnivåer bygges opp under lokket, med masse-istykker-riving som resultat.

Claims (22)

1. .1. Innløpskasse for. en rundviresylinder, karakterisert ved at den har et trykklokk, et ekspansjonskammer og et konisk manifoldkammer, idet lokket mottar masse fra.ekspansjonskammeret og ekspansjonskammeret mottar masse fra manifoldkammeret, og trykklokket .er beregnet til å danne et trykkrom over■hovedsakelig hele maskinbredden og over en bue på sylinderen, hvilken bue■strekker seg i det minste ca.

   30 cm regnet fra den fremre frie kant av lokket, slik at det dannes et avlangt trykkammer hvori massen kan få kontakt med overflaten på sylinderen.
2. 2. Innløpskasse ifølge krav 1, karakterisert ved at trykklokket består av et fleksibelt, ettergivende materiale.
3. 3- Innløpskasse ifølge' krav 1 eller 2, karakterisert ved at trykklokket består av to seksjoner sorn er hengselforbundne med hverandre innenfor bueutstrekningen.
4. 4. Innløpskasse ifølge krav 3*karakterisert ved at trykklokket innbefatter styreanordninger for innstilling av den relative vinkelstilling mellom de to deler, for derved å kunne variere kantklaringen til lokket og volumet i trykkrommet i hvertfall delvis ved hjelp av lokket.
5. 5. Innløpskasse ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at trykklokket innbefatter en oppragende bakre flens og en anordning for festing av flensen til selve innløpskassen på en hengselaktig måte.
6. 6. Innløpskasse ifølge krav 5j karakterisert ved at flense'n er festet til selve innløpskassen over en gummidemper, hvorved det fremkommer en hengselforbindelse.
7. 7- Innløpskasse ifølge krav 4, karakterisert ved at styreanordningene innbefatter flere regu-ler ingsskruer anordnet med innbyrdes avstander tvers over lokket..
8. .8. Innløpskasse ifølge krav 7, karakterisert ved at reguleringsskruene er beregnet til uavhen-gig vinkelinnstilling mellom de relativt hverandre bevegbare trykklokkdeier.
9. 9- Innløpskasse ifølge krav 8,. karakterisert ved at reguleringsskruene innbefatter elementer som'er hengselforbundne med trykklokket på et sted i en avstand bak den fremre frie lokkant, slik at det fremkommer en

   utragende lokkdel som avslutter lokket.
10. 10. Innløpskasse ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at en fleksibel strimmel av et gummilignende- materiale er anordnet tvers over .innløpskas-

    sens nedre fremre kant, hvilken strimmel har'en bakre del med en fortykket avsluttende vulst som er forankret i et- motsvarende' spor i skjermen og har en fremre avsluttende del .i tangen-sielt samvirke med sylindermantelen for tilforming av den nedre plate i, rommet under trykklokket, hvilken strimmel kan .trekkes aksialt ut av innløpskassen for utbytting.
11. 11. Innløpskasse ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den er kombinert rned en glatt, frittløpende valse som styrer maskinfilten, og.ved en anordning for montering av den nevnte valse slik at den kan dreie seg med filten like etter trykklokket.
12. 12. Innløpskasse ifølge et av de foregående krav,

    ' karakterisert ved at rnanifolden har rektangulært tverrsnitt, har en oppragende ytre sidevegg - som" er skrått

    stilt i forhold til banen til den inngående masse, og har en

    motliggende innersidevegg med et bestemt mønster av utløpsåp-ninger eller -hull som strekker seg gjennom sideveggen i fra dens indre flate og til dens ytre flate.
13. 13- Innløpskasse ifølge krav. 12, karakterisert ved at innersideveggen i rnanifolden danner en med hull forsynt bakre vegg i ekspansjonskammeret og innbefatter hull som smalner av fra et stumpkonisk innløp og går over i en sylindrisk utløpsende•med redusert diameter.
14. 14. Innløpskasse ifølge krav 12, karakterisert ved at' inner sideveggen i rnanifolden sorn danner den hull f orsynte bakre vegg i ekspansjonskammeret, innbefatter i skruegjengeform riflede spor som begrenser hullene.
15. 15- Innløpskasse ifølge et av' kravene 12 - 14, " karakterisert ved 'at den koniske manifold har rektangulært .tverrsnitt og innbefatter en toppinnleggsplate .med bestemte dimensjoner som etablerer volumet i rnanifolden, hvilken innleggsplate på en glidbar måte kan tas ut i fra manifoldens større ende, for utbytting.
16. 16. Innløpskasse ifølge et av kravene 12 - 15*karakterisert ved at ekspansjonskammeret er ut-formet i ett med resten av innløpskassen og plassert ved siden av aen nevnte innersidevegg i rnanifolden, idet den hullforsynte ytre flate på den nevnte ■ sidevegg'utgjør den hullforsynte indre flate på kammerets bakre vegg.
17. 17. Innløpskasse ifølge krav 16, karakterisert ved at en oppragende skjerm som er anordnet sentralt i ekspansjonskammeret, hvilken skjerm har en vertikal, bakre .plan flate som står i rett vinkel på aksene■til hullene i den nevnte plate, slik at den kan motta massen i' rett vinkel på sitt plan og bidra til å spre og blande- massen.
18. l8.. Innløpskasse ifølge krav 17, karakterisert ved at skjermen innbefatter en øvre bakre kant med et bortskjært parti slik at det .fremkommer en konveks.utsparing beregnet til å redusere virveldannelse og øke trykket.
19. 19. Innløpskasse ifølge krav .17, karakterisert ved at ekspansjonskammeret innbefatter en bunn, at skjermen rager opp i fra bunnen, en toppvegg parallell med bunnen'og en fremre vegg parallell med den nevnte bakre vegg, hvilken fremre vegg har et bunnløp som fører til trykklokket.
20. 20. Innløpskasse ifølge krav 19, karakterisert ved at toppveggeni ekspansjonskammeret innbefatter en nedre flate som står i rett vinkel på hosliggende flate på den bakre vegg, slik at det dannes et rettvinklet hjørne, hvorved innkommende masse møter motstand i en retning i rett vinkel på skjermens bakre flate og deretter igjen møter motstand 1 en retning i rett vinkel på den nedre flaten til den nevnte topp

    vegg, før massen, går.-gjennom den innsnevrede passasje i kammeret.
21. 21. Fremgangsmåte ved tilforming av papir på en vire-sylinder ved hjelp av én konisk manifold-innløpskasse med et ekspansjonskammer og et trykklokk, karakterisert ved at inngående masse føres langs den koniske manifold og deretter gjennom korte åpninger, i en avskrådd plate.og rett inn•i.ek spansjonskammeret, at massen deretter bringes til å løpe vinkelrett'på en plan flate i det minste to ganger etter hverandre, for å oppnå øket blanding,.hvoretter massen ekspan-deres i ekspansjonskammeret og leveres til- trykklokket for papirdannelse på sylindermantelen.
22. 22. Fremgangsmåte ifølge krav 21, karakterisert ved at formen og. klaringene til trykklokket ved-

    -;- utgangsenden og i en midtre, del reguleres for derved å styre sliteforholdet under tilformingen av papiret på sylindermantelen.