AT400859B - Walzenpresse - Google Patents

Description

AT 400 859 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Waizenpresse mit einer ersten Preßwalze und mit einer zweiten Preßwalze, deren Hauptachsen in einer Preßebene liegen und miteinander einen Preßspalt bilden, wobei jede der beiden Preßwalzen einen drehbaren Walzenmantel und entweder (am drebaren Walzenmantel befestigte) drehbare Lagerzapfen oder einen stationären und sich durch den Walzenmantel erstreckenden Träger mit stationären Lagerzapfen hat, die erste Preßwalze an mindestens einem ihrer beiden Enden in einem Lagerbock abgestützt ist, der seinerseits an einem Gestell abgestützt ist, die zweite Preßwalze an mindestens einem ihrer beiden Enden ebenfalls in einem Lagerbock abgestützt ist, der an den Lagerbock der ersten Preßwalze mittels lösbarer Zugstäbe gekoppelt ist, die sich zu beiden Seiten der Preßebene im wesentlichen parallel zu dieser und senkrecht zu den Hauptachsen der Preßwalzen erstrecken, wobei ferner die lösbaren Zugstäbe im unbelasteten Zustand der Walzenpresse spannungsarm und im wesentlichen in der Richtung der Hauptachsen derart beweglich sind, daß - im belasteten Zustand der Walzenpresse - der Lagerbock der zweiten Preßwalze in der Preßebene relativ zum Lagerbock der ersten Preßwalze beweglich ist.

Die beiden Lagerböcke sind also mittels lösbarer Zugstäbe aneinander gekoppelt. Im unbelasteten Zustand der Walzenpresse sind sie spannungsarm, d. h. sie stehen nur unter einer geringen Zugspannung, die unter Umständen gleich Null sein kann. Somit ist in diesem Zustand ein sehr leichtes und rasches Entfernen der Zugstäbe möglich, beispielsweise, wenn ein in Betrieb durch den Preßspalt laufendes Filzband oder ein Walzenmantel ausgewechselt werden muß. Ferner sind die Zugstäbe im wesentlichen in der Richtung der Walzenachsen derart beweglich, daß, im belasteten Zustand der Walzenpresse die beiden Lagerböcke relativ zueinander beweglich sind. Beispielsweise kann einer der Lagerböcke relativ zum anderen in Achsrichtung wandern und/oder sich in der Preßebene neigen. Hiedurch kann dieser Lagerbock starr an den Lagerzapfen der dazugehörenden Preßwalze gekoppelt werden. Dennoch sind eine, z. B. thermisch verursachte, Längsdehnung des Walzenkörpers bzw. des stationären Tragkörpers und außerdem eine Neigung des Lagerzapfens möglich. Eine solche Neigung kann die Folge einer Durchbiegung des Walzenkörpers bzw. Tragkörpers sein.

Die Zugstäbe sind bisher mit zwei Hammerköpfen versehen und vorzugsweise nach Art einer Blattfeder ausgebildet, deren Blattebene im wesentlichen senkrecht zur Preßebene liegt; sie sind von der Seite her in Ausnehmungen der Lagerböcke einsetzbar. Hiezu benötigt man aber, in Achsrichtung gesehen, zu beiden Seiten der Lagerböcke relativ viel Platz.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Walzenpresse dahingehend weiterzubilden, daß das Ein- und Ausbauen der Zugstäbe möglich wird, ohne hiefür seitlich neben den Lagerböcken freie Räume zu benötigen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf jeder der beiden Seiten der Preßebene eine Reihe von wenigstens zwei Zugstäben vorgesehen ist, die in einer zur Preßebene wenigstens angenähert parallelen Ebene liegen und entlang dieser Ebene in die Lagerböcke einsetzbar sind.

Es ist also auf jeder der beiden Seiten der Preßebene nicht nur ein einziger Zugstab, sondern eine Reihe von wenigstens zwei, vorzugsweise mehr als zwei Zugstäben vorgesehen. Diese Zugstab-Reihe erstreckt sich parallel zur Preßebene, d.h. die Zugstäbe einer Zugstab-Reihe liegen alle in einer zur Preßebene wenigstens angenähert parallelen Ebene, der sogenannten Zugstab-Ebene. Da sich die Ausnehmungen zur Aufnahme der Zugstäbe in den Lagerböcken ebenfalls parallel zur Preßebene erstrecken, können die Zugstäbe entlang der Zugstab-Ebene in die Lagerböcke eingesetzt oder aus diesen entfernt werden.

Erfindungsgemäß ist der einzelne Zugstab in der Richtung der Preßwalzen-Hauptachse biegeweich, es bleibt also diese wichtige Eigenschaft der Zugstäbe erhalten, weil auf jeder der beiden Seiten der Preßebene anstelle eines einzigen Zugstabes eine Reihe hintereinanderliegender Zugstäbe oder eine Zugstab-Gruppe vorgesehen ist. Hiedurch ist die relative Beweglichkeit der beiden Lagerböcke zueinander gewährleistet.

Aus dem DE-GM 92 00 952 ist zwar eine Anordnung mit zwei Zugstäben bekannt, wobei die Zugstäbe in Richtung der Walzenachsen in die Lagerböcke einsetzbar sind, jedoch ist auf jeder Seite der Preßebene nur ein einziger Zugstab vorhanden. Somit fehlt das erfindungsgemäße Merkmal, daß die Zugstäbe in Richtung der Preßwalzen-Hauptachsen biegeweich sind. Daraus resultiert dann der Nachteil, daß bei einer Verschiebung eines Lagerbockes relativ zum anderen an den Zugstäben Kantenpressung auftritt.

In weiterer Ausbildung der Erfindung weist jeder der biegeweichen Zugstäbe einen Schaft und an jedem seiner beiden Schaftenden einen Kopf, vorzugsweise einen Hammerkopf, auf. Die Zugstäbe können sich also verformen, soferne der Tragkörper der jeweils zweiten Preßwalze eine, z. B. thermisch bedingte, Längenänderung erfährt und/oder sich unter der Preßkraft durchbiegt. Folglich kann der eine Lagerbock starr mit dem entsprechenden Lagerzapfen verbunden sein. Auf die bisher erforderliche Axialgleitfläche zwischen den Bauteilen und auf eine kugelige Muffe kann somit verzichtet werden. 2

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Erfindungsgemäß kann der Schaft jedes Zugstabes einen Rechteck-Querschnitt aufweisen, es ist aber auch möglich, daß der Schaft jedes Zugstabes einen runden, also kreisrunden oder elliptischen Querschnitt besitzt. Der Zugstab-Querschnitt und -Werkstoff werden so gewählt, daß die sogenannte Streckgrenze der Zugstäbe erreicht wird, wenn die normale maximale Preßkraft der Walzenpresse in Folge einer Störung um ca. 50 bis 100% überschritten wird, wenn also z. B. ein Fremdkörper in den Preßspalt gelangt.

Erfindungsgemäß ist die Dicke des Schaftes, jeweils parallel zur Preßebene gemessen, wenigstens angenähert gleich der Dicke der beiden Köpfe. In diesem Fall können die Zugstäbe einer Zugstab-Gruppe über ihre gesamte Länge aneinander anliegen, und zwar auch im verformten Zustand. Es ist aber auch möglich, daß die Dicke des Schaftes, jeweils parallel zur Preßebene gemessen, kleiner als die Dicke der beiden Köpfe ist, was die Manipulationen mit den Zugstäben erleichtert.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist, in Achsrichtung gesehen, der quer zur Preßebene gemessene Abstand zwischen den äußersten Konturen der beiden Zugstab-Reihen im wesentlichen gleich groß wie oder kleiner als der Durchmesser der größeren der beiden Preßwalzen. Dadurch kann der Preßmantel über den betreffenden Lagerbock hinweggezogen werden, ohne daS letzterer entfernt zu werden braucht. Dies gilt unabhängig davon, welche der beiden Preßwalzen den größeren Durchmesser aufweist und unabhängig davon, ob eine der beiden Preßwalzen als Langspalt-Preßwalze ausgebildet ist oder nicht.

Handelt es sich um eine Walzenpresse, bei der eine der beiden Preßwalzen als Langspalt-Preßwalze ausgebildet ist, die einen schlauchförmigen flexiblen Walzenmantel aufweist, ist erfindungsgemäß der quer zur Preßebene gemessene Abstand zwischen den äußersten Konturen der beiden Zugstab-Reihen kleiner als der Durchmesser der Langspalt-Preßwalze, wobei der Lagerbock der Langspalt-Preßwalze für das Ankoppeln der Zugstäbe Arme aufweist, die, in Achsrichtung gesehen, im wesentlichen innerhalb der Umlaufbahn des Walzenmantels angeordnet sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht einer Walzenpresse in Richtung des Pfeiles I der Fig. 1A, Fig. 1A einen Längsschnitt teils entlang der Linie A-A, teils entlang der A'-A’ der Fig. 1, Fig. 2 verschiedene Bauformen von Zugstäben, die von jenen der Fig. 1A abweichen, und Fig. 3 eine weitere mögliche Zugstab-Bauform. Die Blickrichtung in den Fig. 2 und 3 ist die gleiche wie jene in Fig. 1A.

Die in den Fig. 1 und 1A dargestellte Walzenpresse hat eine untenliegende erste Preßwalze 1 und eine obenliegende zweite Preßwalze 3. Die Hauptachsen dieser Preßwalzen (die beim dargestellten Beispiel die Drehachsen sind) liegen in einer Preßebene E. Die erste Preßwalze 1 hat einen drehbaren Walzenmantel 1a und einen daran befestigten Lagerzapfen 2, der mittels eines Wälzlagers 2a, vorzugweise eines Pendelrollenlagers, in einem Lagerbock 5 mit Deckeln 5a und 5b ruht. Der Lagerbock 5 steht auf einem rahmenförmigen Maschinengestell 15, von dem in Fig. 1 einige Teilstücke angedeutet sind.

Das Wälzlager 2a kann im Lagerbock 5 verschiebbar sein, um eine, z. B. thermisch bedingte, Längenänderung der Preßwalze 1 zu ermöglichen. Zu diesem Zweck ist es aber auch denkbar, den Lagerbock 5 axial beweglich an das Maschinengestell 15 zu koppeln.

Die obere, zweite Preßwalze 3 ist eine sogenannte Langspalt-Preßwalze. Ihr drehbarer Walzenmantel 3a ist ein schlauchförmiger, flexibler Preßmantel, der an zwei drehbaren Manteltragscheiben 3b befestigt ist. Jede Manteltragscheibe ruht auf dem stationären Lagerzapfen 4 eines stationären Tragkörpers 4a, der sich durch das Innere des Walzenmantels 3a erstreckt. Abweichend von der Darstellung kann die Drehachse des Walzenmantels 3a relativ zur Hauptachse des Tragkörpers 4a exzentrisch angeordnet sein. Der Tragkörper 4a hat gegenüber der unteren Preßwalze 1 eine Ausnehmung 4b und darin einen kolbenartigen und hydraulisch betätigbaren Preßschuh 4c. Dieser preßt mit seiner konkaven Gleitfläche den Preßmantel 3a gegen die untere Preßwalze 1, um hiedurch einen (in Laufrichtung) verlängerten Preßspalt zu bilden. Durch diesen läuft eine zu entwässernde Papierbahn zusammen mit wenigstens einem endlosen Filzband F. Die obere Preßwalze 3 ruht (an jedem Walzenende) mit dem Lagerzapfen 4 in einem Lagerbock 6. Zwischen den Lagerböcken 5 und 6 ist ein entfernbares und auf dem Lagerbock 5 liegendes Zwischenstück 9 vorgesehen. Auf diesem ruht der Lagerbock 6 der oberen Preßwalze 3, wenn die Walzenpresse in ihrem unbelasteten Zustand ist, d. h. wenn die Ausnehmung 4b durcklos ist. Dargestellt ist jedoch der belastete Zustand, in dem der Preßschuh 4c auf die untere Preßwalze 1 eine Preßkraft ausübt. Die daraus resultierenden Reaktionskräfte werden mit Hilfe der biegeweichen Zugstäbe 7a, 7b... und 8a, 8b... vom Lagerbock 5 übertragen.

Gemäß Fig. 1 ist beidseits der Preßebene E je eine Zugstab-Gruppe 7, 8 vorgesehen. Die Zugstäbe sind von der Stirnseite her, also in einer zur Walzenachse parallelen Richtung, in Ausnehmungen der Lagerböcke 5 und 6 eingesetzt. Jeder der biegeweichen Zugstäbe hat an jedem Ende einen Hammerkopf 20; sie können sich gemäß Fig. 1A verformen, sofern der Tragkörper 4, 4a der zweiten Preßwalze 3 eine. z. B. thermisch bedingte, Längenänderung erfährt und/oder sich unter der Preßkraft durchbiegt. Folglich kann der Lagerbock 6 starr mit dem Lagerzapfen 4 verbunden sein. Aufgrund einer Durchbiegung des Tragkör- 3

Claims (9)

1. AT 400 859 B pers 4, 4a neigen sich Lagerzapfen 4 und Lagerbock 6 gemeinsam um einen sehr kleinen Winkel. Dies ist durchaus zulässig; denn die Zugstäbe jeder Zugstab-Gruppe 7, 8 können sich problemlos S-förmig verbiegen (Fig. 1A), ohne daß die Zugkräfte auf die einzelnen Stäbe verschieden groß werden. Außer der Verformbarkeit der Zugstäbe muß aber noch die folgende Voraussetzung erfüllt sein, um bei einer Längenänderung oder Durchbiegung des Tragkörpers 4, 4a die leichte axiale Verschiebbarkeit und/oder Neigbarkeit des Lagerbocks 6 zu gewährleisten: Im unbelasteten Zustand der Walzenpresse sind die Zugstäbe 7a, 7b... und 8a, 8b... entweder gar nicht oder nur sehr gering vorgespannt. Dadurch hebt sich der Lagerbock 6 der oberen Preßwalze 3 im belasteten Zustand der Walzenpressen ein wenig vom Zwischensütck 9 ab. Mit anderen Worten: Es stellt sich zwischen den Lagerböcken 5 und 6 ein Spiel p ein. Das Einziehen eines neuen endlosen Filzbandes F in die Walzenpresse erfolgt selstverständlich im unbelasteten Zustand, und zwar von dem einen Walzenende her in Richtung des Pfeiles I der Fig. 1A. Hiebei ruht also zunächst die obere Preßwalze 3 auf dem Zwischenstück 9. Nun werden die Zugstäbe entfernt, die obere Preßwalze 3 mittels eines an den Ösen 12 angreifenden Hebezeuges (symbolisch dargestellt durch Pfeil 32) angehoben, das Zwischenstück 9 entfernt und das endlose Filzband F eingezogen. Danach wird das Zwischenstück 9 wieder eingelegt und die Preßwalze 3 darauf abgesetzt, wonach man die Zugstäbe wieder montiert. Diese Arbeiten können in relativ kurzer Zeit abgewickelt werden. Die Länge der biegeweichen Zugstäbe 7, 8 beträgt vorzugsweise 0,4 - 1,2 m. In Fig. 1 ist eine zur Preßebene E senkrechte und durch den Preßspalt verlaufende Mittelebene mit M bezeichnet. Am Lagerbock 5 sind Arme 5c und 5d angeformt, die sich in Richtung zur Preßspaltebene M erstrecken. In jedem Arm ist eine nach oben offene T-Nut zur Aufnahme einer der Zugstab-Gruppen 7, 8 vorgesehen. Der Lagerbock 6 hat beidseitig etwa in der Höhe der Mittelebene L (in der die Walzendrehachse liegt) je zwei Arme 6c und 6d mit nach unten offenen T-Nuten wiederum zur Aufnahme der Zugstäbe. Der Ein- und Ausbau der Zugstäbe kann von Hand vorgenommen werden, dank der Unterteilung jeder Zugstab-Gruppe 7, 8 in mehrere genügend leichte (z. B. sechs gemäß Fig. 1A) Einzelzugstäbe von relativ geringer Dicke. Damit bei der Langspalt-Preßwalze 3 nach dem Entfernen der Zugstäbe 7 und 8 sowie des Zwischenstückes 9 der Austausch des flexiblen Walzenmantels 3a ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden kann, ist folgendes vorgesehen: Gemäß Fig.1 erstrecken sich die Arme 6c, 6d des Lagerbockes 6 der Langspalt-Preßwalze 3 nicht nennenswert über die Umlaufbahn des Walzenmantels 3a hinaus. Somit kann der Preßmantel 3a über den Lagerbock 6 hinweggezogen werden; der letztere braucht also nicht entfernt zu werden. Während des Mantelwechsels wird das in Fig. 1A sichtbare Ende der Langspalt-Preßwalze 3 nicht mittels der Öse 12, sondern in bekannter Weise mittels einer nicht dargestellten Hilfseinrichtung, die an den Zapfen 4 befestigt wird, angehoben. Dadurch daß die Arme 6c und 6d innerhalb der Umlaufbahn des Walzenmantels 3a liegen, ist der Abstand Z zwischen den äußeren Konturen der Zugstab-Gruppen 7 und 8 kleiner als der Durchmesser Y der Langspalt-Preßwalze 3. Die in den Fig. 1 und 1A dargestellte Walzenpresse ist aufgrund des radial beweglichen Preßschuhes 4c eine sogenannte selbst belastende Walzenpresse (mit anderen Worten: eine Presse mit innerer Anpreßvorrichtung). Die Erfindung ist auch anwendbar, wenn anstelle der Langspalt-Preßwalze 3 eine Preßwalze mit einstellbarer Durchbiegung vorgesehen wird. Dabei lassen sich auch zwei normale Preßwal-zen mit drehbaren Walzenzapfen in einer erfindungsgemäßen Walzenpresse verwenden. Gemäß Fig. 1A haben die Zugstäbe 7a, 7b... einer Zugstab-Gruppe über ihre gesamte Länge eine gleichbleibende Dicke d; d. h. die Köpfe und der Schaft jedes Zugstabes sind gleich dick. Gemäß Fig. 2 hat der Schaft 21 jedes Zugstabes 17a - 17d eine kleinere Dicke als die Köpfe 20. Somit berühren sich im eingebauten Zustand nur die Köpfe der Zugstäbe einer Zugstab-Gruppe. Schematisch dargestellt sind in Fig. 2 unterschiedliche Schaft-Querschnitte. Im Falle eines Rechteck-Querschnittes erstrecken sich die langen Seiten des Rechteckes vorzugsweise quer zur Preßebene, um eine möglichst hohe Biegeweichheit der Zugstäbe in der Richtung der Walzenachsen zu erziehlen. Möglich ist aber auch das Umgekehrte. Gemäß Fig. 3 besteht eine Zugstab-Gruppe aus nur zwei Zugstäben I7e und 17f. Von diesen hat jeder einen Schaft mit Rechteck-Querschnitt, wobei sich die langen Rechteck-Seiten parallel zur Preßebene erstrecken. Diese Bauform ist dann von Vorteil, wenn eine kugelige Beweglichkeit der Lager auf den Achsen besteht. Patentansprüche 1. Walzenpresse mit einer ersten Preßwalze und mit einer zweiten Preßwalze, deren Hauptachsen in einer Preßebene liegen und miteinander einen Preßspalt bilden, wobei jede der beiden Preßwalzen einen drehbaren Walzenmantel und entweder (am drebaren Walzenmantel befestigte) drehbare Lagerzapfen oder einen stationären und sich durch den Walzenmantel erstreckenden Träger mit stationären 4 AT 400 859 B Lagerzapfen hat, die erste Preßwalze an mindestens einem ihrer beiden Enden in einem Lagerbock abgestützt ist, der seinerseits an einem Gestell abgestutzt ist, die zweite Preßwalze an mindestens einem ihrer beiden Enden ebenfalls in einem Lagerbock abgestützt ist, der an den Lagerbock der ersten Preßwalze mittels lösbarer Zugstäbe gekoppelt ist, die sich zu beiden Seiten der Preßebene im wesentlichen parallel zu dieser und senkrecht zu den Hauptachsen der Preßwalzen erstrecken, wobei ferner die lösbaren Zugstäbe im unbelasteten Zustand der Walzenpresse spannungsarm und im wesentlichen in der Richtung der Hauptachsen derart beweglich sind, daß - im belasteten Zustand der Walzenpresse - der Lagerbock der zweiten Preßwalze in der Preßebene relativ zum Lagerbock der ersten Preßwalze beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder der beiden Seiten der Preßebene (E) eine Reihe von wenigstens zwei Zugstäben (7a, 7b,...; 8a, 8b...) vorgesehen ist, die in einer zur Preßebene (E) wenigstens angenähert parallelen Ebene (R) liegen und entlang dieser Ebene in die Lagerböcke (5 und 6) einsetzbar sind.
2. 2. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Zugstab (7a, 7b; 8a, 8b...) in der Richtung der Preßwalzen-Hauptachsen biegeweich ist.
3. 3. Walzenpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der biegeweichen Zugstäbe (7a, 7b,...; 8a, 8b...) einen Schaft (21) und an jedem seiner beiden Schaft-Enden einen Kopf, vorzugsweise einen Hammerkopf (20), aufweist.
4. 4. Walzenpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (21) jedes Zugstabes (7a, 7b...; 8a, 8b...) einen Rechteck-Querschnitt aufweist.
5. 5. Walzenpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (21) jedes Zugstabes (7a, 7b ...; 8a, 8b...) einen runden (kreisrunden oder elliptischen) Querschnitt aufweist.
6. 6. Walzenpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (d) des Schaftes (21), jeweils parallel zur Preßebene gemessen, wenigstens angenähert gleich der Dicke der beiden Köpfe (20) ist. (Fig. 1A)
7. 7. Walzenpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Schaftes (21), jeweils parallel zur Preßebene gemessen, kleiner als die Dicke der beiden Köpfe (20) ist. (Fig. 2)
8. 8. Walzenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß - in Achrichtung gesehen - der quer zur Preßebene (E) gemessene Abstand (Z) zwischen den äußersten Konturen der beiden Zugstab-Reihen (7, 8) im wesentlichen gleich groß wie oder kleiner als der Durchmesser (Y) der größeren der beiden Preßwalzen (1 bzw. 3) ist.
9. 9. Walzenpresse nach Anspruch 8, worin eine der beiden Preßwalzen als Langspalt-Preßwalze ausgebildet ist, die einen schlauchförmigen flexiblen Walzenmantel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der quer zur Preßebene (E) gemessene Abstand (Z) zwischen den äußersten Konturen der beiden Zugstab-Reihen (7, 8) kleiner ist als der Durchmesser (Y) der Langspalt-Preßwalze, und daß der Lagerbock (6) der Langspalt-Preßwalze (3) für das Ankoppeln der Zugstäbe (7, 8) Arme (6c, 6d) aufweist, die - in Achsrichtung gesehen - im wesentlichen innerhalb der Umlaufbahn des Walzenmantels (3a) angeordnet sind. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 5