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Die Erfindung geht aus von einem Dichtleistensystem insbesondere zur Verwendung in einer Saugwalze einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn wie einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Heutige Dichtleisten bestehen in der Regel aus weichen Materialien wie z.B. Graphit/Gummi. Nach Stand der Technik werden diese jedoch nur von einem externen Spritzrohr geschmiert und besitzen keine integrierte Schmierwasserversorgung in der Dichtleiste selber.
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Eine derartige Dichtleiste mit einem einzelnen Spritzrohr geht beispielsweise aus der
EP 1 350 890 A hervor.
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Zur Abdichtung einer Unter- bzw. Überdruckkammer sind mindestens zwei Dichtleisten über die Walzenbreite nötig. Es gibt allerdings auch Anwendungen, bei denen mehr als zwei Dichtleisten benötigt werden, insbesondere, wenn es mehrere Kammern gibt.
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Allerdings kommt hier in der Regel auch nur ein Spritzrohr zum Einsatz, dass für die Schmierung aller Dichtleisten verantwortlich ist. Hieraus kann eine ungleichmäßige Schmierung resultieren, bei der besonders die hinteren Dichtleisten nicht mehr mit ausreichend Schmierwasser versorgt werden.
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Weiter können die Dichtleisten über den Betrieb der Papiermaschine stark verschmutzen, was sich unter Umständen negativ auf die Runnability der Papiermaschine auswirken kann, beispielsweise aufgrund von Vakuumschwankungen, die durch stark verschlissene Dichtleisten hervorgerufen werden, was zum Ziehen von Falschluft führen kann.
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Ein Reinigen der Dichtleisten kann nur zuverlässig erfolgen, wenn die Maschine steht, die Walze ausgebaut und der Saugkasten gezogen ist, sodass die Dichtleisten frei zugänglich sind. Während dem Betrieb ist ein zuverlässiges Reinigen nicht möglich.
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Es ist somit Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und eine zuverlässige Schmierung und Reinigung der Dichtleisten ermöglichen.
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Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 in Verbindung mit den gattungsbildenden Merkmalen gelöst.
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Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass für jede der in der Saugwalze vorhandenen Dichtleisten zumindest eine separate Zuleitung zum Zuführen von Schmiermittel vorgesehen ist.
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Dadurch kann sichergestellt werden, dass jede der Dichtleisten sowohl ausreichend geschmiert ist und zudem bestmöglich gereinigt wird. Insbesondere für die nachgereihten Dichtleisten bei mehreren aufeinanderfolgenden Vakuumzonen kann dadurch die Standzeit der Dichtleisten signifikant verbessert werden, was zu einer verbesserten Aufrechterhaltung des Vakuums führt und ungeplanten Maschinenstillständen entgegenwirken kann.
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Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele und vorteilhafte Aspekte der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Vorteilhafterweise erstrecken sich die Zuleitungen von den Vorrichtungen in den Dichtleisten in einem Innenraum der Saugwalze bis zu einem die Saugwalze abschließenden Walzendeckel.
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Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung können in dem Walzendeckel Kupplungen vorgesehen sein, an welche die Zuleitungen anschließbar sind. Dies sorgt für eine einfache Verbindbarkeit der Zuleitungen an eine Schmiermittelzuführungseinrichtung.
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Vorteilhafterweise sind an die Kupplungen äußere Leitungen ebenso anschließbar, welche die Verbindung zu der Schmiermittelzuführungseinrichtung herstellen.
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Bevorzugt kann die Schmiermittelzuführungseinrichtung außerhalb der Saugwalze angeordnet sein.
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Vorteilhafterweise können diverse Mittel zur Steuerung und/oder Regelung der Schmiermittelzufuhr zu jeder der Dichtleisten vorgesehen sein, über welche die Schmiermittelzufuhr separat steuer- und/oder regelbar ist. Dadurch können einzelne Dichtleisten gezielt mit mehr oder weniger Schmiermittel versorgt werden oder bei bekannter Verschmutzungsneigung einzelner Positionen stärker gespült werden, um eine bessere Reinigung zu erzielen.
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Die Mittel zur Steuerung und/oder Regelung können innerhalb oder außerhalb der Saugwalze (1) angeordnet sein.
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Besonders bevorzugt kann das System an ein Prozessleitsystem der Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn anbindbar sein. Dadurch ist es möglich, die Steuerung/Regelung effizient und reaktionsschnell durchzuführen.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine schematische Figur näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine stark schematisierte Prinzipdarstellung einer Saugwalze für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, welche ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Dichtleistenschmierungssystem aufweist.
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In 1 ist schematisiert eine Prinzipskizze einer Saugwalze 1 für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn wie einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn dargestellt. Die Saugwalze 1 weist dabei einen perforierten Walzenmantel 2 auf, welcher drehbar gelagert ist, sowie im Inneren der Saugwalze 1 einen feststehenden Saugkasten 3. Da die genannten Bauteile Stand der Technik darstellen, wird auf eine detaillierte Darstellung sowie eine ausführliche Beschreibung aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet.
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Der Saugkasten 3 dient der Erzeugung eines Vakuums, welches durch die im Walzenmantel 2 vorhandene Perforationen Flüssigkeit aus der Faserstoffbahn absaugt und so den Trockengehalt der Faserstoffbahn steigert.
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Aus naheliegenden Gründen ist es wünschenswert, dass das Vakuum stets zuverlässig erhalt- und regelbar ist, da es sonst zu ungleichmäßiger Entwässerungsleistung der Faserstoffbahn bzw. zu Problemen beim Betrieb der Maschine kommen kann, was sich beispielsweise in ungeplanten Stillstandszeiten und teuren Reparaturen niederschlagen kann.
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Der Saugkasten 3 weist gängigerweise zumindest zwei, in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel drei Dichtleisten 4 auf, welche sich über die Länge des Saugkastens 3 in Maschinenquerrichtung erstrecken, den Saugkasten 3 gegen einen Innenraum der Saugwalze 1 abdichten und so den Erhalt des zur Entwässerung nötigen Vakuums ermöglichen. Die Dichtleisten 4 liegen dabei in dichtender Anlage an einer Innenfläche des Walzenmantels 2 an.
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In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind somit zwei voneinander getrennte Vakuumzonen vorhanden, es können jedoch noch weitere Dichtleisten 4 vorhanden sein, wenn nicht nur zwei, sondern noch weitere voneinander getrennte Vakuumzonen vorgesehen sind, die insbesondere auch mit unterschiedlichen Unterdrücken betrieben werden sollen.
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Bedingt dadurch, dass die Dichtleisten 4 in Anlage am Walzenmantel 2 liegen, erfahren sie einen starken Verschleiß durch Abrieb. Weiterhin verschmutzt eine Saugwalze 1 während des Betriebs durch Fasern und die in der zur Herstellung der Faserstoffbahn angesetzten Suspension vorhandenen Zuschlagsstoffe, welche durch die Perforationen des Walzenmantels 2 ins Innere der Saugwalze 1 bzw. den Saugkasten 3 geraten. Diese Faktoren machen eine zuverlässige Schmierung und Reinigung der Dichtleisten 4 unabdingbar.
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Gängigerweise ist es üblich, die Dichtleisten 4 mittels eines Schmiermittels 6, welches über eine geeignete Vorrichtung 5 wie beispielsweise ein Spritzrohr zugeleitet und an die Dichtleiste 4 gespritzt wird, zu schmieren und zu reinigen. Als Schmiermittel 6 wird gewöhnlich Wasser eingesetzt, es kann jedoch auch, wie weiter unten angesprochen, ein Zusatz von Chemikalien erfolgen, der die Schmier- und/oder Reinigungswirkung verbessert.
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Durch die Zufuhr von Schmiermittel 6 wird sowohl für die Schmierung bei Anlage an den Walzenmantel 2 gesorgt als auch eine gewisse Reinigungswirkung der Dichtleiste erzielt. Dadurch, dass gewöhnlich nur ein Spritzrohr vorhanden ist, werden beide Aufgaben jedoch teilweise nur unzureichend erfüllt. Dies ist insbesondere für die in Laufrichtung gesehen hinteren Dichtleisten 4 sowie für deren randständige Bereiche der Fall. In der Folge verschleißen und verschmutzen die Dichtleisten 4 ungleichmäßig, was zum Ziehen von Falschluft, ungleichmäßigem oder einbrechendem Vakuum, Fehlfunktionen des Saugkastens 3 bis hin zum gänzlichen Maschinenstillstand durch Bahnabriss aufgrund zu hoher Feuchte der Faserstoffbahn führen kann.
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Um dem entgegenzuwirken, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jede der Dichtleisten 4 zumindest eine separate Zuleitung 7 für das Schmiermittel 6 besitzt. Diese sind im Inneren der Saugwalze 1 von den Vorrichtungen 5 jeder der Dichtleisten 4 bis zu einem walzenendständigen Walzendeckel 8 verlegt. Im Walzendeckel 8 sind geeignete Kupplungen 9 vorhanden, an welche die Zuleitungen 7 anschließbar sind und welche die Einleitung des Schmiermittels 6 von außen ermöglichen. Idealerweise ist die Anzahl der Kupplungen 9 mindestens so hoch wie die Anzahl der Zuleitungen 7, kann jedoch auch größer gewählt werden, um eine flexible Handhabung der Schmiermittelzufuhr auch mit weiteren Zuleitungen 7 zu ermöglichen.
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Außerhalb der Saugwalze 1 können dann an die Kupplungen 9 Leitungen 10 angekoppelt werden, welche die Verbindung zu einer Schmiermittelzuführungseinrichtung 11 herstellen. Somit erhält jede Dichtleiste 4 für sich eine eigene Schmiermittelzufuhr, die separat regelbar ist.
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Über die externe Schmiermittelzuführungseinrichtung 11, die außerhalb der Saugwalze 1 positioniert wird, kann die Schmiermittelzufuhr überwacht, geregelt und gesteuert werden. Die Schmiermittelzuführungseinrichtung 11 enthält idealerweise für jede Dichtleiste 4 eine eigene Leitung 10 für Schmiermittel 6.
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Jede der Leitungen 10 und/oder der Zuleitungen 7 kann zusätzliche Mittel 12 zur Regelung und/oder Steuerung der Schmiermittelzuleitung umfassen, wie beispielsweise Absperrhähne, Manometer, Partikelfilter, Durchflussmesser und/oder Durchflussregler. Die aufgeführten Elemente sind dabei nicht abschließend, es können beliebige Mittel 12 in beliebiger Anzahl vorgesehen sein, um eine ideale Überwachung bzw. Einstellung der Schmiermittelmenge zu ermöglichen.
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Der Partikelfilter dient zur Filterung des Schmiermittels 6 zu den Dichtleisten 4, um mögliche Schwebestoffe rauszufiltern. Über den Durchflussregler oder den Absperrhahn kann die Menge des Schmiermittels 6 variiert werden. Das Manometer kann Aufschluss über möglicher Verstopfungen in den Zuleitungen 7 der Dichtleisten 4 geben.
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Die Mittel 12 zur Steuerung und/oder Regelung müssen nicht zwangsläufig außerhalb der Saugwalze 1 sitzen. Ist genug Platz vorhanden, könnten einzelne Module wie z.B. der Durchflussregler auch in der Saugwalze 1 entlang des Schmierwasserstrangs eingebaut werden, wie dies stark schematisiert in 1 dargestellt ist. Dabei sollte allerdings die gute Zugänglichkeit für Instandhaltungszwecke Beachtung finden.
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Die Mittel 12 können sowohl mechanisch als auch elektronisch gewählt werden. Daher besteht die Möglichkeit, die Module in die Maschinensteuerung mit aufzunehmen und diese z.B. aus der Warte der Papiermaschine zu überprüfen oder auch zu ändern.
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Über Regelungen kann z.B. die Schmiermittelzufuhr für verschiedene Produktionszustände (z.B. Bahnriss, Standardproduktion, Hochfahren der Maschine, Kriechgang, etc.) automatisiert werden.
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Um der Verschmutzung der Dichtleisten 4 entgegenzuwirken, kann ebenfalls eine Dosiereinheit für Chemikalien mit in die Schmiermittelleitung eingebunden werden.
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Hier kann unter Zugabe geeigneter Chemikalien eine Reinigung der Dichtleisten 4 durchgeführt werden. Die Zugabe der Chemikalien kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich (bei bestimmten Maschinenzuständen) erfolgen.
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Dabei können die Chemikalien nicht nur zur Reinigung der Dichtleisten 4 eingesetzt werden, sondern auch um z.B. Ablagerungen in den Perforationen des Walzenmantels 2 oder in den Saugkästen 3 zu reduzieren und damit die Laufzeiterwartung der Saugwalze 1 zu erhöhen. Evtl. können sogar Chemikalien, welche die Retention der Papierbahn unterstützen, dabei eingesetzt werden.
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Die Vorrichtungen 5, beispielsweise die Spülrohre, erstrecken sich dabei normalerweise über die gesamte Länge der Dichtleisten 4 und weisen jeweils mehrere Auslässe auf, so dass über die Maschinenquerrichtung eine gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels 6 möglich ist. Ausgehend von dieser Situation wäre es auch denkbar, jeder der Vorrichtungen 5 mehrere Zuleitungen 7 zuzuordnen, so dass es möglich ist, eine zonal steuerbare Schmiermittelzufuhr zu realisieren.
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In einer vereinfachten Form der Schmiermittelzuleitung wäre es möglich, vor und/oder innerhalb der Saugwalze 1 die Leitungen 10 und/oder die Zuleitungen 7 in Form einer Einzelleitung auszubilden und erst vor den Dichtleisten 4 in einzelne Zuleitungen 7 aufzuteilen. Dies hat den Vorteil, dass die vorhandenen Walzendeckel 8 und Schmiermittelzuführungseinrichtung 11 mit nur einer Kupplung 9 weiter verwendet werden können. Allerdings würde diese Variante eine separate Manipulation der Schmiermittelmenge für jede einzelne Dichtleiste 4 nicht mehr zulassen.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel begrenzt. Insbesondere ist es möglich, eine beliebige Anzahl von Zuleitungen 7 vorzusehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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