FI92738C - Hihna - Google Patents

Description

92738 ΗΙΗΝΑ

Keksinnon kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa mååritelty hihna.

5 Keksinndn kohteena on mekanismi veden poista- miseksi materiaalirainasta ja erityisemmin kuituisesta rainasta, josta tehdåån paperituotetta paperikoneessa. Erityisesti keksintonå on tiivis hihna suunniteltuna kåytettåvåksi paperikoneen pitkånippipuristimen yh-10 teydesså.

Paperintekoprosessissa kuituinen raina muodos-tetaan muodostusviiralle asettamalla sen paaile kuituinen massa. Suuri maara vettå poistuu massasta tasså prosessissa, jonka jålkeen vasta muodostettu raina 15 jatkaa puristinosaan. Puristinosaan kuuluu sarja puris-tinnippejå, joissa kuituiseen rainaan kohdistetaan puristavia voimia poistamalla siitå vettå. Lopulta raina jatkaa kuivatusosaan, johon kuuluu låmmitettaviå kuivatusrumpuja, joiden ymparille raina ohjataan. Lam-20 mitettavat kuivausrummut vMhentMvåt rainan vesipitoi-suuden halutulle tasolle haihduttamalla.

Kohonneet energiakustannukset ovat tehneet yha haluttavammaksi poistaa niin paljon vettå rainasta kuin mahdollista ennen sen saapumista kuivausosaan. Kuivaus-25 rumpuja usein låmmitetåån sisåpuolelta hdyryllå ja ·* kustannukset voivat olla merkittåvåt erityisesti sil- loin, kun rainasta tåytyy poistaa suuret mååråt vettå.

Perinteisesti puristinosat koostuvat sarjasta nippejå, jotka muodostuvat vierekkåisistå sylinterimåi-30 sistå puristintelapareista. Viimeaikoina pidennettyjen puristusnippien kåytto on havaittu edulliseksi verrat-tuna vierekkåisistå telapareista koostuviin nippeihin. Mitå kauemmin rainaan vaikuttaa puristus nipisså, sitå enemmån vettå siitå voidaan poistaa ja edelleen sitå 35 våhemmån vettå jåå rainaan poistettavaksi haihduttamalla kuivatusosassa.

Tåmå keksinto kohdistuu kenkåtyyppiseen pit- ---- ___________ 92738 2 kånippipuristimeen. Taman tyyppisesså pitkånippipuris-timessa nippi muodostuu sylinterimåisen puristintelan ja kaarevan puristinkengan våliin. Viimeksi mainitulla on sylinterimåinen kovera pinta, jonka kaarevuussåde on 5 låhellå sylinterimaisen puristintelan kaarevuussådettå.

Kun tela ja kenkå tuodaan låheiseen kosketukseen, muodostuu nippi, joka voi olla viidesta kymmeneen kertaa pidempi koneensuunnassa kuin kahden puristintelan våliin muodostuva nippi. Tåmå lisåå kuituisen rainan 10 oloaikaa pidennetysså nipisså såilyttåen saman puris-tustason pinta-alayksikkoå kohti kuin kaksitelapuristi-messa. Tuloksena tåstå uudesta pitkånippiteknologiasta on ollut merkittåvå kuituisen rainan vedenpoiston li-sååntyminen pitkassa nipisså verrattuna perinteisiin 15 nippeihin paperikoneissa.

Kenkåtyyppinen pitkånippipuristin vaatii eri-tyisen hihnan, kuten sellaisen kuin on kuvattu kanada-laisessa patentissa 1 188 556. Tåmå hihna on suunni-teltu suojaamaan kuituista rainaa tukevaa, kuljettavaa 20 ja kuivaavaa puristinkangasta kiihtyvåltå kulumiselta, joka olisi seurauksena suorasta liukuvasta kontaktista kiinteån puristinkengån kanssa. Tållainen hihna on tehtåvå tasaiseksi låpåisemåttomåksi pinnaksi, joka kulkee tai liukuu kiinteån kengån yli voitelevan filmin 25 tai oljyn yli. Hihna liikkuu nipin låpi suunnilleen ·· samalla nopeudella kuin puristinkangas, jolloin puris- tinkankaaseen kohdistuu mahdollisimman våhån hankausta kiinteitå komponentteja vasten.

Normaali rakenne pitkånippipuristimessa kåsit-30 tåå kahden puristinkankaan kåyton. Nipin komponentit voidaan luetella seuraavassa jårjestyksesså: uritettu sylinterimåinen puristintela, ensimmåinen puristinkangas, kuituinen raina tai muodostuva paperiraina, toinen puristinkangas, erityinen hihna, voiteleva kalvo ja 35 kaareva puristinkenkå.

Kaikki nykyisin kaupallisessa kåytosså olevat pitkånippipuristimet ovat edellå kuvattua rakennetta.

92738 3

Kuitenkin tåmå niin kutsuttu kaksihuopainen pitkånippi-puristin rajoittuu tietyn tyyppisiin paperilaatuihin.

Laajennettaessa pitkånippipuristimen kåyttoå hienorapiin paperilaatuihin ja sanomalehtipaperiin on tarpeen ke-5 hittaa yksihuopainen pitkanippipuristin.

Yksihuopaisessa pitkånippipuristimessa nipin komponentit voidaan luetella seuraavassa jarjestykses-sa: tasainen sylinterimainen puristintela, kuituinen raina tai syntyvå paperiraina, puristinkangas, erityi-10 nen hihna, voiteleva kalvo ja kaareva puristinkenka.

Kaksihuopaisessa pitkånippipuristimessa kui-tuisesta rainasta puristettu vesi voi mennå jompaan kumpaan puristinkankaista samoin kuin sylinterimåisen puristintelan uriin. Yksihuopaisessa pitkånippipuristi-15 messa kaksi nåistå veden pakoteistå on poistettu. Siinå on vain yksi huopa, ja koska kuituinen raina koskettaa suoraan sylinterimåistå puristintelaa, telalla on ol-tava sileå pinta. Tietenkin tåmå våliaikaisen veden varaston poistuminen on korvattava, jos yksihuopaisen 20 pitkånippipuristimen koskaan halutaan saavuttavan laa-jaa kåyttdå. On ehdottoman vålttåmåtontå, ettå puristi-men nipisså on uria niin, ettå paperirainasta puriste-tulla vedellå yksihuopaisessa pitkånippipuristimessa on paikka varastoitua.

25 Kahta låhestymistapaa on kåytetty saavuttamaan ·· tyydyttåvå ratkaisu tåhån ongelmaan. Kanadalainen pa- tentti 1 190 779 esittåå pitkånippipuristimen hihnan, jossa on uria hihnan puolella. Nåmå urat muodostuvat aluskankaan kudoksesta ja hihnan huovan puoleisesta 30 kyllåståmåttomåstå osasta ja ne muodostavat paikan, johon neste voi siirtyå kuituisen rainan puristinkan-kaan ja erityisen huovan kulkiessa nipin låpi.

Toinen låhestymistapa on esitetty amerikkalai-sissa patenteissa 4 559 258 ja 4 643 916. Nåmå esittå-35 våt pitkånippipuristimen hihnaa, jossa on urat huovan puolella varastoimaan kuituisesta rainasta puristettua vettå.

4 92738

Kun nåmå kaksi låhestymistapaa on kohdistettu pååasiassa saavuttamaan ratkaisu vedenpoisto-ongelmiin yksihuopaisessa pitkånippipuristimessa, on huomattu, etta kummankin naista huovista kåytto kaksihuopaisessa 5 pitkånippipuristimessa johtaa lisååntyneeseen uudelleen kastumiseen.

Kåytånnossa kuitenkin on huomattu, etta tyy-dyttåviå uritettuja pitkånippipuristimen hihnoja ei voida valmistaa kaupalliseen kayttoon. Kaikki tåhanas-10 tiset yritykset tehdå tållainen rakenne ovat johtaneet epåonnistuneeseen tuotteeseen johtuen urien delaminaa-tiosta ja/tai urien hajoamisesta. Keksinto kohdistuu pitkanippipuristimessa erityiseen hihnaan, joka ei ole altis delaminaatiolle.

15 Edella mainituista ongelmista huolimatta eri- tyiset pitkånippipuristinhihnat, joissa on urat poly-uretaanipåållystetysså pinnassa, edustavat hyvia veden-poisto-ominaisuuksia kaytettyna pitkanippipuristimissa. Keksintona on pitkanippipuristimen hihna, joka ei ole 20 altis naille ongelmille johtuen sen fyysisestå raken-teesta ja sen voidaan katsoa olevan kanadalaisessa patentissa 1 190 779 esitetyn hihnan parannus. Keksin-non mukaiselle hihnalle on tunnusomaista se, mita on esitetty patenttivaatimuksessa 1.

25 Taten keksintona on hihna kaytettåvåksi pit- * kanippipuristimessa paperikoneessa poistamaan vetta kuituisesta rainasta, josta tehdåan jonkinlaista pape-rituotetta. Hihnaan kuuluu paattoman lenkin muotoinen aluskangas, jossa on sisapinta ja ulkopinta. Sisåpinta 30 on påållystetty polymeerihartsilla, joka osittain kyl-laståå aluskankaan; so påållyste ei tåysin tunkeudu aluskankaan rakenteen låpi. Påållyste tekee aluskan-kaasta nesteitå låpåisemåttomån, se on tasainen ja paksuudeltaan vakio. Hihnan påållystetty puoli on kon-35 taktissa kaarevan puristinkengån kanssa pitkånippipu-ristinta kåytettåesså. Tarkemmin se liukuu kaarevan puristinkengån pinnalla kalvoa tai voiteluoljyå vasten.

5 92738

Ulkopinta tai huovan puoli hihnasta on erilai-nen kuin kanadalaisessa patentissa 1 190 779. Siile on ominaista useat litteat yksikuitulangat sopivasti kiin-nitettyinå aluskankaaseen. Litteat yksikuitulangat 5 muodostavat våleihinså kanavia vastaanottamaan kuitui-sesta rainasta puristettua vettå. Tålla tavalla muodos-tetut kanavat eivåt murskaannu nipin puristuksesta, kuten tapahtuu tekniikan tason hihnoissa. Samoin urien delaminaatio ei ole ongelmana, koska litteåt yksikuitu-10 langat on kudottu aluskankaan rakenteeseen sisåån.

Seuraavassa keksintoå selostetaan yksityiskoh-taisesti viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 on sivulta leikkauskuva pitkåstå puristusnipis-tå, johon keksinnon mukainen hihna on suunniteltu, 15 ' kuva 2 on osittain leikattu sivukuva kuvan 1 puristus-nipistå, kuva 3 on tasokuva keksinnon mukaisesta hihnasta, kuva 4 on leikkauskuva keksinnon mukaisesta hihnasta kuvasta 3 pitkin linjaa 4-4 ja 20 kuva 5 on leikkauskuva keksinnon mukaisesta hihnasta kuvasta 3 pitkin linjaa 5-5.

Kuvissa 1 ja 2 on esitetty yksihuopainen pit-kånippipuristin poistamaan vetta kuituisesta rainasta, josta tehdåån paperituotetta paperikoneessa. Puristin-25 nipin 10 muodostaa tasainen sylinterimåinen puristinte-la 12, kaareva puristinkenkå 14 ja keksinnon mukainen hihna 16 jårjestettynå siten, ettå se tukeutuu sylinte-rimåistå puristintelaa 12 vasten. Kaarevan puristinken-gån 14 kaarevuussåde on suunnilleen yhtå suuri kuin on 30 sylinterimåisellå puristintelalla 12. Sylinterimåisen puristintelan ja kaarevan puristinkengån vålistå etåi-syyttå voidaan sååtåå perinteisillå ei-esitetyillå hydraulisilla tai mekaanisilla laitteilla yhdistettynå tankoon 18, joka on nivelletysti kiinnitetty kaarevaan 35 puristinkenkåån 14. Tankoa 18 voidaan myos kåyttaå antamaan haluttu puristus kaarevaan puristinkenkåån 14.

On huomattava, ettå edellå kuvatut ja kuvissa 1 ja 2 92738 6 esitetyt sylinterimåinen puristintela 12 ja kaareva puristinkenkå 14 ovat perinteista tunnettua tekniik-kaa.

Kuvissa 1 ja 2 on myos esitetty paperikoneen 5 marka puristinkangas 15 ja kuituinen raina 17, josta tehdåån paperirainaa. Hihnan 16, puristinkankaan 15, kuituisen rainan 17 ja sylinterimaisen puristintelan 12 liikkeet on esitetty kuvassa 1 nuolilla.

Kuvassa 3 on esitettyna tasokuva keksinnon 10 mukaisesta hihnasta 16. Siinå on ulkopinta 19 ja sisa-pinta 20. Hihnaan 16 kuuluu pååttomån lenkin muotoinen aluskangas. Aluskangas voidaan tehda tai kutoa pMåtto-massa muodossa tai se voidaan tehda tasomuodossa, esim. tasokudontana, ja yhdistaå paattomåan muotoon saumalla.

15 Saumaus pååttomåan muotoon tehdaan edullisesti ennen kuin hihnan 16 sisapinta påallystetaan polymeerihart-silla.

Hihnan 16 eras sovellus on esitettyna kuvassa 4, joka esittåa leikkauskuvaa kuvasta 3 pitkin linjaa 20 4-4. Tassa leikkaus on koneensuunnassa eli hihnan 16 lenkin ympari. Ulkopinta 19 ja sisapinta 20 on yleises-ti merkitty. Hihnaan 16 kuuluu koneensuuntaisista lan-goista 24 ja poikittaissuuntaisista langoista 26 kudot-tu monikerroksinen aluskangas 22, joka on kyllastetty 25 sisapinnastaan 20 polymeerihartsilla, kuten esim. poly-·· uretaanilla, pitamaSn se låpaisemåttomånå nesteille mukaanlukien voiteluoljy. Sisapinta 20 on hihnan 16 niin kutsutulla kenkapuolella.

Aluskangas 22 on riittavån avointa mahdollis-30 tamaan kyllåstyminen eliminoimaan epatoivottujen rako-jen muodostuksen mahdollisuus hihnassa 16 kenkapuolella, sisapinnan 20 ollessa kaarevaa puristinkenkaa 14 vasten. Raot ovat erittain epatoivottuja, koska ne mahdollistaisivat hihnan 16 ja kaarevanmuotoisen puris-35 tinkengan 14 valissa kaytettavSn voiteluoljyn kulun hihnan 16 lapi likaamaan puristinhuopaa ja kuituista rainaa.

*

II

92738 7

Polymeerikyllåstyksen ja påållystyksen jålkeen hihnan 16 sisapuoli 20 voidaan hioa tasaiseksi ja antaa hihnalle tasainen paksuus voideltuun liukukontaktiin kaarevan puristinkengån 14 kanssa puristusnipisså 10.

5 Hihnan 16 ulkosivulle 19 on ominaista koneen- suuntaisesti kulkevat litteåt yksikuitulangat 28. Nåmå on kiinnitetty aluskankaaseen 22 satunnaisilla poikit-taissuuntaisilla langoilla 30. On ymmårrettåvå, ettå kuvien 4 ja 5 esitykset ovat jonkin verran liioitellus-10 sa mittakaavassa esittåen keksinnon osat selvemmin.

Litteiden yksikuitulankojen 28 tarkoitus voidaan selvemmin selittåå kuvalla 5, joka on leikkauskuva kuvasta 3 pitkin linjaa 5-5. Tåten se on koneen poikit-taissuuntainen leikkaus, ts hihnalenkin poikki. Kompo-15 nenteilla on sama viitenumero kuin kuvassa 4. Litteåt yksikuitulangat 28 on esitetty poikkileikkauksina ja ne on kiinnitetty aluskankaaseen 22 satunnaisesti kutomal-la yhteen koneen poikittaissuuntaisten lankojen 30 kanssa. Litteiden yksikuitulankojen 28 våliin muodostuu 20 kanavia 32 poistamaan nipisså 10 kuituisesta rainasta puristettua vettå. Edullisesti litteåt yksikuitulangat 28 jårjestetåån muodostamaan kolmesta neljåån kanavaa 32 senttimetrillå. Kanavien 32, joiden leveys on 0,6 mm ja syvyys 2,5 mm, on havaittu antavan hyviå tuloksia.

25 Kuvien 4 ja 5 esittåesså koneensuuntaisia litteitå yksikuitulankoja 28, joka on edullinen vaih-toehto, ne voivat olla myos poikittaissuuntaisina hyvin tuloksin.

Kuten esitettynå kuvissa 4 ja 5, litteåt yksi-30 kuitulangat 28 on edullisesti jårjestetty siten, ettå niillå on pitkåt juoksut johtuen satunnaisesta yhteen-kutomisesta poikittaissuuntaisten lankojen 30 kanssa, jolloin muodostuu kanavia tai rakoja litteiden yksikuitulanko jen 28 våliin, joihin vesi voi virrata. Sama 35 voi tapahtua tapauksessa, misså litteåt yksikuitulangat 28 ovat poikittaissuuntaisina.

Yleisesti keksinnon mukaisesta hihnasta 16 8 92738 vesi voidaan poistaa nipin 10 ulkopuolella huomattavas-ti helpommin kuin kanadalaisessa patentissa 1 190 779 esitetystå hihnasta. TMsså huovan puolen verkko pyrkii pidåttamåån vettå, mita ei tapahdu keksinndn mukaisen 5 hihnan 16 kanavissa 32.

On helposti ymmarrettavisså, ettå alan ammat-timiehelle on selvåå eri sovellukset patenttivaatimus-ten rajaamissa puitteissa.

II

Claims (9)

92738

1. Hihna (16) kåytettåvåksi pltkanippipuris-tlmessa poistamaan vetta kultulsesta ralnasta (17), 5 pitkånippipuristimen omatessa sylinterimaisen purlstln-telan (12) ja kaarevamuotolsen puristinkengån (14), jotka yhdessa muodostavat valilnsa nipin (10), ja hihna (16) kulkee nipin (10) låpi yhdessa puristinhuovan (15) kanssa puristinhuovan (15) ja kaarevamuotoisen puris-10 tinkengån (14) vålisså puristinhuovan (15) tukiessa ja kuljettaessa kuivatettavaa kuituista rainaa (17), ja johon hihnaan (16) kuuluu - paattoman lenkin muotoinen aluskangas (22), jossa on sisapinta (20) ja ulkopinta (19), ja jonka pitkittais- 15 suunta on pååttomån lenkin ympari ja poikittaissuunta on pååttomån lenkin poikittaissuunnassa, - polymeerihartsipinnoite (40) aluskankaan (22) sisa-pinnassa (20), pinnoitteen (40) ollessa imeytyneenå ja tunkeutuneena osittain aluskankaan (22) lapi ja tehdes- 20 så aluskankaan (22) nestettå låpåisemåttdmåksi, påål-lysteen (40) ollessa tasainen ja tehden hihnasta (16) tasapaksun, tunnettu siitå, ettå useita lit-teita yksikuitulankoja (28) on jarjestetty aluskankaan (22) ulkopinnalle (19), litteiden yksikuitulankojen 25 (28) muodostaessa kanavia (32) valeihinsa, ja ettS on jarjestetty valineet (30) kiinnittåmaSn useat litteSt yksikuitulangat (28) aluskankaan (22) ulkopintaan (19).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hihna, tunnettu siita, etta polymeerihartsi on poly- 30 uretaania.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hihna, tunnettu siitå, ettå ulkopinnalla (19) on kol-mesta neljåån kanavaa (32) senttimetrillå.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hihna, 35 tunnettu siitå, ettå kanavat (32) ovat 0,6 mm leveitå ja 2,5 mm syvifi.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hihna, 92738 tunnettu siita, ettå litteat yksikuitulangat (28) sljaitsevat aluskankaassa (22) pitkittåissuunnassa ja muodostavat kanavat (32) pitkittåissuunnassa.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hihna, 5 tunnettu siita, ettå litteat yksikuitulangat (28) sijaitsevat aluskankaassa (22) poikittaissuunnassa ja muodostavat kanavat (32) poikittaissuunnassa.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hihna, tunnettu siita, ettå aluskangas (22) on kudottu 10 pitkittaissuuntaisista (24) ja poikittaissuuntaisista (26) langoista, ja mainitut vålineet (30) useiden lit-teiden yksikuitulankojen (28) kiinnittåmiseksi koostu-vat ainakin yhden pitkittåissuuntaisen langan (24) yhteenkutomisesta poikittaissuuntaisten lankojen (26) 15 kanssa.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen hihna, tunnettu siita, ettå aluskangas (22) on moni-kerroskangasta.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen hihna, 20 tunnettu siitå, ettå vålineet (30) useiden litteiden yksikuitulankojen (28) kiinnittåmiseksi kå-sittåvåt pitkiå juoksuja niin, ettå kuituisesta rai-nasta puristettu vesi voi virrata pitkin kanavia (32). II 92738