(19)
(11) EP 0 837 184 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.04.1998  Patentblatt  1998/17

(21) Anmeldenummer: 97111681.9

(22) Anmeldetag:  10.07.1997
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6D21F 5/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(30) Priorität: 15.10.1996 DE 19642526

(71) Anmelder: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
89509 Heidenheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Steiner, Karl, Dr.
    89542 Herbrechtingen (DE)
  • Straub, Karlheinz
    89518 Heidenheim (DE)
  • Wolf, Robert
    89542 Herbrechtingen (DE)
  • Meinecke, Albrecht, Dr.
    89520 Heidenheim (DE)
  • Chau-Huu, Tri
    89522 Heidenheim (DE)
  • Oechsle, Markus
    73566 Bartholomae (DE)

   


(54) Trockenpartie


(57) Es wird eine Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit mindestens einem Trockenzylinder und einer Anzahl von Bahnleitwalzen, um die die Materialbahn gemeinsam mit einem Transportband mäanderförmig geführt wird, vorgeschlagen, die sich dadurch auszeichnet, daß der Trockenzylinder (1;1a;1b;1';1'') und oder die Bahnleitwalzen (25a;25b) von Fäden, insbesondere von einem aus Fäden gebildeten Sieb (3a;3b) umgeben sind, das zwischen Materialbahn (19) und Oberfläche (Umfangsfläche 13,13a,13b,13c,13d) des Trockenzylinders (1';1'') beziehungsweise Bahnleitwalzen (25a;25b;) angeordnet ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Trockenpartien der hier angesprochenen Art sind bekannt. Die Materialbahn wird gemeinsam mit einem Transportband über eine Anzahl von Trockenzylinder geführt. Bei der Abnahme der Materialbahn von einem Zylinder zur Überführung auf einen weiteren Zylinder ist eine Zugspannung an der Bahn erforderlich, die diese dehnt und die Papierqualität negativ beeinflußt. Außerdem wird aufgrund der Zugspannung die Gefahr eines Bahnabrisses auch in nachfolgenden Bereichen der Trockenpartie, beispielsweise beim Glätten und Wickeln, erhöht.

[0003] Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Trockenpartie zu schaffen, die diese Nachteile nicht aufweist.

[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Trockenpartie vorgeschlagen, die die in Anspruch 1 genannten Merkmale zeigt. Eine derartige Trockenpartie zeichnet sich dadurch aus, daß der Trockenzylinder und/oder Bahnleitwalzen, über die die Materialbahn geführt wird, von Fäden, insbesondere von einem aus Fäden gebildeten Sieb umgeben sind, das zwischen Materialbahn und Oberfläche des Trockenzylinders beziehungsweise der Bahnleitwalze angeordnet ist. Die Fäden beziehungsweise das Sieb erleichtern die Bahnabnahme von dem Trockenzylinder beziehungsweise der Bahnleitwalze, so daß die Zugspannungen an der Materialbahn wesentlich reduziert werden können und die genannten Nachteile damit praktisch ganz entfallen.

[0005] Bevorzugt wird eine Ausführungsform der Trockenpartie, die sich dadurch auszeichnet, daß das dem Trockenzylinder oder der Bahnleitwalze zugeordnete Sieb eine geschlossene Schleife ausbildet, innerhalb derer der Trockenzylinder beziehungsweise die Bahnleitwalze angeordnet ist. Ein derartiger Aufbau ist relativ einfach zu realisieren. Auch ist es möglich, bestehende Trockenpartien mit einer derartigen Schleife nachzurüsten.

[0006] Besonders bevorzugt wird eine Ausführungsform der Trockenpartie, die sich dadurch auszeichnet, daß die Fäden aus Kunststoff oder Metall oder aus mit -zumindest auf der Materialbahn zugewandten Oberfläche- Kunststoff versehene Metallfäden bestehen. Es ist auf diese Weise mögliche, die Wärmeleitung vom Trockenzylinder zur Materialbahn zu erhöhen und/oder die Bahnführung zu verbessern.

[0007] Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

[0008] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
eine Prinzipskizze einer Seitenansicht einer Walze;
Figur 2
eine Prinzipskizze eines Ausschnitts eines ersten Ausführungsbeispiels einer Trockenpartie und
Figur 3
eine Prinzipskizze eines Ausschnitts eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Trockenpartie.


[0009] Die im folgenden beschriebene Trockenpartie ist allgemein zur Herstellung einer Materialbahn verwendbar. Besonders geeignet ist sie für Papier- und Kartonherstellungsmaschinen, so daß hier rein beispielhaft von einer Papierherstellungsmaschine ausgegangen werden soll.

[0010] Figur 1 zeigt in stark schematisierter Darstellung eine Walze einer Trockenpartie in Seitenansicht, wobei es sich um einen Trockenzylinder oder um eine Bahnleitwalze handeln kann. Beispielhaft wird davon ausgegangen, daß es sich hier um einen Trockenzylinder 1 handelt, auf dessen Umfangsfläche ein gestrichelt angedeutetes Sieb 3 aufgebracht ist. Das Sieb überspannt die gesamte Länge des Trockenzylinders. Es ist an den Stirnseiten 5 und 7 des Trockenzylinders 1 auf geeignete Weise gehalten. Hier sind auf beiden Seiten Befestigungs- beziehungsweise Spannleisten 9 und 11 angedeutet. Es ist selbstverständlich möglich, das Sieb 3 auch im Bereich der Umfangsfläche 13 anzubringen.

[0011] Das Sieb 3 umspannt die gesamte Umfangsfläche 13 des Trockenzylinders 1, so daß bei einem Einbau des Trockenzylinders 1 in eine Trockenpartie die Papier- oder Materialbahn, die hier nicht dargestellt ist, die Umfangsfläche 13 nicht unmittelbar berührt. Das Sieb 3 liegt unmittelbar auf der gesamten Umfangsfläche des Trockenzylinders 1 auf.

[0012] Figur 2 zeigt einen Ausschnitt einer Trockenpartie 10, die hier beispielhaft als zweireihige Trockenpartie ausgebildet ist. In Figur 2 ist der letzte Trockenzylinder 1a einer ersten Trockengruppe 15 und der erste Trockenzylinder 1b einer zweiten Trockengruppe 17 dargestellt. Die Materialbahn 19 wird von dem Trockenzylinder 1a auf den Trockenzylinder 1b überführt. Den beiden Trockenzylindern ist jeweils eine Heißlufthaube 21 beziehungsweise 23 zugeordnet, mit deren Hilfe die um die Trockenzylinder 1a und 1b herumgeführte Materialbahn 19 mit Heißluft beziehungsweise Heißdampf beaufschlagt werden kann.

[0013] Durch eine gestrichelte Linie ist in Figur 2 angedeutet, daß beide Trockenzylinder 1a und 1b mit einem Sieb 3 umspannt sind, wie es anhand von Figur 1 erläutert wurde. Durch die Stirnansicht in Figur 2 wird deutlich, daß das Sieb 3 unmittelbar an den Trockenzylindern 1a und 1b anliegt und deren Umfangsfläche 13 vollständig umgibt, das heißt in einem Bereich berührt, der einem Kreisbogen von 360° entspricht.

[0014] Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß die Materialbahn 19 die Umfangsfläche 13 des Trockenzylinders 1a und die Umfangsfläche 13 des Trockenzylinders 1b nicht unmittelbar berührt, weil in beiden Fällen zwischen Materialbahn und Oberfläche die Siebe 3 vorgesehen sind. Auf diese Weise werden die zwischen Materialbahn und Oberfläche der Trockenzylinder wirkenden Adhäsionskräfte so weit reduziert, daß die Abnahme der Materialbahn 19 vom Trockenzylinder 1a und vom Trockenzylinder 1b problemlos erfolgen kann. Insbesondere ist es möglich, die zur Bahnabnahme erforderlichen, in Transportrichtung der Bahn wirkenden Zugkräfte zu reduzieren.

[0015] Figur 3 zeigt schließlich einen Ausschnitt einer Trockenpartie 100, die eine erste Bahnleitwalze 25a sowie eine -in Transportrichtung der Materialbahn 19 gesehen- nachfolgende Bahnleitwalze 25b. Außerdem umfaßt die Trockenpartie 100 zwei den Bahnleitwalzen nachgeordnete und unmittelbar aufeinanderfolgende Trockenzylinder 1' und 1''. Die Materialbahn 19 wird mäanderförmig zunächst um die beiden Bahnleitwalzen 25a und 25b und dann über die Trockenzylinder 1' und 1'' geführt. Selbstverständlich ist es ohne weiteres möglich, auch abwechselnd Bahnleitwalzen und Trockenzylinder vorzusehen.

[0016] Den Bahnleitwalzen 25a und 25b ist jeweils ein Sieb 3a und 3b zugeordnet, das die Umfangsfläche 13a der Bahnleitwalze 25a zwar über die Länge der Bahnleitwalze nicht jedoch über einen Kreisbogenbereich von 360° berührt. Der Berührungsbereich entspricht hier einem Kreisbogen von ca. 260°. Das Sieb 3a bildet eine geschlossene Schleife aus, innerhalb derer die Bahnleitwalze 25a angeordnet ist. Zusätzlich ist hier jedoch noch eine Umlenkwalze 27a vorgesehen, die ebenfalls innerhalb der geschlossenen Schleife angeordnet ist. Die Umlenkwalze 27a ist hier in einem Abstand unterhalb der Bahnleitwalze 25a angeordnet. Es ist möglich, den Abstand einstellbar auszubilden und somit die Umlenkwalze als Spannvorrichtung für das Sieb 3a zu verwenden. Möglich ist es auch, die Umlenkwalze 27a mit einem eigenen Antrieb zu versehen, wobei dann gegebenenfalls auf einen Antrieb der Bahnleitwalze 25a verzichtet werden kann.

[0017] Die Bahnleitwalze 25b wird ebenfalls von dem zugehörigen Sieb 3b nicht im Bereich der kompletten Umfangsfläche 13b berührt. Auch hier beträgt der Umschlingungswinkel, in dem das Sieb 3b die Umfangsfläche 13b der Bahnleitwalze 25b berührt, ca. 260°. Das Sieb 3b bildet wiederum eine geschlossene Schleife aus, in der die Bahnleitwalze 25b und eine der Umlenkwalze 27a entsprechende Umlenkwalze 27b angeordnet sind, deren Abstand gegenüber der Bahnleitwalze wiederum einstellbar sein kann.

[0018] Entsprechend ist hier dem Trockenzylinder 1 ein Sieb 3c zugeordnet, das eine geschlossene Schleife ausbildet, innerhalb derer außer dem Trockenzylinder 1 eine Umlenkwalze 27c angeordnet ist. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Trockenzylinder 1'' mit einem Sieb 3d umgeben, das die Umfangsfläche 13d des Trockenzylinders 1'' vollständig berührt, das heißt, über einen Umschlingungswinkel von 360°.

[0019] Durch die Siebe 3a, 3b, 3c und 3d wird sichergestellt, daß die Materialbahn 19 die Oberflächen 13a, 13b, 13c und 13d der Bahnleitwalzen 25a und 25b sowie der Trockenzylinder 1' und 1'' nicht unmittelbar berührt, so daß die Adhäsionskräfte zwischen der Materialbahn und den Umfangsflächen reduziert sind, so daß die Zugspannung innerhalb der Materialbahn vermindert sein kann.

[0020] Die Bahnleitwalzen 25a und 25b sind im Berührungsbereich zwischen Materialbahn 19 und den zugehörigen Umfangsflächen 13a und 13b, hier beispielsweise von innen besaugt. Es sind hier beispielsweise feststehende Saugeinrichtungen im Innern der Bahnleitwalzen vorgesehen. Die Saugbereiche 29a und 29b sind hier lediglich angedeutet, da eine derartige Besaugung grundsätzlich bekannt ist. Die Bahnleitwalzen 25a und 25b können auch auf geeignete Weise von außen besaugt sein. Es ist schließlich auch möglich, daß die Besaugung der Bahnleitwalzen durch Eigenventilation mit Hilfe von Schabern erfolgt, die bekannt und daher hier nicht dargestellt sind.

[0021] Die Trockenpartie 100 ist hier so ausgebildet, daß den Bahnleitwalzen 25a und 25b Heißlufthauben 21a und 21b zugeordnet sind. Entsprechend sind den Trockenzylindern 1' und 1'' Heißlufthauben 21c und 21d zugeordnet, die dazu dienen, die Materialbahn 19 mit Heißluft beziehungsweise Heißdampf zu beaufschlagen.

[0022] Nach allem wird deutlich, daß die Überführung der Materialbahn 19 ohne unmittelbare Berührung der Umfangsflächen von Trockenzylindern und Bahnleitwalzen sowohl in einreihigen als auch in zweireihigen Trockenpartien möglich ist. Dieses Grundprinzip kann selbstverständlich auch in nachfolgenden Bearbeitungsstationen einer Papierherstellungsmaschine beibehalten werden, beispielsweise in Streicheinheiten, in denen eine oder beide Oberflächen der Materialbahn beschichtet werden. Es ist davon auszugehen, daß insbesondere in der Trockenpartie die Materialbahn 19 mit Hilfe von auch als Trockensieb oder -filz bezeichneten Transportbändern mäanderförmig um die Trockenzylinder und/oder Bahnleitwalzen herumgeführt wird. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit sind derartige Transportbänder in den Figuren nicht dargestellt.

[0023] Die anhand der Figuren erläuterten Siebe sind aus Fäden hergestellt, die aus Kunststoff oder Metall bestehen. Denkbar ist es auch Metallfäden zu verwenden, die zumindest auf ihrer der Materialbahn zugewandten Oberfläche mit Kunststoff versehen beziehungsweise beschichtet sind. Als Kunststoff wird vorzugsweise Polyamid oder Polyester verwendet.

[0024] Denkbar ist es auch, daß innerhalb eines Siebes Fäden mit verschiedenen Querschnittsflächen kombiniert werden.

[0025] Die Fäden weisen einen rechteckigen, trapezförmigen oder ovalen Querschnitt auf. Es ist auch möglich, die Fäden flach, das heißt bandförmig, auszubilden. Durch die Wahl des Materials der Fäden und durch die Festlegung des Fädenquerschnitts können die Wärmeleitung zwischen den Trockenzylindern und der Materialbahn beeinflußt und die Bahnführung verbessert werden.

[0026] Schließlich ist es auch möglich, anstelle der Siebe, die gemäß Figur 1 quasi wie ein Strumpf um die Trockenzylinder oder Bahnleitwalzen herumgezogen sind oder gemäß Figur 3 eine geschlossene Schleife ausbilden, Fäden zu verwenden, die die Umfangsfläche der Trockenzylinder beziehungsweise Bahnleitwalzen umgeben und sicherstellen, daß die Materialbahn die Umfangsflächen von Trockenzylindern und Bahnleitwalzen nicht unmittelbar berührt.

[0027] Die Luftdurchlässigkeit der Siebe ist vorzugsweise sehr groß. Es werden daher grobmaschige Siebe bevorzugt, die eine Maschenweite von ca. 1 cm aufweisen. Die Reinigung der Siebe kann durch Blasluft erfolgen, die auch in die Bahnleitwalzen beziehungsweise in deren Saugelemente eingeleitet wird, so daß zeitweise ein Überdruck auf die Siebe wirkt.

[0028] Aus dem Obengesagten wird deutlich, daß nicht alle Trockenzylinder und/oder Bahnleitwalzen von Fäden beziehungsweise Sieben der beschriebenen Art umgeben sein müssen. Es ist sehr wohl möglich, daß Trockenzylindern und Bahnleitwalzen, die von Fäden/Sieben umgeben sind, herkömmliche Trockenzylinder und Bahnleitwalzen ohne Fäden und/oder Siebe nachgeordnet sind. Es ist auf diese Weise möglich, den konstruktiven Aufwand auf die Bereiche der Trockenpartie zu begrenzen, in denen die Abnahme der Materialbahn von den Trockenzylindern und Bahnleitwalzen aufgrund der gegebenen Bahneigenschaften auch ohne den Einsatz von Fäden und Sieben möglich ist.

[0029] Ein wesentlicher Gesichtspunkt ist im übrigen noch, daß zwei benachbarte Schleifen, wie sie insbesondere anhand von Figur 3 erläutert wurden, in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind, vorzugsweise in Berührung miteinander laufen. Dazu können die Bahnleitwalzen, Umlenkwalzen und/oder Trockenzylinder benachbarter Schleifen in direkter Berührung miteinander oder in einem sehr geringen Abstand zueinander angeordnet sein. Bevorzugt wird ein Abstand von weniger als 2 cm, vorzugsweise von weniger als 1 cm gewählt. Besonders bewährt hat sich ein Abstand von weniger als 0,5 cm.

[0030] Durch eine derartige Anordnung der Schleifen beziehungsweise der zugehörigen Zylinder wird für eine optimale Übergabe der Materialbahn gesorgt und insbesondere werden freie Züge vermieden, die die Materialbahneigenschaften beeinflussen gegebenenfalls auch zu einem Bahnabriß führen können.


Ansprüche

1. Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit mindestens einem Trockenzylinder und einer Anzahl von Bahnleitwalzen, um die die Materialbahn gemeinsam mit einem Transportband mäanderförmig geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockenzylinder (1;1a;1b;1',1'') und oder die Bahnleitwalzen (25a;25b) von Fäden, insbesondere von einem aus Fäden gebildeten Sieb (3a;3b) umgeben sind, das zwischen Materialbahn (19) und Oberfläche (Umfangsfläche 13,13a,13b,13c,13d) des Trockenzylinders (1';1'') beziehungsweise Bahnleitwalzen (25a;25b;) angeordnet ist.
 
2. Trockenpartie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden oder das den Trockenzylinder (1';1'') oder den Bahnleitwalzen (25a;25b) zugeordnete Sieb (3a;3b;3c;3d) eine geschlossene Schleife ausbilden, innerhalb derer der Trockenzylinder (1') beziehungsweise die Bahnleitwalzen (25a;25b) angeordnet ist/sind.
 
3. Trockenpartie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der geschlossenen Schleife mindestens eine zusätzliche Umlenkwalze (27a;27b;27c) angeordnet ist.
 
4. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockenzylinder und/oder die Bahnleitwalzen zur Ausbildung einer geschlossenen Schleife mit einem Sieb bezogen sind.
 
5. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb sehr luftdurchlässig und grobmaschig ist und eine Maschenweite von vorzugsweise ca. 10 mm aufweist.
 
6. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden aus Kunststoff oder Metall oder aus mit -zumindest auf der der Materialbahn (19) zugewandten Oberfläche-Kunststoff versehenen Metallfäden bestehen.
 
7. Trockenpartie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff Polyamid oder Polyester verwendet wird.
 
8. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Fäden rechteckig, trapezförmig oder oval ist.
 
9. Trockenpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden als flache Bänder ausgebildet sind.
 
10. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb aus Fäden mit verschiedenen Querschnittsformen gebildet wird.
 
11. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnleitwalzen (25a;25b) besaugt sind.
 
12. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Bahnleitwalzen und/oder den Trockenzylindern Heißlufthauben zugeordnet sind.
 
13. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnleitwalzen zur Reinigung der zugehörigen Siebe mit Blasluft beaufschlagbar sind.
 
14. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein nachfolgender Teil der Trockenpartie als konventionelle Trockenpartie ausgebildet ist.
 
15. Trockenpartie nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwei Bahnleitwalzen, Umlenkwalzen und/oder Trockenzylinder benachbarter Schleifen berühren oder in einem geringen Abstand von weniger als 2 cm, vorzugsweise von weniger als 1 cm, vorzugsweise von weniger als 0,5 cm angeordnet sind.
 




Zeichnung