ES2225171T3 - Dispositivo para instalar un tejido en una maquina de fabricar papel. - Google Patents

Abstract

Una guía de carga de tela o tejido para instalar una tela de fabricación de papel, que tiene un borde delantero, dos bordes laterales y una base, caracterizada porque dicha guía comprende al menos una sección de material que tiene hilos orientados con el mismo ángulo que los bordes laterales y perpendiculares a la base de dicha guía a fin de distribuir uniformemente la carga a través y hacia abajo de la tela.

Description

Dispositivo para instalar un tejido en una máquina de fabricar papel.

Ámbito de la invención

La presente invención está destinada a una guía que se utiliza para tirar de una tela o tejido empalmable de fabricación de papel en una máquina de fabricación de papel.

Antecedentes de la invención

Las telas o tejidos de las máquinas modernas de fabricación de papel pueden tener una anchura de 1,52 m (5 pies) a 10,06 m (33 pies), una longitud de 12,19 m (40 pies) a 121,91 m (400 pies) y un peso aproximado entre 45,35 kg (100 libras) y 1.360,54 kg (3.000 libras). Estas telas se desgastan y requieren su sustitución. La sustitución de las telas implica a menudo poner la máquina fuera de servicio, quitar la tela desgastada, preparar la instalación de una tela e instalar la nueva tela. Aun cuando muchas telas son continuas, alrededor de la mitad de las utilizadas hoy día en las secciones de prensado de las máquinas de fabricación de papel son empalmables en máquina. Todas las telas de secado utilizadas tienen una junta de algún tipo. Algunas cintas de proceso de la industria del papel (PIPBs - "Paper Industry Process Belts") son estudiadas de modo que tengan una capacidad de empalme en máquina, tales como las cintas de transferencia conocidas como Transbelt®. La instalación de la tela incluye tirar de la capa de tela sobre una máquina y unir los extremos de la tela para formar una cinta continua o sin fin.

Un aspecto importante de la carga de una capa de tela o tejido en una máquina de fabricación de papel, es que exista tensión uniforme a través de la tela. Si no se logra una tensión uniforme y una sección de la tela tira más que otra, pueden producirse burbujas o arrugas a lo ancho de la tela.

Otro aspecto de la carga de una capa de tela es evitar el deterioro de la junta de la capa de tela. A fin de evitar o minimizar la posibilidad de deterioro de la junta durante la instalación, deben evitarse la tensión, el peso y la presión sobre la propia junta.

Otro aspecto más de la carga de una tela de secado, especialmente las muy largas, consiste en alinear apropiadamente la capa de tela en la máquina, de modo que la tela de secado resulte guiada exactamente en la dirección de la máquina (MD - "machine direction") y no oscile o se desplace hacia un lado de la máquina. Si se guía o se desplaza mal la cinta, ésta puede entrar en contacto con el armazón de soporte de la máquina de fabricación de papel y puede provocarse el deterioro de la cinta.

Se han probado diversos tipos de guías destinadas a facilitar la instalación de telas y cintas con juntas que pueden empalmarse sobre la máquina de fabricación de papel. Para evitar o minimizar el deterioro potencial de la capa de tela y de la máquina durante la instalación y la operación, la guía debe estar diseñada de manera que exista tensión uniforme a través de la capa de tela. Se han realizado diversas tentativas de diseño de tales guías.

Las patentes norteamericanas números 5.306.393 y 5.429.719, ambas de Rhyne, describen un dispositivo y un método de instalación de una capa de tela en una máquina de fabricación de papel. El método incluye disponer un arnés autoalineable de carga de la tela, que tiene un borde delantero y una pluralidad de ojales vaciados y espaciados que están dispuestos de modo adyacente al borde delantero en los que se atan múltiples cuerdas, afianzar una cuerda de tracción a través del arnés de carga y de un dispositivo receptor de la línea, tirar de la cuerda de tracción y reajustar automáticamente la cuerda de tracción a través del arnés de carga procurando conseguir una tensión uniforme de un lado a otro de la tela.

Algunas guías son cuadradas o rectangulares, con la dimensión larga según la MD (dirección de la máquina) o la CD. En la guía se afianzan múltiples cuerdas o correas en posiciones igualmente separadas a lo ancho de la guía, se tira de la guía junto con la tela o cinta de fabricación de papel por el recorrido de la tela, se reúnen los extremos de la tela o cinta de fabricación de papel y se empalman mediante una junta para hacer continua la tela. Se retira la guía y la tela queda lista para utilizarse. Sin embargo, las múltiples cuerdas o correas pueden engancharse por el recorrido de la tela en el equipo estacionario, haciendo que la instalación sea difícil y consuma tiempo, siempre que no se rompa ni se deteriore la tela.

También existen guías, utilizadas actualmente en la industria, que tienen una forma similar a un triángulo isósceles con el vértice suprimido de modo que se forma un trapezoide. Las guías se hacen de un material tejido. La base de la guía tiene una cremallera, que se usa para afianzar la guía a un extremo de la tela o tejido que se va a instalar en la máquina de fabricación de papel. Es preferible un diseño de este tipo porque para tirar de la tela en la máquina sólo se afianza una cuerda cerca del vértice. Cuando el triángulo se corta de material tejido, uno de los sistemas de hilos del tejido va en línea recta desde la base hacia el vértice y el otro forma con él un ángulo de 90º.

La figura 1 muestra una vista en planta de una guía 10 de la técnica anterior. La guía 10 tiene una forma análoga a un triángulo isósceles y está fabricada de un material tejido. La base 12 de la guía 10 tiene una mitad de un cierre de cremallera 12 que se utiliza para afianzar la guía 10 a un extremo de la tela que se va a instalar en la máquina de fabricación de papel, a cuya tela o cinta se afianza la otra mitad de la cremallera. El personal a cargo de la máquina de fabricación de papel puede afianzar una cuerda cerca del vértice, el cual dispone de un orificio 14, y tirar de la tela en la máquina. Cuando el triángulo se corta de material tejido, uno de los sistemas de hilos del tejido va en línea recta desde la base hacia el vértice y el otro forma con él un ángulo de 90º. Cuando se tira de la cuerda, como se muestra en la figura la, la fuerza se distribuye desigualmente a través de la guía, así como a través de la capa de tela a la que está unida, lo cual hace que la capa de tela se amontone por los lados.

En la base de la guía pueden insertarse barras de acero del ancho completo para distribuir mejor el peso y la tensión. No obstante, las barras son pesadas, gruesas y a veces pasan con dificultad a través del pequeño interespacio formado por dos rodillos de prensado, o por una zapata y el rodillo opuesto.

Cuando se tira de la cuerda con una guía de este tipo, incluso con una barra de acero de refuerzo de 1,20 m (4 pies) de ancho, la fuerza se distribuye desigualmente por la guía y a través de la capa de tela que está unida. Cuando se tira del vértice superior la mayor parte de la fuerza se distribuye sobre los 1,20 m (4 pies) por el centro de la guía. Esto hace que el centro de la tela se amontone, dificultando más el empalme, y a menudo hace que los bordes de la tela o cinta 16 de prensado o secado y de la guía 10 se encorven, 18 y 20, mientras se está tirando de ella en la máquina de fabricación de papel.

El inconveniente de este tipo de guía es que la carga siempre se concentra en su centro. Esto hace que tanto el centro de la guía como el de la tela afianzada a éste arrastren los bordes y se formen ondulaciones en el centro mientras se tira a través de la máquina, dificultando más el empalme así como el guiado de la tela por su recorrido durante la instalación. Esto da lugar con frecuencia a que se encorven los bordes de la tela mientras se tira de ella por el recorrido de la tela. Cualquier borde de la tela o tejido que quede encorvado, amontonado u ondulado (cualquier desviación de un perfil de tela relativamente plano) puede provocar el enganche de la tela en el equipo estacionario o hacer que no pase con facilidad a través del interespacio existente entre dos rodillos de prensado. Los intentos destinados a corregir el encorvado de los bordes de la tela y de la guía mediante la inserción de cuerdas en los bordes, normalmente provocan la curvatura hacia arriba y el pliegue de los bordes, lo cual tampoco es deseable.

Aun cuando los tipos de métodos y dispositivos de instalación de una cinta o tela empalmable en máquina mencionados anteriormente tienen ventajas particulares, también tienen las desventajas concomitantes antes tratadas.

Sumario de la invención

En consecuencia, un objeto principal de la invención es remediar las deficiencias de los dispositivos mencionados hasta ahora.

Un objeto más de la invención es proporcionar un dispositivo de instalación de una tela o tejido de una máquina de fabricación de papel, que distribuya uniformemente la carga en la tela para que la instalación y el empalme resulten más fáciles.

Para resolver este problema se ha dispuesto una guía según la reivindicación 1. En una realización particular de la invención, se ha dispuesto una guía en forma de trapezoide o se ha dispuesto una guía a partir de tres piezas de material rectangular de modo que formen un triángulo. Las piezas se cosen junto con una cremallera en la base, se cosen entre sí cerca del vértice y se atraviesan con un ojal todas las capas cerca del vértice. La guía se afianza a la tela por medio de una cremallera, una mitad de cuyo cierre de cremallera se une a la guía. La otra mitad de la cremallera se une a la tela. En la versión mencionada anteriormente, las tres capas individuales de tela se remachan o se cosen entre sí con los intervalos necesarios, de modo que ninguna parte se encorve excesivamente. Las capas pueden unirse mediante cosido continuo o intermitente, soldadura por ultrasonidos, grapas metálicas o de plástico, remaches, pegado con productos químicos, o por cualquier otro medio conveniente. Según el peso de la tela, la distribución de carga conseguida y la resistencia del material de la propia guía, puede disponerse más de un ojal en el vértice para evitar que se "sobrecargue el ojal". En tales casos, durante la fabricación de la guía se inserta a través de todos los ojales una brida de zunchado prefabricada y por el bucle existente se inserta de nuevo una cuerda de tracción destinada al usuario
final.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 muestra una vista en planta de una guía de la técnica anterior.

La figura 1a muestra una vista lateral de la tela afianzada a la guía de la figura 1, después de que se ha tirado de ella.

La figura 2 muestra una vista lateral que ilustra un conjunto de rodillos de prensado que se utiliza en la fabricación de papel.

Figure 3 muestra una vista lateral que ilustra un conjunto de rodillos de secado que se utiliza en la fabricación de papel.

Figure 4 muestra una vista en planta de una realización preferida de la presente invención.

Descripción detallada de la invención

En primer lugar, la figura 2 muestra una vista lateral de la sección de prensado de una máquina de fabricación de papel. La figura 3 muestra una vista lateral de la sección de secado de una máquina típica de fabricación de papel. El recorrido de la tela que se utiliza en estas secciones está ilustrado en las mismas.

La figura 4 muestra una realización de la guía 110 de la presente invención. La guía 110 se prepara a partir de tres piezas de material rectangular de modo que se forma un triángulo. La primera pieza 112 forma un lado del triángulo; la segunda pieza 114 forma el lado opuesto del triángulo; y la tercera pieza 116 se extiende hacia abajo por el centro del triángulo que se va a formar. Las piezas se cosen en la base junto con una cremallera 118 y se cosen entre sí cerca del vértice 120. Se hace un ojal 122 cerca del vértice a través de todas las capas. Se recorta el exceso de material 124, 126, 128 y 130 que sobresale por los bordes del triángulo que se va a formar, de modo que el conjunto de la guía adopte la forma de un triángulo.

La guía 110 se afianza a la tela o tejido mediante una cremallera 118, una mitad de cuyo cierre de cremallera se une a la guía. La otra mitad de la cremallera 118 se une a la tela. Cuando se va a instalar la tela en una máquina de fabricación de papel, se pasa una cuerda o cable por el ojal 122 y se tira para arrastrar la tela a través y alrededor de los componentes de la máquina. La carga aplicada a la guía 110 se distribuye hacia abajo por sus bordes, debido a que los hilos de las piezas que forman los lados de la guía 110 tienen el mismo ángulo que los bordes. La carga también se distribuye hacia abajo por la pieza central 116. Los bordes no se encorvan y la distribución de carga es muy uniforme. Después de tirar de la tela por el recorrido de la tela, se reúnen los dos bordes de la tela y se empalma la junta. La guía de la invención proporciona una distribución excelente de la carga y la tensión. El diseño de la guía no se limita a tres piezas individuales como en el ejemplo anterior, según se trata más adelante.

Para conseguir una distribución casi perfecta de carga en una tela de 9 m (300 pulgadas) de ancho, se necesitarían 300 piezas distintas de 0,03 m (l pulgada) de ancho de tela tejida en dos planos a 90 grados. Estarían todas unidas en la base, así como en el vértice. En tal caso no sería necesario "remachar" entre sí las capas individuales, como se ha mencionado anteriormente, ya que la distribución de carga y de tensión sería casi perfecta. El coste de este grado de perfección de la distribución de carga y de tensión sería prohibitivo. Dependiendo del ancho de tela, para proporcionar la uniformidad requerida en la distribución de carga y de tensión puede considerarse necesario el uso de más de tres piezas individuales de tela tejida a 90 grados. Tampoco son necesarias múltiples piezas para conseguir la distribución requerida de carga que se proporciona disponiendo a lo ancho de la tela el mayor número posible de miembros de soporte de carga en la longitud completa de la extensión de tela entre la base y el vértice de la guía. Con ciertas anchuras de tela, esto también puede conseguirse "plegando sobre sí misma una pieza rectangular de tela, por ambos bordes, de modo que se forme un triángulo isósceles". Los hilos de soporte de carga según la MD de la pieza resultante se extenderían entonces en toda la longitud de la base al vértice por ambos bordes, siempre que se elija la altura correcta del triángulo basada en la anchura de su base.

Asimismo, ciertos tipos de telas, tales como algunas telas aglomeradas de hilado reforzado, tienen características excelentes de distribución de carga. Empleando telas de estos tipos puede admitirse la utilización de menor número de "secciones" y podría emplearse sólo una pieza si así fuera previsto, al menos para telas relativamente estrechas. En la actualidad no existe este tipo de tela a un precio asequible.

Cuando se va a instalar la tela en una máquina de fabricación de papel, se pasa una cuerda (no mostrada) por el ojal 120 y se tira para arrastrar la tela a través y alrededor de los componentes de la máquina. La carga aplicada a la guía se distribuye hacia abajo por sus bordes, gracias a que los hilos de las piezas que forman los lados de la guía tienen el mismo ángulo que los bordes. La orientación de la tela se muestra mediante las líneas 132. La carga también se distribuye hacia abajo por la pieza central. Los bordes no se encorvan y la distribución de la carga es muy

\hbox{uniforme.}

El diseño de la guía de la invención permite la utilización de material relativamente ligero y barato, por el hecho de que la carga se distribuye de una manera más uniforme permitiendo empalmarla con facilidad dado que la tela se mantiene plana. Asimismo, la guía mejorada tira más uniformemente de la tela en la máquina debido a la distribución mejorada de la carga, lo cual mantiene plana a la tela e impide su contacto con elementos estacionarios, tales como las cajas de succión o las duchas. Dado que la guía es relativamente delgada y no requiere barras reforzantes de acero más gruesas, pasa fácilmente a través del pequeño interespacio formado por dos rodillos de prensado.

Además, el diseño no requiere el uso de múltiples cuerdas en el ancho, lo cual resulta indeseable comercialmente. El diseño tampoco requiere múltiples correas o barras de acero, que tienen desventajas conocidas.

El diseño aporta numerosas ventajas en cuanto a coste porque permite la reducción de la longitud de la guía. Adicionalmente, el coste del material tejido puede reducirse utilizando hilos más cortos o menos hilos largos, dado que la carga se aplica en toda la guía. También pueden usarse materiales no tejidos, incluyendo hilados reforzados y no reforzados. Puede utilizarse igualmente material tricotado. También puede reducirse el coste de algunas guías, de telas gruesas o de telas muy anchas, disminuyendo la longitud total de la guía (altura del triángulo). También puede utilizarse material de tejido triaxial.

Por tanto, mediante la presente invención se realizarán sus ventajas y las realizaciones preferidas que han sido expuestas y descritas en esta memoria.

Claims (26)

1. Una guía de carga de tela o tejido para instalar una tela de fabricación de papel, que tiene un borde delantero, dos bordes laterales y una base, caracterizada porque dicha guía comprende al menos una sección de material que tiene hilos orientados con el mismo ángulo que los bordes laterales y perpendiculares a la base de dicha guía a fin de distribuir uniformemente la carga a través y hacia abajo de la tela.

2. Una guía (110) de carga de tela según la reivindicación 1, substancialmente en forma de un triángulo que tiene dos lados y una a base, y un vértice de instalación de una tela de fabricación de papel que tiene un borde delantero, comprendiendo dicha guía:

a) una primera sección (112) de material que comprende hilos que forman un lado del triángulo, en la que la orientación de los hilos de la primera sección incluye hilos que son substancialmente paralelos al lado del triángulo;

b) una segunda sección (114) de material que comprende hilos que forman el lado opuesto del triángulo, en la que la orientación de los hilos de la segunda sección es substancialmente paralela al lado opuesto del triángulo;

c) una tercera sección (116) de material que comprende hilos que forman la base del triángulo y el vértice del triángulo, en la que la orientación de los hilos de la tercera sección es substancialmente perpendicular a la base del triángulo;

d) unos primeros medios de sujeción (118) a lo largo de la base para afianzar la base al borde delantero de la tela de fabricación de papel; y

e) unos segundos medios de sujeción (122) cerca del vértice para afianzar la guía en el mismo.

3. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que los primeros medios de sujeción (118) son una cremallera.

4. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que los segundos medios de sujeción (122) comprenden al menos un ojal.

5. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en al que el triángulo es un triángulo isósceles.

6. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que las secciones primera, segunda y tercera (112, 114, 116) están unidas a los primeros medios de sujeción (118).

7. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que las secciones primera, segunda y tercera (112, 114, 116) se unen entre sí por uno o más de los métodos siguientes del grupo compuesto por cosido continuo, cosido intermitente, soldadura por ultrasonidos, grapas metálicas, grapas de plástico, remaches, y pegado con productos químicos.

8. Una guía de carga de tela según la reivindicación 6, en la que las secciones primera, segunda y tercera (112, 114, 116) son unidas a los primeros medios de sujeción (118) por uno o más de los métodos siguientes del grupo compuesto por cosido continuo, cosido intermitente, soldadura por ultrasonidos, grapas metálicas, grapas de plástico, remaches, y pegado con productos químicos.

9. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que las secciones primera, segunda y tercera (112, 114, 116) son rectangulares.

10. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que las secciones primera, segunda y tercera (112, 114, 116) comprenden múltiples piezas que están unidas en la base.

11. Una guía de carga de tela según la reivindicación 2, en la que las secciones primera, segunda y tercera (112, 114, 116) comprenden un material seleccionado entre el grupo compuesto por materiales tejidos, materiales no tejidos, hilados reforzados y no reforzados, material de tejido triaxial, y material tricotado o tejido de punto.

12. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, substancialmente en forma de un trapezoide que tiene dos lados y una a base, y una parte superior de instalación de una tela de fabricación de papel que tiene un borde delantero, en la que dicha guía comprende:

a) una primera sección de material que comprende hilos que forman un lado del trapezoide, en la que la orientación de los hilos de la primera sección incluye hilos que son substancialmente paralelos al lado del trapezoide;

b) una segunda sección de material que comprende hilos que forman el lado opuesto del trapezoide, en la que la orientación de los hilos de la segunda sección es substancialmente paralela al lado opuesto del trapezoide;

c) una tercera sección de material que comprende hilos que forman la base del trapezoide y la parte superior del trapezoide, en la que la orientación de los hilos de la tercera sección es substancialmente perpendicular a la base del trapezoide;

d) unos primeros medios de sujeción a lo largo de la base para afianzar la base al borde delantero de la tela de fabricación de papel; y

e) unos segundos medios de sujeción cerca de la parte superior para afianzar la guía en la misma.

13. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que los primeros medios de sujeción son una cremallera.

14. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que los segundos medios de sujeción comprenden al menos un ojal.

15. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que las secciones primera, segunda y tercera están unidas a los primeros medios de sujeción.

16. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que las secciones primera, segunda y tercera son unidas entre sí por uno o más de los métodos siguientes del grupo compuesto por cosido continuo, cosido intermitente, soldadura por ultrasonidos, grapas metálicas, grapas de plástico, remaches, y pegado con productos químicos.

17. Una guía de carga de tela según la reivindicación 15, en la que las secciones primera, segunda y tercera son unidas a los primeros medios de sujeción por uno o más de los métodos siguientes del grupo compuesto por cosido continuo, cosido intermitente, soldadura por ultrasonidos, grapas metálicas, grapas de plástico, remaches, y pegado con productos químicos.

18. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que las secciones primera, segunda y tercera son rectangulares.

19. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que las secciones primera, segunda y tercera comprenden múltiples piezas que están unidas en la base.

20. Una guía de carga de tela según la reivindicación 12, en la que las secciones primera, segunda y tercera comprenden un material seleccionado entre el grupo compuesto por materiales tejidos, materiales no tejidos, hilados reforzados y no reforzados, material de tejido triaxial, y material tricotado.

21. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, que comprende múltiples secciones de tela.

22. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, en la que la guía tiene forma de triángulo.

23. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, en la que la guía tiene forma de trapezoide.

24. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, en la que el material comprende un material de tejido triaxial.

25. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, en la que la guía comprende material aglomerado de hilado reforzado.

26. Una guía de carga de tela según la reivindicación 1, que comprende al menos dos secciones de material que tienen hilos orientados de modo que la carga se distribuye uniformemente a través y hacia abajo de la tela.