Papiermaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übergabe einer Bahn innerhalb einer Papier- oder Kartonmaschine von einer ersten Behandlungseinheit mit einer umlaufenden ersten Bespannung, an der die Bahn innerhalb eines ersten Bahnlaufpfades anliegt, zu einer zweiten Behandlungseinheit mit einer umlaufenden zweiten Bespannung, an die die Bahn übergeben wird und innerhalb eines zweiten Bahnlaufpfades geführt wird,

wobei eine als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze vorgesehen ist, die geeignet ist, die Bahn von der ersten Bespannung abzuheben und in Richtung der zweiten Bespannung umzulenken.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Übergabe einer Bahn innerhalb einer Papier- oder Kartonmaschine von einer ersten Behandlungseinheit mit einer umlaufenden ersten Bespannung, an der die Bahn innerhalb eines ersten Bahnlaufpfades anliegt, zu einer zweiten Behandlungseinheit mit einer umlaufenden zweiten Bespannung, an die die Bahn übergeben wird und innerhalb eines zweiten Bahnlaufpfades geführt wird, wobei eine als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze die Bahn von der ersten Bespannung abhebt und in Richtung der zweiten Bespannung umlenkt.

Derartige Übergabestellen in einer Papier- oder Kartonmaschine sind dem Fachmann bekannt. Sie können sowohl im Nassbereich als auch im Trockenbereich vorhanden sein, also beispielsweise in der Pressen-, der Sieb- oder der Trockenpartie. Als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalzen sind seit vielen Jahren Stand der Technik. Unter dem Begriff Bespannung sind Entwässerungs-, Filz- oder Trockensiebe zu verstehen. Außerdem sollen ihm im Rahmen dieser Anmeldung alle Papiermaschinengewebe, im Englischen als fabric bezeichnet, und auch alle Arten von Stützbändern zugeordnet sein.

Beispielhaft sei hier als Stand der Technik die DE 196 36 791 A1 genannt, deren Figur 1 zur besseren Darstellung des Standes der Technik innerhalb dieser Anmeldung in Fig. 3 erneut aufgenommen worden ist. In dieser Fig. 3 ist eine Pressenpartie insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet. Eine Papierbahn 64 wird von einem Sieb 14 einer vorgeordneten Siebpartie 12, das über Siebleitwalzen 16, 18 geführt ist, durch eine Umlenkwalze oder Pickup-Walze 32 mit Saugunterstützung abgenommen und gelangt auf einem Oberfilz 30 zu einem Pressspalt 34. Der Oberfilz 30 wird nach Austritt aus dem Pressspalt 34 von einer Filzleitwalze 40 nach oben weggeführt.

Durch den Pressspalt 34 ist ferner ein Unterfilz 42 geführt, der über Filzleitwalzen 44, 46 und 48 geführt ist. Nach dem Pressspalt 34 wird die Papierbahn 64 auf ein Trockensieb 58 mittels einer Saugwalze 60 übernommen und in Richtung des Pfeiles 62 in eine nachgeordnete Trockenpartie überführt.

Es versteht sich, dass je nach Auslegung der Papiermaschine auch mehrere Pressspalte hintereinander vorgesehen sein können.

In Bahnlaufrichtung gesehen hinter dem Pressspalt 34 und hinter der Saugwalze 60, mit der die Papierbahn 64 auf das Trockensieb 58 überführt wird, ist an der Innenseite des Unterfilzes 42 eine Vorrichtung vorgesehen, die insgesamt mit der Ziffer 20 bezeichnet ist. Die Vorrichtung 20 umfasst eine Blaseinrichtung in Form eines Blaskastens 22, der vor der nachfolgenden Filzleitwalze 46 angeordnet ist und eine schlitzartige Ausblasöffnung 24 aufweist, über die Druckluft durch den Unterfilz 42 geblasen werden kann, um Papierbahnreste bei einem Anfahren der Papiermaschine oder im Falle eines Bahnabrisses vom Unterfilz 42 abzuheben und in Richtung der Pfeile 28 in einen darunter angeordneten Pulper 54 abzuführen, wie durch den mit der Ziffer 56 bezeichneten Bahnabschlag angedeutet ist.

Die Saugwalze 60 ist verschwenkbar, und kann somit bis an den Unterfilz 42 herangeschwenkt werden, um dann mit Saugunterstützung die Papierbahn auf das Trockensieb 58 überzuleiten.

Während des Produktionsbetriebes befindet sich also die Saugwalze 60 in einer an dem Unterfilz 42 angeschwenkten Position, so dass die Papierbahn unmittelbar auf das Trockensieb 58 übergeben wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die Vorrichtung der DE 196 36 791 A1 zwar gut funktioniert, dass es bisweilen aber dazu kommt, dass die Bahn bei der Umleitung auf das Trockensieb - in dieser Anmeldung „zweite Bespannung" genannt - nicht immer ordnungsgemäß abreißt oder durch die Blaseineinrichtung getrennt wird. Das bedeutet, dass der vorgesehene Bahnabschlag, der eigentlich auf dem ersten Bahnlaufpfad in den Pulper abwandern sollte, wieder mit nach oben in den zweiten Bahnlaufpfad gezogen wird, und dabei zu Problemen führt. Es können sich Papierfetzen oder größere Verdickungen bilden, die zu einem Abriss der Bahn führen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Übergang der Bahn von dem ersten Bahnlaufpfad auf den zweiten Bahnlaufpfad funktionssicherer zu machen.

In Hinblick auf die genannte Vorrichtung wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in Bahnlaufrichtung hinter der als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze ein Bahntrennelement angeordnet ist.

Dieses Bahntrennelement bewirkt bei der Aktivierung der als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze, dass die wieder hochgerissene Bahn, die sich auf dem ersten Bahnlaufpfad beispielsweise bereits in Richtung Pulper befunden hatte, abgetrennt wird und nicht auf den zweiten Bahnlaufpfad mitgenommen wird. Es hat sich herausgestellt, dass die Bahn beim Wechsel vom ersten auf den zweiten Bahnlaufpfad so bewegt werden kann, dass der Bahnablauf über das Trennelement geführt wird und die Bahn dort zwangsweise getrennt wird. Dies hat zur Folge, dass nur ein sehr kurzes Ende des neuen Bahnanfangs gegebenenfalls gefaltet auf den zweiten Bahnlaufpfad umgeleitetet wird. Diese sehr kurze Umknickung hat aber keinen negativen Einfluss auf die Funktion der Weiterleitung.

Um die maximale Bahnumknicklänge möglichst gering zu halten ist es vorteilhaft, wenn das Trennelement zwischen 200 und 600 mm in Bahnlaufrichtung des ersten Bahnlaufpfades hinter der Saugwalze angeordnet ist.

Damit ist ein Kompromiss gefunden worden, der einerseits ausreichend Raum zum Verschwenken der Saugwalze gibt und andererseits das getrennte Bahnende, bzw. den neuen Bahnanfang für den zweiten Bahnlaufpfad so kurz wie möglich hält.

Es ist von Vorteil, wenn das Trennelement durch eine Klinge gebildet ist.

Eine Klinge nimmt hier den geringsten Raum ein und ist ein besonders kostengünstiges Bauteil. An der richtigen Stelle angebracht, erfordert die Klinge nicht einmal eine Bewegung beim Schnitt der Bahn. Sie kann fest montiert sein, weil die Bahn während des Umlenkprozesses darüber geführt und geschnitten wird. Dabei kann die Klinge eine glatte oder auch gezackte Schneide besitzen. Vielfach hat sich gezeigt, dass auch eine gekrümmte oder schräge Schneide sinnvoll sein kann, weil die umgelenkte Bahn, die bis zu 10 m Breite breit sein kann, auf diese Weise zuerst an einem ersten Punkt angeschnitten wird und sich der Schnitt danach problemfrei bis an die Ränder fortsetzen kann.

Vorzugsweise beträgt der Abstand der Klinge 15 bis 40 mm von der ersten Bespannung. In der Betriebsphase der Papierherstellung, in der die Bahn wegen eines Anlaufs oder eines Bahnrisses über den ersten Bahnlaufpfad beispielsweise in einen Pulper geführt wird, besteht dann kein Risiko, dass sich die Bahn verfängt, weil der Abstand zur Klinge groß genug ist. Dabei ist vorteilhaft vorgesehen, wenn die Klinge senkrecht zur Bespannung angeordnet ist, damit sich keine Bereiche bilden können, in denen sich Papierschnipsel ablagern können. Außerdem steht die Klinge dann auch beim Schnitt im Wesentlichen senkrecht auf der Bahn.

Es ist von besonderem Vorteil, wenn die Halterung, an der die Klinge montiert ist, eine Spritschutzwand umfasst.

Die Halterung der Klinge übernimmt damit eine zweite Funktion und verhindert ein Spritzen aus einer feuchten Bahn oder einem feuchten Filz auf andere Bauteile der Papiermaschine.

Bevorzugt ist die Klinge wechselbar auf der Halterung montiert.

Jede Schneide einer Klinge verschleißt irgendwann. Um den Wechsel der Klinge zu vereinfachen wird die Klinge leicht lösbar an der Halterung angebracht. Dabei sollte das Verbindungselement möglichst vom Rand der Papiermaschine zugänglich sein, um dem Personal den Wechsel so einfach wie möglich zu machen.

In Hinblick auf das Verfahren wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 6 dadurch gelöst, dass die Umlenkung so erfolgt, dass die Bahn mit einem Trennelement in Kontakt kommt und von diesem geteilt wird.

Man leitet also die auf dem ersten Bahnlaufpfad laufende Bahn mit Hilfe der als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze auf den zweiten Bahnlaufpfad um. Der bereits auf dem ersten Bahnlaufpfad beispielsweise in Richtung Pulper vorgeeilte Bahnabschnitt wird wieder hochgezogen und erfährt durch seinen Kontakt mit dem Trennelement einen Schnitt, vorzugsweise über die ganze Bahnbreite. Diese erfinderische Vorgehensweise ist überraschend einfach.

Wie bereits bei den Vorrichtungsansprüchen erläutert reicht es, bei diesem Verfahren das Trennelement vorzugsweise durch eine einfache, bevorzugt feststehende Klinge auszubilden.

Bei dem Verfahren wird die Bahn vorzugsweise auf dem ersten Bahnlaufpfad geführt, wenn sie nach unten in den Pulper abgeleitet werden muss. Dies ist der Fall, wenn die Bahn nur aufgeführt und breit geschnitten werden muss oder wenn die Bahn vor der Übergabestelle gerissen ist. Dadurch sammelt sich nicht die mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2000 m/min nachlaufende Bahn in der Papiermaschineneinheit und muss nicht auf umständliche Weise wieder entfernt werden.

Während eines Produktionsprozesses der Papiermaschineneinheit wird die Bahn in der Regel nach oben umgelenkt und über den zweiten Bahnlaufpfad weiter geführt.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigt Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Übergabe einer Bahn,

Figur 2 a und 2b zwei schematische Seitenansichten einer Vorrichtung zur Übergabe einer Bahn zum Zweck der Darstellung dessen, was passieren würde, wenn die erfindungsgemäßen kennzeichnenden Merkmale nicht vorhanden wären,

Figur 3 eine Darstellung des Standes der Technik für den beschreibenden Teil des Standes der Technik. Figur 1 , Figur 2a und Figur 2b verwenden die gleichen Bezugszeichen für die gleichen Bauteile. Figur 1 , die Darstellung der erfindungsgemäßen Übergabevorrichtung, lässt sich allerdings leichter erklären, wenn man zunächst den Status Quo einer solchen Übergabevorrichtung ohne das Vorhandensein der erfindungswesentlichen Merkmale anhand der Figuren 2a und 2b verdeutlicht.

In Figur 2a erkennt man auf der rechten Seite eine durch zwei Leitwalzen 21 geführte erste Bespannung 8. In diesem Fall handelt es sich beispielsweise um einen Filz, der Filzleitwalzen 21 umläuft. Die auf der Bespannung 8 liegende Bahn 2 bewegt sich auf dem ersten Bahnlaufpfad 15 von einer ersten Behandlungseinheit 13, z. B. der Pressenpartie, kommend und wird unten an den nicht dargestellten Pulper abgegeben. Dieser Bahnlaufpfad 15 ist für die Bahn 2 vorgesehen, wenn es beispielsweise zu Störungen in der ersten Behandlungseinheit 13 gekommen ist oder wenn die Bahn 2 neu aufgeführt wird und vor der Weiterleitung zunächst breit geschnitten werden muss.

Um die Bahn an eine Bespannung 9, beispielsweise ein Trockensieb, umzulenken und abzugeben, ist eine als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze 7 vorgesehen. Figur 2b zeigt nun, wie die als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze 7 mit Bahngeschwindigkeit rotierend auf die von der ersten Bespannung abgestützte Bahn 2 anschwenkbar ist. Sobald der Unterdruck aktiviert ist, wird die Bahn 2 in Richtung der zweiten Bespannung 9 umgelenkt. Dabei ist es geplant, dass die Bahn in diesem Moment reißt, so dass ein neuer Bahnanfang den Weg des zweiten Bahnlaufpfades 17 aufnimmt. Das funktioniert aber nicht immer ordnungsgemäß. Vielmehr ist in Figur 2b dargestellt, wie es aussieht, wenn die Bahn nicht vollständig reißt und den Teil der Bahn, der bereits in Richtung Pulper unterwegs war, wieder hochzieht und mit auf den zweiten Bahnlaufpfad in Richtung zweiter Behandlungseinheit, beispielsweise der Trockenpartie, mitnimmt. Dies kann zu erheblichen Störungen führen. Deshalb ist die erfindungsgemäße Lösung, dargestellt in Figur 1 , vorgesehen. In Bahnlaufrichtung des ersten Bahnlaufpfades 15 ist kurz hinter der als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze 7 ein Bahntrennelement 4 vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bahnbreite Klinge 4' mit einer der ersten Bespannung 8 zugewandten Schneide. Die Klinge 4' ist in einem Abstand von 15 - 40 mm von der Bespannung senkrecht dazu angeordnet. Ein Abstand von 200 bis 600 mm hinter der als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze 7 hat sich für das Trennelement 4 als vorteilhaft erwiesen. Hinter der Klinge läuft die Bahn 2 nach noch kurzer Unterstützung durch die Bespannung 8 in den Pulper 19.

Wird die Bahn 2 nun, wie bereits bei der Beschreibung der Figuren 2a und 2b erläutert mit Hilfe der als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze 7 auf den zweiten Bahnlaufpfad 17 umdirigiert, so kommt die Bahn unmittelbar mit der Klinge 4' in Kontakt und wird getrennt. Dabei ist die Klinge 4' lösbar an einer Halterung 6 montiert, um sie bei Verschleiß leichter austauschen zu können. Die Halterung übernimmt in diesem Ausführungsbeispiel aber noch die zweite Funktion eines Spritzschutzes und ist als Spritzwand 6' ausgebildet. Somit werden andere Maschinenteile vor austretender Feuchtigkeit aus der Bahn 2 oder aus der ersten Bespannung 8 geschützt.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung zur Übergabe einer Bahn

2 Bahn

3 zurückgeführte Bahn

4 Bahntrennelement

4' Klinge

5 Bahnabschlag

6 Halterung

6' Spritzwand

7 als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze

8 erste Bespannung, Filz

9 zweite Bespannung, Trockensieb

1 1 erste Behandlungseinheit (z. B. Pressenpartie)

13 zweite Behandlungseinheit (z. B. Trockenpartie)

15 erster Bahnlaufpfad

17 zweiter Bahnlaufpfad

19 Pulper

21 Leitwalze

Stand der Technik in Fig. 3 gemäß DE 196 36 791 A1

10 Papiermaschineneinheit, z. B. Pressenpartie

12 Siebpartie

14 Sieb

16 Siebleitwalze

18 Siebleitwalze

20 Vorrichtung

22 Blaskasten

24 Ausblasöffnung

30 Oberfilz 32 Umlenkwalze oder Pickup-Walze

34 Pressspalt

40 Filzleitwalze

42 Unterfilz (entspricht erster Bespannung 8)

44 Filzleitwalze

46 Filzleitwalze

48 Filzleitwalze

54 Pulper (entspricht Pulper 19)

56 Bahnabschlag

58 Trockensieb (entspricht zweiter Bespannung 9)

60 Saugwalze (entspricht der als Saugwalze ausgeb

Umlenkwalze 7)

62 Richtung

64 Papierbahn (entspricht der Bahn 2)