AT397111B

AT397111B - Verfahren und vorrichtung zur führung von faserstoffbahnen

Info

Publication number: AT397111B
Application number: AT0251991A
Authority: AT
Inventors: Reinhard Dipl Ing Dr Pinter; Wolfgang Ing Promitzer; Adolf Dipl Ing Gogg; Werner Leitenberger
Original assignee: Andritz Patentverwaltung
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1991-12-19
Publication date: 1994-02-25
Also published as: ATA251991A; DE4241400A1; US5371954A

Description

AT397111B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Führung von Faserstoffbahnen od. dgl., insbesondere für die Papiererzeugung, vornehmlich in Papiertrocknem, gegebenenfalls zusammen mit mindestens einem Siebband od. dgl., über mindestens eine zumindest im Mittelbereich einmantelige Saugwalze, wobei unterschiedliche Saugwirkung auf die Faserstoffbahn ausgeübt wird und im kontinuierlichen Betrieb nach Auflaufen der Faserstoffbahn mit ihrer Gesamt- bzw. Endbreite auf die Saugwalze die Saugwirkung über die Gesamtbreite der Faserstoffbahn ausgedehnt wird. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit mindestens einer Saugwalze bestehend aus einem mit Öffnungen, insbesondere Perforationen, versehenen Mantel und mit Abteilungen im Walzeninnem, wobei zumindest ein einmanteliger Mittelbereich und zumindest im Bereich der Walzenenden bzw. Walzenstimseiten Abteilungen vorgesehen sind, wobei eine Vakuumerzeugung mit den Saugwalzenabteilungen verbunden ist, und weiters, insbesondere von außen, mindestens ein während des Betriebes betätigbares Regelorgan für die stufenlose Steuerung der Menge der Saugluft in zumindest einem Saugwalzenabteil vorgesehen ist

Derartige Ausführungen bzw. Verfahren sind bereits bekannt und z. B. in der US-PS 4 876 803 beschrieben und dargestellt Die bekannten Saugwalzen weisen im Randbereich bzw. in den Randbereichen Zonen auf, die mit einem im Vergleich zu den übrigen Bereichen höheren Vakuum betrieben werden können. Dies dient im allgemeinen dazu, daß im Anfahrbetrieb ein höheres Vakuum für einen sogenannten Aufführstreifen, d. h. einen schmalen Papierstreifen am Rand, angelegt werden kann. Der übrige Bereich der Saugwalze ist dabei oft durch Einrichtungen wie z. B. Klappen abgesperrt. Während des Normalbetriebes ist dabei kein unterschiedliches Vakuum über die Bahnbreite, d. h. in Richtung der Walzenachse, einstellbar. Da das Vakuum praktisch nicht einstellbar ist, kann auch keine Anpassung in Maschinenlängsrichtung, d. h. es können bei hinteremanderliegenden Saugwalzen keine unterschiedlichen Vakua eingestellt werden. Dadurch ist es auch nicht möglich, auf die Anforderungen für unterschiedliche Papiersorten zu reagieren.

Weiters ist im Bereich des Walzenumfanges, der nicht vom Papier berührt wird, eine Abdichtung erforderlich, um möglichst wenig Falschluft abzusaugen. Diese Abdichtung kann einerseits im Inneren der Saugwalze als feststehender Einbau, anderseits am äußeren Umfang in Form einer Haube erfolgen. Diese Abdichtungen erfordern einen relativ großen apparativen Aufwand und bringen bei der Abdichtung zwischen feststehenden und rotierenden Teilen große Probleme mit sich. Insbesondere bei Abnutzung der Dichtungen erhöht sich der Falschlufteintritt erheblich und die effektive Wirksamkeit der Saugwalzen zur Bahnführung und Bahnfixierung wird stark vermindert.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine Schrumpfungsbehinderung der Bahn durch Fixierung der Randbereiche zu erreichen. Dies geschieht dadurch, daß Verfahren und Vorrichtungen zur gezielten Einstellung des Vakuumverlaufes in Achsrichtung der Walze vorgesehen werden. Diese Verfahren und Vorrichtungen gewährleisten auch während des Betriebes eine Fixierung insbesondere der Randbereiche und somit eine Schrumpfungsbehinderung der Papierbahn, was zu erheblichen Qualitätssteigerungen bei der Papierproduktion im Hinblick auf den Stand der Technik führt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend vom eingangs angegebenen Verfahren, insbesondere im Anfahrbereich, beim Aufbringen eines im Vergleich zur Gesamt- bzw. Endbreite der Faserstoff bahn schmalen Anlaufstreifens, zumindest in einem Randbereich des Walzenmantels unmittelbar an der Innenseite des Walzenmantels vom Innern der Saugwalze her gesaugt wird. Vorteilhaft wird dabei die Saugwirkung wie an sich bekannt stufenlos geregelt. Gemäß der weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Saugluftverteilung innerhalb der zumindest im Mittelbereich einmanteligen Saugwalze durch eine auf einen Vakuumerzeuger, insbesondere auf den Antrieb einer Vakuumpumpe, wirkende Rechnersteuerung geregelt, wobei dem Rechner Sollwate bzw. eine Sollkurve für die Lage innerhalb der Saugwalze und die Höhe und die Zeit der aufzubringenden Saugleistung vorgegeben werden. Dabei können in Weiterbildung der Erfindung dem Rechner die Sollwerte bzw. Sollwertkurve in Abhängigkeit von die Bandbreite der Faserstoffbahn abtastenden Signalgebern vorgegeben werden.

Die Steuerung des Vakuums bzw. Vakuumverlaufs während des Normalbetriebes kann auch durch am Rand angebrachte Sensoren erfolgen. Es wird hiebei die gewünschte Schrumpfungsbehinderung der Bahn dadurch erzeugt, daß bei einer allfälligen Schrumpfung die Sensoren am Bahnrand ansprechen und somit das Vakuum zumindest in diesem Bereich entsprechend verstärkt wird.

Gemäß der Erfindung ist die eingangs näher bezeichnete Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß beide Stimabteilungen gesondert mit der Vakuumerzeugung verbunden sind und mit dieser an der Innenseite des in diesem Bereich einmanteligen Walzenmantels unmittelbar in Verbindung stehen und zur Einstellung des Wirkungsbereiches der Saugluft während des Betriebes mindestens eine Stimabteilung durch das mindestens eine Regelorgan vom übrigen Bereich der Saugwalze, insbesondere ganz, abtrennbar ist. Dabei können mindestens zwei Regelorgane, und zwar mindestens je eines im Bereich da beiden Stimabteilungen, angeordnet sein.

Weiters ist vorteilhaft, wenn die Größe der Öffnungen bzw. deren Verteilung über den Walzenmantel, insbesondere der Perforation des Walzenmantels in Achsrichtung gesehen unterschiedlich ist. Durch eine größere offene Fläche, d. h. Lochfläche bezogen auf Gesamtfläche, im Bereich von ca. 1 % - 2 %, vorzugsweise ca. 1,4 %, im Randbereich wird dort eine bessere Bahnfixierung sowohl beim Anfahrbetrieb als auch im -2-

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Normalbetrieb erreicht. Wird gleichzeitig im Mittelbereich der Saugwalze eine geringere offene Fläche im Bereich von ca. 0,4 % -1 %, insbesondere ca. 0,7 %, vorgesehen, so kann der Luftbedarf für die Absaugung gering gehalten werden und auch der Falschluftanteil ist gering.

Besondere Effekte ergeben sich, wenn Einrichtungen zur Einstellung des Vakuumverlaufes während des Betriebes vorgesehen sind; dies wird gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung erreicht, wenn die Regelorgane zur Einstellung des Vakuumverlaufes als an Schiebestangen befestigte Scheiben ausgeführt sind und wenn die Scheiben-Schiebestangeneinheit von den rotierenden Trennblechen der Saugwalze getrennt ausgebildet ist, so daß sie bei rotierender Saugwalze im Betrieb feststeht und wenn ein Spalt zwischen den Scheiben und den rotierenden Trennblechen der Saugwalze besteht. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Spalt einstellbar ist Die Vakuumverteilung kann besonders gut variiert werden, wenn mindestens zwei Scheiben auf der gleichen Schiebestange befestigt sind. Eine besondere Variationsmöglichkeit ergibt sich, wenn mindestens eine Schiebestange als Rohr ausgebildet ist und über mindestens eine weitere Schiebestange geschoben ist

Die Betriebsverhältnisse lassen sich sehr günstig beeinflussen, wenn im Innenraum der Saugwalze mindestens ein Einbau in Form einer Schaufel im Bereich einer gegebenenfalls auftretenden Rotations- bzw. Zyklonströmung vorgesehen ist Dabei kann erfindungsgemäß mindestens eine Schaufel fest mit der inneren Oberfläche des Walzenmantels verbunden sein. Weiters kann mindestens eine Schaufel auf der mindestens einen Scheibe angebracht sein. Es kann aber auch mindestens ein Strömungsleitkörper zur Strömungsberuhigung zwischen Zonen unterschiedlichen Druckes vorgesehen sein.

Eine abgewandelte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit mindestens einer Saugwalze bestehend aus einem mit Öffnungen, insbesondere Perforationen, versehenen Mantel und mit Abteilungen im Walzeninneren, wobei zumindest ein einmanteliger Mittelbereich und zumindest im Bereich der Walzenenden bzw. Walzenstimseiten Abteilungen vorgesehen sind, wobei eine Vakuumerzeugung mit den Saugwalzenabteilungen verbunden ist, und weiters, insbesondere von außen, mindestens ein während des Betriebes betätigbares Regelorgan für die stufenlose Steuerung der Menge der Saugluft in zumindest einem Saugwalzenabteil vorgesehen ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden Stimabteilungen über einen feststehenden außerhalb der Saugwalze liegenden Absaugraum, der mit dem Walzeninnenraum über Öffnungen in Verbindung steht, mit der Vakuumerzeugung verbunden ist. Dabei können in der Saugwalze getrennt mit Vakuum beaufschlagbare Stimabteilungen vorgesehen sein, die durch die Endbereiche des Walzenmantels und einen innerhalb davon konzentrisch angeordneten, mit der Saugwalze fest verbundenen vollwandigen weiteren Zylindermantel gebildet sind.

Die zuletzt angegebene Ausgestaltung mit feststehendem Absaugraum wird zweckmäßig in der Weise ausgeführt, daß im Fall beidseitiger Absaugung einstellbare Drosselelemente zur Beeinflussung des Vakuums im Mittelbereich vorgesehen sind oder daß im Fall einseitiger Absaugung einstellbare Drosselelemente zur Beeinflussung des Vakuums sowohl wie an sich bekannt im Mittelbereich als auch in der von der Absaugung abgewandten Stimabteilung der Saugwalze vorgesehen sind. Dabei können die Drosselelemente wie an sich bekannt als Klappen ausgebildet sein. Die Drosselelemente können auch, insbesondere während des Anfahrbetriebes, den Absaugquerschnitt vollständig absperren. Erfindungsgemäß kann auch mindestens ein zusätzliches Drosselorgan, vorzugsweise eine Klappe, zur vollständigen Absperrung der Absaugung aus einer Stimabteilung, insbesondere während des Anfahrbetriebes, vorgesehen sein.

Auch die Gesamtanlage kann ausgestaltet und entsprechend bezüglich dar Saugwirkungen der Saugwalzen gesteuert werden. Demgemäß ist die Erfindung in weiterer Ausgestaltung dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Saugwalzen in der Führungsrichtung der Faserstoffbahn, insbesondere unter Zwischenschaltung mindestens einer weiteren Walze, z. B. eines Trockenzylinders, hintereinandergeschaltet sind und daß, insbesondere von außen, während des Betriebes insbesondere getrennt für die einzelnen Saugwalzen betätigbare Regelorgane für die stufenlose Steuerung der Menge und des Wirkungsbereichs der Saugluft am Walzenmantel und in den Abteilungen im Walzeninnem der einzelnen Saugwalzen vorgesehen sind.

Durch die US-PS 5 031 338 ist zwar bereits eine Vorrichtung zur Trocknung einer Papierbahn bekannt geworden, die über eine Saugwalze mit perforiertem Mantel geführt wird. Diese Saugwalze ist ebenfalls mit Abteilungen im Walzeninnem im Bereich der Walzenenden bzw. Walzenstimseiten sowie zwischen diesen Stirnabteilungen versehen. Außerdem steht eine Vakuumpumpe mit den Saugwalzenabteilungen in Verbindung. Im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung besitzt diese vorbekannte Vorrichtung zumindest zwei über die gesamte Saugwalzenlänge reichende konzentrisch angeordnete Zylinder, die beide einen perforierten Mantel aufweisen. Da der Außenmantel im Betrieb rotiert, während der bzw. die Innenmäntel Stillstehen, werden zur Bildung von abgeteilten Räumen zwischen den äußersten Mänteln erforderliche ringförmige Dichtungen beachtlich beansprucht. Es ist somit nicht nur der Herstellungsaufwand höher als bei der im wesentlichen einmanteligen Saugwalze gemäß der vorliegenden Erfindung sondern wegen Abnutzung der im Gegensatz zur Erfindung beim Bekannten erforderlichen Dichtungen zwischen den relativ zueinander bewegten Mänteln auch die Betriebssicherheit geringer. Dazu kommt, daß wegen der Fixierung der Lage der zwischen den konzentrisch angeordneten Mänteln und den vorerwähnten Dichtungen vorhandenen Räume sowie der verstellbaren Klappen einerseits der Regelbereich für die Saugwirkung außerordentlich eingeschränkt ist; dazu kommt anderseits beim Bekannten noch ein beachtlicher Energieverlust beim Saugvorgang, weil die angesaugte -3-

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Luft zumindest zwei perforierte Zylindermäntel passieren muß. Dies gilt für die gesamte Saugwalzenlänge. Außerdem bedingen die engen Lufträume zwischen den mindestens zwei perforierten Zylindern der bekannten Konstruktion einen sehr reduzierten Pufferraum. Gemäß der Erfindung wirkt der Sog stets unmittelbar an der Innenseite des Saugwalzenmantels. Außerdem sind erfindungsgemäß während des Betriebes betätigbare Regelorgane für eine stufenlose Steuerung der Menge und des Wirkungsbereichs der Saugluft unmittelbar an der Innenseite des zumindest im Mittelbereich der Saugwalze einwandigen Saugwalzenmantels und in den Abteilungen im Walzeninnem vorgesehen. Erfindungsgemäß wird also sowohl beim Anlaufvorgang im Bereich des Anlaufstreifens unmittelbar an der Innenseite des Saug-Walzenmantels vom Innern der Saugwalze her gesaugt, als auch hierauf im kontinuierlich fortgesetzten Betrieb nach Auflaufen der Faserstoffbahn mit ihrer Gesamt- bzw. Endbreite auf die zumindest im Mittelbereich einmantelige Saugwalze die unmittelbar an der Innenseite des Saugwalzenmantels angreifende Saugwirkung über die Gesamtbreite der Faserstoffbahn ausgedehnt Vorteilhaft ist dabei besonders eine erfindungsgemäße stufenlose Regelung der Saugwirkung der Lage und der Leistung nach.

Aus der EP-A2-0 428 470 ist eine Umlenkwalze in einem Papiertrockner bekannt, die einen perforierten Mantel besitzt und zumindest an einem Ende eine feststehende Welle aufweist, die in das Walzeninnere hineinreicht und dort sich in Form eines Zylindermantels erweitert, so daß ein Doppelmantel zustandekommt. Es sind Dichtungen zwischen dem Umfang der feststehenden Welle bzw. deren Zylindermantel und dem inneren Walzenumfang sowie eine Absperrvorrichtung am inneren Ende der feststehenden Welle bzw. deren Zylindermantels vorgesehen. Hierbei wird insbesondere während des Anfahrbetriebes die feststehende Welle bzw. deren Zylindermantel durch die Absperrvorrichtung gegenüber dem Innenraum der Saugwalze abgedichtet. In weiterer Folge wird Luft im Bereich des Walzenendes durch den Walzenmantel in den darunter befindlichen Ringraum und anschließend durch Öffnungen in der feststehenden Welle bzw. deren Zylindermantel durch den hohlen Walzenzapfen abgesaugt. Dies hat den großen Nachteil, daß wegen des nicht zu umgehenden Durchgangs durch die Öffnungen der feststehenden Welle bzw. deren Zylindermantels hohe Druckverluste auftreten. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird demgegenüber unmittelbar an der Innenseite des Walzenmantels abgesaugt, d. h. ohne Zwischenschaltung von zusätzlichen Wänden, wodurch die Druckverluste minimiert werden und somit auch der Energieeinsatz optimiert wird.

Weiters ist aus der WO 90/02840 eine Vakuumwalzen-Überführvorrichtung mit einem durchgehenden feststehenden Innenrohr, an dessen Enden innerhalb des Rohres Absperrvorrichtungen zum Mittelteil vorgesehen sind, bekannt Diese Vorrichtung unterscheidet sich vom Gegenstand der vorliegenden Erfindung durch den über die gesamte Länge vorhandenen doppelmanteligen Innenraum. Die höheren Druckverluste treten hier somit während des gesamten Betriebes einschließlich des Anfahrbetriebes auf.

Aus der WO 90/01085 ist ein Papierbahntrockner mit Saugwalzen bekannt. Es werden hier die verschiedensten Varianten von Saugwalzen dargestellt. Dabei handelt es sich einerseits um einmantelige Walzen ohne Inneneinbau, Walzen mit festehenden Innenrohren, einmantelige Walzen mit Blenden zur Druckreduzierung im Mittelteil und Walzen mit einem mitrotierenden Doppelmantel im Mittelteil. Es wird hier aber keine im Mittelbereich einmantelige Walze beschrieben, bei der in einem Endbereich mindestens ein während des Betriebes betätigbares Regelorgan vorgesehen ist. Vor allem fehlt jeder Hinweis auf die Sicherstellung einer unmittelbaren, insbesondere vom übrigen Bereich der Saugwalze abtrennbaren, Saugwirkung in einem einmanteligen Saugwalzen-Stimbereich vom Saugwalzeninnem her beim Anfahren.

Die US-PS 3 097 995 beschreibt nur Ausführungen der Perforation von Walzen.

Schließlich ist noch aus der EP-A2-0 428 471 eine Saugwalze mit zumindest einem feststehenden Absaugraum an einer Stirnseite bekannt Es sind hier aber keine abtrennbaren Saugwalzenabteile und auch keine die Menge oder den Wirkungsbereich der Saugluft beeinflussende Regelorgane vorgesehen. Die Kombination einer Saugwalze mit Abteilen und einem feststehenden Absaugraum gemäß der vorliegenden Erfindung hat den großen Vorteil, daß die Abdichtung der Regelorgane nicht zwischen feststehenden und rotierenden Teilen erfolgen muß und auch sonst keine weiteren Dichtungen zur Abtrennung der einzelnen Absaugbereiche der Walze erforderlich sind.

Die Erfindung wird nun beispielsweise anhand der Zeichnungen beschrieben, wobei Fig. 1 einen Achslängsschnitt durch eine bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehene Saugwalze, Fig. 2 eine Variante mit zwei voneinander unabhängig einstellbaren Scheiben, Fig. 3 ein Detail des perforierten Walzenmantels im Bereich einer Stimabteilungs-Trennwand, Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie (IV-IV) in Fig. 1, Fig. 5 eine weitere erfindungsgemäße Variante, Fig. 6 einen Schnitt gemäß Linie (VI-VI) in Fig. 5, Fig. 7 eine Variante der erfindungsgemäßen Saugwalze mit feststehendem Absaugraum und Fig. 8 den Druck-(Vakuum-)verlauf in Walzenlängsrichtung darstellen.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Saugwalze (1) mit Einrichtungen zur gezielten Einstellung des Vakuumverlaufes in Achsrichtung. Die Saugwalze (1) besteht dabei aus einem perforierten Walzenmantel (2) und fest damit verbundenen Einrichtungen wie z. B. Trennblechen (3), (3'), die den Walzeninnenraum in Stimabteilungen (4), (4") und einen dazwischenliegenden Mittelbereich (4') unterteilen. Die Trennbleche (3), (3') weisen im Zentrum Öffnungen (5), (5') auf, durch die Luft aus weiter innen liegenden Mittelbereichen, z. B. (4'), durch die äußeren Stimabteilungen, z. B. (4), (4"), und weiter über Rohrleitungen (6) abgesaugt werden kann. Die Absaugung »folgt dabei auch durch in Lagern (7) drehbar gelagerte Rohrstücke (8), -4-

AT397111B die mit den stimseitigen Deckeln (9) und somit mit dem Walzenmantel (2) fest verbunden sind. Zwischen den rotierenden Rohrstücken (8) und den Rohrleitungen (6) ist eine Abdichtung vorhanden. Durch diese Rohrstücke (8) werden Schiebestangen (10) hindurchgeführt, auf denen eine oder mehrere Scheiben (11'), (11”). (11"') angebracht sind. Diese Scheiben (11'), (11”), (11”') können die ihnen zugeordneten Öffnungen (5), (5') bzw. die Öffnung des Rohrstückes (8) zur Stimabteilung (4") verschließen. Für den Anfahrbetrieb werden die Scheiben in die Positionen (12'), (12”), (12”’) gebracht, wodurch lediglich in der Stimabteilung (4) ein hohes Vakuum erzeugt werden kann. Im Mittelbereich (4') und in der Stimabteilung (4”) erfolgt keine Absaugung. Im Betrieb werden nun die Scheiben (11'), (11”), (11'”) mittels Zylinder (13) bzw. (13') so positioniert, daß zwischen den Scheiben und den Trennblechen (3), (3') durch die Öffnungen (5), (5') eine Drosselwirkung entsteht, wodurch ein gewünschter Vakuumverlauf in Achsrichtung der Saugwalze (1) erzielt wird. Am inneren Walzenmantel (2) sind noch Einbauten in Form von Schaufeln (14) zur Verringerung einer gegebenenfalls auftretenden Rotations- bzw. Zyklonströmung dargestellt Die Stimabteilung (4) liegt hier an der sogenannten Führerseite der Papiermaschine, d. h. an der für das Bedienungspersonal frei zugänglichen Seite, an der auch beim Anfahrbetrieb erst ein Aufführsbeifen durch die Papiermaschine geführt wird. Die Stirnkammer (4”) liegt hiebei auf der sogenannten Triebseite der Maschine, auf der sich auch der gesamte Antrieb befindet und die daher schwerer zugänglich ist

In Fig. 2 ist eine weitere Variante der Erfindung dargestellt, wobei eine Schiebestange (10) mit einer Scheibe (11”) vorgesehen ist die durch einen Pneumatik- oder Hydraulikzylinder verschoben werden kann. Die Schiebestange (10) läuft in einem Rohr (10'), das in einer Führung (15) verschiebbar ist Am einen Ende ist eine Scheibe (11”') und am anderen Ende mittels einer fest verbundenen Platte (16) ein Zylinder (13”) zur Steuerung der Verschiebung befestigt Dadurch lassen sich die Scheiben (11”) und (11*”) unabhängig voneinander verschieben und somit das Vakuum im Mittelbereich (4*) bzw. in Stimabteilung (4”) unabhängig auch vom Vakuum z. B. in Stimabteilung (4) oder weiteren Stimabteilungen bzw. Mittelbeseichen einstell»).

Fig. 3 zeigt ein Detail gemäß (ΙΠ) in Fig. 2. Es ist hier speziell der perforierte Walzenmantel (2) mit einem Trennblech (3') erkennbar. Im Bereich des Mittelbereichs (4') befinden sich Öffnungen (17*>, die auf der Walzenmantelaußenseite eine Ansenkung (18') und somit eine größere freie Fläche aufweisen als der Gesamtfläche der Öffnungen (17') entspricht Im Bereich der Stimabteilung (4”) sind nun Öffnungen (17”) vorgesehen, die einen größeren Durchmesser aufweisen als die Öffnungen (17'), wobei auch der Abstand (A”) der Öffnungsmitten kleiner ist als der Abstand (A*) im Bereich des Mittelbereiches (4*). Dadurch werden auf gleicher Walzenoberfläche eine größere Anzahl von Öffnungen (17”) mit zusätzlich größerem Durchmesser untergebiacht und somit die freie Fläche im Bereich der Stimabteilung (4”) im Vergleich zur freien Fläche im Bereich des Mittelbereichs (4*) wesentlich vergrößert. Durch eine Ansenkung (18”) dar Öffnungen (17”) kann diese freie Fläche nochmals vergrößert werden. Diese Ansenkungen (18') bzw. (18”) könnten grundsätzlich auch als um den Walzenumfang verlaufende Rillen ausgebildet sein. Auf da1 Innenseite des Walzenmantels (2) können z. B., wie in Fig. 4 dargestellt, Einbauten in Form von Schaufeln (14)* angebracht und mit dem Walzenmantel (2) fest verbunden sein. Dies führt zu einer Verringerung bzw. einer Veihinderung einer Rotations- bzw. Zyklonströmung.

Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung zur Verringerung von unerwünschten Rotations- bzw. Zyklonströmungen ist in Fig. 5 dargestellt. Hiebei sind auf der Schiebestange (10) bis zur Scheibe (11') hin reichende Schaufeln (14') angebracht, durch die eine Zyklonströmung verringert bzw. verhindert wird. Die Begrenzung der Verschiebung der Schiebestange (10) erfolgt hier durch ein an der Schiebestange (10) angebrachtes Blech (20) einerseits und durch entsprechende und mittels Schrauben verstellbare Anschläge (21), (21') an einer feststehenden Platte anderseits. Grundsätzlich können diese Anschläge auch innerhalb des Verstellzylinders (13) vorgesehen werden. Um die Absaugströmung vom Mittelbereich (4') zur Stimabteilung (4) durch die Öffnung (5) zu beruhigen, kann auch ein Strömungsleitkörper (19), der mittels als Rippen ausgebildeter Strömungsleitkörper (19') mit dem Trennblech (3) verbunden ist, vorgesehen werden. Die Luft strömt dann in Richtung der Pfeile (22) durch die von der Platte (19), die Strömungsleitkörper (19') und dem Trennblech (3) gebildeten Kanäle zur Öffnung (5) und wird anschließend in Richtung der Pfeile (22') parallel zur Scheibe (1Γ) umgelenkt. Der Schnitt entlang Linie (VI-VI) ist in Fig. 6 dargestellt.

Eine weitere Variante der Erfindung ist in Fig. 7 dargestellt. Die Saugwalze (1) besteht wiederum aus einem perforierten Walzenmantel (2) und ist in Stimabteilungen (4), (4”) und einem dazwischenliegenden Mittelbereich (4') unterteilt. Die Absaugung erfolgt hier nun über die Leitungen (6) und einen an den Stirnseiten angebrachten, feststehenden Absaugraum (24). Die Stimabteilungen (4) und (4”) sind innen durch mit der Saugwalze fest verbundene und somit mitrotierende Zylinderwände (30) und (30”) begrenzt. Aus dem Mittelbereich (4') wird die Luft durch Trennwände (3"), die Öffnungen (25) aufweisen, durch Öffnungen (25') in den Stirnwänden (9) sowie durch Öffnungen (27) in den Wänden des feststehenden Absaugraumes (24) in den Absaugraum (24) gesaugt. Die Einstellung des Vakuums im Mittelbereich (4') erfolgt dabei durch die Drosselelemente (26). Die Einstellung des Vakuums in der Stimabteilung (4”) erfolgt mittels eines Drosselelements (26') durch eine Öffnung (27'). Die Absaugung aus Stimabteilung (4) in Fig. 7 erfolgt ebenfalls über eine Öffnung (27*), wobei hier der volle Absaugdruck zur Wirkung kommt Es kann natürlich auch hier ein Drosselelement zur Einstellung des Vakuums vorgesehen werden. Für den Anfahrbetrieb werden die Drosselelemente (26), (26') in Fig. 7 geschlossen, so daß nur mehr die Stimabteilung (4) in der -5-

Claims

AT397111B führerseitigen Randzone mit Vakuum beaufschlagt wird und der Aufführstreifen am Rand entsprechend festgehalten wird. Fig. 8 zeigt nun einen üblichen Vakuumverlauf in Walzenlängsrichtung, wobei am Rand zur Fixierung und Schrumpfungsbehinderung der Papierbahn ein gegenüber dem mittleren Bereich erhöhtes Vakuum angelegt ist Im Anfahrbetrieb ist am führerseitigen Rand (entspricht der linken Seite der Fig. 8) das maximale Vakuum angelegt, während die übrigen Bereiche praktisch kein Vakuum aufweisen. Entsprechend den Qualitätsan-forderungen bei den verschiedenen Papiersorten können nun die Höhen des Vakuums über die Bahnbreite, d. h. entlang der Saugwalzenlängsachse, auch während des Betriebes entsprechend der konstruktiv vorgesehenen Aufteilung unabhängig voneinander eingestellt werden. Durch eine entsprechende unterschiedliche Einstellung bei verschiedenen Saugwalzen, um die die Papierbahn nacheinander geführt wird und wobei dazwischen auch weitere Walzen, wie z. B. Trockenzylinder, geschaltet sein können, läßt sich auch ein zeitlicher Verlauf der Vakuumbeaufschlagung der Papierbahn während der Produktion erzielen. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Führung von Faserstoffbahnen od. dgl., insbesondere für die Papiererzeugung, vornehmlich in Papiertrocknem, gegebenenfalls zusammen mit mindestens einem Siebband od. dgl., über mindestens eine zumindest im Mittelbereich einmantelige Saugwalze, wobei unterschiedliche Saugwirkung auf die Faserstoffbahn ausgeübt wird und im kontinuierlichen Betrieb nach Auflaufen der Faserstoffbahn mit ihrer Gesamt- bzw. Endbreite auf die Saugwalze die Saugwirkung über die Gesamtbreite der Faserstoffbahn ausgedehnt wird, dadurch gekennzeichnet, daß, insbesondere im Anfahrbereich, beim Aufbringen eines im Vergleich zur Gesamt- bzw. Endbreite der Faserstoffbahn schmalen Anlaufstreifens, zumindest in einem Randbereich des Walzenmantels (2) unmittelbar an der Innenseite des Walzenmantels (2) vom Innern der Saugwalze (1) her gesaugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugwirkung wie an sich bekannt stufenlos geregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugluftverteilung innerhalb der zumindest im Mittelbereich (4') einmanteligen Saugwalze (1) durch eine auf einen Vakuumerzeuger, insbesondere auf den Antrieb einer Vakuumpumpe, wirkende Rechnersteuerung geregelt wird, wobei dem Rechner Sollwerte bzw. eine Sollkurve für die Lage innerhalb der Saugwalze (1) und die Höhe und die Zeit der aufzubringenden Saugleistung vorgegeben werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rechner die Sollwerte bzw. Sollwertkurve in Abhängigkeit von die Bandbreite der Faserstoffbahn abtastenden Signalgebern vorgegeben werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit mindestens einer Saugwalze bestehend aus einem mit Öffnungen, insbesondere Perforationen, versehenen Mantel und mit Abteilungen im Walzeninnem, wobei zumindest ein einmanteliger Mittelbereich und zumindest im Bereich der Walzenenden bzw. Walzenstimseiten Abteilungen vorgesehen sind, wobei eine Vakuumerzeugung mit den Saugwalzenabteilungen verbunden ist, und weiters, insbesondere von außen, mindestens ein während des Betriebes betätigbares Regelorgan für die stufenlose Steuerung der Menge der Saugluft in zumindest einem Saugwalzenabteil vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stimabteilungen (4,4") gesondert mit der Vakuumerzeugung verbunden sind und mit dieser an der Innenseite des in diesem Bereich einmanteligen Walzenmantels (2) unmittelbar in Verbindung stehen und zur Einstellung des Wirkungsbereiches der Saugluft während des Betriebes mindestens eine Stimabteilung (4, 4") durch das mindestens eine Regelorgan vom übrigen Bereich der Sangwalze (1), insbesondere ganz, abtrennbar ist
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Regelorgane (5,5', 11', 11", 11'"), und zwar mindestens je eines im Bereich der beiden Stimabteilungen (4,4"), angeordnet sind
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Regelorgane (5,5', 11', 11", 11'") in Achsrichtung der Walze (1) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Öffnungen (17', 17") bzw. deren Verteilung über den Walzenmantel (2), insbesondere der Perforation des Walzenmantels (2) in Achsrichtung gesehen unterschiedlich ist. (Fig. 3) -6- AT397111B
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelorgane zur Einstellung des Vakuumverlaufes als an Schiebestangen (10) befestigte Scheiben (11', 11", 11'") ausgeführt sind. (Fig. 1)
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben-Schiebestangeneinheit (11,10) von den rotierenden Trennblechen (3,3') der Saugwalze (1) getrennt ausgebildet ist, so daß sie bei rotierender Saugwalze (1) im Betrieb feststeht und daß ein Spalt zwischen den Scheiben (11% 11", 11"') und den rotierenden Trennblechen (3,3') der Saugwalze (1) besteht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt einstellbar ist
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Scheiben (11", 11"') auf der gleichen Schiebestange (10) befestigt sind. (Fig. 1)
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schiebestange als Rohr (10') ausgebildet ist und über mindestens eine weitere Schiebestange (10) geschoben ist. (Fig, 2)
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum der Saugwalze (1) mindestens ein Einbau in Form einer Schaufel (14, 14’) im Bereich einer gegebenenfalls auftretenden Rotations- bzw. Zyklonströmung vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schaufel (14) fest mit der inneren Oberfläche des Walzenmantels (2) verbunden ist (Fig. 4)
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schaufel (14') auf der mindestens einen Scheibe (11') angebracht ist (Fig. 6)
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Strömungsleilköiper (19,19') zur Strömungsberuhigung zwischen Zonen unterschiedlichen Druckes (4,4', 4") vorgesehen ist. (Fig. 5)
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit mindestens einer Saugwalze bestehend aus einem mit Öffnungen, insbesondere Perforationen, versehenen Mantel und mit Abteilungen im Walzeninneren, wobei zumindest ein einmanteliger Mittelbereich und zumindest im Bereich der Walzenenden bzw. Walzenstimseiten Abteilungen vorgesehen sind, wobei eine Vakuumerzeugung mit den Saugwalzenabteilungen verbunden ist, und weiters, insbesondere von außen, mindestens ein während des Betriebes betätigbares Regelorgan für die stufenlose Steuerung der Menge der Saugluft in zumindest einem Saugwalzenabteil vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden Stimabteilungen (4, 4") über einen feststehenden außerhalb der Saugwalze (1) liegenden Absaugraum (24), der mit dem Walzeninnenraum über Öffnungen (25,25', 27,27') in Verbindung steht, mit der Vakuumerzeugung verbunden ist. (Fig. 7)
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß in der Saugwalze (1) getrennt mit Vakuum beaufschlagbaie Stimabteilungen (4,4") vorgesehen sind, die durch die Endbereiche des Walzenmantels (2) und einen innerhalb davon konzentrisch angeordneten, mit der Saugwalze (1) fest verbundenen vollwandigen weiteren Zylindermantel (30,30") gebildet sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall beidseitiger Absaugung einstellbare Drosselelemente (26) zur Beeinflussung des Vakuums im Mittelbereich (4*) vorgesehen sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall einseitiger Absaugung einstellbare Drosselelemente (26) zur Beeinflussung des Vakuums sowohl wie an sich bekannt im Mittelbereich (4*) als auch in der von der Absaugung abgewandten Stimabteilung (4) der Saugwalze (1) vorgesehen sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselelemente (26) wie an sich bekannt als Klappen ansgebildet sind.
23. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselelemente (26), insbesondere während des Anfahrbetriebes, den Absaugquerschnitt vollständig absperren. -7- AT397111B
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zusätzliches Drosselelement (26’), vorzugsweise eine Klappe, zur vollständigen Absperrung der Absaugung aus einer Stirnabteilung (4"), insbesondere während des Anfahrbetriebes, vorgesehen ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Saugwalzen (1) in der Führungsrichtung der Faserstoffbahn, insbesondere unter Zwischenschaltung mindestens einer weiteren Walze, z. B. eines Trockenzylinders, hintereinandergeschaltet sind und daß, insbesondere von außen, während des Betriebes insbesondere getrennt für die einzelnen Saugwalzen (1) betätigbare Regelorgane für die stufenlose Steuerung der Menge und des Wirkungsbereiches der Saugluft am Walzenmantel (2) und in 10 den Abteilungen (4,4', 4") im Walzeninnem der einzelnen Saugwalzen (1) vorgesehen sind. 15 Hiezu 4 Blatt Zeichnungen -8-