NL8203682A - Persinrichting voor het ontwateren van een vezelbaan, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een drukband voor zulk een inrichting. - Google Patents

Description

* ft N/31.144-St/id

Persinrichting voor het ontwateren van een vezelbaan, als-mede werkwijze voor h.et vervaardigen van een drukband voor zulk een inrichting.

De uitvinding betreft een persinrichting voor het ontwateren van een vezelbaan» in het bijzonder een in een papiermachine gevormde vezelbaan.

Bij de papierfabricage wordt een vezelbaan 5 gevormd door een vezelpap op een draadzeef uit te spreiden. Tijdens dit proces wordt een grote hoeveelheid water uit de vezelpap afgevoerd, waarna.de nieuw gevormde vezelbaan naar een perssectie wordt geleid. De perssectie bevat een rij persrolparen, die elk een kneep voor de doorvoer van de 10 vezelbaan vorffien. De vezelbaan wordt tenslotte naar een droogsectie gevoerd, die een aantal verwarmde droogtrommels bevat en waarin het watergehalte van de vezelbaan tot een gewenste waarde wordt verlaagd.

Gezien de hoge energiekosten is het ge-15 wenst/ dat zoveel mogelijk water uit de vezelbaan wordt verwijderd voordat deze de droogsectie bereikt. De droog-trommels in deze sectie worden dikwijls door stoom verwarmd en de daarmee gepaard gaande kosten zijn aanzienlijk als een grote hoeveelheid water moet worden verwijderd.

20 Het is gunstig gebleken om in plaats van een smalle kneep» die door een paar tegenover elkaar liggende rolien wordt gevormd» een verbreed persvlak of verbrede perskneep toe te passen. Door verlenging van de tijd» gedu-rende welke de vezelbaan aan de druk in de kneep is onder-25 worpen» kan een grotere hoeveelheid water worden verwijderd.

Er zijn reeds verschillende voorstellen in deze richting ge-daan» zie bijvoorbeeld de Amerikaanse octrooischriften Re. 30.268» 4.201.624, 4.229.253 en 4.229.254.

Bij het gebruik van een verbrede perskneep 30 voor het ontwateren van een vezelbaan wordt deze baan in het algemeen tussen twee vocht-absorberende vilten opgenomen, waarover een band loopt. De vilten met de daartussen liggende vezelbaan worden over een cilindrische persrol gevoerd, waarbij de band dient om een druk op de vilten en 35 de rol uit te oefenen. Voorts wordt een drukschoen toegepast, die in het persgebied een druk op de band uitoefent.

8203682 - 2 - i t

Bij het aldus ontwateren. van vezelbanen in een verbrede perskneep doet zich een probleem voor. Het is ge-bleken, dat zich een opboiling in de band ontwikkelt stroom-opwaarts van de kneep. Dit probleem wordt besproken in de 5 Amerikaanse octrooischriften 4.229.253 en 4.229.254, die be-paalde bandconstructi.es voorstellen om dit probleem te onder-vangen.

De uitvinding betreft derhalve een persinrich-ting voor het ontwateren van een vezelbaan, met een cilin-10 drische persrol, een onder tussenplaatsing van een paar de vezelbaan tussen zich opnemende viltbanden over deze persrol gevoerde buigzame drukband, die aan een zijde een gelijkma-tig glad en dicht oppervlak heeft, en een drukschoen, die met zijn buitenvlak tegen het gladde dichte oppervlak van de druk-15 band aanligt en via deze band in een verbrede perskneep een druk op de vezelbaan en de vilten uitoefent.

Volgens de uitvinding bestaat nu de drukband uit een dragerlaag van textieldraad, die aan de genoemde gladde dichte zijde van de drukband met een polymeer mate-20 riaal is geimpregneerd, waarbij de andere, naar de persrol gekeerde zijde van de drukband holten bevat, waarin vloei-stof kan worden overgebracht vanuit het tegen deze bandzij-de aanliggende vilt bij de doorgang van de vezelbaan, de vilten en de drukband door de kneep.

25 Het impregneringsmateriaal kan een thermoplas- tisch of een thermohardend polymeer materiaal zijn, terwijl de dragerlaag bij voorkeur is geweven en volgens een gunsti-- ge uitvoeringsvorm van de uitvinding meervoudig gelaagd is en inwendig van een laag van afsluitende vuldraden is voor-30 zien. Een belangrijk voordeel van zulk een drukband is, dat deze in elke gewenste lengte kan worden vervaardigd omdat voor zijn fabricage geen doom nodig is. De dragerlaag kan met conventionele fabrikagemethoden tot een eindloze band worden gemaakt en vervolgens met het polymere materiaal wor-35 den bekleed en geimpregneerd.

De resulterende band heeft een laag gewicht en is voldoende stabiel om onder de in een papiermachine heersende omstandigheden te worden gebruikt. De band heeft een voldoende slijtvastheid om afslijting in de verbrede 40 kneep van de persinrichting tegen te gaan. Anders dan mate- 8203682 * * - 3 - rialen, die op de wijze van een autoband van rubber zijn op-gebouwd en kunnen vloeien en/of waarvan de lagen kunnen los-raken, behoudt het materiaal van de band zijn samenhang.

Voorts kan zich in de band volgens de uitvinding geen opbol-5 ling bij de perskneep vormen.

In de tekening is een uitvoeringsvoorbeeld van de persinrichting volgens de uitvinding afgebeeld.

Fig. 1 is een zijaanzicht van de inrichting met verbrede perskneep; 10 Fig. 2 is een doorsnede van de inrichting door de kneep daarvan;

Fig. 3 is op grote schaal een langsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van de drukband van de inrichting? en 15 Fig. 4 is een dergelijke langsdoorsnede van een andere drukbandconstructie.

In de tekening is een persinrichting met verbrede kneep voor het ontwateren van een voortbewegende mater iaalbaan afgebeeld. De kneep 10 wordt gevormd door een 20 cilindrische persrol 12/ een drukschoen 14 met een naar de persrol gekeerd gebogen oppervlak, en een drukband 16, die om de persrol 12 is gevoerd. Het gebogen oppervlak van de drukschoen heeft ongeveer dezelfde kromtestraal als de persrol. De afstand tussen de persrol en de drukschoen kan met 25 behulp van een conventionele hydraulische of mechanische inrichting (niet getekend) worden ingesteld, die op een schar-nierend aan de drukschoen 14 vastzittende stang 18 werkt.

Deze.stang kan tevens worden bediend om de gewenste druk-kracht op de drukschoen over te brengen. De boven beschreven 30 en in de Fig. 1 en 2 afgebeelde drukschoen en persrol zijn van conventionele uitvoering, maar het zal duidelijk zijn dat binnen het kader vaxi de uitvinding ook andere uitvoeringen van deze delen kunnen worden toegepast.

In Fig. 3 is een uitvoeringsvorm van de druk-35 band 16 in detail afgebeeld. De drukband 16 heeft een drager-laag 20 bestaande uit een twee-laags weefsel van monofila-mentgaren met ingeweven multifilament- of gesponnen vuldra-den 21. De dragerlaag is aan een zijde bekleed en geimpreg-neerd met een polymeer materiaal 22 ter vorming van een glad 40 ondoordringbaar bandoppervlak 17, teirwijl de andere, niet 8203682

j J

- 4 - t geimpregneerde bandzijde holten 18 bevat. Thermohardende harsen, zoals polyurethanen zijn geschikte impregnerings-materialen gebleken. Thermoplastische polymeren, zoals poly-propeen zijn echter eveneens acceptabel.

5 Het grondweefsel 20 is voldoende open om een impregnering mogelijk te rnaken, zodanig, dat zich in het eindprodukt aan de drukschoenzijde van de band geen onge-wenste holten kunnen vormen. Zulke holten moeten worden voor-komen, daar zij de doorgang door de drukband van tussen deze 10 band en de drukschoen toegepast smeermiddel mogelijk zouden maken, hetgeen tot verontreiniging van het vilt en van de vezelbanen zou kunnen leiden. De vuldraden 21 vormen een af-sluiting van voldoende lage permeabiliteit om te verhinderen dat bij het bekledings- en impregneringsproces de gebezigde 15 hars door de band heen, de andere, van de holten 18 voorzie-ne bandzijde kan bereiken. De geimpregneerde bandzijde 17 van de drukband wordt bij het gebruik van de band naar de drukschoen toegekeerd en kan zonodig worden gladgeschuurd.

De holten 18 aan de andere zijde van de drukband, die het re-20 sultaat zijn van de weefsel structuur en de afwezigheid van impregnering aan deze zijde, kunnen bij de passage van de ve-zelbaan, de vilten en de drukband door de kneep vloeistof opnemen en meevoeren.

De gerede drukband is eindloos en heeft een 25 uniforme dikte. De drukband heeft onder de in een papierma-chine heersende omstandigheden een voldoende stabiliteit zo-wel in de langsrichting als in de breedterichting, en kan goed worden geleid.

De gebezigde thermoplastische of thermoharden-30 de hars moet een althans nagenoeg 100% vaste samenstelling zijn om de vorming van blazen tijdens het hardingsproces van de hars in de bandstuctuur te voorkomen, welke blazen aan de beklede zijde van de drukband holten zouden kunnen vormen.

In Fig. 4 is een drukband met een andere weef-35 selconstructie afgebeeld. De band 16' van Fig. 4 vormt een meervoudig gelaagd weefsel met een inwendige afsluitende laag die is verkregen door in het weefsel opgenomen vuldraden 21', die uit multifilamentgaren of uit gesponnen garen kunnen bestaan. De drukband is weer aan een zijde bekleed 40 en geimpregneerd als hiervoor beschreven ter vorming van een 8203682 < c »5 - » glad ondoordringbaar oppervlak 17', terwijl het bandoppervlak aan de andere bandzijde holten 18' heeft. De drukband 16' kan overigens op dezelfde wijze worden gebruikt, als de drukband 16 van Fig. 3.

5 Bij de vervaardiging van de beschreven drukband kan warden uitgegaan van een eindloos gemaakte bandvormige geweven dragerlaag, die aan een zijde wordt bekleed en ge-impregneerd met de polymere hars door dit hars met een uit-strijkmes of dergelijke in de dragerlaag te drukken, zodanig 10 dat een glad oppervlak wordt verkregen, dat na harding van de hars desgewenst nog kan worden bijgeschuurd. De vuldraden 21/ 21* voorkomen daarbij, dat de hars tot de tegenover^lig-gende bandzijde doordringt.

Volgens een andere werkwijze voor het impreg-15 neren van de dragerlaag van de drukband met polymeer materiaal wordt-dit materiaal in het betrokken oppervlak van de band gedrukt. De indringdiepte is daarbij afhankelijk van de uitgeoefende drukkracht en de temperatuur. Daarbij kunnen thermohardende of thermoplastische polymeren worden gebruikt.

20 Thermoplastische polymeren zijn voor deze methode in het bij-zonder gunstig, daar hun viscositeit in gesmolten vorm door keuze van de temperatuur kan worden geregeld. Door keuze van de viscositeit kan aldus de indringdiepte van het polymere materiaal in de dragerlaag worden geregeld, waarbij het bij 25 polymeren van de juiste viscositeit veelal niet nodig is om een afsluitende laag in· de dragerlaagconstructie op te nemen.

Bij dehier bedoelde werkwijze wordt de bandvormige dragerlaag over.een paar rollen gelegd, waarvan er edn door olie wordt verwamd. Polymeer materiaal in velvorm 30 van de gewenste dikte wordt tussen de dragerlaag en de ver-warmde rol geplaatst en met de rol rondgedraaid. De temperatuur van de rol wordt op de gewenste temperatuur gehouden, waarbij het polymere materiaal tot de juiste viscositeit smelt. Het gesmolten materiaal wordt dan door de spanning, 35 waarmee de dragerlaagband om de rol ligt, in de dragerlaag geperst. Desgewenst kan nog een buitenste drukrol worden toegepast om de druk te verhogen. Het vel van polymeer materiaal is zo bijgesneden, dat er in het in de band gedruk-te materiaal geen overlapping optreedt.

40 Het is gebleken, dat banden van de beschreven 8203682 \ - 6 - uitvoering vele gunstige eigenschappen hebben. Zij bewegen gemakkelijk langs de drukschoen en kunnen de door de schoen uitgeoefende druk naar de vezelbaan en de persrol goed over-brengen. De banden hebben een goede buigzaamheid en worden 5 niet door smeermiddel aangetast, dat voor het binnentreden van de band in de perskneep daarop wordt aangebracht.

Vergeleken bij de bekende banden van de onder-havige soort verschaft de uitvinding een band, die dun en licht is. Dikke banden hebben het bezwaar, dat zij de nei-10 ging hebben om te vloeien als zij door de kneep bewegen. Een volgens de uitvinding vervaardigde band van 235 X 425 cm bij-voorbeeld, die met een thermohardende hars is geimpregneerd, ... weegt ongeveer 90 kg. Een band van dergelijke afmeting, die geconstrueerd om het opboleffekt tegen te gaan en is uitge-15 voerd als aangegeven .in de genoemde octrooischriften, weegt ongeveer 540 kg. Anders dan bij de zware banden het geval is, heeft de band volgens de uitvinding geen versterkingsconstruc-tie nodig.

De band volgens de uitvinding kan economisch 20 worden gefabriceerd zonder dat daarvoor dooms of autoclaven, die de bandafmeting beperken, nodig zijn. De band volgens de uitvinding kan derhalve in elke gewenste lengte worden gefabriceerd. Desgewenst kan door een prikbewerking een vlies in de geweven dragerlaag worden verwerkt. Als de dragerlaag 25 niet eindloos is geweven worden de einden daarvan aan elkaar verbonden, waarbij de in de papierindustrie conventionele verbindingstechnieken kunnen worden toegepast.

De aldus gevormde drukband kan in de inrichting van Fig. 1 worden gebruikt. De drukband 16 resp. 16' ligt 30 tussen de drukschoen 14 en de persrol 12, waarbij de drukschoen tegen de gladde beklede zijde 17 of 17' van de band aanligt. Een vezelbaan 24, die tussen twee vilten 26 en 27 wordt meegenomen, wordt aan de perskneep 10 toegevoerd. De door de drukschoen 14 aangegrepen zijde 17 resp. 17* van de 35 drukband 16 resp. 16' wordt door een smeerorgaan 28 gesmeerd, dat stroomopwaarts van de kneep 10 is opgesteld.

De drukband 16 resp. 16' kan gemakkelijk worden gerepareerd als daarin een gat of een andere onregelmatigheid aan het bandoppervlak zou ontstaan. Het beschadigde deel 40 wordt daartoe met een oplosmiddel schoongemaakt, waarna de 8203682 - 7 - gewenste hoeveelheid bekledingsmateriaal met een mes wordt opgebracht. Het gerepareerde oppervlaktedeel wordt voor het harden daarvan met een warmtepistool behandeld, waarna het oppervlak kan worden geschuurd.

5 Door de grote buigzaamheid van de dragerlaag en door het feit dat de bekledingslaag tot een relatief kleine dikte kan worden beperkt, wordt het gevaar van scheur-vorming in het oppervlak van de band als gevolg van buigings-vermoeidheid aanmerkelijk verminderd. Dit vloeit mede voort' 10 uit het feltr dat door de geringe dikte van de band het oppervlak van de bekledingslaag op een minimale afstand van de neutrale buigas ligt. Hierdoor wordt de procentuele uitrek-king en samendrukking aan dit oppervlak tijdens het buigen verlaagd.

15 Het zal duidelijk zijn, dat de dragerlaag van de drukband volgens de uitvinding uit verschillende poly-mere materialen kan zijn vervaardigd, die de gewenste eigen-schappen voor toepassing in een papiermachine hebben. Ook andere materialen dan polyurethaan en polypropeen kunnen als 20 bekledingsmateriaal worden toegepast. Voorts kan ook een andere weefselconstructie worden gebruikt ofschoon een meer-voudig gelaagd weefsel gewenst is voor de vorming van de hoiten.

8203682

Claims (12)

1. Persinrichting voor het ontwateren van een vezelbaan, met een cilindrische persrol, een onder tussen-plaatsing van een paar de vezelbaan tussen zich opnemende viltbanden over deze. persrol gevoerde buigzame drukband, die 5 aan een zijde een gelijkmatig glad en dicht oppervlak heeft, en een drukschoen, die met zijn buitenvlak tegen het gladde dichte oppervlak van de drukband aanligt en via deze band in een verbrede perskneep een druk op de vezelbaan en de vil-ten uitoefent, met het kenmerk, dat de drukband 10 bestaat uit een dragerlaag van textieldraad,. die aan de ge-noemde gladde dichte zijde van de drukband met een polymeer materiaal is geimpregneerd, waarbij de andere, naar de persrol gekeerde zijde van de drukband holten bevat, waarin vloeistof kan worden overgebracht vanuit het tegen deze band-15 zijde aanliggende vilt bij de doorgang van de vezelbaan, de vilten en de drukband door de kneep.

2. Persinrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het impregneringsmateriaal, zoals geimpregneerd in de dragerlaag, een althans nagenoeg 100% 20 vaste samenstelling is.

3. Persinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de dragerlaag meervoudig gelaagd is, .en inwendig van een afsluitende laag van vul-draden is voorzien.

4. Persinrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het impregneringsmateriaal, zoals geimpregneerd in de dragerlaag een althans nagenoeg 100% vaste polyurethaanhars is.

5. Persinrichting volgens een der voorafgaande 30 conclusies, met het kenmerk, dat de dragerlaag is geweven.

6. Persinrichting volgens conclusie 3, 4 of 5, met het kenmerk, dat de dragerlaag uit monofila-mentdraden bestaat met uitzondering van de vuldraden, die 35 uit multifilamenten bestaan of gesponnen zijn.

7. Werkwijze voor het vervaardigen van een eind-loze band voor een persinrichting met een verbrede perskneep volgens een der voorafgaande conclusies, met het ken- 8203682 - 9 - m e r k, dat een eindloze dragerlaag van textieldraad wordt vervaardigd en deze dragerlaag aan een zijde met een poly-mere bars wordt bekleed en geimpregneerd door deze hars in de dragerlaag te strijken, waarbij middelen zijn aangebracht 5 om het indringen van het impregneringsmateriaal in de dragerlaag te begrenzen, zodanig, dat aan de andere zijde van de dragerlaag holten blijven bestaan, waarna men de poly-mere bars met een glad oppervlak laat uitharden.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, m e t het 10 k e n m e r k, dat voor het beperken van de binnenwaartse stroming van het impregneringsraiddel in de dragerlaag een afsluitende laag van vuldraden wordt aangebracht.

9. Werkwijze voor het vervaardigen van een eindloze band voor een persinrichting met een verbrede pers- 15 kneep volgens een der conclusies 1-6, met het ken-m e r k, dat een eindloze, nit textieldraad vervaardigde dragerlaag om een verwarmde cilinder en om een tweede rol wordt geplaatst, tussen de dragerlaag en de cilinder een vel van een polymeer materiaal wordt ingevoerd, dat een la-20 ger smeltpunt heeft dan de dragerlaag, de band door middel van de tweede rol wordt gespannen, vervolgens de cilinder zodanig wordt gevormd, dat het polymere materiaal smelt en door de als gevolg van de spanning in de dragerlaag optre-dende druk in de dragerlaag wordt geperst, zodanig, dat het 25 polymere materiaal aan de naar de cilinder gekeerde zijde van de dragerlaag een glad oppervlak vormt, waarbij de in-dringdiepte van het polymere materiaal in de dragerlaag door besturing van de aangewende verwarming en druk zodanig wordt geregeld, dat aan de naar buiten gekeerde zijde van 30 de dragerlaag holten worden verkregen.

10. Werkwijze volgens conclusie 7, m e t het k e n m e r k, dat de constructie van de'dragerlaag zodanig is gekozen, dat aan de zijde van deze dragerlaag, die van de het impregneringsmateriaal opnemende zijde is afgekeerd7 hol- 35 ten vrij blijven.

11. Werkwijze volgens conclusie 9, m e t het kenmerk, dat door middel van een buiten de lus van de dragerlaag opgestelde derde rol een druk tegen de om de cilinder liggende dragerlaag en het daaronder liggende vel van 40 polymeer materiaal wordt uitgeoefend. 8203682 - 10 -

12. Werkwijze volgens conclusie 9 of 11, met het kenmerk, dat de randen van de dragerlaag worden bijgesneden, nadat deze laag met het polymere materiaal is geimpregneerd. 8203682