WO2016062508A1 - Wasserstrahl-schneidvorrichtung - Google Patents

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WO2016062508A1
WO2016062508A1 PCT/EP2015/072560 EP2015072560W WO2016062508A1 WO 2016062508 A1 WO2016062508 A1 WO 2016062508A1 EP 2015072560 W EP2015072560 W EP 2015072560W WO 2016062508 A1 WO2016062508 A1 WO 2016062508A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water jet
collecting opening
cutting
collecting
fibrous web
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/072560
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Lohrmann
Daniel Kather
Malte Müller
Lutz-Thomas HERMANN
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Publication of WO2016062508A1 publication Critical patent/WO2016062508A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/004—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor by means of a fluid jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/004—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor by means of a fluid jet
    • B26F3/008—Energy dissipating devices therefor, e.g. catchers; Supporting beds therefor

Definitions

  • the invention relates to a water-jet cutting device for separating a strip from a running paper, board, tissue or other fibrous web in a machine for producing and / or finishing the same comprising a cutting table for supporting the fibrous web, at least one nozzle whose water jet directed to the fibrous web and a water jet collecting device having a collecting opening in the cutting table for the water jet, wherein the nozzle is stationary or is moved synchronously with the collecting opening.
  • the invention also relates to a water jet cutting device for separating a strip from a moving paper, board, tissue or other fibrous web in a machine for producing and / or finishing the same comprising a stationary cutting table for supporting the fibrous web, at least one, in a cutting direction movable nozzle whose water jet is directed onto the fibrous web and a water jet collecting device with a collecting opening in the cutting table for the water jet.
  • the invention also comprises a method for producing a collecting opening in a water jet cutting device.
  • the collecting openings of the water collecting device are chosen to be relatively large, but this brings problems in terms of sufficient support of the fibrous web in the cutting area and thus damage the web edge with it.
  • the object of the invention is therefore to improve the support of the fibrous web.
  • the object has been achieved in stationary or synchronously with the collecting opening moving nozzle in that the distance between the receiving opening and the water jet is a maximum of 10 mm.
  • the collecting opening should extend over the cutting direction and the distance between the collecting opening and the water jet across the cutting direction should be a maximum of 10 mm.
  • the smallest distance between the water jet (or its lateral surface) and (the lateral surface) of the boundary of the collecting opening may be meant. It can be measured in the plane parallel to the cutting table or the fibrous web which can be moved over it or a plane running parallel thereto. It can - in this level - preferably be on all sides of the water jet a maximum of 10 mm.
  • the distance according to the invention may alternatively also be meant as follows:
  • a plan view of the cutting table-seen in the direction of the discharge of the water jet eg along the longitudinal axis of the nozzle-the outer contour of the water jet (or its lateral surface) is projected onto the cutting table (or a parallel plane) a theoretical impact surface of the water jet on the blasting table.
  • this incident surface is formed by all superimposed projections of the water jet along all positions of the water jet in the cutting direction and / or the cutting path traveled by the water jet.
  • said incident surface is always concentric with the surface, which is formed by the boundary of the collecting opening (collecting surface called).
  • the small distance of less than 10 mm has the advantage that on the one hand the quality of the cut and on the other hand the risk of accidents due to the small distances are low. In the latter case, the likelihood that the operator places his fingers there is reduced.
  • the material thickness of the water jet collecting device should be so low around the collecting opening and / or the material of the water jet collecting device around the collecting opening that it - preferably in the intended Operation of the Water Jet Cutting Device - Can be severed by the water jet.
  • the water jet cutting device is set up in such a way that it is able to cut through both the fibrous web at least in the short term and is able to produce the collecting opening in the cutting table.
  • a strip is separated from the fibrous web.
  • a comparatively high pressure of the water jet is set so that only the fibrous web is cut just reliably (cutting pressure).
  • a pressure exceeding the cutting pressure should be avoided.
  • a water-jet cutting device working with such a pressure reliably cuts the fibrous web, the energy required to cut the fibrous web is applied in vain.
  • the material or the thickness of the cutting table can be dimensioned so that it can be severed under cutting pressure and thus during normal operation of the water jet cutting device.
  • the water jet cutting device could be configured such that the pressure of the water jet for the first time creation of the collecting opening in the cutting table at least briefly above the cutting pressure to a separation pressure could be raised. The material or the thickness of the cutting table could then be selected such that it would be severable above the cutting pressure to separation pressure by means of the water jet to create the collecting opening.
  • the water jet cutting device could be associated with a pressure source which could be connected to the nozzle in a flow-conducting manner by means of a pressure line.
  • a pressure adjusting valve could be provided, by means of which the pressure of the nozzle, so the pressure of the water jet would be adjustable.
  • the pressure could be raised by the pressure adjusting valve short-term on the separation pressure to create the collecting opening in the cutting table - especially outside the normal operation of the water jet cutting device. After creating the collection opening in the cutting table, the pressure could be reset to cutting pressure.
  • the collecting opening is formed by a separate, exchangeable removable plate of the cutting table. The removable disk can be exchanged so quickly on the one hand in wear and on the other hand, specially adapted to the requirements of their use in particular with regard to wear, susceptibility to fouling and collecting opening.
  • the removable plate should have a symmetrical construction, wherein the plane of symmetry is transverse to the water jet. It could also be said that the plane of symmetry is a plane perpendicular to the cutting table or perpendicular to the fibrous web passing by the cutting table, passing through the longitudinal axis of the water jet and parallel to either the cutting direction or the direction of travel of the fibrous web relative to the cutting table ,
  • the material thickness of the removable plate should be so low at least around the collecting opening and / or the material of the removable plate at least around the collecting opening so designed that it Can be severed by the water jet.
  • the collecting opening can also be formed by a transversely movable to the water jet band.
  • the cutting table or the removable plate supports the band.
  • the cutting table or the removable plate has a
  • the collecting opening or the band area soiled or worn then a new band area is brought into the area of the collecting opening, ie the impact point of the water jet, so that with its help a new collecting opening can be produced.
  • at least one region of the cutting table or of the replacement plate, in particular around the collecting opening consists of a wear-resistant and contamination-resistant material.
  • the distance between the nozzle and the water jet collecting device or the cutting table could be less than 10 mm. By the distance, the smallest distance could be meant, which results between an outer, for example, the water jet catcher or the cutting table side facing the nozzle and a corresponding, the nozzle facing side of the water jet collecting device and the cutting table.
  • the longitudinal axis of the nozzle is ideally parallel to the z axis or coincides with this.
  • the distance would then be the (smallest) distance measured in the z-axis direction between a side of the nozzle facing the water jet catching device or the cutting table and the corresponding side of the water jet catching device or the cutting table facing the nozzle. If the longitudinal axis of the nozzle is at an angle to the z-axis, the distance could be measured along an extension of the longitudinal axis of the nozzle.
  • the side of the nozzle facing the water jet collecting device or the cutting table may be that side of the nozzle which delimits or forms a nozzle outlet for the water jet into the environment.
  • the small distance of less than 10 mm has the advantage that on the one hand the quality of the cut and on the other hand the risk of accidents due to the small distances are low. In the latter case, the likelihood that the operator places his fingers there is reduced.
  • the invention will be explained in more detail below with reference to several exemplary embodiments.
  • Figure 1 a cutting device with cutting table 2 and removable plate 8;
  • FIG. 3 with a band 9.
  • a marginal strip is separated from a fibrous web 1 via a water jet 4 at high pressure.
  • the fibrous web 1 runs in the form of a paper web within a paper machine at a speed between 200 and 2,500 m / min along the cutting device, wherein the fibrous web 1 is supported on a cutting table 2 and a nozzle 3 a water jet 4 directed to the fibrous web 1.
  • the edge strip can be removed to produce clean web edges, but also be required for the transfer of the fibrous web 1.
  • the water jet 4 is received on the side of the fibrous web 1 opposite the nozzle 3 by a water-jet collecting device 5.
  • the water jet collecting device 5 has a collecting opening 6 in the impingement region of the water jet 4. If the position of the nozzle 3 is changed, then as a rule the collecting opening 6 is also tracked accordingly.
  • the collecting opening 6 is also as small as possible. Specifically, the distance between the collecting opening 6 and the water jet 4 on all sides of the circular collecting opening is a maximum of 10 mm.
  • the collecting opening 6 can not be moved synchronously. Accordingly, the slot-shaped collecting opening 6 extends over the entire cutting movement. But here too, the distance between the collecting opening 6 and the water jet 4 transverse to the cutting direction 7 is a maximum of 10 mm. Characteristic of all embodiments is that the collecting opening 6 must be generated only in a closed area by the water jet 4 of the water jet cutting device.
  • the collecting opening 6 is hardly wider than the water jet 4, which has a comprehensive support of the fibrous web 1 result.
  • the leakage of spray from the water jet collecting device 5 can be greatly reduced.
  • Water jet 4 has a very thin wall thickness and can be easily penetrated by the water jet 4.
  • the collecting opening 6 is formed by a separate, exchangeable exchangeable plate 8 of the cutting table 2.
  • This removable plate 8 is made of a wear-resistant and pollution-resistant plastic.
  • the removable disk 8 in the impingement of the water jet 4 is so thin that it can penetrate the removable disk 8.
  • the collecting opening 6 is formed by a belt 9 which can be moved transversely to the water jet 4. This band 9 can, as shown here, be supported on a cutting table 2 of the water jet collecting device 5 or else on a removable plate 8.
  • the belt 9 is dirty or the collecting opening 6 of the belt 9 too large, then the belt 9 is unrolled from a roll 10 and rolled up on the opposite side with respect to the receiving opening 6 onto a roll 10. Thereafter, the closed belt 9 can be pierced again by the water jet 4 to form the collecting opening 6.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wasserstrahl-Schneidvorrichtung zum Trennen eines Streifens von einer laufenden Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben umfassend einen Schneidtisch (2) zur Abstützung der Faserstoffbahn (1), wenigstens eine Düse (3), deren Wasserstrahl (4) auf die Faserstoffbahn (1) gerichtet ist und eine Wasserstrahl-Auffangvorrichtung (5) mit einer Auffangöffnung (6) im Schneidtisch (2) für den Wasserstrahl (4), wobei die Düse (3) stationär ausgebildet ist oder synchron mit der Auffangöffnung (6) bewegt wird. Dabei soll eine Beschädigung des Bahnrandes dadurch vermieden werden, dass der Abstand zwischen der Auffangöffnung (6) und dem Wasserstrahl (4) maximal 10 mm beträgt.

Description

Wasserstrahl-Schneidvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Wasserstrahl-Schneidvorrichtung zum Trennen eines Streifens von einer laufenden Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben umfassend einen Schneidtisch zur Abstützung der Faserstoffbahn, wenigstens eine Düse, deren Wasserstrahl auf die Faserstoffbahn gerichtet ist und eine Wasserstrahl- Auffangvorrichtung mit einer Auffangöffnung im Schneidtisch für den Wasserstrahl, wobei die Düse stationär ausgebildet ist oder synchron mit der Auffangöffnung bewegt wird.
Die Erfindung betrifft ebenso eine Wasserstrahl-Schneidvorrichtung zum Trennen eines Streifens von einer laufenden Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben umfassend einen stationären Schneidtisch zur Abstützung der Faserstoffbahn, wenigstens eine, in einer Schneidrichtung bewegbare Düse, deren Wasserstrahl auf die Faserstoffbahn gerichtet ist und eine Wasserstrahl-Auffangvorrichtung mit einer Auffangöffnung im Schneidtisch für den Wasserstrahl. Darüber hinaus umfasst die Erfindung außerdem ein Verfahren zum Herstellen einer Auffangöffnung bei einer Wasserstrahl-Schneidvorrichtung.
Derartige Trennvorrichtungen sind seit längerer Zeit im Einsatz.
Aus Sicherheitsgründen aber auch zum Schutz vor Verschmutzung wird der Wasserstrahl dabei, nachdem er die Faserstoffbahn durchtrennt hat, von einer Wasserauffangvorrichtung aufgenommen.
Dabei führen die im Wasserstrahl enthaltenen Stoffe sowie die aus der Faserstoffbahn mitgerissenen Fasern in Verbindung mit dem Wasser neben einer erhöhten Verschmutzung auch zum Verschleiß im Bereich der Auffangöffnung. Daher werden die Auffangöffnungen der Wasserauffangvorrichtung relativ groß gewählt, was jedoch Probleme hinsichtlich einer ausreichenden Abstützung der Faserstoffbahn im Schneidbereich und damit Beschädigungen des Bahnrandes mit sich bringt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher die Abstützung der Faserstoffbahn zu verbessern.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe bei stationärer oder synchron mit der Auffangoffnung bewegter Düse dadurch gelöst, dass der Abstand zwischen der Auffangoffnung und dem Wasserstrahl maximal 10 mm beträgt.
Ist der Schneidtisch bei bewegter Düse stationär angeordnet, so sollte sich die Auffangoffnung über die Schneidrichtung erstrecken und der Abstand zwischen der Auffangoffnung und dem Wasserstrahl quer zur Schneidrichtung maximal 10 mm betragen.
Mit dem erfindungsgemäßen Abstand kann der kleinste Abstand zwischen dem Wasserstrahl (bzw. seiner Mantelfläche) und (der Mantelfläche) der Begrenzung der Auffangoffnung gemeint sein. Er kann in der Ebene parallel zum Schneidtisch oder zur über diesen hinwegbewegbaren Faserstoffbahn bzw. einer jeweils parallel dazu verlaufenden Ebene gemessen werden. Er kann - in dieser Ebene - bevorzugt nach allen Seiten des Wasserstrahls maximal 10 mm betragen.
Der erfindungsgemäße Abstand kann alternativ auch wie folgt gemeint sein: In einer Draufsicht auf den Schneidtisch - in Richtung der Ausbringung des Wasserstrahls gesehen z.B. entlang der Längsachse des Düse - ergibt sich in einer Projektion der Außenkontur des Wasserstrahls (bzw. dessen Mantelfläche) auf den Schneidtisch (oder eine dazu parallele Ebene) eine theoretische Auftrefffläche des Wasserstrahls auf dem Strahltisch. Bei relativ zum Strahltisch bewegtem Wasserstrahl wird diese Auftrefffläche durch alle einander überlagerten Projektionen des Wasserstrahls entlang aller Positionen des Wasserstrahls in Schneidrichtung bzw. dem vom Wasserstrahl zurückgelegten Schneidweg gebildet. Unabhängig davon, ob der Wasserstrahl relativbeweglich ist zum Schneidtisch oder nicht, verläuft die genannte Auftrefffläche stets konzentrisch zu der Fläche, die von der Begrenzung der Auffangoffnung (Auffangfläche genannt) gebildet wird. Dies jeweils wieder in der genannten Draufsicht gesehen. Konzentrisch sind Aufffangfläche und Auftrefffläche dann, wenn deren Symmetrieachsen zusammenfallen, jedoch die Flächen nicht flächengleich sind, sondern deren Begrenzungskonturen unterschiedlich groß sind. Der erfindungsgemäße Abstand ist in diesem Fall der Abstand, den die beiden Begrenzungskonturen zueinander in der genannten Draufsicht bilden.
Die geringe Ausdehnung der Auffangoffnung bietet eine umfassende Abstützung der Faserstoffbahn beim Schneiden. Damit bietet die Auffangoffnung aber auch genügend Spielraum für einen Verschleiß bis sich dieser negativ auf die Abstützung auswirkt.
Der geringe Abstand von kleiner 10 mm hat den Vorteil, dass einerseits die Qualität des Schnitts und andererseits die Unfallgefahr wegen der geringen Abstände gering sind. Im letztgenannten Fall wird die Wahrscheinlichkeit, dass der Bediener seine Finger dort hineinlegt verringert.
Hierzu sollte sichergestellt werden, dass der Wasserstrahl die Auffangoffnung möglichst mittig trifft.
Erreichbar ist dies auf einfache und genaue Weise dadurch, dass die Auffangoffnung vom Wasserstrahl der Wasserstrahl-Schneidvorrichtung selbst in den Schneidtisch oder eine Wechselplatte des Schneidtisches oder ein Band eingebracht wird.
Dies bedeutet, dass die Auffangoffnung vor dem ersten Auftreffen des Wasserstrahls noch geschlossen ist.
Um die Herstellung dieser kleinen und genau angeordneten Auffangoffnung zu ermöglichen oder zu erleichtern, sollte die Materialdicke der Wasserstrahl- Auffangvorrichtung um die Auffangoffnung so gering sein und/oder das Material der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung um die Auffangoffnung so beschaffen sein, dass es - bevorzugt im bestimmungsgemäßen Betrieb der Wasserstrahl-Schneidvorrichtung - vom Wasserstrahl durchtrennbar ist. Anders ausgedrückt: Die Wasserstrahl- Schneidvorrichtung ist derart eingerichtet, dass sie zumindest kurzfristig sowohl die Faserstoffbahn zu durchtrennen vermag als auch im Stande ist die Auffangöffnung im Schneidtisch herzustellen.
Unter bestimmungsgemäßem Gebrauch kann jener Zustand verstanden werden, in welchem mittels der Wasserstrahl-Schneidvorrichtung ein Streifen von der Faserstoffbahn getrennt wird. Anders ausgedrückt wird ein vergleichsweise so hoher Druck des Wasserstrahls eingestellt, dass lediglich die Faserstoffbahn noch gerade zuverlässig geschnitten wird (Schneiddruck). Ein Druck, der über den Schneiddruck hinausgeht, sollte vermieden werden. Eine mit einem solchen Druck arbeitende Wasserstrahl-Schneidvorrichtung schneidet die Faserstoffbahn zwar zuverlässig, die über die zum Schneiden der Faserstoffbahn nötige Energie ist jedoch umsonst aufgebracht. Das Material bzw. die Dicke des Schneidtisches kann so bemessen sein, dass es unter Schneiddruck und damit im bestimmungsgemäßen Betrieb der Wasserstrahl-Schneidvorrichtung durchtrennbar ist. Alternativ wäre es denkbar, dass die Wasserstrahl-Schneidvorrichtung derart eingerichtet sein könnte, dass der Druck des Wasserstrahls zur erstmaligen Schaffung der Auffangöffnung im Schneidtisch zumindest kurzfristig über den Schneiddruck auf einen Trenndruck anhebbar wäre. Das Material bzw. die Dicke des Schneidtisches könnte dann derart gewählt sein, dass es oberhalb des Schneiddrucks auf Trenndruck mittels des Wasserstrahls zur Schaffung der Auffangöffnung durchtrennbar wäre.
Unabhängig von den genannten Ausführungsformen könnte der Wasserstrahl- Schneidvorrichtung eine Druckquelle zugeordnet sein, die mittels einer Druckleitung strömungsleitend mit der Düse verbindbar wäre. In dieser Leitung könnte ein Druckeinstellventil vorgesehen sein, mittels dem der Druck der Düse, also der Druck des Wasserstrahls einstellbar wäre. Bezogen auf die zuletzt besprochene Ausführungsform könnte zur Schaffung der Auffangöffnung im Schneidtisch - insbesondere außerhalb des bestimmungsgemäßen Betriebs der Wasserstrahl- Schneidvorrichtung - der Druck durch das Druckeinstellventil kurzfristig auf den Trenndruck angehoben werden. Nach Schaffung der Auffangöffnung im Schneidtisch könnte der Druck wieder auf Schneiddruck zurückgesetzt werden. Ergänzend oder alternativ ist es des Weiteren von Vorteil, wenn die Auffangöffnung von einer separaten, austauschbaren Wechselplatte des Schneidtisches gebildet wird. Die Wechselplatte kann so einerseits bei Verschleiß schnell ausgetauscht und andererseits speziell an die Anforderungen ihres Einsatzes insbesondere hinsichtlich Verschleiß, Verschmutzungsanfälligkeit und Auffangöffnung angepasst werden.
Darüber hinaus sollte die Wechselplatte eine symmetrische Konstruktion aufweisen, wobei die Symmetrieebene quer zum Wasserstrahl verläuft. Man könnte auch sagen, dass die Symmetrieebene eine Ebene ist, die senkrecht auf dem Schneidtisch bzw. senkrecht auf der relativ am Schneidtisch vorbeilaufenden Faserstoffbahn steht, dabei durch die Längsachse des Wasserstrahls verläuft und parallel entweder zur Schneidrichtung oder zur Laufrichtung der Faserstoffbahn relativ zum Schneidtisch ist.
Auf diese Weise sind Vorder- und Rückseite der Wechselplatte gleich, so dass die Wechselplatte wechselseitig einsetzbar ist.
Um die Herstellung der Auffangöffnung über den Wasserstrahl der Wasserstrahl- Schneidvorrichtung selbst zu ermöglichen oder zu erleichtern, sollte auch hier die Materialdicke der Wechselplatte zumindest um die Auffangöffnung so gering sein und/oder das Material der Wechselplatte zumindest um die Auffangöffnung so beschaffen sein, dass es vom Wasserstrahl durchtrennbar ist. Unabhängig von der Ausbildung des Schneidtisches kann die Auffangöffnung aber auch von einem quer zum Wasserstrahl bewegbaren Band gebildet werden.
Dabei stützt der Schneidtisch oder die Wechselplatte das Band ab.
Im Bereich der Auffangöffnung hat der Schneidtisch bzw. die Wechselplatte eine
Öffnung, die größer als die Auffangöffnung ist.
Auch hierbei erzeugt der Wasserstrahl die Auffangöffnung im Band selbst.
Sind die Auffangöffnung oder der Bandbereich darum verschmutzt oder verschlissen, dann wird ein neuer Bandbereich in den Bereich der Auffangöffnung, d.h. den Auftreffpunkt des Wasserstrahls gebracht, so dass mit dessen Hilfe eine neue Auffangöffnung erzeugt werden kann. Für alle Gestaltungen der Auffangöffnung ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein Bereich des Schneidtisches oder der Wechselplatte insbesondere um die Auffangöffnung aus einem verschleißfesten und verschmutzungsresistenten Material besteht. Gemäß einer Ausführungsform könnte der Abstand zwischen Düse und der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung bzw. dem Schneidtisch weniger als 10 mm betragen. Mit dem Abstand könnte der kleinste Abstand gemeint sein, der sich zwischen einer z.B. äußeren, der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung bzw. dem Schneidtisch zugewandten Seite der Düse und einer entsprechenden, der Düse zugewandten Seite der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung bzw. des Schneidtischs ergibt. Wird ein kartesisches Koordinatensystem zugrunde gelegt, bei dem die Wasserstrahl-Auffangvorrichtung bzw. der Schneidtisch in einer Ebene, die von der x- und y-Achse aufgespannt wird, angeordnet ist, so verläuft die Längsachse der Düse im Idealfall parallel zur z-Achse oder fällt mit dieser zusammen. Der Abstand wäre dann der in z-Achsenrichtung gemessene (kleinste) Abstand zwischen einer der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung bzw. dem Schneidtisch zugewandten Seite der Düse und der entsprechenden, der Düse zugewandten Seite der Wasserstrahl- Auffangvorrichtung bzw. des Schneidtischs. Verläuft die Längsachse der Düse winklig zur z-Achse, so könnte der Abstand entlang einer Verlängerung der Längsachse der Düse gemessen werden. Mit der der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung bzw. dem Schneidtisch zugewandten Seite der Düse kann jene Seite der Düse gemeint sein, die einen Düsenauslass für den Wasserstrahl in die Umgebung begrenzt oder bildet.
Der geringe Abstand von kleiner 10 mm hat den Vorteil, dass einerseits die Qualität des Schnitts und andererseits die Unfallgefahr wegen der geringen Abstände gering sind. Im letztgenannten Fall wird die Wahrscheinlichkeit, dass der Bediener seine Finger dort hineinlegt verringert. Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
In der beigefügten Zeichnung zeigt:
Figur 1 : eine Schneidvorrichtung mit Schneidtisch 2 und Wechselplatte 8;
Figur 2: ohne Wechselplatte 8 und
Figur 3: mit einem Band 9.
Bei den dargestellten Wasserstrahl-Schneidvorrichtungen wird über einen Wasserstrahl 4 mit hohem Druck ein Randstreifen von einer Faserstoffbahn 1 abgetrennt.
Dabei läuft die Faserstoffbahn 1 in Form einer Papierbahn innerhalb einer Papiermaschine mit einer Geschwindigkeit zwischen 200 und 2.500 m/min an der Schneidvorrichtung entlang, wobei sich die Faserstoffbahn 1 auf einem Schneidtisch 2 abstützt und eine Düse 3 einen Wasserstrahl 4 auf die Faserstoffbahn 1 richtet.
Der Randstreifen kann zur Herstellung sauberer Bahnränder entfernt werden, aber auch für das Überführen der Faserstoffbahn 1 erforderlich sein.
Um einer Verschmutzung mit abprallendem Wasser und aus der Faserstoffbahn 1 mitgerissenen Fasern und anderen Partikeln vorzugbeugen, wird der Wasserstrahl 4 auf der, der Düse 3 gegenüberliegenden Seite der Faserstoffbahn 1 von einer Wasserstrahl-Auffangvorrichtung 5 aufgenommen.
Hierzu besitzt die Wasserstrahl-Auffangvorrichtung 5 im Auftreffbereich des Wasserstrahls 4 eine Auffangöffnung 6. Wird die Lage der Düse 3 verändert, so wird in der Regel auch die Auffangöffnung 6 dementsprechend nachgeführt.
Wegen des hohen Drucks des Wasserstrahls 4 und zur Gewährleistung eines sauberen Schnitts unter Vermeidung von Ein- oder gar Abrissen muss die Faserstoffbahn 1 sicher abgestützt sein. Daher ist die Auffangöffnung 6 auch möglichst klein. Konkret beträgt der Abstand zwischen der Auffangöffnung 6 und dem Wasserstrahl 4 allseits der kreisrunden Auffangöffnung maximal 10 mm. Beim Anlauf der Maschine wird die Faserstoffbahn 1 abschnittsweise durch die Maschine geführt, weshalb es meist erforderlich ist, die Breite des Randstreifens zu verändern.
Falls der Schneidtisch 2, wie in Figur 2 zu erkennen, stationär ausgebildet ist, so kann auch die Auffangöffnung 6 nicht synchron mitbewegt werden. Dementsprechend erstreckt sich die schlitzförmige Auffangöffnung 6 über die gesamte Schneidbewegung. Aber auch hier beträgt der Abstand zwischen der Auffangöffnung 6 und dem Wasserstrahl 4 quer zur Schneidrichtung 7 maximal 10 mm. Kennzeichnend für alle Ausführungsbeispiele ist, dass die Auffangöffnung 6 erst in einer geschlossenen Fläche durch den Wasserstrahl 4 der Wasserstrahl- Schneidvorrichtung erzeugt werden muss.
Hierdurch ist die Auffangöffnung 6 kaum breiter als der Wasserstrahl 4, was eine umfassende Abstützung der Faserstoffbahn 1 zur Folge hat. Außerdem kann so auch das Austreten von Sprühnebel aus der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung 5 stark vermindert werden.
Bei der Ausführung gemäß Figur 2 wird dies dadurch ermöglicht, dass der von der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung 5 gebildete Schneidtisch 2 im Auftreffbereich des
Wasserstrahls 4 eine sehr dünne Wandstärke aufweist und so leicht vom Wasserstrahl 4 durchstoßen werden kann. Im Unterschied hierzu wird bei Figur 1 die Auffangöffnung 6 von einer separaten, austauschbaren Wechselplatte 8 des Schneidtisches 2 gebildet. Diese Wechselplatte 8 ist aus einem verschleißfesten und verschmutzungsresistenten Kunststoff gefertigt. Auch hier ist die Wechselplatte 8 im Auftreffbereich des Wasserstrahls 4 so dünn, dass dieser die Wechselplatte 8 durchdringen kann. Durch eine entsprechende Materialwahl der Wechselplatte 8 kann dies zusätzlich begünstigt werden. ln Figur 3 wird die Auffangöffnung 6 von einem quer zum Wasserstrahl 4 bewegbaren Band 9 gebildet. Dieses Band 9 kann sich, wie hier gezeigt, auf einem Schneidtisch 2 der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung 5 oder aber auch auf einer Wechselplatte 8 abstützen.
Ist das Band 9 verschmutzt oder die Auffangoffnung 6 des Bandes 9 zu groß, dann wird das Band 9 von einer Rolle 10 abgerollt und auf der bezüglich der Auffangoffnung 6 gegenüberliegenden Seite auf eine Rolle 10 aufgerollt. Danach kann das geschlossene Band 9 vom Wasserstrahl 4 zur Bildung der Auffangoffnung 6 erneut durchstoßen werden.
Zur Maximierung der Einsatzzeit haben der Schneidtisches 2 bzw. die Wechselplatte 8 bzw. das Band 9 insbesondere um die Auffangoffnung 6 eine Oberfläche aus einem verschleißfesten und verschmutzungsresistenten Material. Unter der Auffangoffnung 6 wird das aufgefangene Abwasser über einen Kanal der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung 5 abgeführt.

Claims

Patentansprüche 1 . Wasserstrahl-Schneidvorrichtung zum Trennen eines Streifens von einer laufenden Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1 ) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben umfassend einen Schneidtisch (2) zur Abstützung der Faserstoffbahn (1 ), wenigstens eine Düse (3), deren Wasserstrahl (4) auf die Faserstoffbahn (1 ) gerichtet ist und eine Wasserstrahl- Auffangvorrichtung (5) mit einer Auffangöffnung (6) im Schneidtisch (2) für den Wasserstrahl (4), wobei die Düse (3) stationär ausgebildet ist oder synchron mit der Auffangöffnung (6) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Auffangöffnung (6) und dem Wasserstrahl (4) maximal 10 mm beträgt.
2. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung zum Trennen eines Streifens von einer laufenden Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1 ) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben umfassend einen stationären Schneidtisch (2) zur Abstützung der Faserstoffbahn (1 ), wenigstens eine, in einer Schneidrichtung (7) bewegbare Düse (3), deren Wasserstrahl (4) auf die Faserstoffbahn (1 ) gerichtet ist und eine Wasserstrahl-Auffangvorrichtung (5) mit einer Auffangöffnung (6) im Schneidtisch (2) für den Wasserstrahl (4), dadurch gekennzeichnet, dass sich die Auffangöffnung (6) über die Schneidrichtung (7) erstreckt und der Abstand zwischen der Auffangöffnung (6) und dem Wasserstrahl (4) quer zur Schneidrichtung (7) maximal 10 mm beträgt.
3. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die Materialdicke der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung (5) um die Auffangöffnung (6) so gering ist, dass es vom Wasserstrahl (4) durchtrennbar ist.
4. Wasserstrahl-Schneidvornchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Wasserstrahl-Auffangvorrichtung (5) um die Auffangöffnung (6) so beschaffen ist, dass es vom Wasserstrahl (4) durchtrennbar ist.
5. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangöffnung (6) von einer separaten, austauschbaren Wechselplatte (8) des Schneidtisches (2) gebildet wird.
6. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselplatte (8) eine symmetrische Konstruktion aufweist, wobei die Symmetrieebene quer zum Wasserstrahl (4) verläuft.
7. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke der Wechselplatte (8) zumindest um die
Auffangöffnung (6) so gering ist, dass es vom Wasserstrahl (4) durchtrennbar ist.
8. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Wechselplatte (8) zumindest um die Auffangöffnung (6) so beschaffen ist, dass es vom Wasserstrahl (4) durchtrennbar ist.
9. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4 oder 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangöffnung (6) von einem quer zum Wasserstrahl (4) bewegbaren Band (9) gebildet wird.
10. Wasserstrahl-Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bereich des Schneidtisches (2) oder der Wechselplatte (8) insbesondere um die Auffangöffnung (6) aus einem verschleißfesten und verschmutzungsresistenten Material besteht.
.Verfahren zum Herstellen einer Auffangöffnung bei einer Wasserstrahl- Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangöffnung (6) vom Wasserstrahl (4) der Wasserstrahl-Schneidvorrichtung selbst in den Schneidtisch (2) oder eine Wechselplatte (8) oder ein Band (9) eingebracht wird.
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