WO2025201889A1 - Anordnung und verfahren zur stabilisierung einer bahn - Google Patents
Anordnung und verfahren zur stabilisierung einer bahnInfo
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- WO2025201889A1 WO2025201889A1 PCT/EP2025/056792 EP2025056792W WO2025201889A1 WO 2025201889 A1 WO2025201889 A1 WO 2025201889A1 EP 2025056792 W EP2025056792 W EP 2025056792W WO 2025201889 A1 WO2025201889 A1 WO 2025201889A1
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- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
- D21F5/02—Drying on cylinders
- D21F5/04—Drying on cylinders on two or more drying cylinders
- D21F5/042—Drying on cylinders on two or more drying cylinders in combination with suction or blowing devices
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- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G9/00—Other accessories for paper-making machines
- D21G9/0063—Devices for threading a web tail through a paper-making machine
Definitions
- the invention relates to an arrangement for stabilizing a web, in particular for a drying section of a machine for producing the web, comprising a first drying cylinder, a second drying cylinder, a reversing roll, and a web stabilizer.
- the web stabilizer is arranged in a gusset formed by the first drying cylinder, the second drying cylinder, and the reversing roll, and comprises a first seal and a second seal.
- a fabric for guiding the web can be guided around the first drying cylinder via a first draw with a length of less than 500 mm to the reversing roll and around the reversing roll via a second draw to the second drying cylinder.
- WO 2007 085 699 A1 discloses a method in a drying section, wherein a pocket space is sealed by means of sealing elements arranged in connection with a vacuum component and placed towards the surface of the adjacent drying cylinders.
- the aim of the invention is a web stabilizer which has low wear of the covering or sealing elements and improved efficiency, i.e. advantageous vacuum consumption.
- the second seal is designed to seal against the clothing in the first pull.
- the web in particular a paper or board web, can be guided in a meandering manner from the first drying cylinder to the reversing roll and further to the second drying cylinder on the clothing.
- the web is arranged between the respective drying cylinder and the clothing, or the clothing is arranged between the web and the reversing roll, whereby the web can be guided from the first drying cylinder to the reversing roll via the first pull and from the reversing roll to the second drying cylinder via the second pull on the clothing.
- the gusset i.e.
- the web stabilizer is arranged and comprises the first seal formed against the first drying cylinder and the second seal, wherein the removal zone is formed between the first seal and the second seal.
- the clothing for guiding the web from the first drying cylinder to the reversing roll can be guided over the first short draw, which first short draw is designed with a length of less than 500 mm, which is advantageous because deflection of the clothing and resulting wear is minimized.
- the first draw is designed with a length greater than 80 mm and preferably less than 400 mm. The length of the draw is defined as the length between contact points of a common tangent to the drying cylinder and to the reversing roll.
- the diameter of the drying cylinder is between 1500 mm and 2200 mm, preferably 1830 mm; and the diameter of the reversing roll is between 1200 and 1800 mm, preferably 1400 mm.
- the second seal against the clothing is formed in the first draw, with the take-off zone being capable of being vacuumed via the web stabilizer. This has the advantageous effect that the take-off zone is very short and, in particular, only extends over a portion of the first draw, which is short according to the invention; corresponding to the design of the take-off zone between the first seal formed against the drying cylinder and the second seal formed against the clothing in the first draw.
- the negative pressure of at least 1000 Pa, preferably at least 2000 Pa, and particularly preferably at least 3000 Pa, formed in the take-off zone thus only acts over a portion of the length of the first draw, resulting in a significantly reduced vacuum requirement and reduced energy requirement for providing the vacuum. This results in energy-optimized take-off of the web from the first drying cylinder onto the clothing, and in stabilization of the web on the clothing over a portion of the first draw, allowing the machine to be operated reliably at higher speeds.
- the web is held in the second holding zone formed between the third seal formed against the second drying cylinder and the reversing roller via the reversing roller.
- This has a similarly advantageous effect, i.e. the stabilization of the web on the clothing in the second pull.
- the negative pressure in the second holding zone is analogous to the negative pressure in the first holding zone, the negative pressure in the second holding zone being lower than the negative pressure in the doffing zone, in particular less than 75% of the negative pressure in the doffing zone and particularly preferably less than 50% of the negative pressure in the doffing zone.
- the suction of the web in the first pull and in the second pull via the common zone wherein the common zone is suctioned via the reversing roller and the common zone comprises the communicating first and second holding zones.
- the suction of the first holding zone as well as the second holding zone takes place via the reversing roller, wherein the negative pressure introduced via the reversing roller acts in both the first holding zone and the second holding zone and the holding zones are designed to communicate with each other, i.e. to be connected to each other.
- Suction of the reversing roller via a side surface of the reversing roller that is designed essentially normal to a rotational axis of the reversing roller is particularly advantageous.
- suction can take place through the pin designed to support the drying cylinder.
- the annular area surrounding the pin can also be suctioned.
- Fig. 1 shows an arrangement for stabilizing a web according to the prior art.
- Fig. 2 shows a first embodiment of an arrangement according to the invention for stabilizing a web.
- Fig. 3 shows a detail of the first embodiment of the arrangement according to the invention for stabilizing a web.
- Web stabilizers for such short draws differ fundamentally from other conventional web stabilizers, which require longer draws.
- the second seal 8 is to be guided against the reversing roller 4, wherein a take-off zone 12 which is sucked via the web stabilizer 5 is designed with a vacuum corresponding to the take-off.
- a take-off zone 12 is formed between the first seal 7 - formed against the first drying cylinder 2 - and the second seal 8.
- the take-off zone 12 is vacuumed via the web stabilizer 5, wherein according to the invention the second seal 8 is designed to seal against the clothing 9 in the first draw 10.
- a first holding zone 13 is formed between the second seal 8 and the reversing roll 4, wherein the first holding zone 13 is vacuumed via the reversing roll 4.
- a second holding zone 14 is formed between a third seal 15 - encompassed by the web stabilizer 5 and designed against the second drying cylinder 3 - and the reversing roll 4, wherein the second holding zone 14 is reversing roller 4 is suctioned.
- Fig. 3 shows a detail of the first embodiment of the arrangement according to the invention, the statements regarding Fig. 2 applying accordingly.
- the first drying cylinder 2, the reversing roll 4 and the web stabilizer 5 are shown.
- the second seal 8 of the web stabilizer 5 is shown.
- the take-off zone 12 is formed between the first seal (not shown) and the second seal 8 and is vacuumed via the web stabilizer 5.
- the second seal 8 is designed to seal against the clothing 9 in the first draw 10.
- the first holding zone 13 is formed between the second seal 8 and the reversing roll 4, wherein the first holding zone 13 is vacuumed via the reversing roll 4.
- the second seal 8 is designed as a labyrinth seal and comprises at least one sealing chamber, wherein the at least one sealing chamber is formed against the clothing 9.
- a wedge-shaped labyrinth seal is shown which comprises several sealing chambers designed as a groove.
- the present invention offers numerous advantages.
- the inventors have recognized that by designing a very short take-off zone, which extends over only part of the first, inventively short, draw, a significantly reduced vacuum and energy requirement can be achieved. This allows for energy-optimized take-off of the web from the first drying cylinder onto the clothing, as well as stabilization of the web on the clothing. and allows safe operation of the machine at higher speeds.
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- Drying Of Solid Materials (AREA)
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Stabilisierung einer auf einer Bespannung (9) geführten Bahn (1), umfassend einen Bahnstabilisator (5), welcher eine erste Dichtung (7) und eine zweite Dichtung (8) umfasst, wobei eine über den Bahnstabilisator (5) besaugbare Abnahmezone (12) zwischen der ersten gegen einen ersten Trockenzylinder (2) ausgebildeten Dichtung (7) und der zweiten Dichtung (8) ausgebildet ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtung (8) gegen die Bespannung (9) in einem ersten Zug (10) ausgebildet ist und der erste Zug (10) eine Länge kleiner 700 mm aufweist. Die Erfindung zeichnet sich durch einen reduzierten Energiebedarf bei verbesserten Laufeigenschaften aus.
Description
ANORDNUNG UND VERFAHREN ZUR STABILISIERUNG EINER BAHN
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn, insbesondere für eine Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung der Bahn, umfassend einen ersten Trockenzylinder, einen zweiten Trockenzylinder, eine Umkehrwalze und einen Bahnstabilisator, wobei der Bahnstabilisator in einem von dem ersten Trockenzylinder, dem zweiten Trockenzylinder und der Umkehrwalze gebildeten Zwickel angeordnet ist und eine erste Dichtung und eine zweite Dichtung umfasst; wobei eine Bespannung zur Führung der Bahn um den ersten Trockenzylinder über einen ersten Zug mit einer Länge kleiner 500 mm zur Umkehrwalze und um die Umkehrwalze über einen zweiten Zug zum zweiten Trockenzylinder führbar ist; wobei eine Abnahmezone zwischen der ersten - gegen den ersten Trockenzylinder ausgebildeten - Dichtung und der zweiten Dichtung ausgebildet ist, welche Abnahmezone über den Bahnstabilisator besaugbar ist, wobei der Bahnstabilisator zur Ausbildung eines Unterdrucks von zumindest 1000 Pa in der Abnahmezone ausgestaltet ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Stabilisierung einer auf einer Bespannung geführten Bahn.
Die Verwendung von Bahnstabilisatoren in einer Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Bahn ist bekannt und erlaubt eine vorteilhafte Abnahme der Bahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, und bietet die Möglichkeit, die Maschine bei höheren Geschwindigkeiten sicher zu betreiben. Nachteilig ist allerdings der vom einzelnen Bahnstabilisator beanspruchte Platz im Zwickel, d.h. im Bereich zwischen den Trockenzyl indem und der Umkehrwalze, weswegen die Trockenzylinder und die Umkehrwalze zur Aufnahme eines herkömmlichen Bahnstabilisators mit einem entsprechenden Abstand angeordnet sein müssen. Entsprechend längere Züge zwischen den jeweiligen Trockenzyl indem und der Umkehrwalze bedeuten aber eine unerwünschte Auslenkung der Bespannung im jeweiligen Zug, starken Verschleiß an Bespannung und Dichtungen und einen generell höheren Vakuumbedarf.
Die EP 1979534 B1 offenbart eine Trockengruppenanordnung für eine Trockenpartie einer Faserstoffbahnmaschine mit sehr kurzen Zügen mit einer Länge von 80 - 400 mm, wobei eine Laufeigenschaftskomponente in einem Taschenraum angeordnet ist und mechanische Dichtungen umfasst, die gegen die Fläche des Trockenzylinders und gegen die Fläche des Wendezylinders gerichtet sind. Diese Anordnung mit sehr kurzen Zügen ist vorteilhaft hinsichtlich der Auslenkung der
Bespannung im Zug, sowie in Bezug auf den Verschleiß der Bespannung bzw. der Dichtungen.
Die DE 2020 1710 2453 U1 offenbart eine Anordnung bei der Bahnkontrolle auf der Trockenpartie der Faserbahnmaschine, wobei zwischen einer Vakuumvorrichtung und einem Einlaufzwickel eine Abdichtung zum Begrenzen des mit Unterdrück beaufschlagten Volumens angeordnet ist.
Die WO 2007 085 699 A1 offenbart ein Verfahren in einer Trockenpartie, wobei ein Taschenraum mittels Dichtungselementen abgedichtet wird, die in Verbindung mit einer Unterdruckkomponente angeordnet sind und in Richtung der Oberfläche der benachbarten Trockenzylinder platziert sind.
Die EP 0040 208 A1 betrifft eine Vorrichtung in einer Trockenpartie, wobei ein Unterdruckkasten so angeordnet ist, dass dieser im Wesentlichen über die gesamte Länge des gemeinsamen Laufs der Bahn und des Trocknungsgewebes von einem Zylinder zur anderen gegen das Trocknungsgewebe arbeitet.
Die DE 10200 404 5644 A1 offenbart eine Papiermaschinenwalze, wobei die Walze in Verbindung mit der Papierbahn und dem Trockensieb angeordnet ist, und die Walze unter Ausnutzung der Strömung an der Oberflächenstruktur in dem von der Bahn umschlungenen Sektor der Walzenumfangs einen Unterdrück bewirkt.
Ziel der Erfindung ist ein Bahnstabilisator, der einen geringen Verschleiß der Bespannung bzw. der Dichtungselemente und eine verbesserte Effizienz, d.h. einen vorteilhaften Vakuumverbrauch, aufweist.
Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, dass die zweite Dichtung zur Abdichtung gegen die Bespannung im ersten Zug ausgebildet ist. Entsprechend der erfindungsgemäßen Anordnung zur Stabilisierung der Bahn ist die Bahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mäandernd von dem ersten Trockenzylinder zu der Umkehrwalze und weiter zu dem zweiten Trockenzylinder auf der Bespannung führbar. Dabei ist die Bahn zwischen dem jeweiligen Trockenzylinder und der Bespannung angeordnet, bzw. ist die Bespannung zwischen der Bahn und der Umkehrwalze angeordnet, wobei die Bahn von dem ersten Trockenzylinder zur Umkehrwalze über den ersten Zug und von der Umkehrwalze zu dem zweiten Trockenzylinder über den zweiten Zug auf der Bespannung führbar ist. Im Zwickel,
d.h. im Bereich zwischen den Trockenzylindern und der Umkehrwalze, ist der Bahnstabilisator angeordnet, und umfasst die erste gegen den ersten Trockenzylinder ausgebildete Dichtung und die zweite Dichtung, wobei die Abnahmezone zwischen der ersten Dichtung und der zweiten Dichtung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist die Bespannung zur Führung der Bahn von dem ersten Trockenzylinder zur Umkehrwalze über den ersten kurzen Zug führbar, welcher erste kurze Zug mit einer Länge kleiner 500 mm ausgebildet ist, was vorteilhaft ist, da eine Auslenkung der Bespannung und ein daraus in Folge resultierender Verschleiß minimiert wird. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der erste Zug mit einer Länge größer 80 mm und bevorzugt kleiner 400 mm ausgestaltet. Die Länge des Zugs ist dabei definiert als die Länge zwischen Kontaktpunkten einer gemeinsamen Tangente an den Trockenzylinder und an die Umkehrwalze. Typischerweise beträgt der Durchmesser des Trockenzylinders zwischen 1500 mm und 2200 mm, bevorzugt 1830 mm; und der Durchmesser der Umkehrwalze zwischen 1200 und 1800 mm, bevorzugt 1400 mm. Entsprechend der Erfindung ist die zweite Dichtung gegen die Bespannung im ersten Zug ausgebildet, wobei die Abnahmezone über den Bahnstabilisator besaugbar ist. Dies hat die vorteilhafte Wirkung, dass die Abnahmezone sehr kurz und insbesondere nur über einen Teil des ersten, erfindungsgemäß kurzen Zugs ausgeführt ist; entsprechend der Ausführung der Abnahmezone zwischen der ersten gegen den Trockenzylinder ausgebildeten Dichtung und der zweiten gegen die Bespannung im ersten Zug ausgebildeten Dichtung. Der in der Abnahmezone ausgebildete Unterdrück von zumindest 1000 Pa, bevorzugt zumindest 2000 Pa, und besonders bevorzugt zumindest 3000 Pa, wirkt somit nur über einen Teil der Länge des ersten Zugs, woraus ein deutlich reduzierter Unterdruckbedarf und reduzierter Energiebedarf zur Bereitstellung des Unterdrucks resultiert. Somit erfolgt eine energieoptimale Abnahme der Bahn von dem ersten Trockenzylinder auf die Bespannung, sowie eine Stabilisierung der Bahn auf der Bespannung auf einem Teil des ersten Zugs, wodurch die Maschine sicher bei höheren Geschwindigkeiten betrieben werden kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Anordnung ist eine erste Haltezone zwischen der zweiten Dichtung und der Umkehrwalze ausgebildet, wobei die erste Haltezone über die Umkehrwalze oder den Bahnstabilisator besaugbar ist. Dabei erlaubt die erste Haltezone die Besaugung der auf der Bespannung geführten Bahn im Bereich zwischen der zweiten Dichtung bis zum Kontakt der Bespannung mit der
Umkehrwalze. In der ersten Haltezone genügt die Ausbildung eines verglichen zur Abnahmezone niedrigeren Unterdrucks, womit der Vakuumbedarf bzw. der Energiebedarf zur Bereitstellung des Vakuums in der ersten Haltezone deutlich reduziert ist. Besonders bevorzugt erfolgt die Besaugung der Haltezone über die Umkehrwalze und nicht über den Bahnstabilisator. Dies erlaubt die Ausbildung sowohl einer über den Bahnstabilisator besaugten Abnahmezone, sowie einer Haltezone in Bezug auf den - mit einer Länge kleiner 500 mm - ersten kurzen Zug, wobei der Bahnstabilisator weiterhin Platz im dem zwischen den Trockenzylindern und der Umkehrwalze ausgebildeten Zwickel findet.
Vorteilhafterweise umfasst die Anordnung eine zweite Haltezone, die zwischen einer dritten - vom Bahnstabilisator umfassten und gegen den zweiten Trockenzylinder ausgebildeten - Dichtung und der Umkehrwalze ausgebildet ist, welche zweite Haltezone über die Umkehrwalze oder den Bahnstabilisator besaugbar ist. Die zweite Haltezone erlaubt die Besaugung der auf der Bespannung geführten Bahn im Bereich zwischen der Umkehrwalze und der dritten Dichtung, wobei in der zweiten Haltezone die Ausbildung eines verglichen zur Abnahmezone niedrigeren Vakuums genügt und somit ein geringerer Vakuumbedarf bzw. Energiebedarf gegeben ist. Besonders bevorzugt erfolgt die Besaugung der zweiten Haltezone über die Umkehrwalze und nicht über den Bahnstabilisator. Der Bahnstabilisator erlaubt so die Ausbildung und Besaugung der Abnahmezone, und weiter die Ausbildung der zweiten Haltezone in Bezug auf den zweiten Zug, wobei der Bahnstabilisator weiterhin im Zwickel zwischen den Trockenzylindern und der Umkehrwalze angeordnet ist.
In einer besonders vorteilhaften Anordnung bilden die erste Haltezone und die zweite Haltezone eine gemeinsame über die Umkehrwalze besaugte Zone aus und die gemeinsame Zone umfasst den Bereich zwischen dem Bahnstabilisator und der Umkehrwalze. Die gemeinsame Zone stellt sicher, dass sowohl in der ersten und der zweiten Haltezone gleiche Bedingungen hinsichtlich Besaugung bzw. Vakuumhöhe eingestellt sind. Insbesondere ist es möglich die erste und zweite Haltezone über die zweite und dritte Dichtung des Bahnstabilisators auszubilden, womit ein sehr geringer apparativer Aufwand gegeben ist, bzw. nur ein Verschleiß an zwei, d.h. an der zweiten bzw. der dritten Dichtung, gegeben ist.
In einer weiteren vorteilhaften Anordnung ist die zweite Dichtung als mechanische Dichtung ausgebildet, und bevorzugt als Labyrinthdichtung umfassend zumindest
eine Dichtungskammer, wobei die zumindest eine Dichtungskammer gegen die Bespannung ausgebildet ist. Durch die Ausbildung der zweiten Dichtung als Labyrinthdichtung ist eine berührungsfreie Dichtung gegen die Bespannung möglich, wobei die Dichtwirkung auf der Verlängerung des Strömungsweges und der Erhöhung des Strömungswiderstands durch die Labyrinthdichtung beruht. Dabei ist die zumindest eine Dichtungskammer zur Bespannung gerichtet. Bevorzug ist die Dichtungskammer als Nut ausgeführt, wobei die Nut insbesondere in einer Axialrichtung der zweiten Dichtung ausgeführt ist. Durch Ausbildung mehrerer Dichtungskammern kann die Dichtwirkung erhöht werden. Die als Labyrinthdichtung ausgebildete zweite Dichtung ist insbesondere vorteilhaft hinsichtlich Verschleiß der Bespannung. Weiter ist es besonders vorteilhaft, die mechanische Dichtung, insbesondere Labyrinthdichtung, keilförmig auszubilden. Dies erlaubt eine sehr schlanke Konstruktion und ist daher optimal für die erfindungsgemäße Anordnung geeignet. Vorteilhafterweise umfasst die mechanische Dichtung, insbesondere Labyrinthdichtung, zumindest eine als Nut ausgebildete Dichtungskammer.
In einer ebenso vorteilhaften Anordnung ist die Position der zweiten Dichtung hinsichtlich der Bespannung näher zu oder weiter von der Bespannung einstellbar. Dies erlaubt eine verbesserte Dichtwirkung sicherzustellen.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Stabilisierung einer auf einer Bespannung geführten Bahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, in einer erfindungsgemäßen Anordnung. Die Führung der Bahn erfolgt dabei:
- über den ersten Trockenzylinder zwischen der Bespannung und dem ersten Trockenzylinder,
- zusammen mit der Bespannung über einen ersten Zug mit einer Länge kleiner 500 mm und bevorzugt kleiner 400 mm, zur Umkehrwalze,
- um die Umkehrwalze mit Anordnung der Bespannung zwischen der Bahn und der Umkehrwalze,
- zusammen mit der Bespannung über einen zweiten Zug zum zweiten Trockenzylinder und
- über den zweiten Trockenzylinder zwischen der Bespannung und dem zweiten Trockenzylinder.
Erfindungsgemäß wird die Bahn in der Abnahmezone über den Bahnstabilisator zwischen der ersten - gegen den ersten Trockenzylinder ausgebildeten - Dichtung
und der zweiten Dichtung besaugt, wobei die zweite Dichtung im ersten Zug gegen die Bespannung ausgebildet ist. Die kurze Abnahmezone und insbesondere die Besaugung nur über einen Teil der Länge des ersten Zuges resultiert in einen deutlich reduzierten Vakuumbedarf bzw. reduzierten Energiebedarf zur Bereitstellung des Vakuums. Neben der energieoptimalen Abnahme der Bahn von dem ersten Trockenzylinder und der Stabilisierung der Bahn auf der Bespannung auf zumindest einem Teil des ersten Zugs, kann die Maschine effektiv bei höheren Geschwindigkeiten betrieben werden. Weiter folgt aus der kurzen Länge des ersten Zugs eine entsprechend geringe Auslenkung der Bespannung im ersten Zug und insbesondere in der Abnahmezone, was vorteilhaft ist mit Hinblick auf den möglichen Verschleiß der Bespannung an der zweiten Dichtung. Die Bahn wird in der Abnahmezone mit einem Unterdrück von zumindest 1000 Pa, bevorzugt zumindest 2000 Pa und besonders bevorzugt zumindest 3000 Pa besaugt, wodurch eine sichere Übernahme der Bahn von dem erstenTrockenzylinder auf die Bespannung sichergestellt wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Bahn in der zwischen der zweiten Dichtung und der Umkehrwalze ausgebildeten ersten Haltezone über die Umkehrwalze besaugt. Durch das weitere Besaugen der Bahn nach der Abnahmezone wird die Bahn auf der Bespannung stabilisiert und insbesondere die Ablösung der Bahn von der Bespannung oder auch eine Faltenoder Blasenbildung der Bahn auf der Bespannung zwischen der zweiten Dichtung und der Umkehrwalze vermieden. Die Besaugung der ersten Haltezone über die Umkehrwalze ermöglicht erst die kompakte Ausführung des Bahnstabilisators, der so nur zur Besaugung der Abnahmezone ausgebildet ist. Typischerweise ist der Unterduck in der ersten Haltezone geringer als der Unterdrück in der Abnahmezone, insbesondere kleiner 75% des Unterdrucks in der Abnahmezone und besonders bevorzugt kleiner 50% des Unterdrucks in der Abnahmezone. Durch die erfindungsgemäße kurze Länge des ersten Zugs und folglich die noch kürzere Länge der ersten Abnahmezone, und dem im Vergleich zur Abnahmezone geringeren Unterdrück in der ersten Haltezone ist ein entsprechend geringer Vakuumbedarf bzw. reduzierter Energiebedarf zur Bereitstellung des Vakuums gegeben.
In einer ebenso vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Bahn in der zwischen der dritten gegen den zweiten Trockenzylinder ausgebildeten Dichtung und der Umkehrwalze ausgebildeten zweiten Haltezone
über die Umkehrwalze besaugt. Dies hat eine ähnlich vorteilhafte Wirkung, d.h. die Stabilisierung der Bahn auf der Bespannung im zweiten Zug. Typischerweise ist der Unterdrück in der zweiten Haltezone analog dem Unterdrück in der ersten Haltezone ausgebildet, wobei der Unterduck in der zweiten Haltezone geringer als der Unterdrück in der Abnahmezone, insbesondere kleiner 75% des Unterdrucks in der Abnahmezone und besonders bevorzugt kleiner 50% des Unterdrucks in der Abnahmezone. Somit ist in Folge des geringeren Unterdrucks in der zweiten Abnamezone der Vakuumbedarf geringer bzw. der Energiebedarf reduziert. Besonders vorteilhaft ist die Besaugung der Bahn im ersten Zug und im zweiten Zug über die gemeinsame Zone, wobei die gemeinsame Zone über die Umkehrwalze besaugt wird und die gemeinsame Zone die miteinander kommunizierende erste und zweite Haltezone umfasst. In anderen Worten erfolgt somit die Besaugung der ersten Haltezone als auch der zweiten Haltezone über die Umkehrwalze, wobei der über die Umkehrwalze eingebrachte Unterdrück sowohl in der ersten Haltezone als auch der zweiten Haltezone wirkt und die Haltzonen miteinander kommunizierend, d.h. miteinander verbunden, ausgebildet sind. Dies erlaubt ein sehr kompaktes Design und ist im Betrieb sehr energieeffizient. Dabei ist eine Besaugung der Umkehrwalze über eine im Wesentlichen normal zu einer Rotationsachse der Umkehrwalze ausgebildete Seitenfläche der Umkehrwalze besonders vorteilhaft. So kann beispielsweise eine Besaugung durch den zur Lagerung des Trockenzylinders ausgebildeten Zapfen erfolgen. Alternativ kann auch der den Zapfen umgebende Ringbereich besaugt werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn entsprechend dem Stand der Technik.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn.
Fig. 3 zeigt ein Detail der ersten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn.
Fig. 4 zeigt eine zweite Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn entsprechend dem Stand der Technik, wobei ein erster Trockenzylinder 2, ein zweiter Trockenzylinder (nicht dargestellt), eine Umkehrwalze 4 und ein Bahnstabilisator 5 umfasst sind. Der Bahnstabilisator 5 ist in einem von dem ersten Trockenzylinder 2, dem zweiten Trockenzylinder und der Umkehrwalze 4 gebildeten Zwickel 6 angeordnet, wobei eine erste Dichtung 7 und eine zweite Dichtung 8 umfasst sind. Diese Anordnung ist insbesondere durch die EP1979534B1 offenbart, wobei die auf der Bespannung 9 geführte Bahn 1 um den ersten Trockenzylinder 2 über einen ersten Zug 10 zur Umkehrwalze 4 geführt ist und der erste Zug 10 mit einer Länge kleiner 400 mm ausgeführt ist. Bahnstabilisatoren für derart kurze Züge unterscheiden sich grundlegend von sonstigen herkömmlichen Bahnstabilisatoren, welche längere Züge erfordern. Entsprechend der EP1979534B1 ist insbesondere die zweite Dichtung 8 gegen die Umkehrwalze 4 zu führen, wobei eine über den Bahnstabilisator 5 besaugte Abnahmezone 12 mit einem der Abnahme entsprechenden Unterdrück ausgeführt ist.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn. Es ist dargestellt ein erster Trockenzylinder 2, ein zweiter Trockenzylinder 3, eine Umkehrwalze 4 sowie ein Bahnstabilisator 5. Der Bahnstabilisator 5 ist in dem von dem ersten Trockenzylinder 2, dem zweiten Trockenzylinder 3 und der Umkehrwalze 4 gebildeten Zwickel 6 angeordnet und umfasst eine erste Dichtung 7 und eine zweite Dichtung 8. Eine Bespannung 9 zur Führung der Bahn 1 ist um den ersten Trockenzylinder 2 und über einen ersten Zug 10 mit einer Länge kleiner 500 mm und bevorzugt kleiner 400 mm zur Umkehrwalze 4, um die Umkehrwalze 4 und weiter über einen zweiten Zug 11 zum zweiten Trockenzylinder 3 geführt. Dabei ist eine Abnahmezone 12 zwischen der ersten - gegen den ersten Trockenzylinder 2 ausgebildeten - Dichtung 7 und der zweiten Dichtung 8 ausgebildet. Die Abnahmezone 12 ist über den Bahnstabilisator 5 besaugt, wobei erfindungsgemäß die zweite Dichtung 8 zur Abdichtung gegen die Bespannung 9 im ersten Zug 10 ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist eine erste Haltezone 13 zwischen der zweiten Dichtung 8 und der Umkehrwalze 4 ausgebildet, wobei die erste Haltezone 13 über die Umkehrwalze 4 besaugt wird. Ebenso vorteilhaft ist eine zweite Haltezone 14 zwischen einer dritten - vom Bahnstabilisator 5 umfassten und gegen den zweiten Trockenzylinder 3 ausgebildeten - Dichtung 15 und der Umkehrwalze 4 ausgebildet, wobei die zweite Haltezone 14 über die
Umkehrwalze 4 besaugt wird. Besonders vorteilhaft sind die erste Haltezone 13 und die zweite Haltezone 14 von einer gemeinsamen über die Umkehrwalze 4 besaugten Zone 16 umfasst, wobei die gemeinsame Zone 16 den Bereich zwischen dem Bahnstabilisator 5 und der Umkehrwalze 4 umfasst.
Fig. 3 zeigt ein Detail der ersten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung, wobei die Ausführungen zu Fig. 2 entsprechend gelten. Insbesondere ist der erste Trockenzylinder 2, die Umkehrwalze 4 und der Bahnstabilisator 5 dargestellt. Weiter ist die zweite Dichtung 8 des Bahnstabilisators 5 dargestellt. Die Abnahmezone 12 ist zwischen der ersten Dichtung (nicht dargestellt) und der zweiten Dichtung 8 ausgebildet und wird über den Bahnstabilisator 5 besaugt. Erfindungsgemäß ist die zweite Dichtung 8 zur Abdichtung gegen die Bespannung 9 im ersten Zug 10 ausgebildet. Vorteilhafterweise ist erste Haltezone 13 zwischen der zweiten Dichtung 8 und der Umkehrwalze 4 ausgebildet, wobei die erste Haltezone 13 über die Umkehrwalze 4 besaugt wird. Besonders vorteilhaft ist die zweite Dichtung 8 als Labyrinthdichtung ausgebildet und umfasst zumindest eine Dichtungskammer, wobei die zumindest eine Dichtungskammer gegen die Bespannung 9 ausgebildet ist. In Fig. 3 ist beispielsweise eine keilförmige Labyrinthdichtung, welche mehrere als Nut ausgebildete Dichtungskammern umfasst, dargestellt.
Fig. 4 zeigt eine zweite Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn. Die zu Fig. 2 und Fig. 3 gemachten Aussagen treffen auch auf die Anordnung entsprechend Fig. 4 zu, wobei in Fig. 4 die Position der zweiten Dichtung 8 hinsichtlich der Bespannung 9 näher zu oder weiter von der Bespannung 9 einstellbar ist. Die zweite Dichtung 8 kann beispielsweise über einen Doppelschlauchhalter mit dem Bahnstabilisator 5 verbunden sein, wobei über die Wahl der Drücke in den einzelnen Schläuchen des Doppelschlauchhalters die zweite Dichtung 8 relativ zu der Bespannung 9 bewegbar ist.
Die vorliegende Erfindung bietet zahlreiche Vorteile. Die Erfinder haben erkannt, dass die durch Ausgestaltung einer sehr kurzen Abnahmezone, wobei die Abnahmezone nur über einen Teil des ersten, erfindungsgemäß kurzen Zugs ausgeführt ist, ein deutlich reduzierter Vakuum- und Energiebedarf darstellbar ist. Somit ist eine energieoptimale Abnahme der Bahn von dem ersten Trockenzylinder auf die Bespannung, sowie eine Stabilisierung der Bahn auf der Bespannung
gegeben und erlaubt einen sicheren Betrieb der Maschine bei höheren Geschwindigkeiten.
Bezugszeichen
1 Bahn
2 erster Trockenzylinder
3 zweiter Trockenzylinder
4 Umkehrwalze
5 Bahnstabilisator
6 Zwickel
7 erste Dichtung
8 zweite Dichtung
9 Bespannung
10 Erster Zug
11 Zweiter Zug
12 Abnahmezone
13 Erste Haltezone
14 Zweite Haltezone
15 Dritte Dichtung
16 Gemeinsame Zone
Claims
1 . Anordnung zur Stabilisierung einer Bahn (1 ), insbesondere für eine Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung der Bahn, umfassend einen ersten Trockenzylinder (2), einen zweiten Trockenzylinder (3), eine Umkehrwalze (4) und einen Bahnstabilisator (5), wobei der Bahnstabilisator (5) in einem von dem ersten Trockenzylinder (2), dem zweiten Trockenzylinder (3) und der Umkehrwalze (4) gebildeten Zwickel (6) angeordnet ist und eine erste Dichtung (7) und eine zweite Dichtung (8) umfasst; wobei eine Bespannung (9) zur Führung der Bahn (1 ) um den ersten Trockenzylinder (2) über einen ersten Zug (10) mit einer Länge kleiner 500 mm zur Umkehrwalze (4) und um die Umkehrwalze (4) über einen zweite Zug (11 ) zum zweiten Trockenzylinder (3) führbar ist; wobei eine Abnahmezone (12) zwischen der ersten - gegen den ersten Trockenzylinder (2) ausgebildeten - Dichtung (7) und der zweiten Dichtung (8) ausgebildet ist, welche Abnahmezone (12) über den Bahnstabilisator (5) besaugbar ist, wobei der Bahnstabilisator (5) zur Ausbildung eines Unterdrucks von zumindest 1000 Pa in der Abnahmezone (12) ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtung (8) zur Abdichtung gegen die Bespannung (9) im ersten Zug (10) ausgebildet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei eine erste Haltezone (13) zwischen der zweiten Dichtung (8) und der Umkehrwalze (4) ausgebildet ist, wobei die erste Haltezone (13) über die Umkehrwalze (4) oder den Bahnstabilisator (5) besaugbar ist.
3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei eine zweite Haltezone (14) zwischen einer dritten - vom Bahnstabilisator (5) umfassten und gegen den zweiten Trockenzylinder (3) ausgebildeten - Dichtung (15) und der Umkehrwalze (4) ausgebildet ist, und welche zweite Haltezone (14) über die Umkehrwalze (4) oder den Bahnstabilisator (5) besaugbar ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, wobei die erste Haltezone (13) und die zweite Haltezone (14) eine gemeinsame über die Umkehrwalze (4) besaugte Zone (16) ausbilden und die gemeinsame Zone (16) den Bereich zwischen dem Bahnstabilisator (5) und der Umkehrwalze (4) umfasst.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zweite Dichtung (8) als mechanische Dichtung ausgebildet ist, und bevorzugt als Labyrinthdichtung umfassend zumindest eine Dichtungskammer, wobei die zumindest eine Dichtungskammer gegen die Bespannung (9) ausgebildet ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5, wobei die mechanische Dichtung, insbesondere Labyrinthdichtung, keilförmig ausgebildet ist und bevorzugt zumindest eine als Nut ausgebildete Dichtungskammer umfasst.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Position der zweiten Dichtung (8) hinsichtlich der Bespannung (9) näher zu oder weiter von der Bespannung (9) einstellbar ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der erste Zug (10) mit einer Länge größer 80 mm und bevorzugt kleiner 400 mm ausgebildet ist.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Bahnstabilisator (5) zur Ausbildung eines Unterdrucks von zumindest 2000 Pa und bevorzugt zumindest 3000 Pa in der Abnahmezone (12) ausgestaltet ist.
10. Verfahren zur Stabilisierung einer auf einer Bespannung (9) geführten Bahn (1 ), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, in einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9; wobei die Bahn (1) geführt wird:
- über den ersten Trockenzylinder (2) zwischen der Bespannung (9) und dem ersten Trockenzylinder (2),
- zusammen mit der Bespannung (9) über einen ersten Zug (10) mit einer Länge kleiner 500 mm und besonders bevorzugt kleiner 400 mm, zur Umkehrwalze (4),
- um die Umkehrwalze (4) mit Anordnung der Bespannung (9) zwischen der Bahn (1) und der Umkehrwalze (4),
- zusammen mit der Bespannung (9) über einen zweiten Zug (11 ) zum zweiten Trockenzylinder (3) und
- über den zweiten Trockenzylinder (3) zwischen der Bespannung (9) und dem zweiten Trockenzylinder (3); wobei die Bahn (1 ) in der Abnahmezone (12) zwischen der ersten - gegen den ersten Trockenzylinder (2) ausgebildeten - Dichtung (7) und der zweiten Dichtung (8) über den Bahnstabilisator (5) besaugt wird, wobei die Bahn (1 ) in der Abnahmezone (12) mit einem Unterdrück von zumindest 1000 Pa besaugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (1) über die Abnahmezone (12)
bis zur - im ersten Zug (10) gegen die Bespannung (9) ausgebildete - zweiten Dichtung (8) besaugt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Bahn (1 ) in der Abnahmezone (12) mit einem Unterdrück von zumindest 2000 Pa und bevorzugt mindestens 3000 Pa besaugt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11 , wobei die Bahn (1 ) in der zwischen der zweiten Dichtung (8) und der Umkehrwalze (4) ausgebildeten ersten Haltezone (13) über die Umkehrwalze (4) besaugt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Bahn (1 ) in der zwischen der dritten gegen den zweiten Trockenzylinder (3) ausgebildeten Dichtung (15) und der Umkehrwalze (4) ausgebildeten zweiten Haltezone (14) über die Umkehrwalze (4) besaugt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Bahn (1 ) im ersten Zug (10) und im zweiten Zug (11 ) über die gemeinsame Zone (16) besaugt wird, die gemeinsame Zone (16) über die Umkehrwalze (4) besaugt wird und wobei die gemeinsame Zone (16) die miteinander kommunizierende erste und zweite Haltezone (13,14) umfasst.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Umkehrwalze (4) über eine im Wesentlichen normal zu einer Rotationsachse der Umkehrwalze (4) ausgebildete Seitenfläche der Umkehrwalze (4) besaugt wird.
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