(19) |
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(11) |
EP 2 464 256 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.05.2013 Patentblatt 2013/18 |
(22) |
Anmeldetag: 05.08.2010 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2010/061400 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2011/018406 (17.02.2011 Gazette 2011/07) |
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(54) |
VORRICHTUNG ZUM REINIGEN EINER FUNKTIONSOBERFLÄCHE ZUR FÜHRUNG ODER BEHANDLUNG EINER
MATERIALBAHN
DEVICE FOR CLEANING A FUNCTIONAL SURFACE FOR GUIDING OR TREATING A WEB MATERIAL
DISPOSITIF POUR NETTOYER UNE SURFACE FONCTIONELLE DE GUIDAGE OU DE TRAITEMENT D'UNE
BANDE DE MATERIAU
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
11.08.2009 DE 102009037126
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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20.06.2012 Patentblatt 2012/25 |
(73) |
Patentinhaber: Oerlikon Textile GmbH & Co. KG |
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42897 Remscheid (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- SCHWARZ, Olaf
24536 Neumünster (DE)
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(74) |
Vertreter: Kahlhöfer, Hermann |
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KNH Patentanwälte
Kahlhöfer Neumann Rößler Heine
Postfach 10 33 63 40024 Düsseldorf 40024 Düsseldorf (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A1- 19 726 970 JP-U- 4 010 730
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DE-C1- 19 820 628
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche zur
Führung oder Behandlung einer Materialbahn vorzugsweise einer Vliesbahn gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bei der Herstellung von faserigen Vliesbahnen insbesondere in einem Airlaid-Prozess,
bei welchem eine Vielzahl von Faserstücken auf einem Ablageband zu einer Vliesbahn
geformt werden, treten an den Funktionsoberflächen zur Führung oder Behandlung der
Vliesbahn mehr oder weniger starke Verschmutzungen durch Anhaften von nichtgebundenen
Kurzfasern oder Staubpartikeln auf. Derartige Funktionsoberflächen, die an Ablagebändern,
Transportbändern, Kalandern oder einzelne Führungswalzen ausgebildet sein können,
müssen daher zur Gewährleistung einer Produktqualität kontinuierlich oder diskontinuierlich
gereinigt werden. Zur Reinigung der Funktionsoberflächen ist es allgemein bekannt,
rotierende Bürstensegmente einzusetzen. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise
aus der
DE 197 26 970 A1 bekannt.
[0003] Bei der bekannten Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche sind an einem
Walzenkörper mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente nebeneinander angeordnet. Die
Bürstensegmente sind in axialer Richtung formschlüssig miteinander verbunden und werden
an den Enden des Walzenkörpers durch befestigte Stellringe gegeneinander verspannt.
Somit lassen sich an einem Walzenkörper eine Vielzahl von Bürstensegmenten anordnen,
so dass sich eine Bürstenwalze ergibt. Bei der bekannten Vorrichtung sind beim Einsatz
zum Reinigen einer Funktionsoberfläche in einem Airlaid-Prozess jedoch erhebliche
Probleme aufgetreten. Zum einen ist es erforderlich, dass eine Vielzahl von Bürstensegmenten
zur Drehmomentübertragung sicher am Umfang des Walzenkörpers durch die Stellringe
verspannt werden. Zum anderen führen die rauen Betriebsbedingungen insbesondere unter
Einsatz bei höheren Umgebungstemperaturen beispielsweise an einem Kalander zu unterschiedlichen
Ausdehnungen der innerhalb der Vorrichtung miteinander kombinierten Werkstoffe von
Bürstensegmenten und Walzenkörpern. Hierbei treten Zustände auf, die im Betrieb ein
Auseinanderdriften der Stellringe und damit ein Lockern der einzelnen Bürstensegmente
verursacht.
[0004] Aus der
DE-C-198 20 628 ist eine Rotationsbürste für eine Kehrmaschine bekannt, deren Walzenkörper mittels
einer Feder zwischen zwei Drehlagern eingespannt ist. Bei dieser Rotationsbürste sind
die Borsten direkt an der Walze befestigt.
[0005] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen
einer Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn bereit zu
stellen, bei welcher die Bürstensegmente bei allen Betriebsbedingungen sicher am Umfang
des Walzenkörpers festgehalten werden können.
[0006] Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine Vorrichtung zum Reinigen einer
Funktionsoberfläche zur Führung oder Behandlung einer Materialbahn bereit zu stellen,
bei welcher eine Vielzahl von Bürstensegmenten an einem Walzenkörper zur Bildung einer
großen Arbeitsbreite angeordnet werden können.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest einer der Stellringe
am Umfang des Walzenkörpers axial beweglich gehalten ist und das ein mit dem beweglichen
Stellring drehfest verbundener Druckring über zumindest ein Federelement axial mit
dem Walzenkörper derart verspannt ist, dass eine auf die Bürstensegmente wirkende
axiale Spannkraft erzeugt wird.
[0008] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen
der abhängigen Ansprüche definiert.
[0009] Die Erfindung besitzt den Vorteil, dass während des Betriebes Relativbewegungen zwischen
dem Walzenkörper und den Bürstensegmenten aufgrund von unterschiedlichen Materialausdehnungen
möglich sind. Ein Verlust der durch die Stellringe auf die Bürstensegmente erzeugte
Spannkraft in axialer Richtung wird vermieden. Hierbei lässt sich in Abhängigkeit
von der Wahl des Federelementes je nach Einsatzgebiet eine mehr oder weniger hohe
Vorspannung zum Fixieren der Bürstensegmente erzeugen. Durch das Federelement wird
erreicht, dass die Bürstensegmente in ihrer vordefinierten Lage am Umfang des Walzenkörpers
bleiben. Um möglichst große Arbeitsbreiten mit einer entsprechenden Vielzahl von Bürstensegmenten
erreichen zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei
welcher der Walzenkörper zu beiden Stirnseiten jeweils einen von mehreren federbelasteten
Druckringen aufweist, die drehfest mit den beweglich gehaltenen Stellringen verbunden
sind und am Walzenkörper gegeneinander wirkende axiale Spannkräfte erzeugen. Damit
können auch größere Relativbewegungen kompensiert werden, um die Bürstensegmente am
Umfang des Walzenkörpers in ihrer Lage fixiert zu halten.
[0010] Da das Drehmoment allein über die axiale Verspannung zwischen den Stellringen und
den Bürstensegmenten zu übertragen ist, bietet die Weiterbildung der Erfindung gemäß
den Ansprüchen 3 und 4 den besonderen Vorteil, dass zwischen dem Walzenkörper und
dem Druckring mehrere Kopplungsstellen realisiert werden können, um das Drehmoment
von dem Walzenkörper auf die Stellringe und die Bürstensegmente hin zu übertragen.
So werden die Federelemente durch mehrere Tellerfederpakete oder durch mehrere Druckfedern
gebildet, die gleichmäßig an der Stirnseite des Walzenkörpers verteilt angeordnet
sind. Dabei erfolgt die Verspannung und die Anbindung des Druckrings an dem Walzenkörper
durch mehrere Befestigungselemente.
[0011] Um möglichst eine spielfreie Übertragung des Drehmoments zwischen dem Walzenkörper
und dem Druckring zu erhalten, werden gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der
Erfindung, die Befestigungselemente zur drehfesten Befestigung des Druckringes an
eine Stirnwand des Walzenkörpers als Schrauben ausgebildet, wobei der Druckring zur
Aufnahme der Schrauben mehrere Bohrbuchsen aufweist. Damit wird zudem eine hohe Verschleißfestigkeit
bei der Drehmomentübertragung erreicht.
[0012] Die formschlüssige Verbindung zwischen den Bürstensegmenten und den Stellringen sowie
zwischen den Bürstensegmenten untereinander wird vorzugsweise durch jeweils eine stirnseitige
Verzahnung ausgeführt. Hierbei hat sich die sogenannte Hirth-Verzhahnung als besonders
geeignet bewehrt.
[0013] Damit lassen sich besonders große Arbeitsbreiten realisieren, so dass gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Bürstensegmente am Umfang des Walzenkörpers
gemeinsam zu einer Bürstenbreite im Bereich von 2000 mm bis 4000 mm angeordnet sind.
Derartige Bürstenbreiten sind besonders geeignet, um die Funktionsoberfläche an Ablagebändern
und Kalanderwalzen bei der Vliesherstellung über die gesamte Arbeitsbreite gleichmäßig
zu reinigen.
[0014] Zur Aufnahme und Antrieb des Walzenkörpers weist dieser bevorzugt jeweils an den
Stirnseiten hervorragende Achsschenkel auf, die an einem Walzenträger gehalten sind.
Hierbei wird zumindest einer der Achsschenkel unmittelbar mit einem Antrieb gekoppelt.
[0015] Je nach Anwendungsfall ob eine kontinuierliche oder diskontinuierliche Reinigung
der Funktionsoberfläche gewünscht ist, lässt sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung der Walzenträger bewegbar ausbilden, so dass der Walzenkörper zwischen
einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung führbar ist. Dieses ist insbesondere
bei der diskontinuierlichen Reinigung von Funktionsoberflächen vorteilhaft.
[0016] Um eine hohe Stabilität bei der Aufnahme und Führung der Bürstensegmente über große
Arbeitsbreiten zu erhalten, ist der Walzenkörper bevorzugt durch einen Doppelrohrmantel
gebildet, welcher ein inneres Rohr und ein äußeres Rohr aufweist, die zu beiden Stirnenden
mit den Achsschenkeln verbunden sind. Damit lässt sich eine besonders leichte Bauweise
mit hoher Stabilität realisieren.
[0017] Die Bürstensegmente werden am Umfang des Walzenkörpers bevorzugt durch eine Aufnahmebuchse
aufgenommen, die eine an der Beschaffenheit der Bürstensegmente angepasste Oberfläche
aufweist, so dass beispielsweise eine schnelle Auswechslung einzelner Bürstensegmente
durchführbar ist.
[0018] Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Vorrichtung unter Bezug der beigefügten Figuren näher erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung einer Vliesbahn mit mehreren Funktionsoberflächen
zur Führung oder Behandlung einer Vliesbahn.
Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
[0019] In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer Vliesbahn dargestellt, wie sie
in einem Airlaid-Prozess eingesetzt wird. Eine derartige Vorrichtung weist mehrere
Funktionsoberflächen auf, die jeweils durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gereinigt
werden. In Fig.1 ist nur ein kleiner Teil der Aggregate zur Herstellung und Behandlung
der Vliesbahn gezeigt. So wird an der Funktionsoberfläche eines Ablagebandes 3 eine
aus kurzen Faserstücken gebildete Vliesbahn 2 erzeugt. Hierzu ist dem Ablageband 3
eine Formierstation 1 zugeordnet, durch welche die Faserstücke auf das Ablageband
3 abgelegt werden. Der Formierstation 1 ist auf der Unterseite des Ablagebandes 3
eine Absaugung 4 zugeordnet. Das Ablageband 3 ist kontinuierlich angetrieben und wird
über die Führungswalzen 7 geführt. Die Oberfläche des Ablagebandes 3 bildet eine Funktionsoberfläche
9, die mittels der Erfindungsgemäßen Vorrichtung gereinigt wird. Hierzu ist die Reinigungsvorrichtung
8.1 gezeigt. Die Reinigungsvorrichtung 8.1 weist einen Walzenträger 11 auf der einen
Walzenkörper 10 führt. Durch den Walzenträger 11 lässt sich der Walzenkörper 10 in
eine Betriebsstellung (in Fig. 1 gezeigt) und in eine im Abstand zu dem Ablageband
3 vorgesehene Ruhestellung führen, In der Betriebstellung wird der Walzenkörper 10
zum Reinigen der Funktionsoberfläche 9 des Ablagebandes 3 gehalten.
[0020] Zur Verfestigung der Vliesbahn 2 wird diese zu einer Kalanderstation 5 geführt. Die
Kalanderstation 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei Kalanderwalzen 6.1
und 6.2 gebildet, die zwischen sich einen Walzenspalt zur Führung und Behandlung der
Vliesbahn 2 bilden. An den zum Walzenspalt gegenüber liegenden Seiten sind den Kalanderwalzen
6.1 und 6.2 jeweils eine erfindungsgemä-βe Reinigungsvorrichtung 8.2 und 8.3 zugeordnet.
In diesem Fall sind die Funktionsoberflächen 9 am Umfang der Kalanderwalzen 6.1 und
6.2 gebildet und werden kontinuierlich durch die Reinigungsvorrichtungen 8.2 und 8.3
gereinigt.
[0021] Der Aufbau der in Fig. 1 dargestellten Reinigungsvorrichtungen 8.1 bis 8.3 ist im
wesentlichen identisch ausgeführt und wird nachfolgend an einigen konkreten Ausfiihrungsbeispielen
erläutert. In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
schematisch in einer Querschnittsansicht dargestellt, wie sie Beispielsweise als Reinigungsvorrichtung
8.1, 8.2 oder 8.3 einsetzbar wäre.
[0022] Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung weist einen Walzenkörper 10 auf, der hohlzylindrisch
ausgebildet ist und an seinen Enden mit jeweils einem Achsschenkel 12.1 und 12.2 fest
verbunden ist. Die Enden der Achsschenkel 12.1 und 12.2 sind hier nicht näher dargestellt
und dienen zur drehbaren Lagerung des Walzenkörpers 10 an einem Walzenträger sowie
zur Übertragung eines Drehmomentes, das zumindest durch ein mit einem der Achsschenkel
12.1 und 12.2 gekoppelten Antrieb erzeugt wird. Einer der Achsschenkel 12.1 und 12.2
ist daher mit einem hier nicht dargestellten Antrieb verbunden.
[0023] Am Umfang des Walzenkörpers 10 ist eine zylindrische Aufnahmebuchse 15 befestigt.
Am Umfang der Aufnahmebuchse 15 sind mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente 13 gehalten.
Die Bürstensegmente 13 sind identisch ausgebildet und bestehen aus einer Rundbürste
28 und einem Bürstenhalter 29. Die Bürstenhalter 29 weisen jeweils an ihren Stirnenden
eine stirnseitige Verzahnung 16 auf. Die Verzahnungen 16 der Bürstenhalter 29 greifen
ineinander, so dass zwischen den Bürstensegmenten 13 eine formschlüssige Verbindung
besteht.
[0024] An dem linken Ende des Walzenkörpers ist ein erster Stellring 14.1 am Umfang der
Aufnahmebuchse 15 angeordnet. Der Stellring 14.1 ist durch ein Fixiermittel 17 fest
mit dem Walzenkörper 10 verbunden. Auf der dem Bürstensegment 13 zugewandten Stirnseite
weist der Stellring 14.1 ebenfalls eine Verzahnung 16 auf, die die formschlüssige
Verbindung zu dem benachbarten Bürstensegment 13 herstellt.
[0025] An dem gegenüberliegenden Ende der Aufnahmebuchse 15 ist ein axial beweglicher Stellring
14.2 angeordnet. Der Stellring 14.2 weist an seiner dem Bürstensegment 13 zugewandten
Stirnseite eine Verzahnung 16 auf, die den Stellring 14.2 formschlüssig mit den Bürstensegmenten
13 verbindet. An dem gegenüberliegenden Ende des Stellrings 14.2 ist ein Druckring
19 angeordnet. Der Stellring 14.2 ist mit dem an der Stirnseite des Walzenkörpers
10 angeordneten Druckring 19 verbunden. Hierzu ist der Druckring 19 über eine Schulter
durch mehrere Verbundmittel 18 direkt mit dem Stellring 14.2 fest verbunden. Der Druckring
19 ist über mehrere Befestigungselemente 23 axial verstellbar an einer Stirnwand 30
des Walzenkörpers 10 gehalten. Zwischen dem Befestigungselement 23 und dem Druckring
19 ist ein Federelement 20 eingespannt, so dass der Druckring unter einer axialgerichteten
Federkraft in Richtung der Bürstensegmente 13 gedrückt wird. In diesem Ausführungsbeispiel
sind die Befestigungselemente 23 durch mehrere Schrauben gebildet, die gleichmäßig
an der Stirnwand 30 des Walzenkörpers 10 verteilt angeordnet sind. Die Federelemente
20 sind durch mehrere Druckfedern 22 gebildet, die jeweils zwischen einem Kopf der
Schraube 23 und einem Absatz des Druckringes 19 eingespannt sind. Durch die gleichmäßig
an der Fläche des Druckringes 19 verteilt angeordneten Druckfedern 22 wird eine axiale
Spannkraft erzeugt, die über den Druckring 19 auf den Stellring 14.2 wirkt und somit
das gesamte Bürstenpaket der Bürstensegmente 13 gegen den gegenüberliegenden Stellring
14.1 verspannt.
[0026] Im Betriebszustand wird der Walzenkörper 10 mit den Achsschenkeln 12.1 und 12.2 angetrieben.
Das Drehmoment wird an beiden Stirnseiten des Walzenkörpers 10 auf die Stellringe
14.1 und 14.2 hin übertragen, so dass das gesamte Paket der Bürstensegmente 13 rotierend
angetrieben ist.
[0027] Die Drehmomentübertragung zum Stellring 14.1 wird hierbei durch die Fixiermittel
17 gewährleistet. Auf der Gegenüberliegenden Seite erfolgt die Drehmomentübertragung
auf den Stellring 14.2 durch den Druckring 19 und die Schrauben 23.
[0028] Um möglichst große Arbeitsbreiten mit möglichst einem Walzenkörper und daran befestigten
Bürstensegmenten reinigen zu können, wird die durch Federelemente erzeugte Vorspannung
zur Fixierung der Bürstensegmente vorzugsweise an beiden Stirnenden des Walzenkörpers
10 ausgeführt. In Fig. 3 ist hierzu ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung schematisch in einer Querschnittsansicht gezeigt. Das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3 weist als Walzenkörper 10 einen Doppelrohrmantel 25 auf, der durch ein
Innenrohr 26 und ein mit Abstand das Innenrohr 26 umhüllende Außenrohr 27 gebildet,
die beide an ihren freien Enden mit den Achsschenkeln 12.1 und 12.2 verbunden sind.
Am Umfang des Doppelrohrmantels 25 ist eine Aufnahmebuchse angeordnet, an welcher
die Bürstensegmente 13 gehalten sind. Die Bürstensegmente 13 sind identisch zu dem
vorhergehenden Ausführungsbeispiel ausgeführt, so dass an dieser Stelle keine weitere
Erläuterung hierzu erfolgt.
[0029] Zur axialen Verspannung der Bürstensegmente 13 sind an beiden Enden des Walzenkörpers
10 jeweils axial bewegliche Stellringe 14.1 und 14.2 angeordnet. jedem der Stellringe
14.1 und 14.2 ist ein Druckring 19.1 und 19.2 zugeordnet. Der Druckring 19.1 ist mit
einer Schulter drehfest mit dem Stellring 14.1 gekoppelt. Hierzu sind mehrere Verbundmittel
18 am Umfang des Druckrings verteilt angeordnet und fest mit dem Stellring 14.1 verbunden.
[0030] Der gegenüberliegende Druckring 19.2 ist in gleicher Art und Weise mit dem Stellring
14.2 gekoppelt.
[0031] Zur axialen Verspannung sind die Federelemente in diesem Ausführungsbeispiel durch
mehrere Tellerfederpakete 21 gebildet, die über mehrere Schrauben 23 zur axialen Verspannung
des Druckringes 19.1 gehalten sind. Die Schrauben 23 sind in der Stirnwand 30.1 des
Walzenkörpers 10 eingeschraubt, wobei die Tellerfederpakete 21 jeweils zwischen einem
Kopf der Schraube 23 und einem Absatz des Druckringes 19.1 gespannt sind.
[0032] Konzentrisch zu den Tellerfederpaketen 21 wird der Druckring 19.1 zur Aufnahme der
Schraube 23 von einer Bohrbuchse 24 durchdrungen. Jeder Schraube 23 ist somit eine
Bohrbuchse 24 in dem Druckring 19.1 zugeordnet. Damit lässt sich eine im Wesentlichen
spielfreie Verbindung zur Drehmomentübertragung zwischen dem Walzenkörper 10 und dem
Druckring 19.1 ausführen.
[0033] Der Druckring 19.2 ist ebenfalls über mehrere Schrauben 23 und Bohrbuchsen 24 mit
der gegenüberliegenden Stirnwand 30.2 gekoppelt. Jedem der Schrauben 23 ist ebenfalls
ein Tellerfederpaket 21 zugeordnet, so dass an dem Druckring 19.2 ebenfalls eine durch
die Tellerfederpakete 21 resultierende axial wirkende Vorspannkraft wirkt.
[0034] Durch die Druckringe 19.1 und 19.2 wird an den Stellringen 14.1 und 14.2 jeweils
die gegeneinander wirkende axiale Spannkraft eingeleitet, die die Bürstensegmente
13 am Umfang der Aufnahmebuchse 15 verspannen. Wesentlich hierbei ist, dass durch
die Anbindung der Druckringe 19.1 und 19.2 durch mehrere gleichmä-βig verteilte Befestigungselemente
23 relativ hohe Drehmomente auf die Bürstensegmente 13 übertragbar sind. Insoweit
ist das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 besonders geeignet, um besonders hartnäckige
Verschmutzungen an den Funktionsoberflächen zu entfernen.
[0035] Die in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind somit besonders geeignet um die in Fig. 1 dargestellten Funktionsoberflächen
kontinuierlich oder diskontinuierlich zu reinigen. Die Beschaffenheit der Bürstensegmente
insbesondere der Rundbürsten ist hierbei individuell wählbar. Je nachdem welche Art
der Verschmutzung bzw. welche Art der Funktionsoberflächen vorliegt. So lassen sich
derartige Vorrichtungen selbst zum Reinigen von Siebgewebebändern in Trocknern einsetzen,
wo die Umgebungstemperatur ca. 90° C beträgt und wobei die Bürstensegmente mit ihrem
ständigen Linienkontakt zu eine Siebgewebebandoberfläche gehalten wird, die eine Oberflächentemperatur
von 200° C aufweist. Ähnliche Bedingungen liegen auch beim Reinigen der Funktionsflächen
an Kalanderwalzen vor, die üblicherweise eine Oberflächentemperatur von oberhalb 100°
C aufweisen. Eigenerwärmungen des Walzenkörpers haben hierbei keinem Einfluss auf
die Verspannung und Drehübertragung der einzelnen Bürstensegmente.
Bezugszeichenliste
[0036]
1 |
Formierstation |
2 |
Vliesbahn |
3 |
Ablageband |
4 |
Absaugung |
5 |
Kalanderstation |
6.1, 6.2 |
Kalanderwalzen |
7 |
Führungswalzen |
8.1, 8.2, 8.3 |
Reinigungsvorrichtung |
9 |
Funktionsoberfläche |
10 |
Walzenkörper |
11 |
Walzenträger |
12.1, 12.2 |
Achsschenkeln |
13 |
Bürstensegmente |
14.1, 14.2 |
Stellring |
15 |
Aufnahmebuchse |
16 |
Verzahnung |
17 |
Fixiermittel |
18 |
Verbundmittel |
19, 19.1, 19.2 |
Druckring |
20 |
Federelement |
21 |
Tellerfederpaket |
22 |
Druckfeder |
23 |
Befestigungselement, Schraube, |
24 |
Bohrbuchse |
25 |
Doppelrohrmantel |
26 |
Innenrohr |
27 |
Außenrohr |
28 |
Rundbürste |
29 |
Bürstenhalter |
30.1, 30.2 |
Stirnwand |
1. Vorrichtung zum Reinigen einer Funktionsoberfläche (9) zur Führung oder Behandlung
einer Materialbahn (2), vorzugsweise einer Vliesbahn,mit einem drehbar gelagerten
Walzenkörper (10), an dessen Umfang mehrere hohlzylindrische Bürstensegmente (13)
angeordnet sind, wobei die Bürstensegmente (13) formschlüssig miteinander verbunden
sind und wobei die Bürstensegmente (13) zwischen zwei am Umfang des Walzenkörpers
(10) angeordneten Stellringe (14.1, 14.2) gespannt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest einer der Stellringe (14.2) am Umfang des Walzenkörpers (10) axial beweglich
gehalten ist und dass ein mit dem beweglichen Stellring (14.2) drehfest verbundener
Druckring (19) über zumindest ein Federelement (20) axial mit dem Walzenkörper (10)
derart verspannt ist, dass eine auf die Bürstensegmente (13) wirkende axiale Spannkraft
erzeugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenkörper (10) zu beiden Stirnseiten (30.1, 30.2) jeweils einen von mehreren
federbelasteten Druckringen (19.1, 19.2) aufweist, die drehfest mit den beweglich
gehaltenen Stellringen (14.1, 14.2) verbunden sind und am Walzenkörper (10) gegeneinander
wirkende axiale Spannkräfte erzeugen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Federelement (20) durch mehrere Tellerfederpakete (21) oder mehrere Druckfedern
(22) gebildet sind, die gleichmäßig an der Stirnseite (30.1, 30.2) des Walzenkörpers
(10) verteilt angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tellerfederpakete (21) oder Druckfedern (22) jeweils zwischen einem von mehreren
Befestigungselementen (23) und dem Druckring (19.1, 19.2) gespannt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Befestigungselemente zur drehfesten Befestigung des Druckrings (19.1, 19.2) an
eine Stirnwand (30.1, 30.2) des Walzenkörpers (10) als Schrauben (23) ausgebildet
sind, wobei der Druckring (19.1, 19.2) zur Aufnahme der Schrauben (23) mehrere Bohrbuchsen
(24) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Stellringe (14.1, 14.2) und die Bürstensegmente (13) am Umfang des Walzenkörpers
(10) durch jeweils eine stirnseitige Verzahnung (16) formschlüssig miteinander verbunden
sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bürstensegmente (13) am Umfang des Walzenkörpers (10) durch stirnseitige Verzahnungen
(16) miteinander verbunden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bürstensegmente (13) am Umfang des Walzenkörpers (10) gemeinsam zu einer Bürstenbreite
im Bereich von 2000 mm bis 4000 mm angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenkörper (10) zur Aufnahme an einem Walzenträger (11) zu jeder Stirnseite
einen hervorragenden Achsschenkel (12.1, 12.2) aufweist, wobei einer der Achsschenkel
(12.1, 12.2) mit einem Antrieb gekoppelt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenträger (11) bewegbar ausgebildet ist, wobei der Walzenkörper (10) zwischen
einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung führbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenkörper (10) durch einen Doppelrohrmantel (25) gebildet ist, welcher ein
inneres Rohr (26) und ein äußeres Rohr (27) aufweist, die zu beiden Stirnenden mit
den Achsschenkeln (12.1, 12.2) verbunden sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Aufnahmebuchse (15) um Umfang des Doppelrohmantels (25) befestigt ist, auf welcher
die Bürstensegmente (13) aufschiebbar gehalten sind.
1. Device for cleaning a functional surface (9) for guiding or treating a material web
(2), preferably a nonwoven web, having a rotatably supported roller body (10) which
has multiple hollow cylindrical brush segments (13) at its periphery, the brush segments
(13) being connected to one another in a positive-fit manner, and the brush segments
(13) being tensioned between two adjusting rings (14.1, 14.2) situated at the periphery
of the roller body (10), characterized in that
at least one of the adjusting rings (14.2) is mounted in an axially movable manner
at the periphery of the roller body (10), and a clamping ring (19) which is connected
to the movable adjusting ring (14.2) in a rotationally fixed manner is axially braced
against the roller body (10) by means of at least one spring element (20) in such
a way that an axial tension force is generated which acts on the brush segments (13).
2. Device according to Claim 1,
characterized in that
the roller body (10) has one of multiple spring-loaded clamping rings (19.1, 19.2)
on both end faces (30.1, 30.2), which are connected in a rotationally fixed manner
to the movably mounted adjusting rings (14.1, 14.2) and which generate axial tension
forces which act oppositely on the roller body (10).
3. Device according to Claim 1 or 2,
characterized in that
the spring element (20) is formed by multiple disk spring assemblies (21) or multiple
compression springs (22) which are uniformly distributed at the end face (30.1, 30.2)
of the roller body (10).
4. Device according to Claim 3,
characterized in that
the disk spring assemblies (21) or compression springs (22) in each case are clamped
between one of multiple fastening elements (23) and the clamping ring (19.1, 19.2).
5. Device according to one of Claims 1 through 4,
characterized in that
the fastening elements are designed as screws (23) for the rotationally fixed fastening
of the clamping ring (19.1, 19.2) to an end wall (30.1, 30.2) of the roller body (10),
the clamping ring (19.1, 19.2) having multiple drill bushings (24) for accommodating
the screws (23).
6. Device according to one of Claims 1 through 5,
characterized in that
the adjusting rings (14.1, 14.2) and the brush segments (13) are connected to one
another in a positive-fit manner at the periphery of the roller body (10) by end-face
toothing (16) in each case.
7. Device according to one of Claims 1 through 6,
characterized in that
the brush segments (13) are connected to one another at the periphery of the roller
body (10) by end-face toothing (16).
8. Device according to Claim 7,
characterized in that
the brush segments (13) at the periphery of the roller body (10) are arranged together
to form a brush width in the range of 2000 mm to 4000 mm.
9. Device according to one of the preceding claims,
characterized in that
for accommodation on a roller support (11), the roller body (10) has stub axles (12.1,
12.2) projecting at each end face, one of the stub axles (12.1, 12.2) being coupled
to a drive.
10. Device according to Claim 9,
characterized in that
the roller support (11) has a movable design, the roller body (10) being guidable
between an operating position and a neutral position.
11. Device according to one of Claims 1 through 10,
characterized in that
the roller body (10) is formed by a double-tube shell (25) having an inner tube (26)
and an outer tube (27) which are connected to the stub axles (12.1, 12.2) at both
end faces.
12. Device according to Claim 11,
characterized in that
a holding sleeve (15) is attached at the periphery of the double-tube shell (25),
the brush segments (13) being mounted so as to be pushable onto the holding sleeve.
1. Dispositif pour nettoyer une surface fonctionnelle (9) pour guider ou traiter une
bande de matériau (2), de préférence une bande de non tissé, comprenant un corps de
rouleau (10) monté à rotation, sur la périphérie duquel sont disposés plusieurs segments
de brosse (13) cylindriques creux, les segments de brosse (13) étant reliés par engagement
par correspondance géométrique les uns aux autres et les segments de brosse (13) étant
tendus entre deux bagues de réglage (14.1, 14.2) disposées sur la périphérie du corps
de rouleau (10), caractérisé en ce
qu'au moins l'une des bagues de réglage (14.2) est maintenue sur la périphérie du corps
de rouleau (10) de manière déplaçable axialement et en ce qu'une bague de pression
(19) connectée de manière fixée en rotation à la bague de réglage mobile (14.2) est
serrée par le biais d'au moins un élément de ressort (20) axialement avec le corps
de rouleau (10) de telle sorte qu'une force de serrage axiale agissant sur les segments
de brosse (13) soit produite.
2. Dispositif selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le corps de rouleau (10) présente des deux côtés frontaux (30.1, 30.2) à chaque fois
une parmi plusieurs bagues de pression sollicitées par ressort (19.1, 19.2), qui sont
connectées de manière fixée en rotation aux bagues de réglage (14.1, 14.2) maintenues
mobiles, et produisent sur le corps de rouleau (10) des forces de serrage axiales
agissant les unes vers les autres.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'élément de ressort (20) est formé par plusieurs paquets de ressorts Belleville (21)
ou plusieurs ressorts de pression (22), qui sont répartis uniformément sur le côté
frontal (30.1, 30.2) du corps de rouleau (10).
4. Dispositif selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
les paquets de ressorts Belleville (21) ou les ressorts de pression (22) sont serrés
à chaque fois entre un parmi plusieurs éléments de fixation (23) et la bague de pression
(19.1, 19.2).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que
les éléments de fixation pour la fixation de manière fixée en rotation de la bague
de pression (19.1, 19.2) contre une paroi frontale (30.1, 30.2) du corps de rouleau
(10) sont réalisés sous forme de vis (23), la bague de pression (19.1, 19.2) présentant
plusieurs douilles d'alésage (24) pour recevoir les vis (23).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que
les bagues de réglage (14.1, 14.2) et les segments de brosse (13) sur la périphérie
du corps de rouleau (10) sont connectés par engagement par correspondance géométrique
les uns aux autres à chaque fois par une denture frontale (16).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que
les segments de brosse (13) à la périphérie du corps de rouleau (10) sont connectés
les uns aux autres par des dentures frontales (16).
8. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
les segments de brosse (13) sur la périphérie du corps de rouleau (10) sont disposés
en commun pour donner une largeur de brosse de l'ordre de 2000 mm à 4000 mm.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le corps de rouleau (10) présente, pour sa réception sur un support de rouleau (11)
de chaque côté frontal une branche d'axe saillante (12.1, 12.2), l'une des branches
d'axe (12.1, 12.2) étant accouplée à un entraînement.
10. Dispositif selon la revendication 9,
caractérisé en ce que
le support de rouleau (11) est réalisé de manière déplaçable, le corps de rouleau
(10) pouvant être guidé entre une position de fonctionnement et une position de repos.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que
le corps de rouleau (10) est formé par une enveloppe tubulaire double (25), qui présente
un tube interne (26) et un tube externe (27), lesquels sont connectés au niveau des
deux extrémités frontales aux branches d'axe (12.1, 12.2).
12. Dispositif selon la revendication 11,
caractérisé en ce
qu'une douille de réception (15) est fixée sur la périphérie de l'enveloppe tubulaire
double (25), sur laquelle douille de réception sont maintenus de manière enfonçable
les segments de brosse (13).
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