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Dokumentenidentifikation DE4026196A1 20.02.1992
Titel Sieb zur Anwendung bei der Papierfabrikation
Anmelder Thomas Josef Heimbach GmbH & Co, 5160 Düren, DE
Erfinder Steiner, Karl, Dr., 7922 Herbrechtingen, DE
Vertreter Paul, D., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 4040 Neuss
DE-Anmeldedatum 18.08.1990
DE-Aktenzeichen 4026196
Offenlegungstag 20.02.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.02.1992
IPC-Hauptklasse D21F 1/10
IPC-Nebenklasse D21F 5/02   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Sieb zur Anwendung in der Papierfabrikation, insbesondere als Trockensieb in einer Papiermaschine zwecks Transportes einer Faserstoffbahn um gekrümmte Flächen herum, mit dem folgenden Aufbau:
(a) das Sieb ist ein sogenanntes Spiralsieb, d. h. es weist eine Mehrzahl von Spiralen auf, die jeweils aus wenigstens einem Draht gewickelt sind, und deren Längsachse jeweils quer zur Sieblaufrichtung verläuft;
(b) die Spiralen sind zusammengedrückt, so daß sie - in Seitenansicht gesehen - die Form einer flachen Schlaufe haben, deren eine Seite in Betrieb die Faserstoffbahn trägt, und deren andere Seite in Betrieb frei ist;
(c) je zwei einander benachbarte Spiralen sind durch einen Steckdraht miteinander zusammengefügt.
Gemäß der Erfindung werden entweder die Siebschlaufe oder ein Steckdraht oder beides trapezförmig gestaltet, um die neutrale Faser soweit wie möglich der Faserstoffbahn anzunähern.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Sieb gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Siebe dieser Art dienen zum Führen von Faserstoffbahnen, insbesondere von Papierbahnen, in feuchtem Zustand durch die Trockenpartie einer Papiermaschine. Dabei wird das Sieb über die Trockenzylinder geführt und hierbei entsprechend umgelenkt. Die Papierbahn liegt hierbei auf der einen Siebseite auf. Bei jedem Umlenkvorgang findet eine Dehnung der einen Siebseite und eine Stauchung der anderen Siebseite statt. Die neutrale Faser liegt im allgemeinen mehr oder minder in der Siebmitte. Die am Sieb haftende Papierbahn macht diese Dehnungen bzw. Stauchungen teilweise mit, teilweise findet eine relative Gleitbewegung zwischen der Papierbahn und dem Sieb statt. Dies ist höchst unerwünscht, da hierdurch die Festigkeit und die Oberflächenqualität der Papierbahn ungünstig beeinflußt werden. Die Gefahr der Bahnbeschädigung ist besonders groß bei dem Führen eines Siebbandes mit einer darauf befindlichen Papierbahn um besaugte Leitwalzen.

Um eine übermäßige Dehnung an der Oberfläche zu vermeiden, verwendet man möglichst dünne Siebe, Flachdrahtsiebe oder Mehrschichtsiebe. Bei Flachdrahtsieben haben die Fäden keinen runden, sondern einen flachen Querschnitt. Bei Mehrschachtsieben werden die Längsfäden (Kettfäden) bevorzugt in die obere Schicht des Siebgewebes eingelegt. Dem Verringern der Siebstärke sind natürlich Grenzen gesetzt, u. a. durch die Festigkeitsanforderungen sowie durch technologische Erfordernisse, z. B. die Entwässerungseigenschaften des Siebes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sieb gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 derart zu gestalten, daß ein Stauchen oder Dehnen des Siebes und damit auch der darauf liegenden Faserstoffbahn bzw. eine Gleitbewegung zwischen diesen beiden verringert wird, ohne daß hierbei auf die Dicke des Siebes besonders Bedacht genommen werden muß.

Gemäß der Erfindung gibt es zur Lösung dieser Aufgabe zwei Möglichkeiten. Auf die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 2 wird verwiesen. Die Anwendung der beiden erfindungsgemäßen Lehren bringen jeweils eine bedeutende Verbesserung der Verhältnisse. Die neutrale Faser wird nämlich an die Ebene der Faserstoffbahn heran verlegt bzw. fällt sogar im Idealfall mit dieser zusammen. Das Dehnen oder Stauchen des Siebes und damit auch der Faserstoffbahn wird verringert, desgleichen ein Gleiten dieser beiden relativ zueinander. Dabei lassen sich die beiden Lehren vorteilhaft für sich allein anwenden, oder gemeinsam.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen ein Spiralsieb herkömmlicher Bauart. Dabei zeigt Fig. 1 das Sieb in Seitenansicht und Fig. 2 in Draufsicht. In Fig. 1 ist um eine der Spiralen ein gestrichelter Rahmen herumgelegt. In dieser Ansicht hat die Spirale die Form einer geschlossenen, flachen Schlaufe.

Die Spirale ist aus einem einzigen Draht 1 gewickelt. Steckdrähte 2 und 3 dienen der Verbindung mit den Nachbarspiralen.

Wie man aus Fig. 1 ferner erkennt, befindet sich die neutrale Faser 4, die bei Krümmungen keine Längenveränderung erfährt, etwa in der Mitte der Dicke des Siebes.

Fig. 3 zeigt eine mögliche erfindungsgemäße Ausbildung der Steckdrähte. Ein Steckdraht 13 ist von trapezförmigem Profil. Die große Seite 14 dieses Profils ist einer Papierbahn 5 zugewandt, während die kleine Seite 15 nach der papierbahnfreien Seite des Spiralsiebes gerichtet ist. Die Biegelinie 4 liegt bei dieser Konstellation dicht bei der Ebene der Papierbahn 5.

Eine besonders interessante Ausführungsform ist in Fig. 4 veranschaulicht. Hierbei sind die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 in Kombination verwirklicht.

Das dort dargestellte Spiralsieb ist in Seitenansicht gesehen. Die Figur zeigt vor allem eine Spirale, die sich wiederum im gestrichelten Rahmen befindet. Die in dieser Seitenansicht erscheinende Schlaufe hat eine trapezförmige Gestalt, desgleichen die benachbarten Schlaufen. Demgemäß sind die Endbereiche einer jeden Schlaufe abgeschrägt, so daß zwischen einander benachbarten Schlaufen ein Winkel gebildet wird. Dieser kann z. B. zwischen 15 und 60° liegen. Ein bevorzugter Bereich ist 30 bis 45°.

Auch die Steckdrähte 22 und 23 sind von trapezförmigem Profil.

Wie man erkennt, sind die Schlaufen derart angeordnet, daß die kleinen Seiten des einzelnen Trapezes einer Siebschlaufe der Papierbahn zugeordnet sind, während bei den Steckdrähten 22 und 23 die großen Seiten des Trapezes der Papierbahn 5 zugewandt sind.

Im vorliegenden Falle fallen Biegelinie 4 und Ebene der Papierbahn 5 praktisch zusammen, so daß ideale Verhältnisse gegeben sind.

Günstige Verhältnisse ergeben sich auch bei einer Ausführungsform gemäß Fig. 5. Der dort erkennbare Steckdraht 33 weist eine Fläche auf, die von einem Kreisbogen mit dem Radius R gebildet wird. Der Faden 1 der Siebschlaufe hat einen Durchmesser von DF. Die Dicke des Siebes beträgt Ds.

Günstige Verhältnisse werden dann erzielt, wenn der Radius R größer oder gleich Ds-DF ist. In diesem Falle wird der Drehpunkt in die papierberührte Sieboberfläche gelegt, so daß wiederum die neutrale Faser 4 mit der Ebene der Papierbahn 5 praktisch zusammenfällt.

In allen Fällen können die Fäden der Spirale rund oder flach sein.

Fig. 6 veranschaulicht eine Schlaufe einer Siebspirale mit Steckdrähten 42 und 43. Diese sind im wesentlichen von jeweils linsenförmigem Profil. Die Schlaufe hat in diesem Falle eine asymmetrische Form, um einen einseitigen Luftdurchlaß zu erzielen.


Anspruch[de]
  1. 1. Sieb zur Anwendung in der Papierfabrikation, insbesondere als Trockensieb in einer Papiermaschine zwecks Transportes einer Faserstoffbahn um gekrümmte Flächen herum, mit dem folgenden Aufbau:
    1. a) das Sieb ist ein sogenanntes Spiralsieb, d. h. es weist eine Mehrzahl von Spiralen auf, die jeweils aus wenigstens einem Draht gewickelt sind, und deren Längsachse jeweils quer zur Sieblaufrichtung verläuft;
    2. b) die Spiralen sind zusammengedrückt, so daß sie - in Seitenansicht gesehen - die Form einer flachen Schlaufe haben, deren eine Seite in Betrieb die Faserstoffbahn trägt, und deren andere Seite in Betrieb frei ist;
    3. c) je zwei einander benachbarte Spiralen sind durch einen Steckdraht miteinander zusammengefügt;
  2. gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    1. d) der einzelne Steckdraht (13; 22, 23; 33; 42, 43) weist ein Profil auf, das in Sieblaufrichtung größer als quer hierzu ist;
    2. e) die beiden einander gegenüberliegenden, den beiden Siebflächen zugewandten Tragflächen (14, 15) des einzelnen Steckdrahtes (13) sind unterschiedlich groß bemessen.
  3. 2. Sieb zur Anwendung in der Papierfabrikation, insbesondere als Trockensieb in einer Papiermaschine zwecks Transportes einer Faserstoffbahn um gekrümmte Flächen herum, mit dem folgenden Aufbau:
    1. a) das Sieb ist ein sogenanntes Spiralsieb, d. h. es weist eine Mehrzahl von Spiralen auf, die jeweils aus wenigstens einem Draht gewickelt sind, und deren Längsachse jeweils quer zur Sieblaufrichtung verläuft;
    2. b) die Spiralen sind zusammengedrückt, so daß sie - in Seitenansicht gesehen - die Form einer flachen Schlaufe haben, deren eine Seite in Betrieb die Faserstoffbahn trägt, und deren andere Seite in Betrieb frei ist;
    3. c) je zwei einander benachbarte Spiralen sind durch einen Steckdraht miteinander zusammengefügt;
  4. gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    1. (d) die einzelne Schlaufe ist - in Seitenansicht gesehen - wenigstens im Bereich ihres einen Steckdrahtes (22, 23; 33; 42, 43) derart abgeschrägt, daß sie zusammen mit der dort befindlichen Nachbarschlaufe einen Keilspalt bildet, der auf der Seite der Faserstoffbahn (5) seine größte Weite, und auf der von der Faserstoffbahn (5) freien Seite seine geringste Weite aufweist.
  5. 3. Sieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Keilwinkel zwischen 15 und 60° beträgt, vorzugsweise zwischen 30 und 45°.
  6. 4. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Faserstoffbahn (5) zugewandte Tragfläche des Steckdrahtes (13; 22, 23; 33; 42, 43) größer ist als die der freien Seite zugewandte Tragfläche des Steckdrahtes (13; 22, 23; 33; 42, 43) .
  7. 5. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckdraht (13; 22, 23) trapezförmiges Profil hat.
  8. 6. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckdraht (33) kreissegmentförmiges Profil hat (Fig. 5).
  9. 7. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckdraht (42, 43) linsenförmiges Profil hat (Fig. 6).
  10. 8. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckdraht halbkreisförmiges Profil hat.
  11. 9. Sieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne Siebschlaufe trapezförmiges Profil hat.






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