WO2013167656A1 - Dichtleiste mit integriertem schmierwasserzuführungssystem - Google Patents

Dichtleiste mit integriertem schmierwasserzuführungssystem Download PDF

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WO2013167656A1
WO2013167656A1 PCT/EP2013/059590 EP2013059590W WO2013167656A1 WO 2013167656 A1 WO2013167656 A1 WO 2013167656A1 EP 2013059590 W EP2013059590 W EP 2013059590W WO 2013167656 A1 WO2013167656 A1 WO 2013167656A1
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WO
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sealing strips
lubricant
sealing
strips
supply
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/059590
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English (en)
French (fr)
Inventor
Marc Erkelenz
Jochen Honold
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
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Priority claimed from DE201210213544 external-priority patent/DE102012213544A1/de
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Priority to BR112014027920-9A priority patent/BR112014027920B1/pt
Priority to EP13724198.0A priority patent/EP2847381B1/de
Publication of WO2013167656A1 publication Critical patent/WO2013167656A1/de

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/10—Suction rolls, e.g. couch rolls

Definitions

  • the invention relates to a sealing strip system in particular for use in a suction roll of a machine for producing a fibrous web such as a paper, board or tissue web according to the preamble of claim 1.
  • Today's sealing strips are usually made of soft materials such as e.g. Graphite / rubber. In the prior art, these are usually lubricated by an external spray tube.
  • Such a sealing strip with a single spray tube is apparent, for example from EP 1 350 890 A.
  • at least two sealing strips over the width of the roll are necessary for sealing a negative pressure or overpressure chamber.
  • more than two sealing strips are needed, especially if there are several underpressure chambers operating at different pressures.
  • usually only one spray tube is used, which is responsible for the lubrication of all sealing strips. This is arranged in front of the first sealing strip seen in the direction of feed and gives it's lubricant on this.
  • the downstream sealing strips receive their lubrication by the proportion of the lubricant that is carried off by the rotating roll shell.
  • the rear sealing strips are no longer supplied with sufficient lubricating water.
  • the cause of this is to be seen in particular in uneven contamination of the roll surface or differently laid suction holes, which is dragged over the axial extent of a roller different amounts of lubricant to the lined sealing strips.
  • the sealing strips may become heavily soiled over the operating life of the paper machine, which may adversely affect the runnability of the paper machine, for example due to vacuum fluctuations caused by heavily worn sealing strips, which may result in the drawing of false air.
  • a cleaning of the sealing strips can only be done reliably when the machine is standing, the roller has been removed and the suction box has been pulled so that the sealing strips are freely accessible. During operation, reliable cleaning is not possible.
  • the devices for applying the lubricant are each arranged so that the lubricant on the start side on the at least two sealing strips can be applied and transported by the rotation of the roll shell on the sealing surfaces.
  • each and every one of the sealing strips is both sufficiently lubricated over its entire sealing surface resting against the roll shell and is also cleaned in the best possible way.
  • the service life of the sealing strips can thereby be significantly improved, which leads to improved maintenance of the vacuum and can counteract unplanned machine downtime.
  • the devices for applying the lubricant in the form of spray pipes are formed, which are each arranged upstream of the at least two sealing strips.
  • Such spray pipes have been known for some time, so that the measures according to the invention are applicable in a simple manner to a larger number of sealing strips.
  • the spray pipes may extend substantially parallel to the sealing strips and substantially apart from any, in comparison to the length of the sealing strips short interruptions over the entire length of the sealing strips in the cross machine direction.
  • the devices for applying the lubricant are formed in the at least two sealing strips, wherein in each of the sealing strips at least one distribution channel is provided which has outflow openings, which are formed on the upstream side of the sealing strips.
  • This embodiment is particularly suitable for cramped installation positions, where it is not possible to arrange a separate spray tube in the region of the sealing strip.
  • the distribution channel apart from any, in comparison to the length of the sealing strips short interruptions substantially over the entire length extend in the cross machine direction, so that a reliable lubrication over the entire width is guaranteed.
  • the distribution channel is formed in each case by a cutout or a hole in the sealing strips.
  • the distribution channel can be connected by means of connecting channels with the discharge openings.
  • the distribution channel has at least one supply line per sealing strip. It is also possible to provide several leads per sealing strip to allow a zonal controllable lubricant application.
  • the supply lines extend from the devices in the sealing strips in an inner space of the suction roll to a roller cover closing off the suction roll.
  • clutches may be provided in the roller cover, to which the leads are connectable. This ensures easy connectability of the supply lines to a lubricant supply device.
  • external lines can also be connected to the couplings, which establish the connection to the lubricant supply device.
  • the lubricant supply device may be arranged outside the suction roll.
  • various means for controlling and / or regulating the supply of lubricant to each of the sealing strips can be provided, via which the lubricant supply can be separately controlled and / or regulated.
  • individual sealing strips can be specifically supplied with more or less lubricant or be rinsed more strongly in the case of known contamination tendency of individual positions in order to achieve better cleaning.
  • the means for controlling and / or regulating can be arranged inside or outside the suction roll.
  • the system can be connectable to a process control system of the machine for producing or processing a fibrous web. This makes it possible to perform the control / regulation efficiently and responsively.
  • FIG. 1 shows a highly schematic basic illustration of a suction roll for a machine for producing or processing a fibrous web, which has a sealing strip lubrication system configured according to the invention
  • Figure 2 is a highly schematic partial view of the first
  • FIG. 1 shows schematically a schematic diagram of a suction roll 1 for a machine for producing or processing a fibrous web, such as a paper, board or tissue web.
  • the suction roll 1 in this case has a perforated roll shell 2, which is rotatably mounted, as well as in the interior of the suction roll 1 a fixed suction box 3. Since the above components represent state of the art, is dispensed detailed description and a detailed description for reasons of clarity ,
  • the suction box 3 serves to generate a vacuum which sucks liquid from the fibrous web through perforations present in the roll jacket 2 and thus increases the dry content of the fibrous web. Furthermore, the vacuum is used in some evacuated positions for deflecting and guiding the fibrous web.
  • the vacuum is always reliably obtainable and controllable, since otherwise uneven dewatering performance of the fibrous web or problems in the operation of the Machine, which can be reflected, for example, in unplanned downtime and expensive repairs.
  • the suction box 3 has currently at least two, in the embodiment shown in Figure 1, three sealing strips 4, which extend over the length of the suction box 3 in the cross machine direction, seal the suction box 3 against an interior of the suction roll 1 and thus the receipt of the dewatering or Guiding the fibrous web necessary vacuum allow.
  • the sealing strips 4 are in each case via a sealing surface 24 in sealing contact with an inner surface of the roll shell 2, which rotates over the fixed suction box 3 away.
  • sealing strips 4 lie with their sealing surfaces 24 in contact with the roll shell 2, they experience a strong wear due to abrasion. Furthermore, during operation, a suction roll 1 soils through fibers and the additives present in the suspension used for producing the fibrous web, which pass through the perforations of the roll shell 2 into the interior of the suction roll 1 or the suction box 3. These factors make reliable lubrication and cleaning of the sealing strips 4 indispensable.
  • a lubricant 6 which is supplied via a suitable device 5 such as a spray tube 20 and sprayed onto the leading sealing strip 4.
  • a suitable device 5 such as a spray tube 20
  • lubricant 6 usually water is used, but it can also, as discussed below, carried out an addition of chemicals, which improves the lubrication and / or cleaning effect.
  • each of the sealing strips 4 has at least one separate supply line 7 for the lubricant 6. These are laid in the interior of the suction roll 1 of the devices 5 of each of the sealing strips 4 to a roll-ended roller cover 8.
  • suitable couplings 9 are present, to which the supply lines 7 are connectable and which allow the introduction of the lubricant 6 from the outside.
  • the number of couplings 9 is at least as high as the number of leads 7, but can also be chosen larger, to allow flexible handling of the lubricant supply with other leads 7.
  • each sealing strip 4 receives its own lubricant supply, which is separately controllable.
  • the lubricant supply means 1 1 Via the external lubricant supply means 1 1, which is positioned outside the suction roll 1, the lubricant supply can be monitored, regulated and to be controlled.
  • the lubricant supply device 1 1 ideally contains a separate line 10 for lubricant 6 for each sealing strip 4.
  • Each of the lines 10 and / or the supply lines 7 may comprise additional means 12 for controlling and / or controlling the lubricant supply line, such as shut-off valves, pressure gauges, particle filters, flow meters and / or flow regulators.
  • additional means 12 for controlling and / or controlling the lubricant supply line, such as shut-off valves, pressure gauges, particle filters, flow meters and / or flow regulators.
  • the listed elements are not exhaustive, it can be provided any number of means 12 in any number to allow ideal monitoring or adjustment of the amount of lubricant.
  • the particle filter is used to filter the lubricant 6 to the sealing strips 4, to filter out possible suspended matter. Via the flow regulator or the shut-off valve, the amount of lubricant 6 can be varied.
  • the pressure gauge can provide information about possible blockages in the supply lines 7 of the sealing strips 4.
  • the means 12 for control and / or regulation need not necessarily sit outside of the suction roll 1. If there is enough space, individual modules such as e.g. the flow regulator also be installed in the suction roll 1 along the lubricating water strand, as shown in highly schematic form in Figure 1. However, the good accessibility for maintenance purposes should be considered.
  • the means 12 can be selected both mechanically and electronically. Therefore, it is possible to include the modules in the machine control, and include these e.g. from the point of view of the paper machine to check or even change.
  • the lubricant supply for different production conditions can be automated by means of regulations.
  • a metering unit for chemicals can also be integrated into the lines 7.
  • cleaning of the sealing strips 4 can be carried out.
  • the addition of the chemicals can be done both continuously and discontinuously (in certain machine conditions).
  • the chemicals can not only be used to clean the sealing strips 4, but also by e.g. To reduce deposits in the perforations of the roll shell 2 or in the suction boxes 3 and thus increase the life expectancy of the suction roll 1. Possibly. even chemicals that support the retention of the paper web can be used.
  • each of the sealing strips 4 associated with a spray tube 20 which is arranged on the start side of the respective sealing strip 4 and lubricant 6 so applied to each of the sealing strips 4 that the lubricant 6 wets the sealing strips 4 on the start side and by the Rotation of the roll shell 2 is transported to the respective sealing surface 24 of the sealing strips 4.
  • the spray tubes 20 extend normally over the entire length of the sealing strips 4 and each have a plurality of outlets, so that a uniform distribution of the lubricant 6 is possible over the machine transverse direction.
  • FIG. 2 a partial area of the system described in FIG. 1 is shown in a highly schematic partial illustration. For reasons of clarity, the curvature of the roll mantle 2 has been neglected.
  • a plurality of vacuum zones are present, which are separated from each other by sealing strips 4 and sealed against the interior of the suction roll 1.
  • Each of the sealing strips 4 has its own device 5, in the first embodiment in the form of a spray tube 20, in order to ensure optimum lubrication of the sealing surfaces 24 and cleaning of the sealing strips 4.
  • the spray tubes 20 are arranged in each case inlet side in the region of the sealing strips 4 and give lubricant 6 on the start-side surface of the sealing strips 4 and / or on the inside of the roll shell 2 directly in front of the sealing strips 4, so that the lubricant 6 by the rotation of the roll shell 2 is transported to the sealing surfaces 24.
  • the sealing strips 4 may have a starting bevel 25, which is formed in the form of a chamfer of the sealing strips 4 on one of the direction of movement of the roll shell 2 opposite side and promotes the formation of a wedge of lubricant 6, whereby the transport of the lubricant 6 to the sealing surface 24th is encouraged.
  • the positioning of the spray tubes 20 can be arbitrarily adapted to the geometric conditions.
  • the spray tubes 20 may thus be arranged, for example, in the vicinity of the sealing strips 4, but also bear directly against the sealing strips 4.
  • the positioning can also differ per sealing strip 4.
  • the respective spray tubes 20 are, as already described, provided with a plurality of outflow openings 22, which may be arranged at uniform or non-uniform distances from each other.
  • the outflow openings 22 are arranged so that the sealing strips 4 are uniformly supplied with lubricant 6 over its entire length in the cross-machine direction.
  • the supply lines 7 and the other components, which are not shown in Figure 2, can in particular be designed and arranged as described in Figure 1.
  • FIG. 3 shows, in the same representation as in FIG. 2, a second exemplary embodiment of the system designed according to the invention.
  • the devices 5 are integrated into the sealing strips 4, so that no separate spray tube 20 has to be arranged to each sealing strip 4.
  • the sealing strips 4 a distribution channel 21 is formed, which in turn is connected to discharge openings 22 via connecting channels 23.
  • the outflow openings 22 are formed in a start-up side 24 of the sealing strips 4, so that the lubricant 6 brought before the sealing strips 4 and introduced by the over the sealing strips 4 away rotating roll shell 2 for lubrication between the two friction partner roll shell 2 and sealing surface 24 of the sealing strips 4 can.
  • the outflow openings 22 may be distributed uniformly or non-uniformly over the length of the sealing strips 4.
  • a separate supply line 7 is provided per sealing strip 4, which directs lubricant to the sealing strip 4.
  • supply lines 7 per sealing strip 4 are also conceivable and could allow a zonal lubricant supply, which would allow, for example, in the edge regions and in the middle of the roll a different levels of lubricant application.
  • the invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular, it is possible to combine the individual features of the invention. Thus, it is conceivable and useful, for example, to provide one or more of the sealing strips 4 with spray tubes 20 and equip one or more sealing strips 4 with integrated distribution channels 21 for lubricant 6, which can accommodate different cramped installation positions.

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Abstract

Ein System zur Abdichtung wenigstens eines an einen bewegten Walzenmantel (2) einer Saugwalze (1) angrenzenden Saugkastens (3) in einer Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, wie einer Papier-, Tissue- oder Kartonmaschine, umfasst zumindest zwei Dichtleisten (4), welche an dem bewegten Walzenmantel (2) über jeweils eine Dichtfläche (24) dichtend anliegen. Im Bereich der Dichtflächen (24) der zumindest zwei Dichtleisten (4) und/oder an den zumindest zwei Dichtleisten (4) und/oder in den zumindest zwei Dichtleisten (4) ist jeweils zumindest eine Vorrichtung (5) zur Ausbringung eines die zumindest zwei Dichtleisten (4) benetzenden Schmiermittels (6) vorgesehen, welche zumindest eine Vorrichtung (5) eine mit dieser verbundene Zuleitung (7) aufweist, durch welche das Schmiermittel (6) zuleitbar ist und wobei für jede der Vorrichtungen (5) der zumindest zwei Dichtleisten (4) eine separate Zuleitung (7) vorgesehen ist. Die Vorrichtungen (5) zur Ausbringung des Schmiermittels (6) sind jeweils so angeordnet, dass das Schmiermittel (6) anlaufseitig auf die zumindest zwei Dichtleisten (4) auftragbar und durch die Drehung des Walzenmantels (2) auf die Dichtflächen (24) transportierbar ist.

Description

DICHTLEISTE MIT INTEGRIERTEM SCHMIERWASSERZUFÜHRUNGSSYSTEM
Die Erfindung geht aus von einem Dichtleistensystem insbesondere zur Verwendung in einer Saugwalze einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn wie einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 .
Heutige Dichtleisten bestehen in der Regel aus weichen Materialien wie z.B. Graphit/Gummi. Nach Stand der Technik werden diese gewöhnlich von einem externen Spritzrohr geschmiert.
Eine derartige Dichtleiste mit einem einzelnen Spritzrohr geht beispielsweise aus der EP 1 350 890 A hervor. Zur Abdichtung einer Unter- bzw. Überdruckkammer sind jedoch mindestens zwei Dichtleisten über die Walzenbreite nötig. Es gibt auch Anwendungen, bei denen mehr als zwei Dichtleisten benötigt werden, insbesondere, wenn es mehrere Unter- bzw. Überdruckkammern gibt, welche bei unterschiedlichen Drücken arbeiten. Gewöhnlicherweise kommt auch hier in der Regel nur ein Spritzrohr zum Einsatz, das für die Schmierung aller Dichtleisten verantwortlich ist. Dieses ist vor der in Anlaufrichtung gesehen ersten Dichtleiste angeordnet und gibt's Schmiermittel auf diese auf. Die nachgeordneten Dichtleisten erhalten ihre Schmierung durch den Anteil des Schmiermittels, der von dem sich drehenden Walzenmantel verschleppt wird. Hieraus kann eine ungleichmäßige Schmierung resultieren, bei der besonders die hinteren Dichtleisten nicht mehr mit ausreichend Schmierwasser versorgt werden. Die Ursache hierfür ist insbesondere in ungleichmäßigen Verschmutzungen der Walzenoberfläche oder unterschiedlich stark verlegten Saugbohrungen zu sehen, wodurch über die axiale Erstreckung einer Walze unterschiedlich viel Schmiermittel an die nachgereihten Dichtleisten verschleppt wird. Gemäß einem weiteren Aspekt können die Dichtleisten über die Betriebsdauer der Papiermaschine stark verschmutzen, was sich unter Umständen negativ auf die Runnability der Papiermaschine auswirken kann, beispielsweise aufgrund von Vakuumschwankungen, die durch stark verschlissene Dichtleisten hervorgerufen werden, was zum Ziehen von Falschluft führen kann.
Ein Reinigen der Dichtleisten kann nur zuverlässig erfolgen, wenn die Maschine steht, die Walze ausgebaut und der Saugkasten gezogen ist, sodass die Dichtleisten frei zugänglich sind. Während des Betriebs ist ein zuverlässiges Reinigen nicht möglich.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und eine zuverlässige Schmierung und Reinigung aller Dichtleisten ermöglichen. Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 in Verbindung mit den gattungsbildenden Merkmalen gelöst.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Vorrichtungen zur Ausbringung des Schmiermittels jeweils so angeordnet sind, dass das Schmiermittel anlaufseitig auf die zumindest zwei Dichtleisten auftragbar und durch die Drehung des Walzenmantels auf die Dichtflächen transportierbar ist.
Dadurch kann sichergestellt werden, dass jede einzelne der Dichtleisten über ihre gesamte am Walzenmantel anliegende Dichtfläche sowohl ausreichend geschmiert ist als auch bestmöglich gereinigt wird. Insbesondere für die nachgereihten Dichtleisten bei mehreren aufeinanderfolgenden Vakuumzonen kann dadurch die Standzeit der Dichtleisten signifikant verbessert werden, was zu einer verbesserten Aufrechterhaltung des Vakuums führt und ungeplanten Maschinenstillständen entgegenwirken kann.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele und vorteilhafte Aspekte der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Vorrichtungen zur Ausbringung des Schmiermittels in Form von Spritzrohren ausgebildet sind, welche jeweils anlaufseitig der zumindest zwei Dichtleisten angeordnet sind. Derartige Spritzrohre sind schon länger bekannt, so dass die erfindungsgemäßen Maßnahmen in einfacher Weise auf eine größere Anzahl von Dichtleisten anwendbar sind.
Bevorzugt können sich die Spritzrohre im Wesentlichen parallel zu den Dichtleisten und im Wesentlichen abgesehen von eventuellen, im Vergleich zur Länge der Dichtleisten kurzen Unterbrechungen über die gesamte Länge der Dichtleisten in Maschinenquerrichtung erstrecken.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtungen zur Ausbringung des Schmiermittels in den zumindest zwei Dichtleisten ausgebildet sind, wobei in jeder der Dichtleisten zumindest ein Verteilerkanal vorgesehen ist, der Ausströmöffnungen aufweist, die anlaufseitig der Dichtleisten ausgebildet sind. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für beengte Einbaupositionen, wo es nicht möglich ist, im Bereich der Dichtleiste ein separates Spritzrohr anzuordnen.
Vorteilhafterweise kann sich auch hier der Verteilerkanal, abgesehen von eventuellen, im Vergleich zur Länge der Dichtleisten kurzen Unterbrechungen im Wesentlichen über deren gesamte Länge in Maschinenquerrichtung erstrecken, so dass eine zuverlässige Schmierung über die gesamte Breite gewährleistet ist.
Vorteilhafterweise ist der Verteilerkanal jeweils durch einen Ausschnitt aus oder eine Bohrung in den Dichtleisten gebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Verteilerkanal mittels Verbindungskanälen mit den Ausströmöffnungen verbunden sein sein.
Bevorzugt weist der Verteilerkanal wenigstens eine Zuleitung pro Dichtleiste auf. Es ist auch möglich, mehrere Zuleitungen pro Dichtleiste vorzusehen, um eine zonal regelbare Schmiermittelausbringung zu ermöglichen. Vorteilhafterweise erstrecken sich die Zuleitungen von den Vorrichtungen in den Dichtleisten in einem Innenraum der Saugwalze bis zu einem die Saugwalze abschließenden Walzendeckel.
Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung können in dem Walzendeckel Kupplungen vorgesehen sein, an welche die Zuleitungen anschließbar sind. Dies sorgt für eine einfache Verbindbarkeit der Zuleitungen an eine Schmiermittelzuführungseinrichtung.
Vorteilhafterweise sind an die Kupplungen äußere Leitungen ebenso anschließbar, welche die Verbindung zu der Schmiermittelzuführungseinrichtung herstellen.
Bevorzugt kann die Schmiermittelzuführungseinrichtung außerhalb der Saugwalze angeordnet sein.
Vorteilhafterweise können diverse Mittel zur Steuerung und/oder Regelung der Schmiermittelzufuhr zu jeder der Dichtleisten vorgesehen sein, über welche die Schmiermittelzufuhr separat Steuer- und/oder regelbar ist. Dadurch können einzelne Dichtleisten gezielt mit mehr oder weniger Schmiermittel versorgt werden oder bei bekannter Verschmutzungsneigung einzelner Positionen stärker gespült werden, um eine bessere Reinigung zu erzielen.
Die Mittel zur Steuerung und/oder Regelung können innerhalb oder außerhalb der Saugwalze angeordnet sein.
Besonders bevorzugt kann das System an ein Prozessleitsystem der Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn anbindbar sein. Dadurch ist es möglich, die Steuerung/Regelung effizient und reaktionsschnell durchzuführen.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine stark schematisierte Prinzipdarstellung einer Saugwalze für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, welche ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Dichtleistenschmierungssystem aufweist,
Figur 2 eine stark schematisierte ausschnittsweise Darstellung aus dem ersten
Ausführungsbeispiels der Anordnung gemäß Figur 1 im Bereich II in Figur 1 , und
Figur 3 eine stark schematisierte Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Anordnung von Vorrichtungen zur Ausbringung von Schmiermittel an Dichtleisten. In Figur 1 ist zunächst schematisiert eine Prinzipskizze einer Saugwalze 1 für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn wie einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn dargestellt. Die Saugwalze 1 weist dabei einen perforierten Walzenmantel 2 auf, welcher drehbar gelagert ist, sowie im Inneren der Saugwalze 1 einen feststehenden Saugkasten 3. Da die genannten Bauteile Stand der Technik darstellen, wird auf eine detaillierte Darstellung sowie eine ausführliche Beschreibung aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet.
Der Saugkasten 3 dient der Erzeugung eines Vakuums, welches durch im Walzenmantel 2 vorhandene Perforationen Flüssigkeit aus der Faserstoffbahn absaugt und so den Trockengehalt der Faserstoffbahn steigert. Weiterhin wird das Vakuum in manchen besaugten Positionen zum Umlenken und Leiten der Faserstoffbahn eingesetzt.
Aus naheliegenden Gründen ist es wünschenswert, dass das Vakuum stets zuverlässig erhalt- und regelbar ist, da es sonst zu ungleichmäßiger Entwässerungsleistung der Faserstoffbahn bzw. zu Problemen beim Betrieb der Maschine kommen kann, was sich beispielsweise in ungeplanten Stillstandszeiten und teuren Reparaturen niederschlagen kann.
Der Saugkasten 3 weist gängigerweise zumindest zwei, in dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel drei Dichtleisten 4 auf, welche sich über die Länge des Saugkastens 3 in Maschinenquerrichtung erstrecken, den Saugkasten 3 gegen einen Innenraum der Saugwalze 1 abdichten und so den Erhalt des zur Entwässerung oder Führung der Faserstoffbahn nötigen Vakuums ermöglichen. Die Dichtleisten 4 liegen dabei über jeweils eine Dichtfläche 24 in dichtender Anlage an einer Innenfläche des Walzenmantels 2 an, welcher sich über den feststehenden Saugkasten 3 hinwegdreht.
In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind somit zwei voneinander getrennte Vakuumzonen vorhanden. Es können jedoch noch weitere Dichtleisten 4 vorhanden sein, wenn nicht nur zwei, sondern noch weitere voneinander getrennte Vakuumzonen vorgesehen sind, die insbesondere auch mit unterschiedlichen Unterdrücken betrieben werden sollen.
Bedingt dadurch, dass die Dichtleisten 4 mit ihren Dichtflächen 24 in Anlage am Walzenmantel 2 liegen, erfahren sie einen starken Verschleiß durch Abrieb. Weiterhin verschmutzt eine Saugwalze 1 während des Betriebs durch Fasern und die in der zur Herstellung der Faserstoffbahn angesetzten Suspension vorhandenen Zuschlagsstoffe, welche durch die Perforationen des Walzenmantels 2 ins Innere der Saugwalze 1 bzw. den Saugkasten 3 geraten. Diese Faktoren machen eine zuverlässige Schmierung und Reinigung der Dichtleisten 4 unabdingbar.
Gängigerweise ist es üblich, die Dichtleisten 4 mittels eines Schmiermittels 6, welches über eine geeignete Vorrichtung 5 wie beispielsweise ein Spritzrohr 20 zugeleitet und an die führende Dichtleiste 4 gespritzt wird, zu schmieren und zu reinigen. Als Schmiermittel 6 wird gewöhnlich Wasser eingesetzt, es kann jedoch auch, wie weiter unten angesprochen, ein Zusatz von Chemikalien erfolgen, der die Schmier- und/oder Reinigungswirkung verbessert. Durch die Zufuhr von Schmiermittel 6 wird sowohl für die Schmierung der Dichtleisten 4 bei Anlage an den Walzenmantel 2 über die Dichtflächen 24 gesorgt als auch eine gewisse Reinigungswirkung der Dichtleisten 4 erzielt.
Dadurch, dass gewöhnlich jedoch nur ein Spritzrohr 20 für mehrere Dichtleisten 4 vorhanden ist, werden beide Aufgaben teilweise nur unzureichend erfüllt. Dies ist insbesondere für die in Laufrichtung gesehen nachgereihten Dichtleisten 4 sowie für deren randständige Bereiche der Fall. In der Folge verschleißen und verschmutzen die Dichtleisten 4 ungleichmäßig, was zum Ziehen von Falschluft, ungleichmäßigem oder einbrechendem Vakuum, Fehlfunktionen des Saugkastens 3 bis hin zum gänzlichen Maschinenstillstand durch Bahnabriss aufgrund zu hoher Feuchte und/oder mangelnder Führung der Faserstoffbahn führen kann. Um dem entgegenzuwirken, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jede der Dichtleisten 4 zumindest eine separate Zuleitung 7 für das Schmiermittel 6 besitzt. Diese sind im Inneren der Saugwalze 1 von den Vorrichtungen 5 jeder der Dichtleisten 4 bis zu einem walzenendständigen Walzendeckel 8 verlegt. Im Walzendeckel 8 sind geeignete Kupplungen 9 vorhanden, an welche die Zuleitungen 7 anschließbar sind und welche die Einleitung des Schmiermittels 6 von außen ermöglichen. Idealerweise ist die Anzahl der Kupplungen 9 mindestens so hoch wie die Anzahl der Zuleitungen 7, kann jedoch auch größer gewählt werden, um eine flexible Handhabung der Schmiermittelzufuhr auch mit weiteren Zuleitungen 7 zu ermöglichen.
Außerhalb der Saugwalze 1 können dann an die Kupplungen 9 Leitungen 10 angekoppelt werden, welche die Verbindung zu einer Schmiermittelzuführungseinrichtung 1 1 herstellen. Somit erhält jede Dichtleiste 4 für sich eine eigene Schmiermittelzufuhr, die separat regelbar ist.
Über die externe Schmiermittelzuführungseinrichtung 1 1 , die außerhalb der Saugwalze 1 positioniert wird, kann die Schmiermittelzufuhr überwacht, geregelt und gesteuert werden. Die Schmiermittelzuführungseinrichtung 1 1 enthält idealerweise für jede Dichtleiste 4 eine eigene Leitung 10 für Schmiermittel 6.
Jede der Leitungen 10 und/oder der Zuleitungen 7 kann zusätzliche Mittel 12 zur Regelung und/oder Steuerung der Schmiermittelzuleitung umfassen, wie beispielsweise Absperrhähne, Manometer, Partikelfilter, Durchflussmesser und/oder Durchflussregler. Die aufgeführten Elemente sind dabei nicht abschließend, es können beliebige Mittel 12 in beliebiger Anzahl vorgesehen sein, um eine ideale Überwachung bzw. Einstellung der Schmiermittelmenge zu ermöglichen.
Der Partikelfilter dient zur Filterung des Schmiermittels 6 zu den Dichtleisten 4, um mögliche Schwebestoffe rauszufiltern. Über den Durchflussregler oder den Absperrhahn kann die Menge des Schmiermittels 6 variiert werden. Das Manometer kann Aufschluss über möglicher Verstopfungen in den Zuleitungen 7 der Dichtleisten 4 geben.
Die Mittel 12 zur Steuerung und/oder Regelung müssen nicht zwangsläufig außerhalb der Saugwalze 1 sitzen. Ist genug Platz vorhanden, könnten einzelne Module wie z.B. der Durchflussregler auch in der Saugwalze 1 entlang des Schmierwasserstrangs eingebaut werden, wie dies stark schematisiert in Figur 1 dargestellt ist. Dabei sollte allerdings die gute Zugänglichkeit für Instandhaltungszwecke Beachtung finden.
Die Mittel 12 können sowohl mechanisch als auch elektronisch gewählt werden. Daher besteht die Möglichkeit, die Module in die Maschinensteuerung mit aufzunehmen und diese z.B. aus der Warte der Papiermaschine zu überprüfen oder auch zu ändern.
Über Regelungen kann z.B. die Schmiermittelzufuhr für verschiedene Produktionszustände (z.B. Bahnriss, Standardproduktion, Hochfahren der Maschine, Kriechgang, etc.) automatisiert werden. Um der Verschmutzung der Dichtleisten 4 entgegenzuwirken, kann ebenfalls eine Dosiereinheit für Chemikalien mit in die Leitungen 7 eingebunden werden. Hier kann unter Zugabe geeigneter Chemikalien eine Reinigung der Dichtleisten 4 durchgeführt werden. Die Zugabe der Chemikalien kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich (bei bestimmten Maschinenzuständen) erfolgen.
Dabei können die Chemikalien nicht nur zur Reinigung der Dichtleisten 4 eingesetzt werden, sondern auch um z.B. Ablagerungen in den Perforationen des Walzenmantels 2 oder in den Saugkästen 3 zu reduzieren und damit die Laufzeiterwartung der Saugwalze 1 zu erhöhen. Evtl. können sogar Chemikalien, welche die Retention der Papierbahn unterstützen, dabei eingesetzt werden.
Die Vorrichtungen 5 können dabei in verschiedener Weise ausgeführt sein. In Figur 1 ist beispielhaft, wie bereits beschrieben, jeder der Dichtleisten 4 ein Spritzrohr 20 zugeordnet, welches anlaufseitig der jeweiligen Dichtleiste 4 angeordnet ist und Schmiermittel 6 auf jede der Dichtleisten 4 so aufträgt, dass das Schmiermittel 6 die Dichtleisten 4 anlaufseitig benetzt und durch die Drehung des Walzenmantels 2 auf die jeweilige Dichtfläche 24 der Dichtleisten 4 transportiert wird. Die Spritzrohre 20 erstrecken sich dabei normalerweise über die gesamte Länge der Dichtleisten 4 und weisen jeweils mehrere Auslässe auf, so dass über die Maschinenquerrichtung eine gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels 6 möglich ist. Ausgehend von dieser Situation wäre es auch denkbar, jedem der Spritzrohre 20 mehrere Zuleitungen 7 zuzuordnen, so dass es möglich ist, eine zonal steuerbare Schmiermittelzufuhr zu realisieren. Auch mehrere kurze Spritzrohre 20 sind denkbar, die sich in ihrer Gesamtheit wiederum über die ganze Länge der Dichtleisten 4 erstrecken und ebenfalls mit separaten Zuleitungen 7 versehen sind.
In einer vereinfachten Form der Zuleitung des Schmiermittels 6 wäre es möglich, vor und/oder innerhalb der Saugwalze 1 die Leitungen 10 und/oder die Zuleitungen 7 in Form einer Einzelleitung auszubilden und erst vor den Dichtleisten 4 in einzelne Zuleitungen 7 aufzuteilen. Dies hat den Vorteil, dass die vorhandenen Walzendeckel 8 und Schmiermittelzuführungseinrichtung 1 1 mit nur einer Kupplung 9 weiter verwendet werden können. Allerdings würde diese Variante eine separate Manipulation der Schmiermittelmenge für jede einzelne Dichtleiste 4 nicht mehr zulassen.
In Figur 2 ist in einer stark schematisierten ausschnittsweisen Darstellung ein Teilbereich des in Figur 1 beschriebenen Systems dargestellt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist die Krümmung des Walzenmantels 2 vernachlässigt worden. Wie bereits weiter oben beschrieben, sind mehrere Vakuumzonen vorhanden, welche jeweils durch Dichtleisten 4 voneinander getrennt und gegen den Innenraum der Saugwalze 1 abgedichtet sind. Jede der Dichtleisten 4 weist eine eigene Vorrichtung 5, im ersten Ausführungsbeispiel in Form von je einem Spritzrohr 20, auf, um eine optimale Schmierung der Dichtflächen 24 und Reinigung der Dichtleisten 4 zu gewährleisten. Die Spritzrohre 20 sind dabei im Bereich der Dichtleisten 4 jeweils zulaufseitig angeordnet und geben Schmiermittel 6 auf die anlaufseitige Oberfläche der Dichtleisten 4 und/oder auf die Innenseite des Walzenmantels 2 direkt vor den Dichtleisten 4 ab, so dass das Schmiermittel 6 durch die Drehung des Walzenmantels 2 auf die Dichtflächen 24 transportiert wird.
Insbesondere können die Dichtleisten 4 eine Anlauffase 25 aufweisen, welche in Form einer Abschrägung der Dichtleisten 4 an einer der Bewegungsrichtung des Walzenmantels 2 entgegen gerichteten Seite ausgebildet ist und die Ausbildung eines Keils aus Schmiermittel 6 fördert, wodurch der Transport des Schmiermittels 6 auf die Dichtfläche 24 gefördert wird.
Die Positionierung der Spritzrohre 20 kann dabei beliebig an die geometrischen Gegebenheiten angepasst werden. Die Spritzrohre 20 können also beispielsweise in der Nähe der Dichtleisten 4 angeordnet sein, aber auch direkt an den Dichtleisten 4 anliegen. Die Positionierung kann auch pro Dichtleiste 4 differieren. Die jeweiligen Spritzrohre 20 sind, wie bereits beschrieben, mit einer Mehrzahl von Ausströmöffnungen 22 versehen, welche in gleichmäßigen oder ungleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sein können. Bevorzugt sind die Ausströmöffnungen 22 so angeordnet, dass die Dichtleisten 4 auf ihrer gesamten Länge in Maschinenquerrichtung gleichmäßig mit Schmiermittel 6 versorgt werden.
Die Zuleitungen 7 und die weiteren Komponenten, die in Figur 2 nicht weiter dargestellt sind, können insbesondere wie in Figur 1 beschrieben ausgeführt und angeordnet sein.
In Figur 3 ist in gleicher Darstellung wie in Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß ausgebildeten Systems dargestellt.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Vorrichtungen 5 in die Dichtleisten 4 integriert, so dass kein separates Spritzrohr 20 zu jeder Dichtleiste 4 angeordnet werden muss.
In jeder der Dichtleisten 4 ist dabei ein Verteilerkanal 21 ausgebildet, der wiederum mit Ausströmöffnungen 22 über Verbindungskanäle 23 verbunden ist. Die Ausströmöffnungen 22 sind dabei in einer Anlaufseite 24 der Dichtleisten 4 ausgebildet, damit das Schmiermittel 6 vor die Dichtleisten 4 gebracht und durch den sich über die Dichtleisten 4 hinwegdrehenden Walzenmantel 2 zur Schmierung zwischen die beiden Reibungspartner Walzenmantel 2 und Dichtfläche 24 der Dichtleisten 4 eingeschleppt werden kann.
Auch hier ist die Ausbildung der Anlauffase 25 an der der Bewegungsrichtung des Walzenmantels 2 entgegen gerichteten Seite der Dichtleisten 4 für die Ausbildung des Keils aus Schmiermittel 6 förderlich. Ähnlich wie bei den weiter oben beschriebenen Spritzrohren 20 können die Ausströmöffnungen 22 gleichmäßig oder ungleichmäßig über die Länge der Dichtleisten 4 verteilt sein. Auch hier ist pro Dichtleiste 4 eine separate Zuleitung 7 vorgesehen, welche Schmiermittel zur Dichtleiste 4 leitet. Mehrere Zuleitungen 7 pro Dichtleiste 4 sind ebenfalls denkbar und könnten eine zonale Schmiermittelzufuhr erlauben, welche beispielsweise in den Randbereichen und in der Walzenmitte eine unterschiedlich starke Schmiermittelausbringung ermöglichen würde.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele begrenzt. Insbesondere ist es möglich, die einzelnen Merkmale der Erfindung miteinander zu kombinieren. So ist es beispielsweise denkbar und sinnvoll, eine oder mehrere der Dichtleisten 4 mit Spritzrohren 20 zu versehen und eine oder mehrere Dichtleisten 4 mit integrierten Verteilerkanälen 21 für Schmierstoff 6 auszustatten, was unterschiedlich beengten Einbaupositionen Rechnung tragen kann.

Claims

Patentansprüche
1 . System zur Abdichtung wenigstens eines an einen bewegten Walzenmantel (2) einer Saugwalze (1 ) angrenzenden Saugkastens (3) in einer Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, wie einer Papier-, Tissue- oder Kartonmaschine, mit zumindest zwei Dichtleisten (4), welche an dem bewegten Walzenmantel (2) über jeweils eine Dichtfläche (24) dichtend anliegen, im Bereich der Dichtflächen (24) der zumindest zwei Dichtleisten (4) und/oder an den zumindest zwei Dichtleisten (4) und/oder in den zumindest zwei Dichtleisten (4) jeweils zumindest eine Vorrichtung (5) zur Ausbringung eines die zumindest zwei Dichtleisten (4) benetzenden Schmiermittels (6) vorgesehen ist, welche zumindest eine Vorrichtung (5) eine mit dieser verbundene Zuleitung (7) aufweist, durch welche das Schmiermittel (6) zuleitbar ist und wobei für jede der Vorrichtungen (5) der zumindest zwei Dichtleisten (4) eine separate Zuleitung (7) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen (5) zur Ausbringung des Schmiermittels (6) jeweils so angeordnet sind, dass das Schmiermittel (6) anlaufseitig auf die zumindest zwei Dichtleisten (4) auftragbar und durch die Drehung des Walzenmantels (2) auf die Dichtflächen (24) transportierbar ist.
2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen (5) zur Ausbringung des Schmiermittels (6) in Form von Spritzrohren (20) ausgebildet sind, welche jeweils anlaufseitig der zumindest zwei Dichtleisten
(4) angeordnet sind.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spritzrohre (20) im Wesentlichen parallel zu den Dichtleisten (4) und im Wesentlichen abgesehen von eventuellen, im Vergleich zur Länge der Dichtleisten (4) kurzen Unterbrechungen über die gesamte Länge der Dichtleisten (4) in Maschinenquerrichtung (CD) erstrecken.
4. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen
(5) zur Ausbringung des Schmiermittels (6) integriert in den zumindest zwei Dichtleisten (4) ausgebildet sind, wobei in jeder der Dichtleisten (4) zumindest ein Verteilerkanal (21 ) vorgesehen ist, der Ausströmöffnungen (22) aufweist, die anlaufseitig der Dichtleisten (4) aus diesen ausmündend ausgebildet sind.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Verteilerkanal (21 ), abgesehen von eventuellen, im Vergleich zur Länge der Dichtleisten (4) kurzen Unterbrechungen im Wesentlichen über deren gesamte Länge in Maschinenquerrichtung (CD) erstreckt.
6. System nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der
Verteilerkanal (21 ) jeweils durch einen Ausschnitt aus den Dichtleisten (4) oder eine Bohrung in den Dichtleisten (4) gebildet ist.
7. System nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Verteilerkanal (21 ) über Verbindungskanäle (23) mit den Ausströmöffnungen (22) verbunden ist.
8. System nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerkanal (21 ) pro Dichtleiste (4) wenigstens eine Zuleitung (7) aufweist.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zuleitungen (7) von den Vorrichtungen (5) im Bereich der und/oder an den und/oder in den Dichtleisten (4) in einem Innenraum der Saugwalze (1 ) bis zu einem die Saugwalze (1 ) abschließenden Walzendeckel (8) erstrecken.
10.System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem
Walzendeckel (8) Kupplungen (9) vorgesehen sind, an welche die Zuleitungen (7) anschließbar sind.
1 1 . System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an die
Kupplungen (9) Leitungen (10) anschließbar sind, welche mit einer Schmiermittelzuführungseinrichtung (1 1 ) verbunden sind.
12. System nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Schmiermittelzuführungseinrichtung (1 1 ) außerhalb der Saugwalze (1 ) angeordnet ist.
13. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (12) zur Steuerung und/oder Regelung der Schmiermittelzufuhr zu jeder der Dichtleisten (4) vorgesehen sind, über welche die Schmiermittelzufuhr jeder der Dichtleisten (4) separat Steuer- und/oder regelbar ist.
14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (12) zur Steuerung und/oder Regelung innerhalb oder außerhalb der Saugwalze (1 ) angeordnet sind.
15. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System an ein Prozessleitsystem der Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn anbindbar ist.
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