EP0839745A2 - Device for guiding a paper web on a band - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a device for guiding a paper web on a belt, in particular on a felt belt.
- the paper web is guided on a variety of belts during paper production, starting on a wire in the wire section, later on felt or smooth belts in the press section and finally on a drying wire in the dryer section.
- the invention is therefore based on the object of providing a device for guiding a paper web on a belt, by means of which the tendency to flutter at the edge regions is reduced.
- This object is achieved by arranging first air guiding surfaces which are arranged on the side of the paper web in such a way that the air entrained by the paper web between the air guiding surfaces and the paper web creates a dynamic pressure for pressing the paper web onto the belt.
- the air entrained by the paper web is used in this way to press the paper web against the belt, so that the tendency to flutter is reduced.
- the device according to the invention is particularly simple and does not require any additional energy. Wherever edge flutter must be expected in the paper machine, air guiding surfaces can be provided in a suitable manner in order to reduce the tendency to flutter.
- the air guide surfaces extend obliquely towards the paper web as seen in the direction of web travel and obliquely outwards towards the edges of the belt.
- the air guiding surfaces preferably cover the edges of the paper web.
- second air guiding surfaces are arranged on the side of the belt facing away from the paper web for deflecting air entrained by the belt to the outside in such a way that a vacuum is created for sucking the paper web onto the belt.
- the second air guiding surfaces viewed in the direction of web travel, can extend obliquely outwards from the belt and preferably obliquely towards the edges of the belt.
- third air guiding surfaces are arranged on the paper web side, which extend outwards from the paper web in the direction of web travel.
- a suction is directed outwards from the paper web, by which the transfer of a transfer strip to the downstream unit is supported or by which the edges of the paper web are supported during the transfer to the downstream unit.
- the air guiding surfaces are designed as curved surfaces.
- the band 12 can be designed as a felt band.
- a device 10 which comprises air guiding surfaces 16, 18.
- the air guiding surfaces 16, 18 are designed as approximately square sheets, which are arranged above the paper web 14 in such a way that the surfaces are inclined towards the paper web 14 and at the same time are rotated obliquely outwards in the direction of the edges 17 of the band 12, so that overall, an air flow directed towards the paper web 14 over the edge of the paper web 14 in the direction of the edge 17 of the band 12 results, which is indicated in FIGS. 1 and 2 by the arrows 20, 22.
- This dynamic pressure significantly reduces the tendency of the paper web 14 to flutter in its edge regions, since the paper web 14 is pressed against the belt 12 by the dynamic pressure and at the same time the air is deflected obliquely outwards at the edges 15 of the paper web.
- the right air guide surface 16 is drawn larger in FIG. 1 than the left air guide surface 18 and is arranged such that the air guide surface 16 covers both the edge of the paper web 15 and the edge 17 of the band 12.
- a modification of the device according to the invention is designated by the number 10a.
- the air guiding surfaces 18a are not designed as flat, but as curved surfaces, the curvature being designed such that, in turn, a dynamic pressure directed towards the paper web 14 results, which is shown in FIG the arrows 20a is indicated.
- the air guiding surfaces 18a are slanted outwards, as was explained previously with reference to FIGS. 1 and 2.
- the curvatures of the air-guiding surfaces 18a can be optimally adjusted in terms of flow technology, so that overall there is a higher dynamic pressure than in the previously described embodiment, so that overall the tendency of the paper web 14 to flutter at its edges 15 is reduced even more.
- the device 10b according to the invention here comprises second air guiding surfaces 26 on the side of the belt 12, which are oriented in such a way that an air flow directed obliquely outwards from the belt 12 results in the web running direction 24 behind the second air guiding surfaces 26 there is a suction effect, through which the paper web 14 is additionally sucked onto the belt 12.
- the air guiding surfaces 26 can in turn be slanted outwards so that the entrained air flow is again deflected outwards.
- FIG. 5 Another variant of the device according to the invention is shown in FIG. 5 and is designated overall by the number 10c.
- first air guide surfaces 18 and the second air guide surfaces 26 which are arranged alternately in FIG. 5, while according to FIG. 4 the first air guide surfaces 18 and the second air guide surfaces 26 are arranged opposite one another on the paper web side and on the felt side are.
- FIG. 6 A further modification of the device according to the invention is shown in FIG. 6 and is designated overall by the number 10d.
- third air guiding surfaces 28 are arranged on the paper web side, which deflect the air entrained by the paper web 14 diagonally away from the paper web 14, so that a suction effect occurs which increases the tendency of the paper web 14 to lift off the belt 12.
- This arrangement is used to support the transfer of a transfer strip to a downstream unit, which is shown schematically in FIG. 6 as a suction roll 30, over which a belt 32 is guided.
- FIG. 6 is of a purely schematic nature and that the suction roller 30 can generally be moved up to the paper web 14 so that the transfer strip can then be transferred, which is additionally caused by the third air guide surfaces 28 generated suction is supported.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Führung einer Papierbahn auf einem Band, insbesondere auf einem Filzband.The invention relates to a device for guiding a paper web on a belt, in particular on a felt belt.
In Papiermaschinen wird bei der Papierherstellung die Papierbahn auf vielfältigen Bändern geführt, beginnend auf einem Sieb in der Siebpartie, später auf Filzbändern oder glatten Bändern in der Pressenpartie und schließlich auf einem Trockensieb in der Trockenpartie.In paper machines, the paper web is guided on a variety of belts during paper production, starting on a wire in the wire section, later on felt or smooth belts in the press section and finally on a drying wire in the dryer section.
Insbesondere in den Bereichen, in denen die Papierbahn noch sehr feucht ist, ergibt sich infolge der noch geringen Stabilität der Papierbahn insbesondere bei hohen Bahnlaufgeschwindigkeiten eine Neigung der Papierbahn zum Flattern an den Rändern, was unerwünscht ist, da dies zu Betriebsstörungen oder zu Qualitätseinbußen führen kann.Particularly in areas where the paper web is still very moist, the paper web still tends to flutter at the edges due to the still low stability of the paper web, especially at high web speeds, which is undesirable, since this can lead to malfunctions or quality losses .
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Führung einer Papierbahn auf einem Band zu schaffen, durch die die Flatterneigung an den Randbereichen vermindert wird.The invention is therefore based on the object of providing a device for guiding a paper web on a belt, by means of which the tendency to flutter at the edge regions is reduced.
Diese Aufgabe wird durch Anordnung von ersten Luftleitflächen gelöst, die auf der Seite der Papierbahn derart angeordnet sind, daß durch die von der Papierbahn mitgerissene Luft zwischen den Luftleitflächen und der Papierbahn ein Staudruck zum Andruck der Papierbahn an das Band entsteht.This object is achieved by arranging first air guiding surfaces which are arranged on the side of the paper web in such a way that the air entrained by the paper web between the air guiding surfaces and the paper web creates a dynamic pressure for pressing the paper web onto the belt.
Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst.The object of the invention is completely achieved in this way.
Die von der Papierbahn mitgerissene Luft wird auf diese Weise zum Andruck der Papierbahn an das Band ausgenutzt, so daß dadurch die Flatterneigung verringert wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders einfach aufgebaut und benötigt keinerlei Zusatzenergie. Überall dort, wo mit Randflattern in der Papiermaschine gerechnet werden muß, können in geeigneter Weise Luftleitflächen vorgesehen sein, um die Flatterneigung zu vermindern.The air entrained by the paper web is used in this way to press the paper web against the belt, so that the tendency to flutter is reduced. The device according to the invention is particularly simple and does not require any additional energy. Wherever edge flutter must be expected in the paper machine, air guiding surfaces can be provided in a suitable manner in order to reduce the tendency to flutter.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die ersten Luftleitflächen an beiden Rändern der Papierbahn derart angeordnet, daß die mitgerissene Luft seitlich über die Ränder der Papierbahn nach außen abgelenkt wird und dabei gleichzeitig ein Staudruck zum Andruck der Papierbahn an das Band entsteht.According to a further embodiment of the invention, the first air guiding surfaces are arranged on both edges of the paper web in such a way that the entrained air is deflected laterally over the edges of the paper web and at the same time a dynamic pressure is created for pressing the paper web onto the tape.
Da die abgelenkte Luft somit schräg nach außen über die Ränder der Papierbahn hinausströmt, wird ein noch besseres Andruckverhalten insbesondere in den Randbereichen der Papierbahn erreicht, so daß die Flatterneigung weiter vermindert wird.Since the deflected air thus flows obliquely outwards over the edges of the paper web, an even better pressure behavior is achieved in particular in the edge areas of the paper web, so that the tendency to flutter is further reduced.
Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, daß sich die Luftleitflächen in Bahnlaufrichtung gesehen schräg zur Papierbahn hin und schräg nach außen in Richtung zu den Rändern des Bandes hin erstrecken.This can be achieved, in particular, in that the air guide surfaces extend obliquely towards the paper web as seen in the direction of web travel and obliquely outwards towards the edges of the belt.
Vorzugsweise überdecken hierbei die Luftleitflächen die Ränder der Papierbahn.The air guiding surfaces preferably cover the edges of the paper web.
Auf diese Weise wird eine besonders vorteilhafte Luftführung erreicht und die Flatterneigung der Papierbahn insbesondere in den Randbereichen stark vermindert.In this way, a particularly advantageous air flow is achieved and the tendency of the paper web to flutter is greatly reduced, particularly in the edge areas.
In zusätzlicher Weiterbildung der Erfindung sind zweite Luftleitflächen auf der der Papierbahn abgewandten Seite des Bandes zur Ablenkung von vom Band mitgerissener Luft nach außen derart angeordnet, daß ein Unterdruck zur Ansaugung der Papierbahn an das Band entsteht.In an additional development of the invention, second air guiding surfaces are arranged on the side of the belt facing away from the paper web for deflecting air entrained by the belt to the outside in such a way that a vacuum is created for sucking the paper web onto the belt.
Auf diese Weise wird die Führung der Papierbahn auf dem Band zusätzlich stabilisiert.In this way, the guidance of the paper web on the belt is additionally stabilized.
Hierzu können sich die zweiten Luftleitflächen in Bahnlaufrichtung gesehen von dem Band aus schräg nach außen und vorzugsweise schräg in Richtung zu den Rändern des Bandes hin erstrecken.For this purpose, the second air guiding surfaces, viewed in the direction of web travel, can extend obliquely outwards from the belt and preferably obliquely towards the edges of the belt.
Die ersten und die zweiten Luftleitflächen können wahlweise entweder einander gegenüberliegend oder abwechselnd auf der Papierbahnseite und der gegenüberliegenden Seite des Bandes angeordnet sein.The first and second air guide surfaces can either be arranged opposite one another or alternately on the paper web side and the opposite side of the belt.
Daneben ist auch eine Anordnung je nach den örtlichen Gegebenheiten an besonders geeigneten Stellen auf der einen oder anderen Seite des Bandes möglich.In addition, depending on the local conditions, an arrangement at particularly suitable locations on one or the other side of the belt is also possible.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in einem Bereich, der zur Überführung der Papierbahn auf eine nachgeordnete Einheit dient, dritte Luftleitflächen auf der Papierbahnseite angeordnet, die sich in Bahnlaufrichtung von der Papierbahn aus nach außen erstrecken.According to a further embodiment of the invention, in a region which serves to transfer the paper web to a downstream unit, third air guiding surfaces are arranged on the paper web side, which extend outwards from the paper web in the direction of web travel.
Auf diese Weise wird an dieser Stelle ein von der Papierbahn aus nach außengerichteter Sog erzeugt, durch den die Überführung eines Überführstreifens auf die nachgeordnete Einheit unterstützt wird bzw. durch den die Ränder der Papierbahn bei der Überführung auf die nachgeordnete Einheit unterstützt werden.In this way, a suction is directed outwards from the paper web, by which the transfer of a transfer strip to the downstream unit is supported or by which the edges of the paper web are supported during the transfer to the downstream unit.
In zusätzlicher Weiterbildung der Erfindung sind die Luftleitflächen als gekrümmte Flächen ausgebildet.In an additional development of the invention, the air guiding surfaces are designed as curved surfaces.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß weniger Strömungsverluste bei der Ablenkung der von der Papierbahn bzw. von dem Band mitgerissenen Luft auftreten und somit der gewünschte Staudruck bzw. die gewünschte Sogwirkung verstärkt wird. Dabei kann die Krümmung der Luftleitfläche natürlich strömungsmäßig optimal angepaßt werden.This measure has the advantage that less flow losses occur when the air entrained by the paper web or the belt is deflected, and thus the desired dynamic pressure or the desired suction effect is increased. The curvature of the air guiding surface can of course be optimally adjusted in terms of flow.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features of the invention mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the invention.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Aufsicht auf ein Filzband mit einer darauf geführten Papierbahn und einer oberhalb der Papierbahn angeordneten erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- eine abgewandelte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Luftleitflächen gekrümmt sind;
- Fig. 4
- eine weitere Abwandlung der Erfindung, bei der zusätzlich auch Luftleitflächen auf der Filzseite vorgesehen sind;
- Fig. 5
- eine weitere Abwandlung der Erfindung, bei der die Luftleitflächen auf der Papierbahnseite und auf der Filzseite alternierend angeordnet sind; und
- Fig. 6
- eine weitere Abwandlung der Erfindung, bei der zusätzlich dritte Luftleitflächen auf der Papierbahnseite vorgesehen sind, die einen nach außen gerichteten Sog erzeugen.
- Fig. 1
- a top view of a felt belt with a paper web guided thereon and a device according to the invention arranged above the paper web;
- Fig. 2
- a side view of the arrangement of FIG. 1;
- Fig. 3
- a modified embodiment of the device according to the invention, in which the air guide surfaces are curved;
- Fig. 4
- a further modification of the invention, in which air guiding surfaces are additionally provided on the felt side;
- Fig. 5
- a further modification of the invention, in which the air guiding surfaces are arranged alternately on the paper web side and on the felt side; and
- Fig. 6
- a further modification of the invention, in which third air guiding surfaces are additionally provided on the paper web side, which generate an outward suction.
In Fig. 1 ist eine Aufsicht auf ein Band 12 mit einer darauf geführten Papierbahn 14 dargestellt. Das Band 12 kann dabei etwa als Filzband ausgebildet sein.1 shows a top view of a
Um ein Flattern der Papierbahn 14 insbesondere an ihren Rändern 15 zu vermeiden, ist eine Vorrichtung 10 vorgesehen, die Luftleitflächen 16, 18 umfaßt.In order to prevent the
Die Luftleitflächen 16, 18 sind als etwa quadratische Bleche ausgestaltet, die oberhalb der Papierbahn 14 derart angeordnet sind, daß die Flächen zur Papierbahn 14 hin geneigt sind und dabei gleichzeitig schräg nach außen in Richtung auf die Ränder 17 des Bandes 12 verdreht sind, so daß sich insgesamt jeweils ein zur Papierbahn 14 hin über den Rand der Papierbahn 14 in Richtung auf den Rand 17 des Bandes 12 hin gerichteter Luftstrom ergibt, der in Fig. 1 und 2 durch die Pfeile 20, 22 angedeutet ist.The air guiding
Durch diesen Staudruck wird die Flatterneigung der Papierbahn 14 in ihren Randbereichen deutlich vermindert, da die Papierbahn 14 durch den Staudruck an das Band 12 angepreßt wird und gleichzeitig die Luft an den Rändern 15 der Papierbahn schräg nach außen abgelenkt wird.This dynamic pressure significantly reduces the tendency of the
Da die Größe des Staudruckes natürlich umso höher ist, je höher die Bahnlaufgeschwindigkeit ist, ergeben sich auch bei höheren Bahnlaufgeschwindigkeiten höhere Staudrücke, wodurch die gerade bei hohen Bahnlaufgeschwindigkeiten größere Flatterneigung entsprechend reduziert wird.Since the size of the dynamic pressure is of course higher, the higher the web running speed, higher back pressures result even at higher web running speeds, whereby the greater tendency to flutter, especially at high web running speeds, is correspondingly reduced.
Zur Verdeutlichung ist in Fig. 1 die rechte Luftleitfläche 16 größer gezeichnet als die linke Luftleitfläche 18 und so angeordnet, daß die Luftleitfläche 16 sowohl den Rand der Papierbahn 15 als auch den Rand 17 des Bandes 12 überdeckt.For clarification, the right
Es versteht sich, daß in der Regel die Luftleitflächen auf der rechten und auf der linken Seite der Papierbahn 14 entsprechend aufgebaut und angeordnet sind.It is understood that the air guiding surfaces on the right and on the left side of the
In Fig. 3 ist eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der Ziffer 10a bezeichnet.In Fig. 3 a modification of the device according to the invention is designated by the number 10a.
Der Unterschied zur zuvor beschriebenen Ausführung besteht darin, daß die Luftleitflächen 18a hierbei nicht als ebene, sondern als gekrümmte Flächen ausgebildet sind, wobei die Krümmung derart ausgebildet ist, daß sich wiederum ein zur Papierbahn 14 hin gerichteter Staudruck ergibt, der in Fig. 3 durch die Pfeile 20a angedeutet ist. Hierbei sind wiederum die Luftleitflächen 18a schräg nach außen ausgestellt, wie dies zuvor anhand der Figuren 1 und 2 erläutert wurde.The difference to the previously described embodiment is that the air guiding
Die Krümmungen der Luftleitflächen 18a lassen sich strömungstechnisch optimal anpassen, so daß sich insgesamt ein höherer Staudruck als bei der zuvor beschriebenen Ausführung ergibt, so daß insgesamt die Flatterneigung der Papierbahn 14 an ihren Rändern 15 noch stärker reduziert wird.The curvatures of the air-guiding
Eine weitere Abwandlung der Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10b umfaßt hierbei zusätzlich zu den Luftleitflächen 18 auf der Papierbahnseite zweite Luftleitflächen 26 auf der Seite des Bandes 12, die derart ausgerichtet sind, daß sich ein vom Band 12 aus schräg nach außen gerichteter Luftstrom ergibt, so daß sich in Bahnlaufrichtung 24 gesehen hinter den zweiten Luftleitflächen 26 eine Sogwirkung ergibt, durch die die Papierbahn 14 zusätzlich an das Band 12 angesaugt wird. Hierbei können die Luftleitflächen 26 wiederum schräg nach außen ausgestellt sein, so daß die mitgerissene Luftströmung wiederum schräg nach außen abgelenkt wird.A further modification of the invention is shown in FIG. 4. In addition to the air guiding
Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. 5 dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 10c bezeichnet.Another variant of the device according to the invention is shown in FIG. 5 and is designated overall by the number 10c.
Diese unterscheidet sich lediglich in der Anordnung der ersten Luftleitflächen 18 und der zweiten Luftleitflächen 26, die in Fig. 5 abwechselnd angeordnet sind, während gemäß Fig. 4 die ersten Luftleitflächen 18 und die zweiten Luftleitflächen 26 auf der Papierbahnseite und auf der Filzseite einander gegenüberliegend angeordnet sind.This differs only in the arrangement of the first air guide surfaces 18 and the second air guide surfaces 26, which are arranged alternately in FIG. 5, while according to FIG. 4 the first air guide surfaces 18 and the second air guide surfaces 26 are arranged opposite one another on the paper web side and on the felt side are.
Eine weitere Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. 6 dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 10d bezeichnet. Hierbei sind zusätzlich zu den ersten und zweiten Luftleitflächen, die in Fig. 6 nicht dargestellt sind, auf der Papierbahnseite dritte Luftleitflächen 28 angeordnet, die die von der Papierbahn 14 mitgerissene Luft von der Papierbahn 14 weg schräg nach außen ablenken, so daß eine Sogwirkung entsteht, die die Tendenz der Papierbahn 14 zum Abheben vom Band 12 erhöht. Diese Anordnung wird dazu verwendet, um die Überführung eines Überführstreifens auf eine nachgeordnete Einheit, die in Fig. 6 schematisch als Saugwalze 30 dargestellt ist, über die ein Band 32 geführt ist, zu unterstützen.A further modification of the device according to the invention is shown in FIG. 6 and is designated overall by the
Es versteht sich, daß die Darstellung in Fig. 6 rein schematischer Natur ist und daß die Saugwalze 30 in der Regel bis an die Papierbahn 14 heran bewegbar ist, so daß dann der Überführstreifen überführt werden kann, was zusätzlich durch die durch die dritten Luftleitflächen 28 erzeugte Saugwirkung unterstützt wird.It is understood that the illustration in FIG. 6 is of a purely schematic nature and that the
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