DE3714816A1 - Justierbare einrichtung zur korrektur des stoffauflaufprofils an der stauvorrichtung einer papiermaschine - Google Patents
Justierbare einrichtung zur korrektur des stoffauflaufprofils an der stauvorrichtung einer papiermaschineInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
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- D21F1/028—Details of the nozzle section
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stoffauflaufkasten
für eine Papiermaschine, mit einer Stauvorrichtung in
einem räumlichen Abstand oberhalb der Schürze oder Soh
le, dazwischenliegend eine Stauöffnung ausbildend, durch
die der fließfähige faserförmige Stoff vom Stoffaufgabe
kasten auf die Fläche einer kontinuierlich umlaufend be
wegten Siebpartie aufgegeben wird, und auf die so ausge
bildete Staudüse.
Bei der Herstellung der meisten Papiersorten ist es ein
Erfordernis, einen Mechanismus zur Justierung des auf
die Siebpartie auflaufenden, fließfähigen Stoffes für
die Steuerung des Profils vorzusehen.
Die Notwendigkeit für einen entsprechenden Mechanismus
wird durch die Schwierigkeiten diktiert, die dem konstruk
tiven Aufbau eines Stoffauflaufkastens innewohnen, näm
lich damit in der Lage zu sein, einen sogenannten per
fekten Strahlaustritt über die gesamte Breite der Ma
schine zu bewirken, d.h. einen Auflauf der über die ge
samte Breite der Maschine frei von Schwankungen in der
Menge und Strömungsgeschwindigkeit ist. Dazu ist zu be
merken, daß mit jeder neuen Generation hochtechnisierter
Papiermaschine auch die Breitenabmessungen wachsen, so
daß derzeit Breiten bis zu 400′′ üblich sind.
Der Vorderwandträger des Stoffauflaufkastens kennzeich
net den Teil, der die aus der oberen Kante der Stauvor
richtung bestehende Konstruktion der oberen Stauleiste
trägt. Eine Umgestaltung eines solchen Vorderwandträgers
oder eine Neigungs- oder Richtungsänderung desselben, be
einflußt die Geometrie der Leiste, und damit das Stirn
profil oder den Querschnitt der durch die Stauvorrich
tung austretenden und auf die Siebpartie auflaufenden Pulpe.
Auf diesem Gebiet sind verschiedene ältere Patente be
kannt, die diese Problematik von verschiedenen Seiten
angehen.
Die US-Patente 37 69 154 (Wolf), 39 76 539 (Kirjavainen)
und 40 08 123 (Kirjavainen) befassen sich jeweils mit
der Kompensation der der Stauvorrichtung innewohnenden
Reflexionen, wobei solche Reflexionen ihre Ursache zu
meist in dem sehr hohen Gewicht oder der Steifigkeit
der Konstruktion der Stauvorrichtung haben, oder eben
der Betriebsdruck die Ursache ist, dem der Stoffauflauf
kasten ausgesetzt ist.
In der Vergangenheit wurde die manuelle Profileinstel
lung mittels mechanischer Deformation der den oberen
Teil oder das Dach der Austrittsöffnung bildenden Stau
leiste erreicht, indem im Abstand voneinander an und zwi
schen der Stauleiste und einer geeigneten, stationären
Abstützfläche nächst der Stauleiste Jacks zur Verwendung
kamen. Die Betätigung der Jacks war ausreichend, diese
Stauleiste entsprechend zu deformieren.
Mit dem Bekanntwerden computer-gestützter Profilsteuerun
gen wurden dann verschiedene mechanische Elemente in das
Jack-System eingegliedert, wie dies die US-PS 44 06 740
(Brieu) und 45 05 779 (Boissevain) zeigen.
Mit den computer-gesteuerten Systemen selbst, kam erneut
ein Problem auf, das jedoch nur teilweise behoben und
keineswegs vollständig eliminiert werden konnte. Das Prob
lem liegt in der Beeinflussung, die ein Justiermechanis
mus tendiert auf benachbarte Justiermechanismen auszuüben,
d.h., wenn ein Jack justiert oder korrigiert wird, wirkt
sich dies zwangsläufig auch auf die benachbarte Jacks
aus. Eine einfache Korrektur an einem Jack löst dann je
weils auch eine Korrektur oder Nachkorrektur an zwei,
drei, vier oder mehr anderen Jacks aus, die davon aus
gehenden nachteiligen Folgen sind offensichtlich.
Das unerwünschte Phänomen beruht auf dem Kräftepaar,
welches eine Rolle spielt, wenn ein Jack zwischen der
Stauleiste (mitunter als Profilleiste bezeichnet) und
dem Maschinen-Querträger oder anderen feststehenden
Maschinenteilen die Verbindung herstellt oder gekuppelt
ist. Dieses Paar wird als ein System zweier paralleler
Kräfte gleicher Größenordnung und entgegengesetztem
Sinn definiert, wenn die Gesamtkraft des Paares Null
ist, mit dem Gesamtmoment des Paares identisch um je
den Punkt.
Im Falle eines Kräftepaares wird die Kraft an der Stau
leiste eine gleichgroße Gegenkraft am Träger oder einem
anderen feststehenden Teil ausüben, und die Kräfte wer
den dann so sein, daß der Träger oder die Leiste oder
beide ausgelenkt werden, wenn diese Teile nicht für ei
ne entsprechende Steifigkeit ausgelegt sind.
Wenn eine Justierung bei einer solchen Anordnung ausge
führt wird, so wird zum Beispiel der Träger aus seiner
früheren Position auslenken, und offenkundig dann auch
die Justierung eines oder mehrerer vorhergehend einge
stellter Jacks dejustieren.
Die vorliegende Erfindung eliminiert nun das Kräftepaar
in Anordnung zwischen Stauleiste und feststehenden Trä
ger, wobei das Kräftepaar nunmehr auf die Staufläche be
schränkt ist, ein Merkmal, ausgehend von der Theorie,
daß mit derart unabhängigen Kräftepaar die Stauleiste
nicht mehr zu irgendeiner Deflexion im Querträger oder
einem anderen feststehenden Teil der Maschine führen
kann. Mit einer solchen Beschränkung auf die Stauleis
te ist die bei der Justierung eines Jacks bisher bestan
dene Tendenz einer Beeinflussung eines bereits justier
ten, benachbarten Jacks auf ein Mindestmaß reduziert,
wenn nicht gar eliminiert.
Nachfolgend wird nun vorliegende Erfindung anhand der an
liegenden Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnungsfi
gur zeigt in einer schematischen Darstellung eine Stau
leiste mit den wesentlichen Merkmalen vorliegender Er
findung.
Eine Stoffauflauf-Stauvorrichtung 10 in Form eines Daches
eines Durchlasses oder einer Düse 12 für die Zuführung ei
nes fließfähigen Stoffes oder Stoffbreies auf die Siebpar
tie 14 im Endbereich der an sich bekannten Stoffauflauf
schürze 16 ist hier am außenseitigen Rand mit einer gene
rell U-förmigen profilgebenden Staudüse 10 versehen, de
ren unterster Rand sich in den Durchlaß 12 erstreckt, und
eine Stauleiste 22 ausbildet, die die Dicke des aus dem
Durchlaß oder der Düse 12 auf die Siebpartie auflaufenden
Stoffes bestimmt. Die Stauleiste kann über die Breite der
Maschine sich erstreckend an verschiedenen abständlich von
einander vorgesehenen Stellen oder Punkten angeordnet und
verstellbar ausgebildet sein.
Die profilgebende Düse Staudüse 20 ist mittels Schraubbol
zen 21 an der Stoffauflauf-Stauvorrichtung 10 befestigt,
und erstreckt sich in ihrer Länge quer über die Maschine,
vorzugsweise befestigt relativ zu dieser in entsprechen
den Abständen über die Breite durch Schraubbolzen.
Die abständlich voneinander angeordneten Arme 24, 24 der
profilgebenden Staudüse 20 sind jeweils mit Paaren ein
wärts zueinander gerichteter und koaxial miteinander aus
gerichteter Gewindebolzen 26, 26 versehen, wobei diese Ge
windebolzen einen rechteckig ausgebildeten offenen Rah
men 28 halternd tragen, in welchem mittig und in einem
relativen Abstand zu diesem eine Masse oder Last 30 mit
tels der Gewindebolzen abstützend gelagert ist.
Eine Kraft F kann manuell oder - wie dargestellt - mit
tels einer Servo-Einheit 32 über die Gewindebolzen 26,
26 als Kräftepaar auf die Masse oder Last 30 dahingehend
ausgeübt werden, daß sich die Masse oder Last in den je
weiligen durch die Buchstaben a und b gekennzeichneten
Längsrichtungen in abständlicher Parallelität zum Rahmen
28 bewegt. Das Kräftepaar bilden die Kräfte a und b, die
gleichgroß sind, jedoch in entgegengesetzten Richtungen
wirken, so daß die Resultante gleich Null ist.
Auf diese Weise ist das dargestellte Kräftepaar als auf
die Staufläche per se beschränkt ausgelegt und als in
sich geschlossen oder unabhängig zu bezeichnen, was be
deutet, daß die Stauvorrichtung nicht mehr zu irgendei
ner Ablenkung in einem anderen Maschinenteil beitragen
kann.
Wie ersichtlich, wird mit dieser Anordnung jedwelche Jus
tierung, ob nun manuell oder mittels der Servo-Einheit,
praktisch keinen Einfluß auf die festliegende Einstel
lung benachbarter Justiervorrichtungen haben. Dies be
deutet, daß die Kräfte in der Düse per se isoliert sind,
und dadurch ein Einfluß derselben auf andere Teile der
Papiermaschine eliminiert ist.
Folglich existiert hier ein Gleichgewichtszustand zwi
schen den Kräften. Dies bedeutet, daß ein statischer
Gleichgewichtszustand erzielt ist, wobei dieser Begriff
hierbei im dynamischen Sinn verstanden werden soll.
- Zeichnungslegende
10 Stoffauflauf-Stauvorrichtung
12 Düse, Öffnung, Durchlaß
14 Siebpartie
16 Stoffauflauf-Schürze
20 profilgebende Staudüse
21 Schraubbolzen
22 Stauleiste
24 Arme
26 Gewindebolzen
28 offener Rahmen
30 Masse oder Last
32 Servo-Einheit
Claims (2)
1. Stoffauflaufkasten für eine Papiermaschine, mit ei
einer Stauvorrichtung in einem räumlichen Abstand ober
halb der Schürze oder Sohle, dazwischenliegend eine
Stauöffnung ausbildend, durch die der fließfähige fa
serförmige Stoff vom Stoffaufgabekasten auf die Fläche
einer kontinuierlich umlaufend bewegten Siebpartie auf
gegeben wird, die so ausgebildete Staudüse zur Korrektur
des Profils gekennzeichnet durch eine
sich über die Breite der Maschine erstreckende Profil
düse (20) in fester Anordnung stationär an der Stauvor
richtung, deren unterster Rand sich nach unten in die
Stauöffnung erstreckt, die Profildüse (20) mit abständ
lich voneinander angeordneten nach oben auskragenden Ar
men (24), wobei jeder dieser Arme (24) von einwärts ge
richteten und koaxial zueinander ausgerichteten Gewinde
bolzen (26) durchgriffen wird, einen rechteckförmigen
offenen Rahmen (28) innenseitig der abständlich vonein
ander angeordneten Arme (24) und an diesen mittels der
durch die gegenüberliegenden zwei Seiten dieses Rahmens
(28) greifenden Gewindebolzen (26) getragen, eine Masse
oder Last (30) abständlich zu den gegenüberliegenden
Seiten des Rahmens (28) mittels der Gewindebolzen (26)
gehaltert, die sich in die zwei gegenüberliegenden Sei
ten der Masse oder Last (30) hinein erstrecken, und Mit
tel (u.a. 32) in Anordnung parallel zu den Gewindebolzen
(26) zur Erzeugung eines auf die Masse oder Last (30)
wirkenden Kräftepaares in Form von gleichgroßen Kräften
in den Längsrichtungen (a, b), wobei die profilgebende
Staudüse (20) in Kombination mit der Masse oder Last (30)
und den Mitteln (u.a. 32) des unabhängigen Kräftepaares
einen konstruktiven Aufbau derart aufweist, daß die Stau
leiste (22) nicht zu einer Deflexion in einem anderen
Maschinenteil beitragen kann.
2. Stoffauflaufkasten für eine Papiermaschine, mit ein
ner Stauvorrichtung in einem räumlichen Abstand oberhalb
der Schürze oder Sohle, dazwischen eine Stauöffnung aus
bildend, durch die der fließfähige faserförmige Stoff
vom Stoffauflaufkasten auf die Fläche einer kontinuier
lich umlaufend bewegten Siebpartie aufgegeben sind, ge
kennzeichnet durch eine profilgebende
Staudüse (20) stationär in fester Anordnung an der Stau
vorrichtung, die Profildüse (20) mit abständlich vonein
ander angeordneten Armen (24), die Arme (24) durchgrif
fen von jeweils einwärts gerichteten koaxial zueinander
ausgerichteten Gewindebolzen (26), einen rechteckförmi
gen offenen Rahmen (28) in Anordnung innenseitig der
Arme (24) und an diesen mittels der durch die gegenüber
liegenden zwei Seiten dieses Rahmens (28) greifenden Ge
windebolzen (26) getragen, eine Masse oder Last (30) ab
ständlich zu den zwei gegenüberliegenden Seiten des Rah
mens (28) mittels der Gewindebolzen (26) gehaltert, die
sich in die zwei gegenüberliegenden Seiten der Masse
oder Last hinein erstrecken, und Mittel (u.a. 32) in An
ordnung parallel zu den Gewindebolzen zur Erzeugung ei
nes auf die Masse oder Last (30) wirkenden unabhängigen
Kräftepaares in Form von gleichgroßen Kräften in den je
weiligen Längsrichtungen (a, b), wobei die profilgebende
Staudüse (20) in Kombination mit der Masse oder Last (30)
und den Mitteln (u.a. 32) zur Erzeugung des unabhängigen
Kräftepaares einen konstruktiven Aufbau derart aufweist,
daß die Stauleiste (22) nicht zu einer Deflexion in ei
nem anderen Maschinenteil beitragen kann.
Applications Claiming Priority (1)
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US06/876,756 US4675077A (en) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Adjustable means for profile correction for a headbox slice |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: TAMPELLA SANDY HILL, INC. (N.D.GES.D.STAATES DELAW |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: RIEBLING, P., DIPL.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 8990 |
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