DE3036409A1

DE3036409A1 - Doppellagiges sieb fuer den blattbildungsteil einer papiermaschine

Info

Publication number: DE3036409A1
Application number: DE19803036409
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl.-Ing. 7410 Reutlingen Borel
Original assignee: Herman Wangner GmbH and Co KG
Current assignee: Herman Wangner GmbH and Co KG
Priority date: 1980-09-26
Filing date: 1980-09-26
Publication date: 1982-05-13
Also published as: FI77705C; JPS5789696A; ATE6877T1; EP0048962B1; US4499927A; BR8106086A; NO813262L; DE3036409C2; FI77705B; ES8308379A1; FI812994L; CA1159293A; ES505626A0; NO153616C; NO153616B; DE3162899D1; EP0048962A2; EP0048962B2; MX158729A; AR226612A1

Description

Die Erfindung betrifft ein doppellagiges Sieb für den Blattbildungsteil einer Papiermaschine, das aus paarweise übereinander angeordneten Schussfäden und aus Kettfaden besteht, wobei alle Kettfäden in die obere Lage des Siebes eingebunden sind.

Derartige Siebe sind aus den DE-OSen 2 263 476 und 25 40 490 bekannt. Bei diesen Sieben binden alle Kettdrähte auf der Laufseite unter den Schussdrähten und sind damit dem Abrieb ausgesetzt. Da doppellagige Siebesofort beim Durchschliff der Kettdrähte aufreissen - die Kettdrähte übertragen nämlich die gesamte Antriebskraft, die auf das Sieb wirkt, - ist der Abrieb der Kettdrähte die übliche Ursache für den Ausfall eines Siebes. Dies trifft vor allem für die Siebe nach der DE-OS 2 263 zu, bei denen die Kettdrähte durchgeschliffen sind, lange bevor die Schussdrähte auf der Laufseite verbraucht sind. Gemäss. der DE-OS 25 40 490 wird diese Schwierigkeit dadurch teilweise gelöst, dass die Kettdrähte auf der Laufseite nur unter einem Schussdraht verlaufen. Dadurch werden die Kettbögen auf der Laufseite wesentlich kürzer, werden die Schussbögen langer und kann infolgedessen die Abkröpfung der Schussdrähte soweit vergrössert werden, dass die Kettdrähte auf der Laufseite gleichsam innerhalb der Schussdrähte eingebettet liegen.Durch genügend starkes Fixieren "kann" dabei erreicht werden, dass die Schussdrähte vor den Kettdrähten durchgeschliffen werden. Als Nachteil muss jedoch hierbei in Kauf genommen werden, dass die Schussdrähte nur wenige Hundertstel Millimeter stärker als die Kettdrähte sein dürfen, da sonst die Kettdrähte durch die stärkeren und steiferen Schussdrähte nach unten herausgedrückt werden und dadurch stärker dem Abrieb ausgesetzt sind. Es ist daher bei einem derartigen Sieb nicht möglich, zur Vergrösserung des Abrieb-Volumens stärkere Schuss.drähte einzusetzen.

Es hat nicht an Versuchen gefehlt, die Lebensdauer von mehrlagigen Papiermaschinensieben zu erhöhen. So wird nach der DE-OS 24 55 185 ein Papiermaschinensieb aus zwei in sich vollständigen Gewebebahnen aufgebaut, die durch eine spezielle Bindekette verbunden sind. Die Bindekette verläuft jedoch teilweise auf der Laufseite unter den Schussdrähten und ist daher dem Abschliff ausgesetzt. Je dünner die Bindekette ist, desto eher ist sie dabei durchgeschliffen. Ein derartiges aus zwei in sich vollständigen Gewebebahnen aufgebautes Sieb ist sehr teuer und aufwendig.

SchllesSlich ist es aus der europäischen Patentanrneldungs veröffentlichung 0 010 311 bekannt, auf der Laufseite eines doppellagigen Papiermaschinensiebes die Anzahl der Schussdrähte stark zu reduzieren, um das Sieb durchlässiger zu machen. Zur Verlängerung der Laufzeit ist ein Teil der Kettdrähte nur in der unteren Lage des Siebes eingebunden, wodurch das Abriebvolumen erhöht werden soll. Diese in der unteren Lage befindlichen Kettdrähte bestimmen den Abstand .auch der in der oberen Lage befindlichen Kettdrähte. Die geringe Anzahl der Kett drähte auf der Papierseite führt zu einer starken Siebmarkierung im Papier. Nachteilig ist bei diesem Sieb insbesondere die kleine Zahl der Schussdrähte auf der Laufseite und die hohe Anzahl der Kettdrähte auf der Laufseite. Beide Merkmale haben zur Folge, dass auf der Laufseite jeder Schussdraht pro Rapport von drei oder vier Kettdrähten umschlungen wird und somit keine freie Länge zum Auswölben in Richtung zur Laufseite hat. Dieser Sieb ist somit ein reiner Kettläufer und reisst nach relativ kurzer Laufzeit auf·, nämlich sobald die ungeschützten Bögen der Kettdrähte durchgeschliffen sind. In Fig. 5A dieser Druckschrift wird zwar ein Sieb dargestellt, bei dem ein Teil der Kettdrähte nicht nach unten abgekröpft ist,'das heisst nicht in die untere Lage eingebunden ist. Pas Drahtverh.ä-HnA§ §üf ύ*Γ LäUfieitfe bleibt deiii.'ouh an-

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günstig, da in die wenigen Schussdrähte der Laufseite mehr Kettdrähte eingebunden sind als auf der Papierseite.

Ausgehend von der DE-OS 25 40 490 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein doppellagiges, für den Blattbildungs- ~, teil einer Papiermaschine vorgesehenes Sieb zu schaffen, das bei geringer Siebmarkierung im Papier und hoher Stabilität in Quer- und Längsrichtung eine verlängerte Laufzeit besitzt.

Diese Aufgabe wird bei einem Sieb der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass nur ein Teil der Kettfaden auch in die untere Lage des Siebes eingebunden ist.

Bei der im Anspruch 3 angegebenen Ausgestaltung der Erfindung wird die Laufzeit zusätzlich durch das grössere Abriebvolumen der unteren Schussfäden verlängert.

Am einfachsten ist das erfindungsgeinässe Sieb herzustellen, wenn die Kettzahl auf der Papierseite doppelt so hoch ist wie auf der Laufseite, da dann jeder zweite Kettdraht nicht in die untere Lage eingewoben ist. Es ist jedoch auch möglich, nur jeden dritten, vierten usw. Kettdraht in die untere Lage einzuweben, so dass das Verhältnis der Kettzahlen in der oberen bzw. unteren Lage 3:1,4:1 usw. beträgt. Die Kettzahl der oberen, zur Bildung der Papierbahn dienenden Lage ist vorzugsweise mindestens doppelt so hoch wie bei der unteren Lage. Durch die kleine Kettzahl in der unteren Lage erhält man sehr lange Schussflottierungen, d.h. grosse ungebundene Längen der Schussfäden, so dass sich der Abrieb auf ein grosses Fadenvolumen verteilt.

Gegenüber einem zwei- oder mehrlagigen Sieb, welches aus mehreren in sich vollständigen Gewebebahnen besteht, wie es aus der DE-OS 24 55 185 bekannt_ist_z__bes.itzt das erfindungsgemässe Sieb alle "Vorteile eines coppellagigen Siebes. Insbesondere wird durch—Vermeidung der Teilung des Siebes in einzelne, in

sich vollständige Gewebebahnen, während der Anwendung die Verstopfungsneigung durch Verschmutzung wesentlich verringert, sowie bei der Produktion der Siebe der gesamte Herstellungsablauf bedeutend vereinfacht: Das Weben' erfordert eine geringere Anzahl von Zettelwalzen, nach Ausweben eines Siebes geschieht die Umstellung auf beliebige,-' herkömmliche Bindungen ohne jeglichen Umzug im Geschirr-. system. Auch das Nahten im Falle von flachgewobenen Sieben geschieht mit üblichen Apparaten und ist entscheidend einfacher als bei Sieben aus mehreren einzelnen Gewebelagen/ bei welchen jede einzelne Gewebelage getrennt genahtet werden muss.

Die Länge der Schussflottierung auf der Laufseite kann ohne Veränderung der Siebstruktur der Papierseite bei Bedarf verkürzt werden, indem jene Kettdrähte, welche in die untere Lage eingebunden sind, pro Rapport nicht nur einmal, sondern zwei- oder mehrmalig den unteren Schuss umschlingen, oder unter zwei Schüssen der unteren Lage geführt werden.

So kann z.B. die freie Schussflottierung von 9 auf 7 Kettdrähte verkürzt werden, ohne dass die erfindungsgemässen Vorteile dieser neuen Gewebeart aufgehoben oder beeinträchtigt werden, denn mindestens die Hälfte der Kettdrähte bleibt, verborgen im Siebinneren, bis zum Ende der Laufzeit in voller Stärke, da sie dem Abrieb nicht ausgesetzt sind.

Die Kettdrähte und die Schussdrähte werden im allgemeinen durch'ein Kunststoffmonofil gebildet; geeignet sind insbesondere Polyester- und Polyamid-Monofile. Wegen der Schwierigkeit, doppellagige Siebe rundzuweben, werden die Siebe ausserdem im allgemeinen flachgewoben.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Siebes besteht ferner darin/ dass aufgrund der höheren Kettzahl -in der oberen"'Lage die Papierseite des Siebes eine feinere

Struktur besitzt und eine schwächere Markierung. im__Papier

hinterlässt.

3U36A09

Diejenigen Kettdrähte, die nur in der oberen Lage des Siebes eingebunden sind, werden im nachfolgenden als "Kraftübertragungskette" bezeichnet, da sie den grössten Teil der auf das Sieb ausgeübten Längsspannung aufnehmen. Da die Kraftübertragungskette weitgehend gerade im Sieb verläuft, besitzt das erfindungsgemässe Sieb eine kleine Konstruktionsdehnung. Diejenigen Kettdrähte, die in beiden Lagen gebunden sind, werden nachfolgend "konstruktionskette¹¹ bezeichnet. Die Kraftübertragungskette kann dünner sein als . · die Konstruktionskette oder kann aus weniger dehnbarem Material als die Konstruktionskette bestehen. Für die Konstruktionskette kann insbesondere elastischeres Material verwendet werden, als üblicherweise für Kettdrähte in einem Papiermaschinensieb verwendet wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert/ Es zeigen:

Fig. 1 das Papiermaschinensieb im Längsschnitt, wobei eine

Konstruktionskette vor einer Kraftübertragungskette

liegend dargestellt ist;

den Verlauf der Kraftübertragungskette im Einzelnen,

das Sieb im Schnitt in Querrichtung;

das Gewebebild der Papierseite eines 10-schäftig ge-

webten Gewebes;

das Gewebebild der Laufseite des Gewebes von Fig. 4;

Papiermaschinensieb in abgewandelter Gewebeausführung;

bei der die Konstruktionskette unter zwei Schussdrähten

der unteren Lage verläuft/

Fig. 7 Verlauf der Kraftübertragungskette bei dem Papiermaschinensieb nach Fig. 6;
Fig. 8 das Sieb in abgewandelter Ausführung im Schnitt in

Querrichtung; f;

Fig. 9 die Ansicht der Papierseite bei abgewandelter Gewebeausführung;
Fig.TO die Ansicht der Laufseite des Gewebes von—Fig^9.

Fig.	2
Fig.	3
Fig.	4
Fig.	5
Fig.	6

COPY

Das in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Sieb ist flach gewoben, das heisst die Kettfäden verlaufen in Maschinenrichtung und die Schussfäden quer zur Maschinenrichtung. Das Sieb enthält zwei Lagen von Schussdrähten, nämlich die oberen Schussdrähte 3, die die Papierseite des Siebes * bilden, und die unteren Schussdrähte 4, die die Laufseite des Siebes bilden. Ein oberer Schussdraht 3 ist jeweils über einem unteren Schussdraht 4 angeordnet, d.h. die Schussdrähte sind paarweise vorhanden. Das Sieb enthält mindestens zwei Arten von Kettdrähten, nämlich eine sogenannte Konstruktionskette 1 / die in die obere Lage 5 und die untere Lage 6 eingebunden ist, und eine sogenannte Kraftübertragungskette 2, die nur in die obere Lage 5 eingebunden ist.

Das erfindungsgemässe Sieb kann jede Art von Bindung besitzen, d.h. Köperbindung, Atlasbindung oder eine abgeleitete Bindung. Vorzugsweise besitzt das Sieb Atlasbindung, d.h. die Bindungspunkte berühren einander nicht und sind gleichmässig verteilt. Auf der Papierseite des Siebes ast die Kettzahl wesentlich höher als auf der Lauf sei te, da ein Teil der Kettdräh· nämlich die Kraftübertragungskette 2, nicht in die untere Lage eingebunden 1st. Die Kraftübertragungskette 2 wird daher im Betrieb nicht abgeschliffen und erleidet keinen Abrieb. Es sind keine Kettdrähte vorhanden, die nur in die untere Lage 6-eingebunden sind. Alle Kettdrähte, d.h. sowohl die Konstruktionskette 1 als auch die Kraftübertragungskette 2, sind in die obere Lage 5 eingebunden. Diese Kraftübertragungskette 2 kann die Siebspannung auch dann noch aufnehmen, wenn auf der Laufseite (untere Lage 6) des Siebes die Kett- und Schussdrähte bereits restlos abgeschliffen sind. Hier zeigt sich der entscheidende Vorteil dieser erfindungsmässigen Siebform: Das Sieb verfügt über ein vom Abrieb geschütztes Drahtsystem, welches das Gewebe zusammenhält, noch lange nachdem die für die Abnutzung bestimmten Drähte verbraucht werden. Die Kraftübertragungskette 2 so.ll ausserdem soweit wie möglich im Inneren des Siebes verlaufen, um ein möglichst markierungsfreies Sieb zu erhalten und eine gute Bahnabnahme zu erzielen. Ausserden soll die Kraftübertragungskette 2 möglichst wenig Abkröpfun-

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gen aufweisen, d.h. einen geraden Verlauf besitzen, um dem Sieb eine hohe Längsstabilität und eine kleine Konstruktionsdehnung zu verleihen.

Die Figuren 4 und 5 zeigen das Gewebebild der Papierseite bzw. der Laufseite eines erfindungsgeinässen Siebes. Die Draufsicht von Figur 4 zeigt einen 5-schäftigen Atlas und das der Figur 5 einen 10-schäftigen Atlas.· In Figur 4 entsprechen die Bindungspunkte 7 den Kröpfungen der Konstruktionskette 1 und der Kraftübertragungskette 2, während in Figur 5 die Bindungspunkte 8 nur von der Konstruktionskette 1 herrühren.

In den Figuren 6 bis 10 wird eine Variante der erfindungsmässigen Ausführung gezeigt. Die Konstfuktionskette 1 verläuft auf der Laufseite unter zwei Schussdrähten (Fig. 6). Die Kraftübertragungskette 1 verläuft, entsprechend dem Prinzip der Erfindung, vorwiegend im Inneren des Siebes und bindet lediglich die Schussdrähte 3 der oberen Lage 5- Die notwendige Zugfestigkeit des Gewebes bleibt nach der Zerstörung der unteren Lage des Siebes erhalten. Der Verlauf der Kraftübertragungskette 2 ist bei beiden Bindungen gleich, somit sind die Bilder 2 und 7 identisch.

Die Struktur der oberen Lage beider Siebausführungen· ist ebenfalls gleich, deswegen ist das Gewebebild bei den Fig. 4 und Fig. 9 identisch. Lediglich die untere Lage des Siebes. (Fig.TO) zeigt eine Verlängerung der Kettabkröpfungen 8 und eine Verkürzung der Abkröpfungen 9 der Schussdrähte. Bei den Abkröpfungen 8 auf der Laufseite liegen die zwei Kett-" drähte 1 stets paarweise zusammen _r womit die abkörpfende Wirkung dieser Kettdrähte verdoppelt wird.

Bei den Ausführungs-Beispielen der Erfindung wurde ein mit ι TO Schäften webbares Gewebe mit Atlas-Verteilung gezeigt. Die Steuerung, der Länge der Schussflottierungen der unteren Lage ist vor allem bei Geweben mit höherem Webrapport von Beceurung, damit auf der Laufseite die Länge der Schussaby.rcpfung den'Anforderungen des jeweiligen Bedarfsfalles angepasst: werderr kann. "~

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Beispiel:

Bei einem Gewebe mit Atlasverteilung der Abkröpfungen, gewoben mit 14 Schäften, einer Dichte der Kettdrähte aus Polyester-Monofil von 52 Drähten pro cm und einem Drahtdurchmesser von 0,20 mm ergibt sich auf der oberen Gewebelage 5 ein Gewebebild entsprechend einer 7-schäftigen Rapportlänge. Die Schusszahl beträgt für beide Lagen 24 Drähte pro cm. Der Durchmesser der Schussdrähte 3 der oberen Lage ist 0,18 mm, diese Schussdrähte sind ebenfalls alle aus Polyester-Monofil.

Die untere Gewebelage 6 wird mit wesentlich ddckeren Schussdrähten gewoben/- nämlich 0 0,27 mm Polyester-Monof il, wobei die Möglichkeit besteht, zur .weiteren Erhöhung der Abriebfestigkeit, in diese Lage wechselweise Polyester- und Polyamid-Monofile einzuweben-. Je nach Beanspruchung des Siebes kann die Wechselfolge 1 : 1 betragen, in extremen Fällen jedoch 2 : 1-, wobei dann zwei Polyamiddrähte und ein Polyesterdraht eingewoben werden.

Ende der Beschreibung.

Claims

Patentansprüche

1. Doppellagiges Sieb für den Blattbildungsteil einer Papiermaschine, mit paarweise übereinander angeordneten Schußfäden und mit Kettfäden, wobei alle Kettfäden in die obere Lage des Siebes eingebunden sind, dadurch

""gekennzeichnet,

daß nur ein Teil der Kettfäden (Konstruktionskette 1) auch in die untere Lage (6) des Siebes eingebunden ist.

2. Sieb nach Anspruch 1, dadurch
■ g e k e n.n zeichnet ,

daß die Kettzahl der oberen, zur Bildung der Papierbahn dienenden Gewebelage mindestens doppelt so hoch ist wie bei der unteren Lage.

3. Sieb nach Anspruch 1, dadurch '
ge-kennzeichnet ,

daß die unteren Schußfäden (H) mindestens 20 und vorzugsweise mindestens 30 % dicker sind als die Kettfäden.