Vorrichtung zur Zufuhr einer Faserstoffsuspension auf eine Entwässerungseinrichtung

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr einer Faserstoffsuspension auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für eine Tissue-Maschine, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Derartige Vorrichtungen, auch Stoffauflauf genannt, beeinflussen die Papierbildung und damit die Papierqualität wesentlich. Bei den bisherigen Stoffaufläufen ist eine Regelung der Fließgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension praktisch nur über den Druck erreichbar. Bei Zwei- oder Mehrschichtstoffaufläufen, die eine Beeinflussung der Qualität der Papieroberfläche ermöglichen ist allerdings eine unterschiedliche Fließgeschwindigkeit, wie sie z.B. für unterschiedliche Qualitäten der Ober- und Unterseite erforderlich sind, nicht realisierbar.

[0003] Ein solcher Stoffauflauf ist z.B. in der DE 37 04 462 (SULZER-ESCHER-WYSS) geoffenbart. Hier ist eine schwenkbare Trennwand und eine einstellbare Lippe vorgesehen. Die Einstellung durch den vorgesehenen Mechanismus ist jedoch nur sehr ungenau. Außerdem kann wegen der schwenkbaren Trennwand in den beiden Düsenräumen nur der gleiche Druck eingestellt werden. Die US 2,615,374 (MALKIN) beschreibt weiters einen sogenannten Stoffauflaufkasten mit freiem Auslauf der Faserstoffsuspension auf ein Sieb, wobei sich zwischen Sieb und flexibler Auslaufplatte ein Auslaufspalt ergibt. Die Auslaufplatte ist an einer Trägerwand montiert, wobei die gesamte Trägerwand mit Hilfe eines Exzenters sowohl (von der Sieboberfläche) angehoben als auch in horizontaler Richtung geschwungen werden kann. Die eigentliche Einstellung des Auslaufspaltes erfolgt mittels einer konventionellen Einstellvorrichtung und ist dementsprechend unpräzise. Außerdem kann ein derartiger Stoffauflaufkasten nicht bei einer Tissuemaschine eingesetzt werden, bei der die Faserstoffsuspension zwischen zwei Siebe eingedüst wird.

[0004] Ziel der Erfindung ist es daher, den Anwendungsbereich und die Steuerungsmöglichkeiten von Stoffaufläufen, insbesondere für eine Tissue-Maschine, zu verbessern.

[0005] Die Erfindung ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gekennzeichnet Zur Einstellung der Höhe des mindestens einen Auslaufspaltes zwischen einem Minimal- und Maximalwert ist eine Exzenterwelle vorgesehen. Durch die Einstellung der Höhe des Auslaufspaltes läßt sich in einfacher Weise die Fließgeschwindigkeit des Suspensionsstromes entsprechend den Erfordernissen an das Endprodukt anpassen. Die Verwendung eines Exzenters gewährleistet eine sehr genaue Einstellung der Auslaufspalthöhe.

[0006] Die Oberlippe und die Unterlippe ist jeweils mittels Exzenter um ein Gelenk schwenkbar. Die Einstellung von Ober- und/oder Unterlippe ermöglicht je nach Ausführung als Zwei- oder Mehrschichtstoffauflauf die optimalen Bedingungen zur Regulierung der Fließgeschwindigkeit der einzelnen Schichten.

[0007] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle über die Maschinenbreite mehrfach abgestützt ist, wobei die Abstützung in gleichmäßigen Abständen erfolgen kann.

[0008] Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle mit einem Getriebemotor verbunden ist. Damit kann auch während des Betriebes der Papiermaschine die Auslaufhöhe und damit die Fließgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension entsprechend eingestellt bzw. geregelt werden.

[0009] Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung für einen Zweischicht- oder Mehrschichtstoffauflauf ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung der einzelnen Bereiche eine bzw. mehrere einteilige(n), aus Trennwand und Lamellenspitze gebildete Trennelemente mit keilförmige(n) Lamellenspitze(n) aus Stahl vorgesehen ist bzw. sind. Damit ist es möglich eine stabile Trennung und damit auch konstante Einstellung der Auslaufspalthöhen auch bei unterschiedlichen Zulaufdrücken zu erzielen, so daß zwischen den einzelnen Suspensionsströmen eine Differenzgeschwindigkeit eingestellt werden kann.

[0010] Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellenspitze(n) mittels eines Zugankers gegen die Trennwand der Zuführvorrichtung vorgespannt sind. Somit ist eine besonders stabile und dadurch exakte Einstellung der Auslaufspalthöhen möglich.

[0011] Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei Fig. 1 einen Zweischichtstoffauflauf gemäß der Erfindung, Fig. 1a ein Detail aus Fig. 1, Fig. 2 einen Dreischichtstoffauflauf, Fig. 2a ein Detail aus Fig. 2, Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 2 darstellt.

[0012] Fig. 1 stellt eine Vorrichtung zur Zufuhr von Faserstoffsuspensionen auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für eine Tissue-Maschine, in Form eines Zweischichtstoffauflaufes dar. Dabei wird die Suspension gleichzeitig über zwei Kanäle 1 quer zur Maschinenrichtung eingespeist, dann wird die Fließrichtung der Suspension um 90 Grad in Maschinenrichtung umgelenkt. In weiterer Folge wird die Suspension durch zwei Turbulenzerzeugerkammern 2 in die als Düsenräume ausgeführten Auslaufkammern 3, 4 geführt, wobei sie an deren Ende die Vorrichtung verläßt und auf die Entwässerungseinrichtung auftrifft. Die beiden Düsenräume 3, 4 werden durch eine Wand 8 getrennt, die mittels durchgebohrter Schrauben 9 gegen den Tragkörper 10 vorgespannt wird. Am auslaufseitigen Ende der Trennwand 8 befindet sich eine einteilige, keilförmige Lamellenspitze 12 aus Edelstahl, die mittels Zuganker 13 gegen die Trennwand 8 vorgespannt wird. Die Trennwand 8 und die Lamellenspitze 12 bilden im zusammengebauten Zustand ein festes Trennelement zwischen den beiden Düsenräumen 3, 4. Durch seine Vorspannung gegenüber dem Tragkörper 10 wird es möglich unterschiedliche Betriebsdrücke (bis zu 0,5 bar) und dadurch unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten der Faserstoffsuspension in beiden Schichten einzusetzen.

[0013] Dazu ist es notwendig die Auslaufspalthöhen a bzw. b der beiden Düsenkammern 3, 4 unterschiedlich einzustellen (siehe Fig. 1a). Dazu werden die Oberlippe 18 bzw. Unterlippe 18' um die Gelenke 14, 14' geschwenkt.

[0014] Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch eine Exzenterwelle 16, 16', die über die Maschinenbreite, in regelmäßigen Abständen in Lagern 17, 17' auf die starren Deckplatten 20, 20' der Vorrichtung abgestützt sind. Die Exzentrizität e der Wellen ermöglicht eine Einstellung der Spalthöhen a bzw. b zwischen einem Minimal- und Maximalwert.

[0015] Die Konstruktion ist derart ausgelegt, daß auch bei ständigem Weiterdrehen der Exzenterwelle 16, 16' durch einen Antrieb 22 die Oberlippe 18 und die Unterlippe 18' niemals in Kontakt mit der Lamellenspitze 12 kommen und somit auch keine Beschädigungen auftreten können.

[0016] Durch diese Ober- und Unterlippenverstellung über Exzenterwellen 16, 16' ist der Konturwinkel α beim Zweischichtstoffauflauf kleiner als bei herkömmlichen Verstellungen über Getriebemotore. Dies ermöglicht eine beträchtliche Verkürzung der freien Strahllänge f des Stoffstrahls vom Austritt aus dem Stoffauflauf zum Kontakt mit den über Walzen 25, 25' laufenden Siebe oder Filze 24, 24'. Dies führt in weiterer Folge zu einer besseren Stabilität des freien Strahls und damit zu einer Verbesserung der Papierqualität.

[0017] Durch die starre Lamellenspitze 12 und der dadurch gegebenen Möglichkeit in den beiden Kammern (Düsenräumen) 3, 4 verschiedene Fließgeschwindigkeiten der Suspension vorzusehen, ergibt sich eine Steigerung der Papierqualität bei der Betriebsart "gleiche Stoffsorten" in beiden Kammern bzw. eine sehr gute Trennung (Abdeckung) der Schichten bei der Betriebsart "verschiedene Stoffsorten" in beiden Kammern im Vergleich zu Einschichtstoffaufläufen bzw. Mehrschichtstoffaufläufen mit flexiblen Trennelementen am Auslauf der Düsenräume, die keine Differenz zwischen den beiden Stoffschichten erlauben.

[0018] Fig. 1a zeigt ein Detail des Auslaufspaltes in Fig. 1. Es ist hier deutlich die unterschiedliche Größe der Auslaufspalte a (Düsenraum 3) und b (Düsenraum 4) erkennbar.

[0019] Fig. 2 zeigt nun einen Dreischichtstoffauflauf, wobei die Suspension gleichzeitig über drei Kanäle 1 quer zur Maschinenrichtung in die Vorrichtung, dann die Fließrichtung der Suspension um 90 Grad in Maschinenrichtung umgelenkt wird. Die Suspension fließt dann durch drei Turbulenzerzeugungskammern 2 in die Auslaufkammern genannten Düsenräume 3, 4, 5 an deren Ende sie die Vorrichtung verlassen und auf die Entwässerungsmaschine auftreffen. Hier wird sie zwischen zwei Siebe 24, 24', die um zwei Walzen 25, 25' laufen, eingespritzt.

[0020] Die beiden Düsenräume 4, 5 werden analog zur Ausführung in Fig. 1 durch eine Wand 8 getrennt, an deren Ende sich eine einteilige, keilförmige Lamellenspitze 12 aus Edelstahl befindet. Die Trennwand 8 und die Lamellenspitze 12 bilden in zusammengebautem Zustand ein festes, nicht verstellbares Trennelement zwischen den beiden Düsenräumen 4, 5.

[0021] Durch seine Vorspannung gegenüber dem Tragkörper 10 wird es ermöglicht, unterschiede bis zu 0,5 bar und dadurch unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten der Faserstoffsuspensionen in beiden Schichten zu erzielen.

[0022] Die beiden Düsenräume 3, 4 werden durch eine Trennwand 6 getrennt, die um eine Achse 7 drehbar gelagert ist. Am auslaufseitigen Ende der Trennwand 6 befindet sich ebenfalls eine einteilige Lamellenspitze 12' aus Edelstahl, die mittels Zuganker 11 gegen die Trennwand 6 vorgespannt wird. Die Trennwand 6 und die Lamellenspitze 12' bilden somit ein starres Trennelement, das jedoch als ganzes um die Drehachse 7 geschwenkt werden kann. Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch eine Exzenterwelle 15, die über die Maschinenbreite in regelmäßigen Abständen in Lagern 19 auf die starre Hinterwand 23 der Vorrichtung abgestützt sind.

[0023] Die Exzentrizität e ermöglicht eine Einstellung der Auslaufspalthöhe c des Düsenraumes 4 zwischen einem Minimal- und Maximalwert und eine Fixierung derselben. Die Auslaufspalthöhen a und b der beiden Düsenkammern 3 und 5 können ebenfalls zwischen einem Minimal- und Maximalwert eingestellt und fixiert werden. Dazu werden die Oberlippe 18 bzw. Unterlippe 18' um die Gelenke 14, 14' geschwenkt. Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch eine Exzenterwelle 1, 16', die über die Maschinenbreite in regelmäßigen Abständen in Lagern 17, 17' auf die starren Deckplatten 20, 20' der Vorrichtung abgestützt sind. Die Exzentrizität e der Wellen 16, 16' ermöglicht eine Einstellung der Spalthöhen a und b zwischen einem Minimal- und Maximalwert.

[0024] Die Konstruktion ist derart ausgelegt, daß auch bei ständigem Weiterdrehen der Exzenterwellen 16, 16' durch einen Antrieb 22 die Oberlippe 18 und die Unterlippe 18' niemals in Kontakt mit den Lamellenspitzen 12, 12' kommen und somit auch keine Beschädigungen auftreten können. Dies gilt auch für alle Positionen der beweglichen Trennwand 6 mit Lamellenspitze 12'.

[0025] Durch diese Ober- und Unterlippenverstellung über Exzenterwellen 16, 16' ist der Konturwinkel β beim Dreischichtstoffauflauf kleiner als bei herkömmlichen Verstellungen über Getriebemotore. Dies ermöglicht ebenfalls eine beträchtliche Verkürzung der freien Strahllänge f des Stoffstrahls vom Austritt aus dem Stoffauflauf zum Kontakt mit den über Walzen 25, 25' laufenden Siebe oder Filze 24, 24'. Dies führt in weiterer Folge zu einer besseren Stabilität des freien Strahls und damit zu einer Verbesserung der Papierqualität.

[0026] Somit ist es ebenfalls möglich, den Dreischichtstoffauflauf mit unterschiedlichen Fließgeschwindigkeiten in der Innen- bzw. in den beiden Außenlagen zu betreiben.

[0027] Zu den bereits genannten Vorteilen beim Zweischichtstoffauflauf wie Papierqualität, Abdeckung und Lagentrennung kommt beim Dreischichtstoffauflauf noch hinzu, daß in der Mittelschicht Stoffarten minderer Qualität eingesetzt werden können, ohne daß die Papierqualität beeinträchtigt wird.

[0028] Fig. 2a zeigt ein Detail des Auslaufspaltes in Fig. 2. Man sieht die unterschiedlichen Einstellungen der Auslaufspalthöhen a (Düsenraum 3), b (Düsenraum 5) und c (Düsenraum 4).

[0029] Fig. 3 zeigt einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1 und analog in Fig. 2. Hier ist die Exzenterwelle 16 dargestellt, die mehrfach über die Maschinenbreite in Lagern 17 abgestützt wird. Auch ist ein Getriebemotor 22 gezeigt, mit dem die Spalthöhe des Auslaufspaltes eingestellt werden kann.

[0030] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt. Es können z.B. auch andere Arten der Ausführung der Mittellamelle vorgesehen sein.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Zufuhr einer Faserstoffsuspension auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für eine Tissue-Maschine, wobei mindestens ein Kanal (1) zur Zufuhr der Faserstoffsuspension vorgesehen ist, der über mindestens eine Turbulenzerzeugungskammer (2) in eine zugeordnete Düsenkammer (3, 4) mündet, welche von einer Oberlippe (18) und einer Unterlippe (18') begrenzt und durch mindestens ein aus Trennwand (8) und Lamellenspitze (12) gebildetes Trennelement unterteilt wird, so dass zwischen Oberlippe (18) bzw. Unterlippe (18') und dem Trennelement mindestens ein Auslaufspalt gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung der Höhe (a,b) des mindestens einen Auslaufspaltes zwischen einem Minimal- und Maximalwert eine Exzenterwelle (15, 16, 16') vorgesehen ist, wobei die Oberlippe (18) mittels Exzenter (16) um ein Gelenk (14) und die Unterlippe (18') mittels Exzenter (16') um ein Gelenk (14') schwenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwelle (15, 16, 16') über die Maschinenbreite mehrfach abgestützt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle (15, 16, 16') in gleichmäßigen Abständen abgestützt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwelle (15, 16, 16') mit einem Getriebemotor (22) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für einen Zweischicht- oder Mehrschichtstoffauflauf zur Trennung der einzelnen Bereiche ein bzw. mehrere aus Trennwand (6, 8) und Lamellenspitze (12, 12') gebildete(s) Trennelement(e) mit einteilige(n), keilförmige(n) Lamellenspitze(n) (12, 12') aus Stahl vorgesehen ist bzw. sind, wobei die Lamellenspitze(n) (12, 12') mittels eines Zugankers (11, 13) gegen die Trennwand (6, 8) der Zuführvorrichtung vorgespannt sind und mindestens ein Trennelement mittels Exzenter (15) verstellbar ist.

Claims

1. Device for feeding a pulp suspension to a dewatering installation, particularly for a tissue machine, where at least one channel (1) is provided for feeding the pulp suspension which leads via at least one turbulence generation area (2) into an appertaining nozzle area (3, 4) which is limited by a top lip (18) and a bottom lip (18') and divided by at least one dividing element formed by a partition (8) and a lamella tip (12) so that at least one slice gap is formed between the top lip (18) and/or the bottom lip (18') and the dividing element, characterised by an eccentric shaft (15, 16, 16') being provided to adjust the height (a, b) of the at least one slice gap between a minimum and a maximum value, where the top lip (18) can be pivoted by means of the eccentric shaft (16) around a hinge (14) and the bottom lip (18') by means of the eccentric shaft (16') around a hinge (14').

2. Device according to Claim 1, characterised by the eccentric shaft (15, 16, 16') being supported at several points over the machine width.

3. Device according to Claim 2, characterised by the eccentric shaft (15, 16, 16') being supported at regular intervals.

4. Device according to one of Claims 1 to 3, characterised by the eccentric shaft (15, 16, 16') being connected to a gear motor (22).

5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterised by one or several dividing element(s) consisting of a partition (6, 8) and a lamella tip (12, 12'), with one-piece, wedge-shaped, steel lamella tip(s) (12, 12') being provided for a two-layer or multi-layer headbox to separate the individual sections, and with the lamella tips (12, 12') being attached under pre-stress by a tie rod (11, 13) to the partition (6, 8) of the feed device and at least one dividing element being adjustable by means of the eccentric shaft (15).

Revendications

1. Dispositif pour amener une suspension de pâte vers une installation de déshydratation, surtout une machine à papier d'ouate, ayant au moins un passage (1) pour l'alimentation de la suspension de pâte, conduisant par au moins une aire de génération de turbulence (2) à une chambre à buses appropriée (3, 4), délimitée par une lèvre supérieure (18) et une lèvre inférieure (18') et divisée par au moins un élément séparateur formé par la cloison (8) et la pointe de lamelle (12) de façon à créer au moins une fente de décharge entre la lèvre supérieure (18) et/ou la lèvre inférieure (18') et l'élément séparateur, caractérisé en ce que l'arbre d'excentrique (15, 16, 16') est prévu pour ajuster la hauteur (a, b) d'au moins de la fente unique de décharge entre la valeur minimum et la valeur maximum, la lèvre supérieure (18) pivotant moyennant l'arbre d'excentrique (16) autour d'une charnière (14) et la lèvre supérieure (18') pivotant moyennant l'arbre d'excentrique (16') autour d'une charnière (14').

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre d'excentrique (15, 16, 16') est appuyé à plusieurs points sur la largeur de la machine.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'arbre d'excentrique (15, 16, 16') est appuyé à des distances égales.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'arbre d'excentrique (15, 16, 16') est connecté à un moteur à engrenage (22).

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que un ou plusieurs éléments séparateurs comprenant une cloison (6, 8) et une pointe de lamelle (12, 12'), avec pointe(s) de lamelle cunéiforme(s) (12, 12') en une pièce, en acier, sont prévu(s) pour des caisses de tête à deux ou plusieurs couches pour séparer les sections individuelles, les pointe(s) de lamelles (12, 12') étant précontrainte(s) par rapport à la cloison (6, 8) du dispositif d'alimentation et au moins un élément séparateur étant ajustable par l'arbre excentrique (15).

Zeichnung