AT400858B - Kalander, speziell superkalander - Google Patents

Description

AT 400 858 B

Die Erfindung betrifft einen Kalander, speziell Superkalander, an dessen Ständer ein Walzensystem montiert ist, das aus übereinandergestapelten Walzen gebildet wird, bestehend aus Oberwalze, Unterwalze und mehreren zwischen Ober- und Unterwalze befindlichen Zwischenwalzen, die über Tragstücke in am Ständer entlang verlaufenden Führungen in Vertikalrichtung beweglich am Ständer abgestützt sind, von welchen Tragstücken sich wenigstens die Tragstücke der Zwischenwalzen mit Hilfe von am Ständer befindlichen Hubspindeln und an diesen befindlichen Spindelmuttern in Vertikalrichtung positionieren lassen.

Das Walzensystem eines herkömmlichen Superkalanders besteht aus mehreren Walzen, die übereinanderliegend einen Walzenstapel bilden. Die übereinanderliegenden Walzen befinden sich miteinander in Pressenspaltkontakt und die zu kalandrierende Papierbahn wird derart geführt, daß sie die Pressenspalte zwischen den Walzen durchläuft. Die Walzen des Walzensystems sind normal rotierend in Lagergehäusen gelagert, die ihrerseits an Tragstücken befestigt sind, die gleitend in am Ständer des Kalanders befindlichen Vertikalführungen angebracht sind. Die Tragstücke sind außerdem mit Gegenstücken versehen, die an am Kalanderständer befindlichen Vertikalhubspindeln angebracht sind. Eine Aufgabe der Hubspindeln besteht darin, als Führung zu dienen, die die Walzen des Walzensystems in der richtigen Position hält. Die Lagergehäuse der Walzen des Walzensystems sind also nicht fest am Ständer des Kalanders befestigt, sondern die Lagergehäuse und damit auch die Walzen sind in Vertikalrichtung beweglich. Weil die Massen der Lagergehäuse der Walzen und der an diesen befestigten Hilfsvorrichtungen sehr groß sind, wird bei herkömmlichen Superkalandern damit der erhebliche Nachteil hervorgerufen, daß die genannten Massen der Lagergehäuse und der an diesen befestigten Hilfsvorrichtungen Verzerrungen in den Liniendruckverteilungen der Pressenspalte verursachen. Daher ist der Liniendruck in den Pressenspalten nicht gleichmäßig, sondern er ist an den Enden der Pressenspalte wesentlichen größer als in der Mitte. Weil in den Walzensystemen von Superkalandern mehrere Walzen Übereinanderliegen, wie im vorstehenden bereits festgestellt wurde, wird weiter verursacht, daß sich die Liniendrücke der einzelnen Pressenspalte kumulieren und dadurch im Gesamtliniendruck einen erheblich großen Fehler verursachen. Diese fehlerbehaftete Liniendruckverteilung verschlechtert die Qualität des kalandrierten Papiers.

Zur Lösung des im vorstehenden beschriebenen Problems wurde in der früheren Fi-Patentanmeldung Nr. 880137 der Anmelderin vorgeschlagen, daß für das Walzensystem Entlastungsvorrichtungen angebracht werden, die zum einen von den Tragstücken der Walzen und zum anderen von den Spindelmuttern der Hubspindeln getragen werden derart, daß mit Hilfe der genannten Entlastungsvorrichtungen die durch das Gewicht der Lagergehäuse der Walzen und die an diesen befestigten Hilfsvorrichtungen, z.B. Abnahmewalzen, verursachten Verzerrungen in den Randbereichen der Liniendruckprofile der Walzen eliminiert werden. Auch bei herkömmlichen Maschinenkalandern ist eine Lösung bekannt, in der die Walzen des Maschinenkalanders mit einem Entlastungssystem, speziell mit hydraulischen Entlastungszylindern versehen sind, um die durch die Lagergehäuse und Hilfsvorrichtungen der Walzen verursachten punktförmigen Belastungen zu eliminieren. Das Anbringen von Entlastungsvorrichtungen dieser Art ist bei Maschinenkalandern einfach, weil die Walzen des Walzensystems eines Maschinenkalanders über Gelenkhebelsysteme am Ständer des Kalanders angebracht sind. Es ist jedoch schwierig, Vorrichtungen, die solchen von Maschinenkalandern entsprechen, in Superkalandern einzusetzen, weil sich in diesen der Durchmesser der Faserwalzen ständig verändert und die Anzahl der Walzen groß ist.

Mit den herkömmlichen Superkalandern verbindet sich infolge deren im vorstehenden beschriebener Konstruktion außerdem ein zweiter bedeutender Nachteil, der die vertikale Bewegung der Walzen des Walzensystems betrifft. Wie oben bereits beschrieben wurde, sind die Lagergehäuse der Walzen des Walzensystems an Tragstücken angebaut, die in am Ständer entlang verlaufenden Führungen in Vertikalrichtung beweglich sind. Dieser zweite Nachteil hängt mit der Führungsreibung zusammen, die zwischen den genannten Führungen und Tragstücken wirkt. Infolge der Führungsreibung können sich die Walzen des Walzensystems in Vertikalrichtung nicht völlig frei bewegen und positionieren, was zu Störungen im Betrieb des Kalanders und örtlichen Fehlern in den Liniendruckverteilungen führen kann. Es wäre denkbar, zur Eliminierung der Führungsreibungen bei Superkalandern die im vorstehenden beschriebene, bei Maschinenkalandern allgemein bekannte Lösung zu verwenden, bei der die Walzen über Gelenkhebelsysteme am Ständer des Kalanders angebracht sind. Der Einsatz solcher Anordnungen in Superkalandern ist jedoch dadurch begrenzt, daß im Walzensystem eines Superkalanders mehrere Faserwalzen vorhanden sind, deren Durchmesser sich sogar erheblich verändern kann. Infolge der Veränderungen des Walzendurchmessers müssen sich die Walzen dabei in Vertikalrichtung recht gut bewegen können. Wenn die Walzen über Gelenkhebelsysteme am Kalander-Ständer befestigt würden, würde die Verlagerung der Walzen in Vertikal-richting auch eine beachtliche Verlagerung in Querrichtung verursachen.

Aus der EP 280 038 A1 bzw. der EP 285 942 A1 ist es bereits bekannt, die Tragstücke der Zwischenwalzen, also den Basisteilen oder den Lagerblock direkt auf den Spindelmuttern aufliegen zu lassen, sodaß 2

AT 400 858 B eine Hubkraft zwischen dem Tragstück und dem drehbar an diesem Tragstück angeordneten Arm vorhanden ist. Bei der vorliegenden Erfindung soll jedoch eine Anordnung erreicht werden, bei der die Zwischenwalzen vollkommen frei aufeinander aufliegen, wodurch weder externe Kräfte, die irgendeine Wirkung in der Preßspalte hätten, noch Schwingungskräfte vorhanden sind.

Die vorliegende Erfindung hat deshalb zur Aufgabe, eine Lösung zu schaffen, mit der die im vorstehenden beschriebenen, mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile speziell bei Superkalandern vermieden werden. Im einzelnen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Lösung zu schaffen, bei der die Führungsreibungen eliminiert und die durch die Lagergehäuse und Hilfsvorrichtungen der Walzen des Walzensystems verursachten Zapfenlasten erleichtert werden können, um die Liniendruckverteilung zu korrigieren. Zur Erreichung der im vorstehenden genannten Ziele ist für die Erfindung im wesentlichen charakteristisch, daß die genannten Tragstücke der Zwischenwalzen mit zwischen den Tragstücken und den Spindelmuttern angeordneten, druckmediumbetriebenen Entlastungseinrichtungen an den Hubspindeln in Vertikalrichtung beweglich abgestützt sind, um die Zapfenlasten der Walzen zu erleichtern, und daß die Lagergehäuse der Zwischenwalzen um die zu den Walzenwellen parallele Gelenkwelle drehbar an den Tragstücken befestigt und über Dämpfungselemente an den Tragstücken und/oder am Kalanderständer abgestützt sind, um die durch Bewegungen der zwischen den Walzen vorhandenen Pressenspalte verursachten Kräfte auszugleichen und die Schwingungen der Walzen zu dämpfen.

Gegenüber den bekannten Lösungen kann zu den Vorteilen der Erfindung u.a. folgendes hervorgehoben werden. Mit der erfindungsgemäßen Lösung können gleichmäßige Liniendruckprofile in den Pressenspalten des Walzensystems erzielt werden, aufgrund dessen die Qualität des kalandrierten Papiers über die gesamte Breite der Papierbahn besser und gleichmäßiger wird. Außerdem können die durch Führungssrei-bung verursachten Störungen im Betrieb des Kalanders mit der erfindungsgemäßen Lösung eliminiert werden. Ferner kann mit der erfindungsgemäßen Lösung verringert werden, daß die Walzen des Walzensystems zu nachteiligen Schwingungen neigen.

Vorteilhafterweise bestehen die Entlastungseinrichtungen aus in Vertikalrichtung wirkenden Krafteinrichtungen, im einzelnen Zylinderkolbeneinheiten, die die Tragstücke während des Betriebes in einer geregelten Position am Kalander halten und mit denen sich die Zwischenwalzen zwecks Schnellöffnung des Walzensystems herabsenken lassen, wobei die Dämpfungseinrichtungen aus krafterzeugenden Vorrichtungen bestehen, um die durch die Lagergehäuse der Zwischenwalzen verursachten Kräfte aufzuheben. Da die Entlastungseinrichtungen in Vertikalrichtung wirkende Zylinderkolbeneinheiten sind, ist es während des Betriebes möglich, die Wirkung des Gewichtes der Tragstücke auf die Walzen einstellbar zu mindern und das Schnellöffnen des Walzensystems kann nur durch Absenken des Druckes von den Entlastungseinrichtungen sehr schnell erreicht werden. Weiters tragen die Dämpfungseinrichtungen die Kräfte, die durch das Gewicht der Lagergehäuse verursacht werden und sie dämpfen Schwingungen.

Vorzugsweise werden die Lagergehäuse der Zwischenwalzen bei geschlossenem Walzensystem und während des Anhebens des Walzensystems von Dämpfungselementen getragen. Ein Vorteil dieses Merkmals ist eine sehr effektive Dämpfung von Schwingungen und die Eliminierung von Lagerkräften. Während des Anhebens des Walzensystems übertragen die Dämpfungselemente die Kräfte von den Lagergehäusen auf die Tragstücke, wobei sie die Drehbewegungen der Lagergehäuse gegenüber den Tragstücken begrenzen und so die notwendige Hebebewegung verringern.

Weiters ist die Unterwalze des Walzensystems vorzugsweise eine durchbiegungskompensierte Walze, deren rotierender Walzenmantel in seiner gesamten axialen Länge in Richtung der Pressenspaltebene bezüglich der Walzenwelle beweglich ist und der Walzenmantel in Richtung der Pressenspaltebene mit hydraulischen Belastungselementen auf der Walzenwelle abgestützt wird, wobei das Anheben des Walzensystems zum Regeln der Position der Walzen und Drehen der Hubspindel durch Versetzen des Mantels der Unterwalze bezüglich der Welle ausgeführt wird, indem die Krafteinrichtungen der Entlastungseinrichtungen drucklos geschaltet sind, wobei die Tragstücke der Zwischenwalzen derart ausgeführt sind, daß sie sich während des Hebens mit den Lagergehäusen mitbewegen. Dies ist möglich, da die notwendige Anhebebewegung aufgrund der schwenkbaren Befestigung der Lagergehäuse, wie oben beschrieben, so klein ist.

Vorzugsweise sind die Lagergehäuse der Zwischenwalzen über Hebelteile an den Tragstücken befestigt und zwischen den Hebelteilen und den Tragstücken sind Dämpfungselemente angeordnet, um das Drehen der Hebelteile um die Tragstücke wenigstens in Richtung der schwerkraftbedingten Bewegung der Zwischenwalzen und Lagergehäuse zu begrenzen. Das bedeutet nahezu reibungslose Bewegung der Zwischenwalzen. Weiters würde, wenn zwischen den Hebelteilen und den Tragstücken keine entsprechenden Mittel vorgesehen wären, um die Drehbewegung zwischen ihnen zu begrenzen, die Anhebedistanz der Walzen, die notwendig ist, um die Einstellung der Hubspindel zu bewerkstelligen, sehr viel größer sein müssen. 3

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Vorteilhafterweise sind die Hebelteile der Zwischenwalzen bei geöffnetem Walzensystem in einem kleinen Drehwinkel um die Gelenkachsen, der bei allen Zwischenwalzen annähernd gleich ist, bezüglich der Tragstücke abwärts geschwenkt. Das bedeutet, daß die Positionen der Zwischenwalzen relativ zueinander und relativ zur Maschinenrichtung während des Öffnens des Systems unverändert bleibt.

Weiters sind die Hebelteile der Zwischenwalzen bei angehobenem Walzensystem zwecks Einstellung der Hubspindel in einem kleinen Drehwinkel um die Gelenkachsen, der bei allen Zwischenwalzen annähernd gleich ist, bezüglich der Tragstücke aufwärts geschwenkt. D.h, daß die Hebedistanz der Zwischenwalzen zum Zwecke der Einstellung der Hubspindel sehr viel kleiner ist als in dem Fall, wenn die Hebeteile der Zwischenwalzen frei ohne jegliche Begrenzung verschwenkt werde könnten und daß während der Einstellung der Hubspindel die Posititonen der Zwischenwalzen relativ zur Maschinenrichtung unverändert bleiben.

Vorzugsweise bestehen die Dämpfungselemente aus Zylinderkolben. Mit dieser Konstruktion ist es einfach, entweder die Schwenkbewegungen der Hebelteile zu begrenzen oder die Hebelteile frei ver-schwenken zu lassen, wenn es notwendig ist.

Bestehen die Dämpfungselemente aus elastischem Material, wird eine sehr einfache Konstruktion erhalten.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Figuren der beigefügten Zeichnung ausführlicher beschrieben.

Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht einem mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen Kalander bei geschlossenem Walzensystem.

Fig. 2 zeigt einen Kalander nach Fig. 1 mit geöffnetem Walzensystem.

Fig. 3 zeigt eine Einzelheit aus Fig. 1 in größerem Maßstab. Fig. 4 bis 6 zeigen alternative Ausführungen für die Lösung nach Fig. 3.

In Fig. 1 und 2 ist schematisch ein Superkalander dargestellt, dessen Ständer mit 1 und Walzensystem mit 2 bezeichnet ist. In Fig. 1 und 2 sind der Deutlichkeit halber die zum Kalander gehörigen Hilfseinrichtungen, wie Abnahmewalzen und dgl. fortgelassen. Nah Fig. 1 und 2 bestent das Walzensystem 2 aus Oberwalze 3, Unterwalze 4 und mehreren zwischen Ober- und Unterwalze übereinander angeordneten Zwischenwalzen 5, welche Walzen derart angeordnet sind, daß sie sie untereinander in Pressenspaltkontakt befinden. Die Oberwalze 3 ist herkömmlicherweise mit einem an beiden Enden der Walze befindlichen, am Kalanderständer 1 befestigten Oberzylinder 32 versehen, dessen Kolben 33 gegen das Lagergehäuse 31 wirkt, um für die Belastung des Walzensystems 2 das gewünschte Liniendruckniveau zu erzeugen.

Auch die Unterwalze 4 ist herkömmlicherweise mit einem an beiden Enden der Walze befindlichen Unterzylinder 45 versehen, dessen Kolben 46 gegen das Lagergehäuse 44 der Unterwalze 4 wirkt. Mit Hilfe der Unterzylinder 45 kann das Walzensystem 2 in herkömmlicher Weise geöffnet werden. In Fig. 1 und 2 ist gezeigt, daß die Unterwalze 4 eine durchbiegungskompensierte Walze ist, die aus einem rotierenden Walzenmantel 41 besteht, der auf Pressenspaltebene über hydraulische Belastungselemente 43 an der nicht drehbaren Walzenwelle 42 abgestützt ist. Die Unterwalze 4 ist eine sog. Floating-Walze, deren Walzenmantel 41 sich in Richtung der Pressenspaltebene bezüglich der Walzenwelle 42 bewegen kann. Die Zwischenwalzen 5 des Walzensystems 2, von denen nur die unterste Zwischenwalze in Fig. 1 genauer mit Bezugszeichen versehen ist, sind an beiden Enden in Lagergehäusen 51 drehbar gelagert.

Am Kalanderständer 1 sind in normaler Weise Führungen 7 sowie an beiden Seiten des Kalanderständers Hubspindeln 6 angebracht. Die Antriebseinrichtungen der Hubspindei 6, die sich üblicherweise im oberen Teil des Ständers 1 befinden und mit denen die Hubspindel 6 gedreht und in Vertikalrichtung bewegt wird, sind in den Figuren der Zeichnung nicht dargestellt. Während die Hubspindel 6 mit Hilfe der Antriebseinrichtungen gedreht wird, bewegt sie sich also gleichzeitig eine bestimmte Strecke auf- oder abwärts. Das Lagergehäuse 31 der Oberwalze 3 ist am Tragstück 34 der Oberwalze befestigt, das entlang der Führung 7 in Vertikalrichtung beweglich angebracht ist. Das Tragstück 34 ist mit einem Gegenstück 35 versehen, durch welches die Hubspindel 6 hindurchgeht, und das Gegenstück 35 ist an der Spindel 6 in deren Längsrichtung beweglich. Für die Hubspindel 6 ist unterhalb des Gegenstückes 35 eine Spindelmutter 36 angebracht, die sich in der Situation nach Fig. 1 bei geschlossenem Walzensystem 2 in der Entfernung des Zwischenraums b vom Gegenstück 35 befindet.

Die Lagergehäuse 51 der Zwischenwalzen 5 sind dagegen an den Tragstücken 54 der Zwischenwalzen 5 derart befestigt, daß sie mit Hilfe von Hebelstücken 52 und Gelenkachsen 53 schwenkbar sind. Auch die genannten Tragstücke 54 der Zwischenwalzen 5 sind am Kalanderständer 1 entlang den Führungen 7 in Vertikalrichtung beweglich. Die Tragstücke 54 sind in gleicher Weise wie beim Tragstück 34 der Oberwalze 3 mit Gegenstücken 55 versehen, durch welche die Hubspindel 6 hindurchgeht. Unterhalb der Gegenstücke 55 sind in gewissem Abstand von diesen Spindelmuttern 56 für die Hubspindel 6 angebracht. Jede Spindelmutter 36, 56 ist vorteilhaft mit einem regelbaren Reibungselement versehen, mit dem die geeignete 4

AT 400 858 B und genügende Reibung zwischen den Spindelmuttern 36, 56 und der Hubspindel 6 erzeugt wird. Jede Spindelmutter 36, 56 ist außerdem mit einer Verriegelungseinrichtung (nicht dargestellt) versehen, mit deren Hilfe die entsprechende Spindelmutter 36, 56 bei Bedarf fest verriegelt werden kann. Wenn die Spindelmutter 36, 56 nicht mit der Verriegelungseinrichtung verriegelt ist, dreht sich die genannte Spindelmutter 36, 56 beim Drehen der Hubspindel 6 durch den Einfluß des Reibungselements der Spindelmutter 36, 56 mit der Hubspindel 6 mit. Bei verriegelter Spindelmutter 36, 56 bleibt sie dagegen auf der Stelle, wenn die Hubspindel 6 gedreht wird. Die genannte Verriegelungseinrichtung (nicht dargestellt) kann z.B. ein doppelt wirkender Druckluftzylinder sein, mit dem die entsprechende Spindelmutter 36, 56 bei Bedarf derart verriegelt wird, daß sie sich nicht dreht. Zwischen den an den Tragstücken 54 der Zwischenwalzen 5 befindlichen Gegenstücken 55 und den Spindelmuttern 56 ist eine druckmediumbetriebene Entlastungseinrichtung 57 angeordnet, deren Konstruktion auch genauer in Fig. 3-6 der Zeichnung dargestellt ist.

Die Entlastungseinrichtung besteht aus einem Hauptkörper 57, der derart angeordnet ist, daß er sich auf die Spindelmutter 56 montieren läßt. Oberhalb des Hauptkörpers 57 ist eine Platte 58 angeordnet, die mit der unteren Fläche des Gegenstückes 55 in Berührung kommt. Am Hauptkörper 57 der Entlastungseinrichtung sind druckmediumbetriebene Krafteinrichtungen 59 angebracht, mit denen, wenn sie mit Druckmedium versorgt werden, die Platte 58 vom Hauptkörper 57 abgehoben werden kann. Die Krafteinrichtungen 59 bestehen aus am Hauptkörper 57 der Entlastungseinrichtung ausgeführten Zylinderbohrungen, in denen aufwärts gerichtete Kolben angebracht sind, die gegen die oberhalb des Hauptkörpers 57 der Entlastungseinrichtung vorhandene untere Fläche der Platte 58 stoßen.

In Fig. 1 ist eine Situation dargestellt, in der das Walzensystem 2 des Kalanders geschlossen ist, d.h. die Pressenspalte N1-N4 sind geschlossen, und dementsprechend ist in Fig. 2 eine Situation dargestellt, in der die Pressenspalte N1-N4 z.B. zum Auswechseln der Walze geöffnet sind, wobei zwischen den Walzen 3, 4, 5 Spalte a, c vorhanden sind. Bei geschlossenem Walzensystem 2 ist zwischen dem Gegenstück 35 der Oberwalze 3 und der Spindelmutter 36 ein Zwischenraum b, der sich nach Fig. 2 beim Öffnen des Walzensystems 2 schließt. Bei geschlossenem Walzensystem 2 sind die Krafteinrichtungen 59 in Betrieb, d.h. in diese ist ein hydraulisches/pneumatisches Druckmedium gespeist worden, so daß die Kolben der Krafteinrichtungen 59 die Platten 58 nach oben und gegen die Gegenstücke 55 drücken.

Damit zwischen der Oberwalze 3 und der obersten Zwischenwalze 5 und zum anderen zwischen den übrigen Zwischenwalzen bei geöffneter Stellung des Walzensystems 2 ein gleich großer Spalt a erzeugt wird, sind die Hublängen der Kolben der Krafteinrichtungen 59 derart gewählt, daß die Hublänge der Krafteinrichtungen 59 der obersten Zwischenwalze 5 nach Fig. 1 die Größe b + a hat und bei den folgenden Zwischenwaizen 5 die Hublänge in bezug auf die vorherige Zwischenwalze 5 immer um das Maß a größer ist. Dies beruht darauf, daß das Schnellöffnen des Walzensystems 2 gerade mit genannten Krafteinrichtungen 59 ausgeführt wird, indem der Druck aus der Krafteinrichtung 59 abgelassen wird und indem die Unterwalze 4 mit Hilfe des Unterzylinders 45 herabgelassen wird, wobei das Tragstück 47 der Unterwalze 4 entlang der Führung 7 nach unten gleitet. Weil die Lagergehäuse 51 der Zwischenwalzen 5 über Hebelstücke 52 und Gelenkachsen 53 an den Tragstücken 54 gelenkig befestigt sind, sind zwischen den genannten Hebelstücken 52 und Tragstücken 54 Dämpfungselemente 10 angebracht, die die Hebel 52 während des Betriebes an den Tragstücken 54 abstützen. Die erste Ausführungsform der genannten Dämpfungselemente 10 ist in Fig. 1 bis 3 gezeigt und deren Funktion und Bedeutung für die Erfindung wird weiter unten genauer beschrieben.

In diesem Zusammenhang kann jedoch festgestellt werden, daß beim Öffnen des Walzensystems 2 der Druck aus den Dämpfungselemente 10 vom Zylinder-Kolbentyp abgelassen wird. Dabei liegen die Tragstücke 54 der Zwischenwalzen 5 beim Öffnen des Walzensystems 2 voll auf den Spindelmuttern 56 und die Hebelstücke 52 drehen sich um die Gelenkachse 53 abwärts derart, daß sich die Unterkante des Hebelstückes 52 fest gegen das Tragstück 54 legt, das damit als Begrenzer der Drehung des Hebelstückes 52 dient. In den Figuren der Zeichnung ist der Spalt zwischen der Unterkante des Hebelstückes 52 und dem Tragstück 54 übertrieben groß eingezeichnet. Das Walzensystem 2 wird aus der geöffneten Lage derart geschlossen, daß das Walzensystem 2 zuerst mit dem Unterzylinder 45 zugefahren wird, wonach die Dämpfungselemente 10 und Krafteinrichtungen 59 unter Druck gesetzt werden.

Zur Regelung des Walzensystems 2 müssen die Spindelmuttern 56 befreit werden, damit die Hubspindel 6 gedreht werden kann. Im Kalander nach Fig. 1 und 2 wird dies derart durchgeführt, daß der Druck aus dem Oberzylinder 32 und den Krafteinrichtungen 59 abgelassen wird, wonach die Lagergehäuse 44 der Unterwalze 4 und die ganze Walze 4 mit den Unterzylindern 45 angehoben werden. Es ist auch möglich, den Walzenmantel 41 mit den Belastungselementen 43 der Unterwalze 4 bezüglich der Welle 42 anzuheben. In dieser Phase werden die Dämpfungselemente 10, die in der Ausführungsform nach Fig. 1 aus Zylinder-Kolbeneinheiten bestehen, nicht beeinflußt, sondern sie werden unter Druck gehalten. Dabei steigt eine Zwischenwalze 5 nach der anderen derart nach oben, daß sich zuerst die Hebelstücke 52 um die 5

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Gelenkachsen 53 aufwärts drehen, bis die Oberkanten der Hebelstücke 52 gegen die Tragstücke 54 stoßen, wobei die Tragstücke 54 mit den Walzen 5 aufwärts steigen. Die Entlastungseinrichtungen 57 sind mit Elementen versehen, die das Herunterfallen der Hauptkörper 57 verhindern, wenn die Krafteinrichtungen 59 drucklos sind. Die genannten Hauptkörper 57 steigen somit mit den Tragstücken 54 nach oben und heben sich von den Spindelmuttern 56 ab, wonach das Einstellen der Hubspindel 6 erfolgen kann.

Nachdem das Einstellen durchgeführt und das ganze Walzensystem 2 beieinander ist, werden die Krafteinrichtungen 59 unter Druck gesetzt und der Mantel 41 der Unterwalze etwas herabgesenkt. Dabei halten die Krafteinrichtungen 59 die Tragstücke 54 an ihrer Stelle und die Hebelstücke 52 drehen sich um die Gelenkachsen 53 derart nach unten, daß sowohl zwischen den Ober- und Unterkanten der Hebelstücke 52 und den Tragstücken 54 ein Spalt entsteht. Die Mitten der Zwischenwalzen 5 befinden sich dabei in Horizontalebene annähernd auf der Höhe der Gelenkachsen 53.

Weil sich die Tragstücke 54 sowohl beim Anheben als auch beim Öffnen des Walzensystems 2 mit den Zwischenwaizen 5 mitbewegen, ist die Winkeländerung der Hebelstücke 52 in bezug auf die Tragstücke 54 recht klein. Die genannte Winkeländerung ist außerdem bei allen Zwischenwalzen 5 annähernd gleich groß, so daß die Zwischenwalzen 5 untereinander auf derselben Linie bleiben. In Superkalandern wird im allgemeinen viel Dampf eingesetzt, der durch Dampfbefeuchtungsrohre in den Pressenspalt oder in die aus Papierbahn, Walzen und Entnahme gebildeten Taschen gespeist wird. Das Bedampfen hat jedoch den Nachteil, daß es das Ansammeln von Schmutz in den Konstruktionen des Kalanders, u.a. in den Führungen 7, fördert. Das kann zur Folge haben, daß sich z.B. die Tragstücke 54 u.a. an den Führungen 7 festfahren. Weil sich in der erfindungsgemäßen Lösung das Tragstück 54 aber beim Öffnen und Regeln des Walzensystems 2 ständig mit der Walze 5 mitbewegt, kann ein Festfahren dieser Art nicht eintreten.

Wie im vorstehenden bereits festgestellt, sind zwischen den Hebelstücken 52 und den Tragstücken 54 der Zwischenwalzen 5 Dämpfungselemente 10 angeordnet, die das Lagergehäuse 51 bezüglich des Tragstückes 54 abstützen. In der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 besteht die genannte Dämpfungselemente 10 zweckmäßig aus einer hydraulischen oder pneumatischen Zylinder-Kolbeneinheit, die aufgrund der Wirkung des Druckmediums eine das Lagergehäuse 51 um die Gelenkachse 53 drehende Kraft erzeugt, mit der die durch das Lagergehäuse 51 und die an diesem eventuell befestigte Abnahmewalze verursachten Belastungen erleichtert werden, die andernfalls bestrebt wären, das Profil der Walze 5 zu verbiegen, weil die Belastung der Walze 5 sonst in den Randbereichen der Walze größer wäre als im Mittelbereich. Die durch die Tragstücke 54 verursachten auf die Walzen 5 wirkenden Zapfenlasten werden außerdem mit Krafteinrichtungen 59 erleichtert, mit denen das Tragstück 54 in bezug auf die Spindelmutter 56 angehoben wird. Außer der Entlastung der Zapfenlasten dämpft und kompensiert das Dämpfungselement 10 intensiv Kräfte und Schwingungen, die durch Bewegungen der Pressenspalte Ni-Nt verursacht werden.

In Fig. 4 ist eine alternative Ausführungsform der Lösung nach Fig. 3 gezeigt. In der Lösung nach Fig. 4 sind zwischen Hebelstück 52 und Tragstück 54 der zwischenwalze 5 auf entgegengesetzten Seiten der Gelenkachse 53 zwei Dämpfungsselemente 20 angeordnet, die bezüglich der Gelenkachse 53 in entgegengesetzte Richtungen drehend auf das Lagergehäuse 51 wirken. Die Lösung nach Fig. 4 ist aus dem Grunde sehr vorteilhaft, daß mit dem unterhalb der Gelenkachse 53 befindlichen Dämpfungselement 20 eine Erleichterung der Zapfenlast erreicht wird, wie sie bereits bei Fig. 3 beschrieben wurde. Das oberhalb der Gelenkachse 53 befindliche Dämpfungselement 20 dient in der Lösung nach Fig. 4 als sehr effektiver Schwingungsdämpfer, der die durch Bewegungen des Pressenspaltes verursachten Kräfte ausgleicht und Schwingungen dämpft.

In der Ausführungsform der Fig. 5 sind die in Fig. 3 und 4 dargestellten Zylinder-Kolbeneinheiten 10, 20 durch zwischen dem Hebelstück 52 und dem Tragstück 54 angeordnete, zweckmäßig aus elastischem Material bestehende Dämpfungselemente 60 ersetzt. Die Lösung nach Fig. 5 ist einfacher und seitens ihrer Herstellungskosten günstiger als die Ausführungsformen nach Fig. 3 und 4. In der Ausführungsform nach Fig. 5 sind die Dämpfungselemente 60, was das Material und die Eigenschaften betrifft, derart hergestellt, daß wenn das Tragstück 54 mit Hilfe der Krafteinrichtungen 59 in die bezüglich der Spindelmutter 56 richtige Höhe gestellt ist, das in Fig. 5 untere Dämpfungselement 60 beim Zusammengepreßtwerden eine genügend große Kraft erzeugt, mit der die Zapfenlasten der Walze 5 erleichtert werden. Das obere Dämpfungselement 60 arbeitet in der Lösung nach Fig. 5 nur als Schwingungsdämpfer.

Man kann von der Ausführungsform nach Fig. 5 derart abweichen, daß das obere Dämpfungselement 60 weggelassen wird. So kann besonders in dem Fall verfahren werden, wenn das Lagergehäuse 51 keinen großen externen Lasten ausgesetzt ist, sondern das Lagergehäuse 51 nur die Walze 5 trägt. Außerdem können die Ausführungsformen nach Fig. 3, 4, 5 miteinander kombiniert werden, z.B. derart, daß als Dämpfungselement unterhalb der Gelenkachse 53 die in Fig. 3 dargestellte Zylinder-Kolbeneinheit 10 und als oberes Dämpfungselement das in Fig. 5 dargestellte Dämpfungselement 60 verwendet wird, das dabei 6

Claims (9)

1. AT 400 858 B zum Dämpfen der Schwingungen dient. In Fig. 6 ist eine zusätzliche Ausführungsform gezeigt, die in der Hinsicht von den vorher dargestellten abweicht, daß das Dämpfungselement 70 in dieser Ausführungsform mit dem einen Ende am Hebelstück 52 und mit dem entgegengesetzten Ende an der Vorderseite 8 von Führung 7 abgestützt ist. Von der Funktion und Konstruktion her kann das Dämpfungselement 70 z.B. eine Zylinder-Kolbeneinheit sein, die dem Dämpfungselement nach Fig. 3 entspricht. Auch in der Ausführungsform nach Fig. 6 kann oberhalb der Gelenkachse 53 zwischen Hebelstück 52 und Tragstück 54 ein entsprechendes Dämpfungselement montiert werden, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Zusammenfassend kann folgendes festgestellt werden. Mit den Entlastungseinrichtungen 57 zwischen den Tragstücken 54 und Spindelmuttern 56 der Zwischenwalzen 5 kann eine effektive Entlastung der Zapfenlasten der Zwischenwalzen herbeigeführt werden, und zusätzlich wird mit den genannten Entlastungseinrichtungen 57 das Schnellöffnen des Walzensystems 2 auf oben beschriebene Weise durchgeführt. Die vom Lagergehäuse 51 und den auf dieses gerichteten zusätzlichen Lasten, wie Abnahmewalzen, verursachten Belastungen werden in der erfindungsgemäßen Lösung mit Hilfe der zwischen Tragstück 54 und Hebelstück 52 untergebrachten Dämpfungselemente 10, 20, 60 erleichtert. Die genannte Entlastung kann aber auch derart ausgeführt werden, daß das Dämpfungselement 70 zwischen Hebelstück 52 und Kalanderständer 1 angeordnet wird. Die Tragstücke 54 der Zwischenwalzen 5 sind während des Betriebes, d.h. bei geschlossenem Walzensystem 2, bezüglich der Spindelmuttern 56 mit den Entlastungseinrichtungen 57 auf eine feste Position eingestellt. Beim Anheben und Absenken des Walzensystems 2 bewegen sich die Tragstücke 54 dagegen mit den Walzen 5 mit. Das Anheben des Walzensystems 2 zum Einstellen des Walzensystems 2 kann in der erfindungsgemäßen Lösung mit einer Unterwalze 4 vom Floating-Typ und das Schnellöffnen des Walzensystems 2 mit der Entlastungseinrichtung 57 durchgeführt werden, wie dies oben beschrieben ist. Die Erfindung wurde im vorstehenden anhand von Beispielen unter Hinweis auf die Figuren der Zeichnung beschrieben. Die Erfindung soll damit jedoch nicht auf die in den Figuren dargestellten Beispiele begrenzt werden, sondern es sind im Rahmen der in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfindungsgemäßen Idee viele Variationen möglich. Patentansprüche 1. Kalander, speziell Superkalander, an dessen Ständer (1) ein Walzensystem (2) montiert ist, das aus übereinandergestapelten Walzen gebildet wird, bestehend aus Oberwalze (3), Unterwalze (4) und mehreren zwischen Ober- und Unterwalze befindlichen zwischenwalzen (5), welche Walzen (3, 4, 5) über Tragstücke (34, 47, 54) in am Ständer entlang verlaufenden Führungen (7) in Vertikalrichtung beweglich am Ständer (1) abgestützt sind, von welchen Tragstücken sich wenigstens die Tragstücke (54) der Zwischenwalzen mit Hilfe von am Ständer (1) befindlichen Hubspindeln (6) und an diesen befindlichen Spindelmuttern (56) in Vertikalrichtung positionieren lassen, dadurch gekennzeichnet, daß genannte Tragstücke (54) der zwischenwalzen mit zwischen den Tragstücken (54) und den Spindelmuttern (56) angeordneten, druckmediumbetriebenen Entlastungseinrichtungen (57) an den Hubspindeln (6) in Vertikalrichtung beweglich abgestützt sind, um die Zapfenlasten der Walzen (5) zu erleichtern, und daß die Lagergehäuse (51) der Zwischenwalzen um die zu den Wellen der Walzen (3, 4, 5) parallele Gelenkwelle (53) drehbar an den Tragstücken (54) befestigt und über Dämpfungselemente (10, 20, 60, 70) an den Tragstücken (54) und/oder am Kalanderständer (1) abgestützt sind, um die durch Bewegungen der zwischen den Walzen vorhandenen Pressenspalte (Ni, N2, N3, N*) verursachten Kräfte auszugleichen und die Schwingungen der Walzen (5) zu dämpfen.
2. 2. Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungseinrichtungen (57) aus in Vertikalrichtung wirkenden Krafteinrichtungen (59), im einzelnen Zylinder-Kolbeneinheiten, bestehen, die die Tragstücke (54) während des Betriebes in einer geregelten Position am Kalander halten und mit denen sich die Zwischenwalzen (5) zwecks Schnellöffnung des Walzensystems herabsenken lassen, und daß die Dämpfungseinrichtungen (10, 20, 60, 70) aus krafterzeugenden Einrichtungen bestehen, um die durch die Lagergehäuse (51) der Zwischenwalzen (5) verursachten Kräfte aufzuheben.
3. 3. Kalander nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagergehäuse (51) der zwischenwalzen (5) bei geschlossenem Walzensystem (2) und während des Anhebens des Walzensystems (2) von Dämpfungselementen (10, 20, 60, 70) getragen werden. 7 AT 400 858 B
4. 4. Kalander nach Anspruch 1 bis 3, in dem die Unterwalze (4) des Walzensystems (2) eine durchbiegungskompensierte Walze ist, deren rotierender Walzenmantel (41) in seiner gesamten axialen Länge in Richtung der Pressenspaltebene bezüglich der Waizenwelle (42) beweglich ist und der Walzenmantel (41) in Richtung der Pressenspaltebene mit hydraulischen Belastungselementen (43) auf der Walzenwelle (42) abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Anheben des Walzensystems (2) zum Regeln der Position der Walzen (3, 4, 5) und Drehen der Hubspindel (6) durch Versetzen des Mantels (41) der Unterwalze bezüglich der Welle (42) ausgeführt wird, indem die Krafteinrichtungen (59) der Entlastungseinrichtungen drucklos geschaltet sind, wobei die Tragstücke (54) der Zwischenwalzen (5) derart ausgeführt sind, daß sie sich während des Hebens mit den Lagergehäusen (51) mitbewegen.
5. 5. Kalander nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagergehäuse (51) der Zwischenwalzen (5) über Hebelteile (52) an den Tragstücken (54) befestigt sind und daß zwischen den Hebelteilen (52) und den Tragstücken (54) Dämpfungselemente (10, 20, 60) angeordnet sind, um das Drehen der Hebelteile (52) um die Tragstücke (54) wenigstens in Richtung der schwerkraftbedingten Bewegung der Zwischenwalzen (5) und Lagergehäuse (51) zu begrenzen.
6. 6. Kalander nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelteile (52) der zwischenwalzen (5) bei geöffnetem Walzensystem (2) in einem kleinen Drehwinkel um die Gelenkachsen (53), der bei allen Zwischenwalzen (5) annähernd gleich ist, bezüglich der Tragstücke (54) abwärts geschwenkt sind.
7. 7. Kalander nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelteile (52) der Zwischenwalzen (5) bei angehobenem Walzensystem (2) zwecks Einstellung der Hubspindel (6) in einem kleinen Drehwinkel um die Gelenkachsen (53), der bei allen Zwischenwalzen (5) annähernd gleich ist, bezüglich der Tragstücke (54) aufwärts geschwenkt sind.
8. 8. Kalander nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (10, 20, 70) aus Zylinder-Kolbeneinheiten bestehen.
9. 9. Kalander nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (60) aus elastischem Material sind. Hiezu 5 Blatt Zeichnungen 8