Mehrlagiges Papiermaschinensieb

Abstract

 Bei einem mehrlagigen Papiermaschinensieb mit Längsfäden und mit zumindest zwei Lagen von Querfäden, wobei die Längs- und Querfä­den in einer 16-schäftigen Bindung miteinander verwebt sind und lange Fadenflottierungen von Querfäden an der laufseitigen Sieb­unterseite vorliegen, wird vorgeschlagen, daß die laufseitig flot­tierenden Querfäden jeweils von zwei Längsfäden an der Siebunter­seite überkreuzt sind, die von zumindest zwei nebeneinanderliegen­den Längsfäden außerhalb des Bereichs der Siebunterseite sepa­riert sind. Hierdurch ist es möglich, eine lange Betriebslebens­dauer, eine große Laufkultur sowie -stabilität, einen geringen Antriebsenergiebedarf und eine reduzierte Markierungsneigung zu erzielen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein mehrlagiges Papiermaschinensieb gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Mehrlagige, wie doppellagige, Siebgewebe dieser Art sind bekannt. Dabei haben sich bisher nur 7- und 8-schäftige Bindungen bewährt. Da es jedoch heute vielfach üblich ist, die Kettdrähte auf die doppelte Anzahl von Webschäften einzureihen, um die Zugbelastun­gen in den Schaftrahmen beim Weben zu reduzieren, und Papierma­schinensiebe flachzuweben, so daß die Kettdrähte an der Webmaschi­ne in der Regel auch die Längsdrähte des Gewebes darstellen, wur­den auch schon Überlegungen angestellt, Gewebe unter Ausnutzung der vollen Schaftzahl am Webstuhl auszubilden. Beispielhaft hier­für sind die EP-A1-0 232 708, die EP-A2-0 245 851 und die EP-B1-0 079 431.
Von den wegen der großen Schaftzahl möglichen Bindungsvarianten sind jedoch nur einzelne Lösungen für die komplexen papiermache­rischen Anforderungen geeignet. Dabei kommt dem Design der Maschi­nenseite des Siebes eine besondere Bedeutung zu. Wenn man die bei normalen 7- und 8-schäftigen Bindungen üblichen freien Fadenflot­tierungen der Querfäden auf der Maschinenseite unter sechs bzw. sieben Längsfäden auf ein Sieb mit einer 16-schäftigen Bindung übertragen wollte, so ergäbe sich dabei eine freie Fadenflottie­rung der Querfäden unter jeweils 15 Längsfäden. In der EP-A1-0 232 708 wird eine Flottierung der Querfäden über 14 Längsfäden in Verbindung mit einer Doppelklammerung der Querdrähte auf der Ma­schinenseite vorgeschlagen. In der Regel sind freie Fadenflottie­rungen dieser Länge instabil. Beim Gleiten über die stationären Elemente der Naßpartie einer Papiermaschine führt die Instabili­tät zu Vibrationen im Gewebe, die bei harten Materialien, wie zum Beispiel Polyester, zur Zerstörung führen können. Außerdem zeigt die erwähnte Doppelklammerung eines Querdrahtes auf der Maschinen­seite auch eine markierende Rückwirkung auf die Blattbildungsseite des Siebes, so daß derartige Siebe nur auf eine bestimmte Gruppe unkritischer Papiersorten beschränkt ist. Ähnliche Instabilitäts­probleme ergeben sich bei der EP-B1-0 079 431, da eine Klammerung der Querfäden auf der Maschinenseite jeweils nur durch einen Längsfaden stark zu Verschiebungen neigt. Es ist somit ersicht­lich, daß für das Siebdesign nur solche Bindungen geeignet sind, die eine optimale Stabilität der Fadenflottierungen gewährleisten.

[0002] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein mehrlagiges Papiermaschinensieb der im Oberbegriff genannten Art mit einfachen Maßnahmen so auszugestalten, daß sich auf der Ma­schinenseite problemlos lange Fadenflottierungen großer Stabili­tät in Verbindung mit einer weitgehenden Markierungsfreiheit an der Blattbildungsseite des Siebes erzielen lassen.

[0003] Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich ein Papiermaschi­nensieb der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art durch die im Kennzeichen dieses Anspruchs aufgeführten Merkmale aus. Hier­bei werden einerseits lange freie Fadenflottierungen der Querfä­den auf der Maschinenseite über jeweils zwölf Längsfäden und ande­rerseits optimale Stabilitätsverhältnisse erzielt, weil die vorge­schlagene Art der Klammerung bzw. Klemmung nahezu derjenigen un­ter zumindest vier nebeneinanderliegenden Längsdrähten entspricht. Dabei wird der weitere wesentliche Vorteil erzielt, daß keinerlei bedeutende Markierungsgefahr auf der Blattbildungsseite vorliegt. Die Art der Querfadeneinbindung auf der Maschinenseite bewirkt, daß sich die Querfäden weit über die Längsfäden hinauswölben, wo­durch sich auf der Maschinenseite ein großes Abriebvolumen mit dem Ergebnis einer langen Betriebsdauer des Siebes in der Papier­maschine ergibt.

[0004] Die Weiterbildungen der Ansprüche 2 und 3 haben sich als für die Praxis besonders geeignet herausgestellt.

[0005] Die Weiterbildung von Anspruch 4 vereinigt eine besonders lange Betriebslebensdauer mit einer weitgehenden Markierungsfreiheit an der Blattbildungsseite.

[0006] Besonders geeignet ist auch die Weiterbildung von Anspruch 5, da hierdurch die Markierungsneigung weiter reduziert wird. Die Längsfäden werden durch die Querfäden so weit gestützt, daß sie auch nach dem Verstreckungsprozeß während der Thermofixierung die­selbe Trangentialebene wie die Querfäden der Blattbildungsseite berühren.

[0007] Die Weiterbildung von Anspruch 6 ermöglicht ebenfalls eine Redu­zierung der Markierungsneigung an der Blattbildungsseite.

[0008] Mit der Weiterbildung von Anspruch 7 kann ein optimales Faserrück­haltevermögen (Retention) des Siebes in Verbindung mit einem Höchstmaß an Offenheit und Entwässerung erzielt werden.

[0009] Die Weiterbildung von Anspruch 8 entspricht einer praktischen Realisierung, die sich im Betrieb bewährt hat.

[0010] Die Weiterbildung von Anspruch 9 ermöglicht es, mit Hilfe geeig­neter Einbindungsarten der Querfäden an der Sieboberseite optima­le Betriebsverhältnisse zu erzielen, insbesondere bei einem Füll­schußsieb mit einer höheren Anzahl von Querfäden an der Blattbil­dungsseite.

[0011] Auch die Weiterbildung von Anspruch 10 ermöglicht eine vielfälti­ge Anpassung der blattbildenden Sieboberseite an die jeweiligen Betriebsverhältnisse.

[0012] Die Weiterbildungen der Ansprüche 11 bis 13 beinhalten zweckmäs­sige praktische Ausgestaltungen des Siebes.

[0013] Das erfindungsgemäße mehrlagige Papiermaschinensieb gewährleistet infolge seiner langen freien Fadenflottierungen auf der Maschinen­seite einen hohen Räumeffekt auf den stehenden Elementen der Sieb­partie und damit einen guten Laufkomfort der Maschinenbespannung. Außerdem ergeben sich eine große Betriebslebensdauer, eine optima­le Laufstabilität und eine nur sehr geringe Markierneigung.

[0014] Die Erfindung wird nachfolgend an zeichnerisch dargestellten Aus­führungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - ein Papiermaschinensieb nach der vorliegenden Erfindung in einer in Querrichtung verlaufenden Teilansicht und

Figur 2 - ein Papiermaschinensieb nach der vorliegenden Erfindung, wie dasjenige aus Figur 1, in einer in Längsrichtung verlaufenden Teilansicht.

[0015] Gemäß der zeichnerischen Darstellung hat ein Papiermaschinensieb eine blattbildende Sieboberseite 10 und eine maschinen- bzw. lauf­seitige Siebunterseite 12. Im vorliegenden Fall sind zwei Lagen von Querfäden 14 (oben) und 16 (unten) in Verbindung mit einer La­ge von Längsfäden 20 vorhanden.

[0016] Gemäß Figur 2 sind die Querfäden 16 an der Siebunterseite 12 je­weils von zwei Längsfäden 22 überkreuzt, die im vorliegenden Fall von zwei nebeneinanderliegenden Längsfäden 24 im Siebinneren sepa­ riert sind. An dieser Stelle können auch mehr als zwei und zum Beispiel drei Längsfäden 24 nebeneinander liegen. Bei dem darge­stellten Ausführungsbeispiel ergibt sich somit eine freie Faden­flottierung der Querfäden 16 an der Siebunterseite 12 über je­weils zwölf Längsfäden 20. Durch die spezielle Art der Klammerung der Querfäden 16 mittels der Längsfäden 22 und 24 läßt sich trotz der langen Fadenflottierungen eine optimale Stabilität erzielen, ohne daß an der Sieboberseite 10 eine besondere Markierungsnei­gung wie beim Stand der Technik besteht.

[0017] Gemäß Figur 2 flottieren die Längsfäden 20 an der Sieboberseite 10 über jeweils zwei, wahlweise mehr als zwei, Querfäden 18. Da­durch tangieren an der Sieboberseite die Querfäden 14 und die Längsfäden 20 dieselbe Berührungsebene, wodurch die Markierungs­neigung weiter reduziert wird. Dieses gilt insbesondere im Zusam­menhang mit dem dargestellten Ausführungsbeispiel eines Füllschuß­siebes, bei dem die Anzahl der Querfäden 14 an der Sieboberseite 10 etwa doppelt so groß wie die Anzahl der Querfäden 16 an der Siebunterseite 12 ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gilt ferner, daß die Längsfäden 20 an der Sieboberseite 10 je­weils zwei benachbarte Paare von Querfäden 18 überkreuzen, die durch einen Querfaden 14 separiert sind. Hierdurch ergibt sich eine sehr gute Klammerung der Längsfäden 20. Außerdem überkreuzen die Längsfäden 20 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel je­weils einen der hier dicker ausgebildeten Querfäden 16.

[0018] Die dargestellten Ausführungsbeispiele haben sich in der Praxis bewährt und können hinsichtlich verschiedener Detailgestaltungen in Anpassung an die jeweiligen Betriebsverhältnisse im Rahmen der Erfindung entsprechend verändert werden.

Ansprüche

1. Mehrlagiges Papiermaschinensieb mit Längsfäden und zumindest zwei Lagen von Querfäden, wobei die Längs- und Querfäden in einer 16-schäftigen Bindung miteinander verwebt sind und lange Fadenflottierungen von Querfäden an der laufseitigen Siebunter­seite vorliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die laufseitig flottierenden Querfäden (16) jeweils von zwei Längsfäden (22) an der Siebunterseite (12) überkreuzt sind, die von zumindest zwei nebeneinanderliegenden Längsfäden (24) außerhalb des Bereichs der Siebunterseite separiert sind.

2. Sieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch jeweils zwei die überkreuzenden Längsfäden (22) separierende Längsfäden (24) im Siebinneren.

3. Sieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Weben die Querfäden (14, 16, 18) Schußdrähte und die Längsfä­den (20, 22, 24) Kettdrähte sind.

4. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querfäden (16) an der laufseitigen Siebunterseite (12) einen Durchmesser haben, der um zumindest 25 % größer als der Durchmesser der übrigen Querfäden (14, 18) ist.

5. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (20) an der blattbildenden Sieboberseite (10) jeweils über zumindest zwei aufeinanderfolgende Querfäden (18) flottieren.

6. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Sieboberseite (10) die freien Fadenflottierungen in Quer- und Längsrichtung des Siebes etwa gleich groß sind.

7. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Querfäden (14, 18) an der blattbildenden Sieboberseite (10) zumindest doppelt so groß wie die Anzahl der Querfäden (16) an der laufseitigen Siebunterseite (12) ist.

8. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (20) an der Sieboberseite (10) jeweils zwei benachbarte sowie durch einen Querfaden (14) separierte Paare von Querfäden (18) und an der Siebunterseite (12) jeweils einen Querfaden (16) überkreuzen.

9. Sieb insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Querfäden (14, 18) an der blattbildenden Siebober­seite (10) unterschiedliche Gewebeeinbindungsarten aufweisen.

10. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich benachbarte Querfäden (14, 18) an der blattbildenden Sieboberseite (10) hinsichtlich des Materials und/oder des Durchmessers und/oder des Elastizitätsmoduls unterscheiden.

11. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs- und/oder Querfäden (20, 22, 24; 14, 16, 18) mo­nophile Kunststoffdrähte sind.

12. Sieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunst­stoffdrähte aus Polyäthylentherephtalat (Polyester) und/oder Polyamid bestehen.

13. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettdrahtfülldichte, das heißt das Produkt aus Kettfa­denzahl pro cm und Kettdrahtdurchmesser in cm, größer als 1 ist.

Zeichnung