DE2016713A1

DE2016713A1 - Einlaufkasten für Papiermaschinen

Info

Publication number: DE2016713A1
Application number: DE19702016713
Authority: DE
Inventors: Osmo Rainer Kotka Evälahti (Pinnland )
Original assignee: Pa. A. Ahlström Osakeyhtiö, Karhula (Finnland)
Priority date: 1969-04-15
Filing date: 1970-04-08
Publication date: 1970-10-22
Also published as: AT299678B; DE2016713B2; SE368243B; US3674633A; GB1245569A; FI46417B; FI46417C

Description

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Firma A. Ahlström Osakeyhtiö, Karhula (Finnland)

Einlaufkasten für Papiermaschinen

Die Erfindung betrifft einen als Stoffauflauf dienenden Einlaufkasten für Papiermaschinen mit einer vertikal und horizontal verstellbaren Vorderwand, die zusammen mit der Bodenplatte des Einlaufkastens eine Stauvorrichtung bildet, deren Wände in einem konstanten Winkel von kleiner als 90° zueinander verlaufen, wobei nahe dieser Stauvorrichtung eine Mischwalze liegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einlaufka-' sten zu schaffen, bei dem die obere Staulatte der Stauvorrichtung sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung verstellt werden kann, ohne daß dadurch der Abstand der Vorderwand und des Bodens des Einlauf käst ens zu der der Stauvorrichtung am nächsten liegenden Mischwalze verändert würde.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Stauvorrichtung von Papiermaschinen-Einlaufkästen so auszubilden, daß die obere Staulatte sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Sichtung verstellt werden kann. Erreicht wird dies durch

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Versetzen der oberen Staulatte und/oder der Kastenvorderwand, an der diese obere Staulatte befestigt ist. Ein Verschieben der Kastenvorderwand hat zur Folge, daß auch deren Abstand zur nächstgelegenen Mischwalze eine Änderung erfährt. Im Hinblick auf eine möglichst wirkungsvolle Arbeitsweise der Mischwalze ist es jedoch wichtig, daß der Spalt zwischen Mischwalzenmantel und Kastenvorderwand schmal und in seiner Veite auch konstant bleibt. Um diese Forderungen zu erfüllen, wurden eine Reihe Konstruktionen entwickelt.

Als bekannteste Lösung kann ζ. B. die in der US-Patentschrift 2 750 854 beschriebene Konstruktion angeführt werden, bei der sich der bewegliche Teil der Kastenvorderwand so drehen läßt, daß der Abstand zur Mischwalze auch bei Änderung des Stauwinkels praktisch konstant bleibt. Bei einer derartigen Konstruktion ist es jedoch u. a. schwierig, zwischen dem stationären und dem beweglichen Teil der Vorderwand eine genügend wirksame und zuverlässige Dichtung anzuordnen. Die Dichtung liegt unter dem Flüssigkeitsspiegel, d. h. an einer Stelle, an der möglichst glatte Flächen erwünscht sind, um Faseranhäufungen zu verhindern. Bei der Lösung gemäß dieser Patentschrift ist jedoch die glatte Fläche durch eine nachteilig wirkende Schwelle unterbrochen. Weiterhin ist auch die Neigungsänderung der beweglichen Vorderwand, d. h. die Änderung des Stauwinkels, ein nachteiliger Faktor, da der Papierbrei hierbei je nach Größe der Stauöffnung immer unter einem anderen Winkel auf die Siebpartie aufgegeben wird.

Ferner sind Konstruktionen bekannt, bei denen die Mischwalze verschiebbar ist und durch einen Schlitten oder Exzenter in ihren Bewegungen gesteuert wird, wie dies z. B. in der englischen Patentschrift 927 954 beschrieben ist. In beiden Fällen erreicht man das angestrebte Resultat, d. h.

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einen völlig konstant "bleibenden Abstand der Lochwalze sowohl von der Kastenvorderwand als auch von der Bodenplatte nur teilweise. Ein weiterer typischer Nachteil dieser Konstruktionen ist in dem Umstand zu sehen, daß die VaIze nicht den Bewegungen der Kastenvorderwand folgt, sondern getrennt von dieser verstellt werden muß.

Durch die Erfindung soll eine ver^ellbare Mischwalzen- und Vorderwandkonstruktion für den Einlaufkasten von Papiermaschinen geschaffen werden, bei der die Mischwalze den Bewegungen der Kastenvorderwand so folgt, daß ihr Abstand von der Vorderwand und der Bodenplatte des Kastens stets konstant bleibt.

Zu diesem Zweck und zur Lösung der gestellten Aufgabe ist der Einlaufkästen erfindungsgemäß mit einer Stellvorrichtung ausgerüstet, welche bei einem der Veränderung der Stauöffnung dienenden Verschieben der Vorderwand des Einlaufkastens die Mischwalze zwangsläufig so versetzt, daß deren Abstand zur verstellbaren Vorderwand und zur Bodenplatte stets konstant bleibt.

Kennzeichnend für die erfindungsgemäße Konstruktion ist, daß Kastenvorderwand und Mischwalze mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch so miteinander gekoppelt sind, daß beim Verschieben der Kastenvorderwand in Richtung der Bodenplatte die Stellung der Mischwalze gegenüber dieser Vorderwand unverändert bleibt. Wird die Kastenvorderwand senkrecht zur Bodenplatte verschoben, so wird die Mischwatze parallel zur Bodenplatte versetzt, wobei sich zwar ihre Stellung gegenüber der Vorderwand ändert, die Weite des zwischen Walze und Vorderwand befindlichen Spaltes jedoch konstant bleibt.

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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Einlauf käst ens gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den gesamten, schematisch dargestellten Einlaufkästen,

Pig. 2 eine Stauvorrichtung des Einlaufkastens mit mechanischer Kopplung von der Seite "betrachtet,

Pig. 3 eine Draufsicht auf die Stauvorrichtung aus Mg. 2,

' Pig. 4 eine Stauvorrichtung des Einlauf kastens mit hydraulischer bzw. pneumatischer Kopplung von der Seite betrachtet,

Pig. 5 eine Stauvorrichtung mit elektrischer Kopplung und

Pig. 6 das Schaltbild der in Pig. 5 dargestellten Stauvorrichtung.

Pig. 1 zeigt das Konstruktionsprinzip des erfindungsgemäßen Einlaufkastens, der einen verstellbaren Vorderwandteil 1, einen stationären Vorderwandteil 3, eine Mischwalze 2 und eine Bodenplatte 4 besitzt. Der von der Vorderwand und der Bodenplatte gebildete Winkel ist der Stauwinkel d. Der Einlaufkasten enthält auch eine Sichtung 5, die den parallel zur Bodenplatte gerichteten Bewegungen des beweglichen Vorderwandt eils 1 folgt.

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BAD ORIGINAL

Bei der erfindungsgemäßen mechanischen Kopplung aus Pig. 2 und 3 ist an der Seitenwand 6 des Einlaufkastens ein Antrieb 7 für senkrecht zur Bodenplatte 4 auszuführende Bewegungen des Vorderwandteiles 1 befestigt. Dieser Antrieb 7 umfaßt ein Schneckenrad 9» das eine Gewindebohrung mit einer darin laufenden Spindel 11 aufweist. Letztere steigt bzw. fällt, wenn das Schneckenrad 9 mit Hilfe eines Handrades 13 oder eines Motors bewegt wird. Das eine Ende der Spindel 11 sitzt an einem Schlitten 15» dessen Bewegungen von Führungselementen 16 und 1? gelenkt werden. Mit dem Schlitten If? ist ein Antrieb 8 verbunden, welcher aus einem Handrad 14, einem Schneckenrad 10 und einer Spindel 12 besteht, deren eines Ende an einem vom Schlitten I5 gesteuerten Schlitten 18 sitzt, welcher sich wiederum, von dem Schneckenrad 10 oder einem Motor angetrieben, parallel zur Bodenplatte 4 bewegen läßt. Der Schlitten 18 ist am verstellbaren Vorderwandteil 1 befestigt und steht mit einer senkrecht zur Bodenplatte 4 verlaufenden Zahnstange 19 und einer Führungsgabel 20 (vgl. Fig. 3) in fester Verbindung.

An der Seitenwand 6 sind Führungen 21, 22 angebracht, welche die Bewegungen eines Schlittens 23 lenken. Der Schlitten trägt einen Zapfen 24, an dem Zahnräder 25, 26 (vgl. Fig. 3), die so miteinander gekoppelt sind, daß sie gemeinsam umlaufen, gelagert sind. Das Zahnrad 26 greift, in die Zahnstange 19 ein liBS&f'ÖieB Zahnrad 25 in eine parallel zur Bodenplatte ve rl auf eöftedifahii stange 27, die in Längsrichtung beweglich ist und &De Mischwalze 2 in dieser Richtung verschieben kann. Die Mischwalze 2 ist an einem Schlitten 28 (vgl. Fig. 3) gelagert, welcher mit der Zahnstange 2? fest verbunden ist und von Führungselement en 29, 30 geführt wird. Zwischen dem Schlitten 28 und der Seitenwand 6 befindet sich eine Dichtung.

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Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Durch Drehen des Handrades 13 wird der verstellbare Vorderwandteil 1 des Einlaufkastens senkrecht zur Bodenplatte 4 in Bewegung gesetzt. Eine entsprechende Bewegung parallel zur Bodenplatte wird durch Betätigen des Handrades 14 bewirkt. Bewegt sich nun die Vorderwand senkrecht zur Bodenplatte, so folgt die Zahnstange 19 dieser Bewegung. Die Zahnräder 26 und 25 drehen sich dabei um ihre stationäre Achse 24, und die Zahnstange 27, die in das Zahnrad 25 eingreift, wird bewegt und verschiebt dabei die Mischwalze 2 parallel zur Bodenplatte. Die Zahnraddurchmesser sind so gewählt, daß bei Verschiebung der Vorderwand senkrecht zur Bodenplatte um eine Strecke a und einem Stauwinkel t> die Mischwalze 2 um den Betrag a/tg <x> parallel zur Bodenplatte versetzt wird.

Bei Verschiebung der Vorderwand parallel zur Bodenplatte, was durch Drehen des Handrades 14 bewerkstelligt werden kann, wird die Achse der Zahnräder 26 und 25 um den gleichen Betrag versetzt. In diesem Pail stehen die Zahnräder still, so daß auch die Zahnstange 27 und die Mischwalze 2 um die gleiche Strecke verschoben werden.

Bei der in Fig. 4 dargestellten hydraulischen Verstellvorrichtung ist der Schlitten 15 mit einem Kolben 34 verbunden, der in einem Zylinder 33 verschiebbar untergebracht ist. Der Schlitten 18 ist mit einem Kolben 32 verbunden, welcher in ^: einem Zylinder 31 verschiebbar untergebracht ist. Der Schlitten 28 der Mischwalze 2 ist mit einem Kolben. 36 verbunden, welcher in einem Zylinder 35 verschiebbar sitzt,. Die Zylinder sind mit hydraulischer Flüssigkeit gefüllt und durch Bohrleitungen miteinander verbunden. Die flächen der Kolben ' 34, 32 und 36 sind so bemessen, daß die Bewegungen der

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Kolben 34 und 32 den Kolben 36 so verschieben, daß die Mischwalze auf oben beschriebene Weise den Bewegungen der verstellbaren Vorderwand folgt.

Eine zweite Alternative für die Verstellvorrichtung ist in Pig. 5 dargestellt. Hier ist zum Betätigen des Schlittens 15 ein Motor 37» zum Betätigen des Schlittens 18 ein Motor 38 "und zum Betätigen des Schlittens 28 ein Motor 39 "vorgesehen.

Eine Methode zum Steuern des Stellmotors 39 der Mischwalze ist aufgezeigt in £ig. 6. Über die Schalter b1 und b2 werden die Motoren M1 (38) und M2 (37) gesteuert; die Vorder- ' wand bewegt sich parallel (hin und zurück) oder senkrecht zur Bodenplatte (auf und ab).

Dem Motor M3 (39) kommt die Aufgabe zu, die Mischwalze so zu versetzen, daß der Abstand zwischen der Mischwalze und dem schrägen Innenwandteil konstant bleibt. Mit Hilfe der Potentiometer rx (40) und ry (41) wird die Lage der Vorderwand angezeigt. Wird nun z. B. mit Hilfe des Schalters b1 der Motor M1 auf "vorwärts" geschaltet, so wird gleichzeitig auch der Magnet Mx (42) unter Spannung gesetzt, wodurch das Potentiometer rzx (43) arretiert wird. Als Folge des Verschiebens der Vorderwand nach vorne wird die von den Potentiometern rx und rssx gebildete Brückenschaltung aus dem Gleichgewicht gebracht, und das am Ausgang des Verstärkers px liegende Heiais d1 zieht an. Der Hilfsschalter des Eelais d1 steuert einen Schütz 05 in Arbeitsstellung, wobei der Motor M3 (39) die Mischwalze um einen solchen Betrag verschiebt, daß das Gleichgewicht der Brückenschaltung wieder hergestellt wird.

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Damit die ursprüngliche Forderung auch, beim Verschieben der Vorderwand nach oben durch den Motor M2 (37) erfüllt wird, wird an das Potentiometer ry (41) eine gegenüber den Eingangsspannungen der Potentiometer rx, rzx und rzy 1/tg*> fache Spannung angelegt.

Somit entspricht die Bewegung des Potentiometers ry (41) der 1/tgo6 -fachen Bewegung des Potentiometers rzy.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

Einlaufkasten für Papiermaschinen mit einer vertikal und horizontal verstellbaren Vorderwand, die zusammen mit der Bodenplatte des Einlaufkastens eine Stauvorrichtung bildet, deren Wände in einem konstanten Winkel o& von kleiner als 90° zueinander verlaufen, wobei nahe dieser Stauvorrichtung eine Mischwalze, liegt, d a d u.r c h gekennzeichnet , daß der Einlaufkasten mit einer Stellvorrichtung ausgerüstet ist, welche bei einem der Veränderung der Stauöffnung dienenden Verschieben der Vorderwand (1) die Mischwalze (2) zwangsläufig . so versetzt, daß deren Abstand zur verstellbaren Vorderwand (1) und zur Bodenplatte (4) stets konstant bleibt.

Einlaufkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verschiebung der beweglichen Vorderwand (1) parallel zur Bodenplatte (4) die Mischwalze (2) um einen gleichen Betrag parallel zur Bodenplatte verschoben wird.

Einlaufkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer senkrecht zur Bodenplatte (4) stattfindenden Verschiebung der beweglichen Vorderwand (1) um eine Strecke a die Mischwalze (2) um eine Strecke a/tg Q6 parallel zur Bodenplatte versetzt wird.

Einlaufkasten nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Mischwalze (2) an einem Schlitten (28) gelagert ist, welcher in an der Seitenwand (6) befestigten, zur Bodenplatte (4) parallel verlaufenden Führungselementen (29» 30) verschiebbar ist und eine sich in lichtung der Führungselemente (29» 30) erstreckende Zahnstange (27) aufweist, die in kraftschlüssiger Ver bindung mit einem Zahnrad (25) steht, welches an einer Achse (24) gelagert ist, die an einem von Führungen

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(21, 22) gelenkten Schlitten (23) befestigt ist, wobei das Zahnrad (25) fest mit einem an derselben Achse (24) sitzenden zweiten Zahnrad (26) und die Achse (24) mit einer !Führung sgabel (20) verbunden ist, welche die von einem Schlitten (18) hervorgerufene, parallel zur Bodenplatte verlaufenden Bewegungen der Vorderwand (1) über das hierbei stillstehende Zahnrad (25) und die Zahnstange (27) auf die Mischwalze (2) überträgt, und bei der die Vertikalbewegung der Vorderwand (1) über eine an einem Schlitten (15), der den Schlitten (18) in Bewegung setzt, sitzende vertikale Zahnradstange (19) sowie über das zweite Zahnrad (26), das Zahnrad (25) und die Zahnstange (27) im Verhältnis a/tg oc auf die Mischwalze (2) übertragen wird.

5. Einlaufkasten nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischwalze (2) an einem Schlitten (28) gelagert ist, welcher in den an der Seitenwand (6) befestigten, parallel zur Bodenplatte (4) verlaufenden führungselement en (29, 30) läuft und welcher mit einem in einem Zylinder (35) beweglichen Kolben (36) in Verbindung steht, der wiederum von einem Druckmedium bewegt wird, das von zwei verschiedenen Zylindern (31, 33) zugeführt wird, in denen zwei mit zwei gekoppelten Schlitten (18, 15), von denen der eine der Vertikalbewegung und der andere der Horizontalbewegung der Vorderwand (1) folgt, gekoppelte Kolben (32, 34) arbeiten.

6. Einlaufkasten nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischwalze (2) an einem Schlitten (28) gelagert ist, welcher in den an der Seitenwand (6) befestigten, parallel zur Bodenplatte (4) verlaufenden ■ Führungselementen (29, 30) läuft und welcher von einem Elektromotor angetrieben wird, und daß die Vertikal-

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Tand Horizontalbewegungen der Torderwand (1) durch, getrennte Elektromotore (37, 38) erzeugt werden, die so mit dem Motor (39) äer Mischwalze (2) geschaltet sind, daß durch, die parallel zur Bodenplatte (4) gerichteten Bewegungen der Torderwand (1) gleichgroße horizontale Bewegungen der Mischwalze (2) erzeugt werden und durch eine Tertikaiverschiebung der Torderwand (1) um eine Strecke a eine horizontale Bewegung der Mischwalze (2) um eine Strecke a/tg ou erzeugt wird.

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