AT507316B1

AT507316B1 - ROLLER ROLLER, DISC ELEMENT FOR SHAPING THE ROLL LAYER ON A ROLLER ROLLER, AND METHOD FOR PRODUCING A ROLLER ROLLER

Info

Publication number: AT507316B1
Application number: AT0916008A
Authority: AT
Inventors: Kari Holopainen; Juha Isometsae; Jukka-Pekka Multasuo
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2007-05-09
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2011-12-15
Also published as: DE112008001193T8; FI20075327A; DE112008001193T5; CN101680182A; AT507316A3; FI120161B; WO2008139025A1; AT507316A2; CN101680182B; FI20075327A0

Description

österreichisches Patentamt AT 507 316B1 2011-12-15Austrian Patent Office AT 507 316B1 2011-12-15

Beschreibungdescription

RILLENWALZE, SCHEIBENELEMENT ZUM AUSBILDEN DER RILLENSCHICHT AUF EINER RILLENWALZE UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER RILLENWALZEROLLER ROLLER, DISC ELEMENT FOR SHAPING THE ROLL LAYER ON A ROLLER ROLLER, AND METHOD FOR PRODUCING A ROLLER ROLLER

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Rillenwalze zur Verwendung in einer Bahnausbildungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums, wobei die Rillenwalze einen Rahmen und eine Rillenschicht hat. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein entsprechendes Scheibenelement und eine Rillenwalze.The invention relates to a grooved roller for use in a web forming machine for generating a vacuum, wherein the grooved roller has a frame and a groove layer. The invention also relates to a corresponding disc element and a grooved roller.

[0002] Die Patentoffenlegungsschrift Fl 20031461 schlägt eine Walze vor, in der eine offene Oberflächenstruktur mit dem Walzenzapfen in einer geschlossenen Weise verbunden ist. Eine Walze, die eine derartige Konstruktion hat, kann in einer Bahnausbildungsmaschine an mehreren Positionen zum Erzeugen eines Vakuums in Verbindung mit der Walze verwendet werden. Die Konstruktion einer offenen Oberfläche der Walze besteht aus getrennten Rillen, die zwischen sich Kämme aufweisen. Einige erwähnte Möglichkeiten zum Ausführen des Ausbildens von Walzenrillen umfassen Fräsen und Drehen. Ferner ist in dieser Anmeldung vorgeschlagen worden, die Rillen durch Schweißen, Kleben oder mechanisches Verriegeln getrennter Blattscheiben an der Oberfläche der Rahmenwalze auszuführen. Blattscheiben können aus Metall, Polymer oder einer Kombination von mehreren Materialien sein.The patent publication Fl 20031461 proposes a roller in which an open surface structure is connected to the roll neck in a closed manner. A roll having such a construction may be used in a web forming machine at a plurality of positions to create a vacuum associated with the roll. The construction of an open surface of the roll consists of separate grooves having crests between them. Some mentioned ways of carrying out the formation of rolling grooves include milling and turning. Further, it has been proposed in this application to perform the grooves by welding, gluing or mechanically locking separate leaf discs to the surface of the frame roller. Leaf discs can be made of metal, polymer or a combination of several materials.

[0003] Ein Herstellen einer Rillenwalze unter Verwendung der Verfahren des Standes der Technik ist teuer. Das Material der Kämme zwischen den Rillen ist in dem Stand der Technik Metall, um ausreichend widerstandsfähige Walzen zu erzielen. Tatsächliche Ausführungsbeispiele werden nur für Metall gefunden. Ein Herstellen der Konstruktionen gemäß dem Stand der Technik ist typischerweise schwierig und teuer. Zusätzlich ist, wenn eine Rillenwalze aus Metall gefertigt ist, sie außergewöhnlich schwer.Producing a grooved roll using the prior art methods is expensive. The material of the crests between the grooves is metal in the prior art to achieve sufficiently resistant rolls. Actual embodiments are found only for metal. Manufacturing the prior art designs is typically difficult and expensive. In addition, when a grooved roller is made of metal, it is exceptionally heavy.

[0004] In der Druckschrift US 3 718 959 A wird für eine Walze ein gewundener Streifen mit einer Spiralnut gelehrt. Diese Spiralnut wird durch Wickeln hergestellt. Als eine mögliche Alternative wird vorgeschlagen, abwechselnde Ringe mit zwei verschiedenen Durchmessern auszubilden, die durch eine Art Rippe aneinander ausgerichtet werden sollen.In the document US 3,718,959 A a spiral strip with a spiral groove is taught for a roll. This spiral groove is made by winding. As a possible alternative, it is proposed to form alternating rings with two different diameters, which are to be aligned by a kind of rib.

[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist, eine neue Walze zur Verwendung in einer Bahnausbil-dungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums zu schaffen. Außerdem soll ein neues Scheibenelement zum Ausbilden einer Rillenschicht einer Rillenwalze, die in einer Bahnausbildungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums verwendet wird geschaffen werden. Außerdem soll ein neues Verfahren zum Herstellen einer Rillenwalze geschaffen werden, die in einer Bahnausbildungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums verwendet wird.The object of the invention is to provide a new roll for use in a web forming machine for generating a vacuum. In addition, a novel disc member is to be provided for forming a groove layer of a grooved roller used in a web forming machine for generating a vacuum. Another object of the invention is to provide a novel method of manufacturing a grooved roll which is used in a web forming machine to create a vacuum.

[0006] Im Hinblick auf die Rillenwalze ist die Aufgabe der Erfindung durch eine Rillenwalze gemäß Anspruch 1 gelöst. Im Hinblick auf das Scheibenelement ist die Aufgabe der Erfindung durch ein Scheibenelement gemäß Anspruch 6 gelöst. Im Hinblick auf das Verfahren ist die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.With regard to the grooved roller, the object of the invention is achieved by a grooved roller according to claim 1. With regard to the disk element, the object of the invention is achieved by a disk element according to claim 6. With regard to the method, the object of the invention is achieved by a method according to claim 9. Advantageous developments of the invention are the subject of the respective dependent claims.

[0007] Eine Rillenwalze gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 kann unabhängig von dem Gussverfahren bzw. dem Formverfahren der Rillenschicht dimensionsmäßig genau gefertigt werden. Die charakteristischen Merkmale sind, dass eine Füllstoffkomponentenschicht zwischen dem Rahmen und der Rillenschicht beinhaltet bzw. eingefügt ist und die Rillenschicht separat ausgebildete Scheibenelemente aufweist, die ein Bodenteil und ein Scheibenteil haben.A grooved roller according to the invention of claim 1 can be made dimensionally accurate regardless of the casting process or the molding process of the groove layer. The characteristic features are that a filler component layer is included between the frame and the groove layer, and the groove layer has separately formed disk elements having a bottom part and a disk part.

[0008] Scheibenelemente gemäß der Erfindung nach Anspruch 6 können übereinander für die Dauer eines Gießens bzw. Formens gestapelt sein. Die charakteristischen Merkmale sind, dass das Scheibenelement ein getrennt ausgebildetes Scheibenelement ist, das ein Bodenteil und ein Scheibenteil hat.Disc elements according to the invention according to claim 6 may be stacked one above the other for the duration of a casting or molding. The characteristic features are that the disk element is a separately formed disk element having a bottom part and a disk part.

[0009] Das Verfahren gemäß der Erfindung nach Anspruch 9 ermöglicht ein kosteneffizientes Verfahren zum Ausbilden einer Rillenwalze. Ein Befestigen einer Rillenschicht an dem Rahmen 1/14 österreichisches Patentamt AT 507 316 B1 2011-12-15 gleicht gleichzeitig Ungenauigkeiten der Scheibenelemente aus. Die charakteristischen Merkmale dieser Erfindung sind, dass eine Rillenschicht an einem Rahmen unter Verwendung einer Füllstoffkomponentenschicht befestigt wird und die Rillenschicht aus getrennt ausgebildeten Scheibenelementen, die ein Bodenteil und ein Scheibenteil aufweisen, ausgebildet wird.The method according to the invention according to claim 9 enables a cost-efficient method for forming a grooved roller. Fastening a groove layer to the frame 1/14 Austrian Patent Office AT 507 316 B1 2011-12-15 at the same time compensates for inaccuracies of the disc elements. The characteristic features of this invention are that a groove layer is attached to a frame using a filler component layer, and the groove layer is formed of separately formed disk elements having a bottom part and a disk part.

[0010] Die Erfindung bezieht sich auf eine Rillenwalze zur Verwendung in einer Bahnausbildungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums. Ein Vakuum wird in Verbindung mit der Bahn erzeugt, die durch die Rillenwalze gestützt ist. In anderen Worten wird die Rillenwalze verwendet, um ein Vakuum zwischen der Rillenwalze und der Bahn zu erzeugen. Die Bahn bezieht sich auf Karton- oder Papierbahnen. Umgekehrt bezieht sich die Bahnausbildungsmaschine, das heißt eine Faserbahnausbildungsmaschine, auf Maschinen, die zum Produzieren von Papier oder Pappe verwendet werden. Die Rillenwalze hat einen Rahmen und eine Rillenschicht. In der Rillenschicht können benachbarte Rillen getrennte Rillen sein, die einen Kreisumfang haben, oder sie können durch eine spiralförmige Rille ausgebildet sein. Zusätzlich ist eine Füllstoffkomponentenschicht zwischen dem Rahmen und der Rillenschicht beinhaltet. Die Füllstoffkomponentenschicht funktioniert somit gleichzeitig als eine Befestigungskomponentenschicht. In anderen Worten wird die Rillenschicht an dem Rahmen mit der Füllstoffkomponentenschicht befestigt. Die Füllstoffkomponentenschicht ermöglicht ein Vereinfachen der Herstellung der Rillenwalze, da es nicht notwendig ist, einzelne Scheibenelemente an die Rahmenoberfläche zu schweißen. Zusätzlich kann die Füllstoffkomponentenschicht verwendet werden, um Materialien von sehr vielen unterschiedlichen Arten an dem Rahmen zu befestigen. Das Rahmenmaterial kann verhältnismäßig frei hinsichtlich der Befestigung ausgewählt werden. In anderen Worten kann das Material von sowohl dem Rahmen als auch der Rillenschicht genau wie gewünscht ausgewählt werden, wenn ihre Befestigung aneinander durch die Verwendung einer Füllstoffkomponentenschicht gelöst ist. Die Herstellung einer Rillenwalze gemäß der Erfindung kann in ihrer Gesamtheit in einer merklich preiswerteren Weise verglichen mit dem Stand der Technik durchgeführt werden, wobei gleichzeitig eine Rillenwalze geschaffen wird, die mit besseren Eigenschaften als zuvor ausgestattet ist.The invention relates to a grooved roller for use in a web forming machine for generating a vacuum. A vacuum is created in conjunction with the web supported by the grooved roll. In other words, the grooved roll is used to create a vacuum between the grooved roll and the web. The web refers to cardboard or paper webs. Conversely, the web forming machine, that is, a fiber web forming machine, refers to machines used to produce paper or paperboard. The grooved roller has a frame and a groove layer. In the groove layer, adjacent grooves may be separate grooves having a circumference, or may be formed by a spiral groove. In addition, a filler component layer is included between the frame and the groove layer. The filler component layer thus functions simultaneously as a fastening component layer. In other words, the groove layer is attached to the frame with the filler component layer. The filler component layer enables simplification of the production of the grooved roll since it is not necessary to weld individual disc elements to the frame surface. In addition, the filler component layer can be used to attach materials of many different types to the frame. The frame material can be selected relatively freely with regard to the attachment. In other words, the material of both the frame and the groove layer can be selected exactly as desired when their attachment to each other is solved by the use of a filler component layer. The production of a grooved roll according to the invention can be carried out in its entirety in a considerably cheaper manner compared with the prior art, at the same time providing a grooved roll which is equipped with better properties than before.

[0011] Zusätzlich zu der Füllstoffkomponentenschicht, die zwischen dem Rahmen und der Rillenschicht beinhaltet ist, weist die Rillenschicht getrennt ausgebildete Scheibenelemente auf, die ein Bodenteil und ein Scheibenteil haben. Getrennt ausgebildete Scheibenelemente können auf einem einfachen Weg, zum Beispiel durch Gießen, gefertigt werden. Wenn ein Scheibenelement ein Bodenteil und ein Scheibenteil aufweist, wird ein Zusammenbauen einer Rillenschicht unter Verwendung von Scheibenelementen leicht durchgeführt. Das Bodenteil hält die Scheibenteile der Scheibenelemente mit einem gewünschten Abstand voneinander. Getrennt ausgebildete Scheibenelemente können aus einem harten Material, zum Beispiel aus einem wärmehärtenden Kunststoff, hergestellt werden. Das Material für die Rillenwalze muss hart sein, um seine Form aufrechtzuerhalten. Insbesondere sind Verformungen von hohen Rillenkämmen in der Rillenwalze möglich, falls das Material zu weich ist.In addition to the filler component layer included between the frame and the groove layer, the groove layer has separately formed disk elements having a bottom part and a disk part. Separately formed disc elements can be manufactured in a simple way, for example by casting. When a disk member has a bottom part and a disk part, assembling a groove layer using disk elements is easily performed. The bottom part holds the disc parts of the disc elements at a desired distance from each other. Separately formed disc elements can be made of a hard material, for example of a thermosetting plastic. The material for the grooved roll must be hard to maintain its shape. In particular, deformations of high grooved ridges in the grooved roll are possible if the material is too soft.

[0012] In einem Ausführungsbeispiel weist die Rillenwalze einen Rahmen und eine Rillenschicht auf, die aus mehreren Kämmen und Rillen in einer Kammschicht besteht. Zusätzlich hat die Rillenschicht zwischen den Kämmen und den Rillen der Kammschicht ein kontinuierliches Bodenteil der Kammschicht, das an dem Rahmen mit einer kontinuierlichen Füllstoffkomponentenschicht befestigt ist. Das heißt, dass die Rillenschicht unter Verwendung der Füllstoffkomponentenschicht über eine längere Strecke als eine Kammbreite befestigt ist. Durch Befestigen der Rillenschicht mit der gleichen Füllstoffkomponentenschicht über eine längere Strecke als eine Kammbreite wird eine kontinuierliche Konstruktion erzielt. Zusätzlich ist diese Konstruktion einfach herzustellen.In one embodiment, the grooved roller has a frame and a groove layer consisting of a plurality of ridges and grooves in a comb layer. In addition, the groove layer between the ridges and the grooves of the comb layer has a continuous bottom portion of the comb layer attached to the frame with a continuous filler component layer. That is, the groove layer using the filler component layer is attached over a longer distance than a comb width. By attaching the groove layer with the same filler component layer over a longer distance than a comb width, a continuous construction is achieved. In addition, this construction is easy to manufacture.

[0013] In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird eine Verbundschicht zwischen den Rahmen und der Rillenschicht mit der Rillenwalze in der vertikalen Position und der Rillenschicht im Wesentlichen relativ zu dem Rahmen zentriert gegossen. Unter Verwendung dieses Verfahrens ist es möglich, Herstellfehler, die in dem Rahmen oder Rillenschicht auftreten, typischerweise Gussfehler in den Scheibenelementen, die die Rillenschicht ausbilden, auf eine einfache Weise bereits in der Befestigungsstufe des Rahmens und der Rillenschicht zu beseitigen. Dies verein- 2/14 österreichisches Patentamt AT 507 316 B1 2011-12-15 facht die Herstellung und nachträglich erforderliche Korrekturen sind sehr gering.In another embodiment, a composite layer is cast between the frame and the groove layer centered with the grooved roller in the vertical position and the groove layer substantially relative to the frame. Using this method, it is possible to eliminate manufacturing defects occurring in the frame or groove layer, typically casting defects in the disk elements forming the groove layer, in a simple manner already in the mounting stage of the frame and the groove layer. This simplifies manufacturing and subsequent corrections are very small.

[0014] In einem dritten Ausführungsbeispiel wird die Füllstoffkomponente durch Erwärmen gehärtet. Dies ermöglicht ein schnelles Ausbilden einer widerstandsfähigen Füllstoffkomponente mit einer Dicke von mehreren Millimetern. In anderen Worten ist die Dicke der Füllstoffkomponente zu einem signifikanten Teil zum Beseitigen von Maßfehlern, die in dem Rahmen und der Rillenschicht auftreten, ausreichend. Andererseits kann diese Füllstoffkomponentenschicht mit einer ausreichenden Geschwindigkeit hinsichtlich einer effizienten Herstellung ausgebildet und gehärtet werden.In a third embodiment, the filler component is cured by heating. This allows a rapid formation of a resilient filler component having a thickness of several millimeters. In other words, the thickness of the filler component is sufficient to a significant extent for eliminating dimensional errors occurring in the frame and the groove layer. On the other hand, this filler component layer can be formed and cured at a sufficient rate for efficient production.

[0015] Die Erfindung ist nachstehend in Einzelheiten beschrieben, indem auf die anhängenden Zeichnungen Bezug genommen wird, die einige der Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, in denen: [0016] Figur 1 eine Rillenwalze gemäß der Erfindung von dem Ende der Rillenwalze gesehen zeigt, [0017] Figur 2 eine Rillenwalze gemäß der Erfindung von der Seite der Rillenwalze gesehen zeigt, [0018] Figur 3a einen Teilabschnitt einer Rillenwalze von der Seite der Rillenwalze während derThe invention will now be described in detail by referring to the attached drawings, which illustrate some of the embodiments of the invention, in which: Figure 1 shows a grooved roll according to the invention seen from the end of the grooved roll, Fig. 2 shows a grooved roll according to the invention seen from the side of the grooved roll, Fig. 3a shows a part of a grooved roll from the side of the grooved roll during

Rilienwalzenherstellung zeigt, [0019] Figur 3b einen Teilabschnitt einer Rillenwalze von der Seite der Rillenwalze bei einer vollständig hergestellten Rillenwalze zeigt, [0020] Figur 4 einen Teilschnitt einer Rillenwalze gemäß der Erfindung von der Seite derFIG. 3b shows a partial section of a grooved roller from the side of the grooved roller in a fully manufactured grooved roller; FIG. 4 shows a partial section of a grooved roller according to the invention from the side of the grooved roller

Rillenwalze bei einer vollständig hergestellten Rillenwalze zeigt, [0021] Figur 5a ein getrennt ausgebildetes Scheibenelement gemäß der Erfindung zeigt, [0022] Figur 5b getrennt ausgebildete Scheibenelemente gemäß der Erfindung zeigt, die mit einander verbunden sind, [0023] Figur 6a einen Teilabschnitt einer Rillenwalze gemäß der Erfindung von der Seite derFigure 5a shows a separately formed disc element according to the invention, Figure 5b shows separately formed disc elements according to the invention connected to each other, Figure 6a shows a section of a grooved roller according to the invention from the side of

Rillenwalze während der Herstellung zeigt, [0024] Figur 6b einen Teilabschnitt einer Rillenwalze gemäß der Erfindung von der Seite derGrooved roll during manufacture, Figure 6b shows a portion of a grooved roll according to the invention from the side of

Rillenwalze für eine vollständig hergestellte Rillenwalze zeigt, und [0025] Figur 7 eine Anwendung einer Rillenwalze gemäß der Erfindung zeigt.Fig. 7 shows an application of a grooved roll according to the invention.

[0026] Figur 1 zeigt eine Rillenwalze 10 gemäß der Erfindung von dem Ende der Rillenwalze 10 gesehen. Die Rillenwalze ist zur Verwendung in einer Bahnausbildungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums konstruiert. Die Rillenwalze erzeugt ein Vakuum an dem Teil der Bahn, für die die Bahn die Rillenwalze bedeckt. Eine Bahnausbildungsmaschine hat mehrere Positionen, an denen eine Rillenwalze gemäß der Erfindung verwendet werden kann. Eine Rillenwalze gemäß der Erfindung kann zum Beispiel in der Trockenpartie (dem Trockenabschnitt) als eine Umkehrwalze, eine Stützwalze oder eine Papierwalze verwendet werden. Zusätzlich kann eine Rillenwalze gemäß der Erfindung als eine Entwässerungswalze in der Pressenpartie (dem Pressenabschnitt) oder in der Formpartie (der Blattausbildungszone) verwendet werden. Die Walze kann innerhalb eines sehr breiten Durchmesserbereichs hergestellt werden. Ferner können die Rillentiefe ebenso wie die Kammbreite zum Optimieren des Betriebs der Rillenwalze weit eingestellt werden. Die Rillenschicht der Rillenwalze, das heißt die Scheibenelemente, müssen aus einem harten Kunststoff gefertigt sein, so dass sie mit gewünschten Profilen versehen werden können.Figure 1 shows a grooved roller 10 according to the invention seen from the end of the grooved roller 10. The grooved roller is constructed for use in a web forming machine for generating a vacuum. The grooved roll creates a vacuum on the part of the web for which the web covers the grooved roll. A web forming machine has a plurality of positions where a grooved roll according to the invention can be used. A grooved roll according to the invention can be used, for example, in the drying section (the drying section) as a reverse roll, a backup roll or a paper roll. In addition, a grooved roll according to the invention may be used as a dewatering roll in the press section (the press section) or in the forming section (the sheet forming zone). The roll can be made within a very wide range of diameters. Further, the groove depth as well as the comb width for optimizing the operation of the grooved roller can be widely adjusted. The groove layer of the grooved roller, that is, the disc elements, must be made of a hard plastic, so that they can be provided with desired profiles.

[0027] Wenn das Material des Scheibenelements hart ist, hält das Scheibenelement seine Form aufrecht. Scheibenelemente, die aus einem Hartmaterial hergestellt sind, halten ihre Form genau aufrecht. Eine genaue Maßbeständigkeit ist erforderlich, da dann die Herstellung zwischen dem Rahmen und dem Scheibenelement vereinfacht wird, da ein Gießen ohne Druck durchgeführt werden kann. Ein Gießen zwischen dem Rahmen und dem Scheibenelement 3/14 österreichisches Patentamt AT 507 316 B1 2011-12-15 ohne Druck ist, verglichen mit einem Druckgießen merklich einfacher, für das weiche Materialien zum Sicherstellen einer ausreichenden Rundheit erforderlich ist.When the material of the disc member is hard, the disc member maintains its shape. Disc elements made of a hard material keep their shape upright. Accurate dimensional stability is required because then the manufacture between the frame and the disc element is simplified because casting can be performed without pressure. Casting between the frame and the disc element without pressure is significantly easier compared to die casting, which requires soft materials to ensure sufficient roundness.

[0028] Die Rillenwalze 10 gemäß der Erfindung, die in Figur 1 gezeigt ist, weist einen Rahmen 12 und eine Rillenschicht 14 auf. An der Mitte des Rahmens 12 ist eine Welle 22 vorhanden, von der die Rillenwalze an dem Rahmen der Bahnausbildungsmaschine befestigt werden kann. Die Rillenschicht 14 weist eine Kammschicht 16 und eine Bodenschicht 18 auf. Die Kammschicht 16 und die Bodenschicht 18 sind als eine Rillenschicht 14 von dem Ende der Rillenwalze 10 sichtbar. Eine gestrichelte Linie 19 veranschaulicht, dass die Rillenschicht in die Längsrichtung der Rillenwalze Kämme, die aus einer Kammschicht bestehen, und Kammböden aufweist, die aus einer Bodenschicht bestehen. Der Ausdruck "Längsrichtung der Rillenwalze" ist hier verwendet, um die Breitenrichtung der Bahnausbildungsmaschine zu bezeichnen. Zusätzlich ist eine Füllstoffkomponentenschicht 20 zwischen dem Rahmen 12 und der Rillenschicht 14 eingefügt. Die Füllstoffkomponentenschicht ermöglicht ein Befestigen von vielen Arten von Rillenschichten an dem Rahmen. Materialauswahlen, die freier als zuvor sind, ermöglichen ein Herstellen von Rillenwalzen, die leichter als zuvor sind. Zusätzlich wird gleichzeitig eine Konstruktion erzielt, die einer Korrosion und einer Abnutzung besser als zuvor widersteht.The grooved roll 10 according to the invention shown in FIG. 1 has a frame 12 and a groove layer 14. At the center of the frame 12 there is a shaft 22 from which the grooved roller can be secured to the frame of the web forming machine. The groove layer 14 has a comb layer 16 and a bottom layer 18. The comb layer 16 and the bottom layer 18 are visible as a groove layer 14 from the end of the grooved roll 10. A broken line 19 illustrates that the groove layer in the longitudinal direction of the grooved roller has combs made of a comb layer and comb bottoms consisting of a bottom layer. The term " longitudinal direction of the grooved roll " is here used to denote the width direction of the web forming machine. In addition, a filler component layer 20 is interposed between the frame 12 and the groove layer 14. The filler component layer allows attachment of many types of groove layers to the frame. Material selections that are freer than before allow production of grooved rolls that are lighter than before. In addition, at the same time a construction is achieved which resists corrosion and wear better than before.

[0029] Figur 2 zeigt eine seitliche Ansicht einer Rillenwalze 10 gemäß der Erfindung. Ein Abschnitt in der Mitte der Rillenwalze ist nicht gezeigt. Der Rahmen 12 besteht aus einem kontinuierlichen Rahmenbestandteil, aber der Rahmen kann ebenso aus mehr als einem Rahmenbestandteil in die Längsrichtung des Rahmens bestehen. Metallrahmenbestandteile können zum Beispiel durch Laserschweißen verbunden sein. Vorteilhaft besteht der Rahmen aus einem Verbundmaterial, wie beispielsweise Kohlefaser. Eine Füllstoffkomponentenschicht macht es möglich, dass die Rillenschicht 14 aus einem unterschiedlichen Material als der Rahmen 12 besteht. Im Fall, dass die Nuten 24 gemäß dem Stand der Technik direkt an der Oberfläche des Rahmens 12 zum Erzeugen einer Rillenschicht 14 ausgearbeitet werden, sind die Rillenschicht 14 und der Rahmen 12 aus dem gleichen Material. Trotzdem sind sehr unterschiedliche Eigenschaften für diese erforderlich. Scheibenelemente, die zum Beispiel aus Kunststoff gefertigt sind, sind mit dem Rahmen 12 zum Erzeugen der Rillenschicht 14 verbunden. Kämme 26 sind in der Rillenschicht zwischen den Nuten 24 vorgesehen.Figure 2 shows a side view of a grooved roller 10 according to the invention. A portion in the middle of the grooved roller is not shown. The frame 12 consists of a continuous frame component, but the frame may also consist of more than one frame component in the longitudinal direction of the frame. Metal frame components may be connected, for example, by laser welding. Advantageously, the frame is made of a composite material, such as carbon fiber. A filler component layer allows the groove layer 14 to be made of a different material than the frame 12. In the case where the prior art grooves 24 are formed directly on the surface of the frame 12 for creating a groove layer 14, the groove layer 14 and the frame 12 are made of the same material. Nevertheless, very different properties are required for these. Disc members made of plastic, for example, are connected to the frame 12 for producing the groove layer 14. Combs 26 are provided in the groove layer between the grooves 24.

[0030] In der Rillenwalze, die in Figur 2 gezeigt ist, besteht der Rahmen aus einem Verbundmaterial, bevorzugt aus Kohlefaser. Die Dichte des Verbundmaterials, das für den Rahmen gewählt ist, sollte unterhalb 2100 kg/m3 sein, bevorzugt unterhalb 1800 kg/m3. Unter Verwendung eines korrekt ausgewählten Verbundmaterials, das bevorzugt aus Kohlefaser besteht, kann eine Rillenwalze mit gewünschten Eigenschaften hergestellt werden. Eine zentrale Eigenschaft ist zum Beispiel eine Schwingung, die insbesondere bei Maschinengeschwindigkeiten, die 2000 m/min überschreiten, signifikant werden. Die Wanddicke des Verbundrahmens beträgt 5 bis 30 mm, bevorzugt 5 bis 25 mm. Im Allgemeinen können eine kleine Masse, eine höhere spezifische Frequenz und ein geringeres Vibrationsniveau durch gute Dämpfungseigenschaften als Vorteile der Verbundkonstruktion betrachtet werden. Die Dichte des Verbundmaterials, das für die Rillenschicht ausgewählt ist, sollte unterhalb 2000 kg/m3 betragen, bevorzugt unter 1700 kg/m3. Durch ihre Leichtigkeit ermöglicht die Verbundkonstruktion ebenso nicht angetriebene Lösungen. Die Masse von nicht angetriebenen Rillenwalzen hat eine Auswirkung auf den Maschinenbetrieb, da nicht angetriebene Walzen die Energie, die für eine Drehung erforderlich ist, von dem Sieb (Fabric) nehmen. Schwere nicht angetriebene Walzen würden den Sieb insbesondere während einer Beschleunigung beanspruchen. Im Allgemeinen kann ausgesagt werden, dass leichte Rillenwalzen gemäß der Erfindung ein schnelleres Anpassen der Rillenwalzengeschwindigkeit an die Betriebsbedingung als zuvor und mit geringeren Beanspruchungen ermöglicht. Zusätzlich haben Verbundmaterialien eine gute Widerstandsfähigkeit unter den Bedingungen, die in der Bahnausbildungsmaschine vorherrschen, wo die Temperatur 100°C überschreiten kann und das Feuchtigkeitsniveau merklich hoch sein kann. Ferner treten Prozesschemikalien in der Bahnausbildungsmaschine, wie beispielsweise Chloride und Laugen, auf, gegenüber denen die Rillenwalze widerstandsfähig sein muss. Die Erfindung ermöglicht einen Verbundrahmen, da die Kämme zum Beispiel nicht durch Schweißen, wie im Stand der 4/14 österreichisches Patentamt AT 507 316 B1 2011-12-15In the grooved roll shown in Figure 2, the frame is made of a composite material, preferably carbon fiber. The density of the composite material chosen for the frame should be below 2100 kg / m3, preferably below 1800 kg / m3. Using a properly selected composite material, preferably carbon fiber, a grooved roll having desired properties can be made. For example, a key feature is vibration, which becomes significant especially at machine speeds exceeding 2000 m / min. The wall thickness of the composite frame is 5 to 30 mm, preferably 5 to 25 mm. In general, a small mass, a higher specific frequency, and a lower level of vibration due to good damping characteristics can be considered advantages of the composite construction. The density of the composite material selected for the groove layer should be below 2000 kg / m 3, preferably below 1700 kg / m 3. Due to their lightness, the composite construction also enables non-powered solutions. The mass of non-driven grooved rolls has an effect on machine operation since undriven rolls take the energy required for rotation from the fabric. Heavy non-driven rollers would stress the screen especially during acceleration. In general, it can be said that lightweight grooved rolls according to the invention allow faster adjustment of the grooved roll speed to the operating condition than before and with lower stresses. In addition, composites have good resistance under the conditions prevailing in the web forming machine where the temperature can exceed 100 ° C and the moisture level can be appreciably high. Further, process chemicals occur in the web forming machine, such as chlorides and alkalis, to which the grooved roll must be resistant. The invention enables a composite frame, since the combs, for example, not by welding, as in the Austrian Patent Office AT 507 316 B1 2011-12-15

Technik befestigt sind. Zusätzlich zu Kunststoffverbundstoffen sind Leichtmetalle durch ihre Leichtigkeit gute Materialien. Der Walzendurchmesser beträgt 400 bis 1000 mm, typischerweise 600 bis 900 mm. In einer Umkehrwalzenanwendung kann er 1500 mm überschreiten. Die Breite der Bahnausbildungsmaschine, d. h. die Walzenlänge, kann zum Beispiel 11m betragen.Technique are attached. In addition to plastic composites, light metals are good materials due to their lightness. The roll diameter is 400 to 1000 mm, typically 600 to 900 mm. In a reverse roll application, it may exceed 1500 mm. The width of the web forming machine, d. H. the roll length can be for example 11m.

[0031] Figur 3a zeigt einen Teilabschnitt einer Rillenwalze 10 von der Seite der Rillenwalze 10 während der Herstellung der Rillenwalze gesehen. Die Rillenwalze 10 hat einen Rahmen 12 und eine Rillenschicht 14. Eine Füllstoffkomponentenschicht 20 ist zwischen dem Rahmen 12 und der Rillenschicht 14 beinhaltet. Unter Verwendung der Füllstoffkomponentenschicht ist ein rechteckiges Band, das durch Extrusion produziert ist, an der Rillenwalze befestigt worden, und Ungleichheiten zwischen dem eckigen Band und der Rillenwalze sind gefüllt worden.Figure 3a shows a portion of a grooved roller 10 seen from the side of the grooved roller 10 during the manufacture of the grooved roller. The grooved roll 10 has a frame 12 and a groove layer 14. A filler component layer 20 is included between the frame 12 and the groove layer 14. Using the filler component layer, a rectangular belt produced by extrusion has been attached to the grooved roller, and inequalities between the angular belt and the grooved roller have been filled.

[0032] Figur 3b zeigt einen Teilabschnitt einer Rillenwalze 10 von der Seite der Rillenwalze 10, wobei die Rillenwalze 10 vollständig hergestellt ist. Die Rillenschicht 14 der Rillenwalze 10 besteht aus einem offenen rechteckigen Band. In anderen Worten bestehen die Nuten 24 und die Kämme 26 aus einem geöffneten eckigen Profil, das durch Extrusion ausgebildet ist. Somit erlaubt die Füllstoffkomponentenschicht 20, die zwischen dem Rahmen 12 und der Rillenschicht 14 beinhaltet ist, dass der Rahmen und die Rillenschicht aus unterschiedlichem Material sind.Figure 3b shows a portion of a grooved roller 10 from the side of the grooved roller 10, wherein the grooved roller 10 is completely made. The groove layer 14 of the grooved roll 10 consists of an open rectangular band. In other words, the grooves 24 and the ridges 26 are made of an opened square profile formed by extrusion. Thus, the filler component layer 20 included between the frame 12 and the groove layer 14 allows the frame and the groove layer to be made of different material.

[0033] Figur 4 zeigt einen Teilabschnitt einer Rillenwalze gemäß der Erfindung von der Seite der Rillenwalze 10, wobei die Rillenwalze vollständig hergestellt ist. Die Rillenwalze weist Scheibenelemente auf. In anderen Worten besteht die Rillenschicht der Rillenwalze aus Scheibenelementen. Bevorzugt weist jedes Scheibenelement 28 ein Bodenteil 30 und ein Scheibenteil 32 auf. Wenn das Scheibenelement 28 ein Bodenteil 30 und ein Scheibenteil 32 aufweist, ist ein Befestigen des Scheibenelements 28 sehr einfach, da ein Befestigen des Bodenteils 30 des Scheibenelements 28 an dem Rahmen 12 mit einer Füllstoffkomponente auch das Scheibenteil 32 an dem Rahmen 12 befestigt. Gleichzeitig werden Rillen 24 zwischen den Kämmen 26 erzeugt. Ein Befestigen eines derartigen Scheibenelements mit einer Füllstoffkomponente ist sehr vorteilhaft, da dann die Rillen während der Herstellung unter Verwendung einer separaten Stützeinrichtung nicht gestützt werden müssen, um eine Breite zu korrigieren. Im Stand der Technik können, wenn Scheibenelemente zum Beispiel durch Schweißen befestigt werden, sich verformen, in welchem Fall es schwierig ist, sie zu befestigen. Im Stand der Technik verursachen Stützscheibenelemente während der Herstellung verglichen mit dem Verfahren gemäß der Erfindung zusätzliche Arbeit.Figure 4 shows a portion of a grooved roll according to the invention from the side of the grooved roll 10, wherein the grooved roll is completely made. The grooved roller has disc elements. In other words, the groove layer of the grooved roller consists of disc elements. Preferably, each disk element 28 has a bottom part 30 and a disk part 32. When the disc member 28 has a bottom portion 30 and a disc portion 32, attaching the disc member 28 is very easy because attaching the bottom portion 30 of the disc member 28 to the frame 12 with a filler component also secures the disc portion 32 to the frame 12. At the same time grooves 24 are generated between the combs 26. Attaching such a disk member with a filler component is very advantageous because then the grooves need not be supported during manufacture using a separate support means to correct for a width. In the prior art, when disc elements are fixed by, for example, welding, they may deform, in which case it is difficult to fix them. In the prior art, support disk elements during manufacture cause additional work compared to the method according to the invention.

[0034] Figur 4 zeigt einen Teilabschnitt einer Rillewalze 10 gemäß der Erfindung von der Seite der Rillenwalze 10, wobei die Rillenwalze 10 vollständig hergestellt ist. Die Rillenschicht 14 der Rillenwalze 10 besteht aus getrennt ausgebildeten Scheibenelementen 28. Getrennt ausgebildete Scheibenelemente sind bevorzugt getrennt gegossene Scheibenelemente, die durch getrenntes Gießen mit zum Beispiel Druckguss hergestellt werden und miteinander verbunden werden, wenn sie vollständig hergestellt sind. Die Scheibenelemente 28 sind mit einer Füllstoffkomponentenschicht 20, die durch Gießen hergestellt worden ist, mit dem Rahmen 12 verbunden. Ein Gießen erlaubt, dass die Füllstoffkomponentenschicht mit einer gewünschten Dicke gefertigt wird. Die Dicke der Füllstoffkomponentenschicht beträgt 2 bis 8 mm, bevorzugt 3 bis 5 mm. Obwohl die durchschnittliche Dicke über 2 mm beträgt, kann die Dicke an einigen Punkten auch geringer sein. In diesem Fall kann die Füllstoffkomponentenschicht verwendet werden, um Ungenauigkeiten der Bestandteile, die die Rillenschicht und den Rahmen ausbilden, signifikant auszugleichen. In anderen Worten ermöglicht die Füllstoffkomponentenschicht ein Entfernen von Ungenauigkeiten, die bei der Herstellung des Rahmens und der Rillenschicht erzeugt werden, wenn der Rahmen und die Rillenschicht miteinander verbunden werden. Genauer gesagt kann die Füllstoffkomponentenschicht verwendet werden, um Gussfehler, die in den Scheibenelementen auftreten, zu vergleichmäßigen.Figure 4 shows a portion of a grooved roll 10 according to the invention from the side of the grooved roll 10, wherein the grooved roll 10 is completely made. The groove layer 14 of the grooved roll 10 consists of separately formed disk elements 28. Separately formed disk elements are preferably separately cast disk elements which are made by separate casting with, for example, die casting and joined together when fully manufactured. The disk elements 28 are connected to the frame 12 with a filler component layer 20 made by casting. Casting allows the filler component layer to be made to a desired thickness. The thickness of the filler component layer is 2 to 8 mm, preferably 3 to 5 mm. Although the average thickness is over 2 mm, the thickness may be smaller at some points. In this case, the filler component layer can be used to significantly compensate for inaccuracies in the constituents forming the groove layer and the frame. In other words, the filler component layer enables removal of inaccuracies generated in the production of the frame and the groove layer when the frame and the groove layer are bonded together. More specifically, the filler component layer can be used to even out casting defects that occur in the disk elements.

[0035] Figur 4 weist Angaben der Rillenwalzenmaße auf. Die Höhe der Kammschicht 16 der Rillenwalze, d. h. die Rillentiefe a, beträgt 15 bis 112 mm, bevorzugt 20 bis 80 mm. Die Breite b der Kämme beträgt 1,5 bis 5 mm, bevorzugt 2 bis 3 mm. Die Nutbreite c beträgt 3 bis 8 mm, 5/14 österreichisches Patentamt AT 507 316 B1 2011-12-15 bevorzugt 4 bis 6 mm. Die Dicke i der Bodenschicht 18 beträgt weniger als die Hälfte der Höhe h der Rillenschicht 14, bevorzugt beträgt die Dicke i der Bodenschicht 18 weniger als 1/3 der Höhe h der Rillenschicht 14. Die Dicke i der Bodenschicht 18 beträgt 3 bis 15 mm, bevorzugt 4 bis 8 mm. Zum Beispiel sind, wenn die Dicke i der Bodenschicht 18 5 mm beträgt, die Maße d, e, f und g wie folgt. Der Abstand d zwischen der Keilkonstruktion 42 und dem Rillenboden 24 beträgt 0,5 bis 2 mm, bevorzugt ungefähr 1 mm. Der Abstand e zwischen der Keilkonstruktion 42 und dem inneren Umfang 50 des Scheibenelements beträgt 0,5 bis 2 mm, bevorzugt ungefähr 1 mm. Die Dicke der Keilkonstruktion 42 beträgt 2 bis 4 mm, bevorzugt ungefähr 3 mm. Der Keil oder die Ausrichtstruktur kann auch eine gleichmäßige Dicke haben, obwohl sie bevorzugt eine leicht keilartige Form hat. Der Öffnungsgrad der Rillenfläche beträgt 30 bis 90 %, bevorzugt 45 bis 75 %. In anderen Worten bedecken die Rillen 30 bis 90 % der Rillenoberfläche, bevorzugt 45 bis 75 %, und die Kämme bedecken den Rest. Kunststoff und Verbundstoff, die als das Oberflächenmaterial der Rillenwalze verwendet werden, sollten hart sein, so dass die Rillen und Kämme in einer gewünschten Art in der Rillenwalze bearbeitet werden können. Zusätzlich sollten die Kämme steif sein und sie dürfen sich nicht, sogar während eines Gebrauchs, biegen. Aus diesem Grund sollte das Material der Rillenschicht hart sein; daher kann eine Rillenschicht mit tiefen Rillen zum Beispiel nicht aus Gummi hergestellt sein.FIG. 4 shows details of the groove roller dimensions. The height of the comb layer 16 of the grooved roll, d. H. the groove depth a, is 15 to 112 mm, preferably 20 to 80 mm. The width b of the combs is 1.5 to 5 mm, preferably 2 to 3 mm. The groove width c is 3 to 8 mm, 5/14 Austrian Patent Office AT 507 316 B1 2011-12-15 preferably 4 to 6 mm. The thickness i of the bottom layer 18 is less than half the height h of the groove layer 14, preferably the thickness i of the bottom layer 18 is less than 1/3 of the height h of the groove layer 14. The thickness i of the bottom layer 18 is 3 to 15 mm, preferably 4 to 8 mm. For example, when the thickness i of the bottom layer 18 is 5 mm, the dimensions d, e, f and g are as follows. The distance d between the wedge structure 42 and the groove bottom 24 is 0.5 to 2 mm, preferably about 1 mm. The distance e between the wedge structure 42 and the inner periphery 50 of the disk element is 0.5 to 2 mm, preferably about 1 mm. The thickness of the wedge structure 42 is 2 to 4 mm, preferably about 3 mm. The wedge or alignment structure may also have a uniform thickness, although it preferably has a slightly wedge-like shape. The opening degree of the groove surface is 30 to 90%, preferably 45 to 75%. In other words, the grooves cover 30 to 90% of the groove surface, preferably 45 to 75%, and the combs cover the remainder. Plastic and composite used as the surface material of the grooved roll should be hard so that the grooves and crests in a desired type can be processed in the grooved roller. In addition, the combs should be stiff and they should not bend, even during use. For this reason, the material of the groove layer should be hard; therefore, a deep groove groove layer may not be made of rubber, for example.

[0036] Die Härte der Rillenschicht, d. h. der Scheibenelemente, beträgt Shore A 80 bis 100, bevorzugt 88 bis 98. Es ist somit möglich, Vinylester, Polyester und Epoxid zu verwenden. Die vorstehend genannten Materialien können auch mit verstärkten Fasern verwendet werden; somit können die Scheibenelemente aus zum Beispiel Vinylester/Glasfaserverbund bestehen.The hardness of the groove layer, d. H. Shore A is 80 to 100, preferably 88 to 98. It is thus possible to use vinyl ester, polyester and epoxy. The above materials can also be used with reinforced fibers; Thus, the disc elements may consist of, for example, vinyl ester / glass fiber composite.

[0037] Die Rillenschicht 14 in der Rillenwalze gemäß der Erfindung, die in Figur 4 gezeigt ist, ist bevorzugt aus einem Verbundmaterial, da ein Verbundmaterial die gewünschten Eigenschaften für die Rillenschicht genau ermöglicht. Ein Verbundmaterial ist ein allgemeiner Name für Kombinationen aus zwei oder mehr Materialien, in denen die Materialien Zusammenwirken, aber nicht gelöst werden oder sich vereinigen.The groove layer 14 in the grooved roll according to the invention, which is shown in Figure 4, is preferably made of a composite material, since a composite material allows the desired properties for the groove layer exactly. A composite material is a generic name for combinations of two or more materials in which the materials interact, but do not dissolve or unite.

[0038] In der Rillenwalze 10 gemäß der Erfindung, die in Figur 4 gezeigt ist, weist ein getrennt ausgebildetes Scheibenelement 28 ein Bodenteil und ein Scheibenteil 32 auf. Das Bodenteil 30 weist ferner eine axiale Keilkonstruktion 42 zum Ausrichten der Scheibenelemente 28 miteinander auf. Die Keilkonstruktion ist für die Herstellung erforderlich, da sie ein Zusammenbauen und Ausrichten der getrennt hergestellten Scheibenelemente relativ zueinander ermöglichen. Eine Ausrichtung findet auf einem einfachen Weg, aber immer noch genau statt. Somit können die Scheibenelemente aufeinander gestapelt werden, so dass ihre Keilteile miteinander übereinstimmen. Löcher an der Mitte der Scheibenelemente stimmen miteinander überein und die Scheibenelemente bilden eine lange Öffnung aus, in der der Rahmen platziert wird.In the grooved roll 10 according to the invention, which is shown in Figure 4, a separately formed disc element 28 has a bottom part and a disk part 32. Der Scheibenteil 28 ist in der Rillenwalze 10 angeordnet. The bottom portion 30 further includes an axial wedge structure 42 for aligning the disc elements 28 with each other. The wedge construction is required for fabrication because it allows assembly and alignment of the separately manufactured disk elements relative to one another. Alignment takes place in a simple way, but still exactly. Thus, the disc elements can be stacked on each other so that their wedge parts coincide with each other. Holes at the center of the disc elements coincide with each other and the disc elements form a long opening in which the frame is placed.

[0039] Die Keilkonstruktion dichtet auch die Scheibenelemente aneinander, so dass das Gussmaterial hochflüssig sein kann. Wenn die Scheibenelemente sich um den Rahmen befinden, wird eine Füllstoffkomponentenschicht zwischen dem Rahmen und den Scheibenelementen ausgebildet. Die Füllstoffkomponentenschicht ist aus Kunststoffmaterial, d. h. aus polymeri-schen Material, das bevorzugt Epoxid ist. Epoxid ist äußerst gut als das Material der Füllstoffkomponentenschicht, d. h. als das Gussmaterial, da Epoxid flüssig ist und sogar kleine Löcher leicht füllt.The wedge construction also seals the disc elements together so that the casting material can be highly fluid. When the disk elements are around the frame, a filler component layer is formed between the frame and the disk elements. The filler component layer is of plastic material, i. H. of polymeric material, which is preferably epoxy. Epoxy is extremely good as the material of the filler component layer, i. H. as the casting material, since epoxy is liquid and easily fills even small holes.

[0040] Figur 5a zeigt ein Scheibenelement 28 zum Ausbilden der Rillenschicht einer Rillenwalze, die in einer Bahnausbildungsmaschine zum Erzeugen eines Vakuums verwendet wird. Ein derartiges Scheibenelement 28 ist ein getrennt ausgebildetes Scheibenelement 28. Das getrennt ausgebildete Scheibenelement ist in die axiale Richtung kontinuierlich. Das getrennt ausgebildete Scheibenelement besteht nicht aus Scheibenelementen, die miteinander spiralartig verbunden sind. Vorteilhaft weist das getrennt ausgebildete Scheibenelement 28 ein Bodenteil 30 und ein Scheibenteil 32 auf. Das Bodenteil 30 weist ferner eine Keilkonstruktion 42 zum Ausrichten der getrennt ausgebildeten Scheibenelemente 28 aneinander auf.Figure 5a shows a disc member 28 for forming the groove layer of a grooved roller used in a web forming machine for generating a vacuum. Such a disk element 28 is a separately formed disk element 28. The separately formed disk element is continuous in the axial direction. The separately formed disc element does not consist of disc elements which are spirally connected to each other. The separately formed disc element 28 advantageously has a bottom part 30 and a disk part 32. The bottom part 30 further comprises a wedge structure 42 for aligning the separately formed disc elements 28 to each other.

[0041] Wenn eine Rillenwalze hergestellt wird, die zum Erzeugen eines Vakuums in einer Bahnausbildungsmaschine verwendet wird, wird die Rillenschicht an dem Rahmen mit einer 6/14 österreichisches Patentamt AT 507 316 B1 2011-12-15 Füllstoffkomponentenschicht befestigt. Hinsichtlich des Walzenbetriebs und der Kosteneffizienz muss das Scheibenelement derart hergestellt sein, dass der Kamm so schmal wie möglich ist und die Rille so weit wie möglich ist.When a grooved roll is used which is used to create a vacuum in a web forming machine, the grooved layer is attached to the frame with a filler component layer. In terms of roll operation and cost efficiency, the disk element must be made such that the comb is as narrow as possible and the groove is as wide as possible.

[0042] Figur 5b stellt getrennt ausgebildete Scheibenelemente dar, die miteinander verbunden sind. Jedes getrennt ausgebildete Scheibenelement weist ein Bodenteil 30 und ein Scheibenteil 32 auf, so dass, wenn die Scheibenelemente 28 verbunden werden, die Rillenschicht 14 der Rillenwalze direkt ausgebildet wird. Die Scheibenteile haben einen gewünschten Abstand voneinander in einer vollständig hergestellten Rillenwalze, wenn der Abstand der Scheibenelemente von den Bodenteilen bestimmt ist.Figure 5b illustrates separately formed disc elements which are interconnected. Each separately formed disc member has a bottom part 30 and a disc part 32, so that when the disc elements 28 are connected, the groove layer 14 of the grooved roller is directly formed. The disk parts have a desired distance from each other in a fully manufactured grooved roller when the distance of the disk elements from the bottom parts is determined.

[0043] Das Bodenteil 30 des getrennt ausgebildeten Scheibenelements 28, das in Figur 5b gezeigt ist, weist eine axiale Keilkonstruktion 42 zum Ausrichten der Scheibenelemente 28 aneinander auf. Die Keilkonstruktion dichtet ferner die Scheibenelemente aneinander, so dass ein kontinuierliches Bodenteil 31 der Kammschicht für die Scheibenelemente erzeugt wird. Ein kontinuierliches Bodenteil erlaubt nicht, dass flüssiges Gussmaterial in einer signifikanten Weise hindurchgelangt. Wenn das Bodenteil der Kammschicht mittels einer Keilkonstruktion kontinuierlich ausgebildet ist, wird ein Herstellen einfacher. Genauer gesagt ist ein Spannen der Endflansche der Konstruktion in der Herstellung während eines Gießens nicht erforderlich.The bottom portion 30 of the separately formed disc member 28 shown in Figure 5b has an axial wedge structure 42 for aligning the disc members 28 to each other. The wedge construction further seals the disk elements to each other so that a continuous bottom part 31 of the comb layer for the disk elements is produced. A continuous bottom part does not allow liquid casting material to pass through in any significant way. When the bottom portion of the comb layer is continuously formed by means of a wedge structure, manufacturing becomes easier. More specifically, clamping the end flanges of the construction is not required in the manufacture during casting.

[0044] Wie vorstehend beschrieben ist, sind Scheibenelemente, die aus einem harten Material, bevorzugt wärmehärtender Kunststoff, gefertigt sind, sehr maßbeständig. Durch die gute Maßbeständigkeit ist ein Druckgießen nicht erforderlich. Umgekehrt ermöglicht eine Keilkonstruktion eine Dichtigkeit des Bodenteils der Kammkonstruktion, die verhindert, dass Gussmaterial durch das Bodenteil gelangt. Wenn eine ausreichende Dichtigkeit mit der Keilkonstruktion erzielt ist, ist ein Spannen der Endflansche nicht erforderlich. Ein Herstellen von Rillenwalzen, die aus Scheibenelementen gefertigt sind, die eine Keilkonstruktion haben, ist vorteilhaft, da kein Bedarf besteht, die vorstehend erwähnten Verfahren zu verwenden.As described above, disc elements made of a hard material, preferably thermosetting plastic, are very dimensionally stable. Due to the good dimensional stability, die casting is not required. Conversely, a wedge design allows for sealing of the bottom portion of the comb structure which prevents casting material from passing through the bottom portion. If sufficient tightness is achieved with the wedge design, clamping of the end flanges is not required. Producing grooved rolls made of disc elements having a wedge construction is advantageous because there is no need to use the aforementioned methods.

[0045] Der innere Umfang 50 des getrennt ausgebildeten Scheibenelements, das in Figur 5a gezeigt ist, weist einen Ausrichtvorsprung 52 auf. Wenn die getrennt ausgebildeten Scheibenelemente 28 verbunden sind, sind die Ausrichtvorsprünge 52 an radial unterschiedlichen Orten platziert (Figur 5b). Danach wird, wenn der Rahmen in der Mitte der verbundenen Scheibenelemente platziert ist, der Rahmen automatisch in Bezug auf die Scheibenelemente zentriert. Die Scheibenelemente können auch an dem Rahmen platziert sein. Die Scheibenelemente können individuell an dem Rahmen platziert sein, aber bevorzugt sind die Scheibenelemente an dem Rahmen als Gruppen platziert, die miteinander verbunden worden sind. Ein Ausrichtvorsprung je Scheibenelement ist ausreichend, aber es kann auch mehr als ein Ausrichtvorsprung vorhanden sein. Bevorzugt hat jedes Scheibenelement eine gleiche Zahl von Ausrichtvorsprüngen, die ein Gießen der Scheibenelemente mit der gleichen Form erlauben. Der Ausrichtvorsprung ist zum Beispiel eine Halbkugel, die einen Durchmesser von ungefähr 5 mm hat. Die geschlitzte Oberfläche ermöglicht ein Drücken des Rahmens in leicht verbundene Scheibenelemente oder ein Zusammenbauen der Scheibenelemente um den Rahmen. Die Kontaktfläche zwischen der Kugelfläche und dem Rahmen ist klein, so dass die Füllstoffkomponentenschicht nicht signifikant an der Position des Ausrichtbestandteils fehlt. Der Ausrichtvorsprung kann auch eine andere Form haben, wie beispielsweise eine rechteckige Form.The inner periphery 50 of the separately formed disk element shown in FIG. 5a has an alignment projection 52. When the separately formed disc elements 28 are connected, the alignment projections 52 are placed at radially different locations (Figure 5b). Thereafter, when the frame is placed in the center of the connected disk elements, the frame is automatically centered with respect to the disk elements. The disc elements may also be placed on the frame. The disk elements may be individually placed on the frame, but preferably the disk elements are placed on the frame as groups that have been joined together. An alignment protrusion per disc element is sufficient, but there may also be more than one alignment protrusion. Preferably, each disc element has an equal number of alignment projections that allow the disc elements of the same shape to be cast. The alignment projection is, for example, a hemisphere having a diameter of about 5 mm. The slotted surface allows the frame to be pressed into easily connected disc elements or to assemble the disc elements around the frame. The contact area between the spherical surface and the frame is small so that the filler component layer does not lack significantly at the position of the aligning component. The alignment projection may also have another shape, such as a rectangular shape.

[0046] Getrennt ausgebildete Scheibenelemente können auch verwendet werden, um eine Spiralrille in der Rillenschicht auszubilden. In diesem Fall bedecken die Scheibenelemente auch einen gleichförmigen Kreis von dem Rahmen, aber das Scheibenteil ist gedreht. Somit muss die radiale Anpassung der Scheibenteile relativ zueinander genau durchgeführt werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Scheibenteile senkrecht zu der Rahmenweile, in welchem Fall sich um diesen Aspekt keine Sorgen gemacht werden muss.Separately formed disc elements may also be used to form a spiral groove in the groove layer. In this case, the disc elements also cover a uniform circle from the frame, but the disc part is turned. Thus, the radial adjustment of the pulley parts relative to each other must be performed accurately. In a preferred embodiment, the disc parts are perpendicular to the frame, in which case there is no need to worry about this aspect.

[0047] Figur 6a zeigt einen Rillenwalzenrohling 11, dessen Rillenschicht aus getrennt ausgebil-deten Scheibenelementen 28 ausgebildet ist. Die Scheibenelemente weisen ein Bodenteil 30, ein Scheibenteil 32 und ein Ausrichtteil 54 auf. Das Ausrichtteil stellt sicher, dass die Scheibenelemente während eines Gießens absolut parallel sind. Ein Ausrichtteil an dem äußeren Um- 7/14FIG. 6 a shows a groove roller blank 11, the groove layer of which is formed from separately formed disc elements 28. The disk elements have a bottom part 30, a disk part 32 and an alignment part 54. The alignment member ensures that the disk elements are absolutely parallel during casting. An alignment part on the outer circumference 7/14

Claims

Austrian Patent Office AT 507 316B1 2011-12-15 fang allows a very high accuracy. Figure 6b shows a grooved roll 10 made from a grooved roll blank 11 shown in Figure 6a. Alignment parts 54, d. H. an alignment sublayer, have been machined out of the surface of the groove roller blank 11. The alignment sublayer may be very thin. When the alignment piece is removed, the material loss is very moderate. However, reworking as a separate step causes an extra operation, but compared to milling, material loss is very reduced. The comb layer formed by separately cast disk elements may then be processed. Preferably, a separately formed disc element consists of a disc part and a groove part. If the disk part has no other structures, the groove layer is formed directly and requires no subsequent processing. In particular, the disk elements can be produced well by printing processes. Disc elements made of a fiber reinforced material can be made by, for example, transfer molding (transfer molding) or compression molding (injection compression molding). In a transfer molding, the raw material is heated and metered into a separate cylinder, from which it is pressed to a mold cavity. Conversely, in compression molding, the raw material is metered to an open mold and the mold is closed, whereby the piece takes the shape of the mold cavity with compressive forces ranging between 5 and 25 MPa. During pressing, the raw material is in a liquid state that is a homogeneous whole. Thus, for example, no air bubbles are generated in the disk elements. In hot forming (hot pressing), a reinforcement and a resin are molded into the final shape in a heated mold using a hydraulic press. Preferably, the disk element is produced by hot molding of SMC or BMC material. Then, reduced demand for subsequent finishing, high strength, and low creep of the disk member are achieved as compared with other plastic products as well as good mechanical strength and heat resistance. In addition to the above, a key feature of molded articles is dimensional stability, since the molding shrinkage during curing is only 0.05 to 0.3%. In addition, a design that provides alignment and sealing properties may be created with the technique used. Figure 7 shows the use of a grooved roll 10 according to the invention in a baffle dryer section 40. The grooved roll 10 creates a vacuum in conjunction with a web 36 supported by a wire 34 over part of the course of the grooved roll passing through the web Sieve 34 and the web 36 is covered. Vacuum generation in conjunction with a grooved roll 10 according to the invention is enhanced with a flow control device 38. In this embodiment, the reversing roller 44, whose diameter may be even more than 1500 mm as described above, may be a grooved roller. The reversing roll 44 is driven since its significant large size increases the mass of a grooved roll used as a reverse roll to a level at which application of a non-driven grooved roll would require significantly more energy from the wire for its rotation. A grooved roller for use in a web forming machine for generating a vacuum, said grooved roller (10) having a frame (12) and a groove layer (14), said groove layer (14) having separately formed disc elements (28) forming a bottom part (14). 30) and a disc member (32), characterized in that a filler component layer (20) is interposed between the frame (12) and the groove layer (14). 8/14 Austrian Patent Office AT 507 316B1 2011-12-15

2. grooved roller according to claim 1, characterized in that the bottom part (30) has an axial wedge construction (42) for aligning the disc elements (28) to each other.

3. grooved roller according to claim 1 or 2, characterized in that the groove layer (14) consists of a composite material.

4. grooved roller according to one of claims 1 to 3, characterized in that the frame (12) consists of a composite material.

5. grooved roller according to one of claims 1 to 4, characterized in that the frame (12) consists of carbon fiber.

6. disc element for forming a groove layer of a grooved roller, characterized in that the disc element (28) is formed with a rotationally symmetrical cross section in L-shape, wherein the L-shape of the cross section of the disc element (28) has a radially oriented long leg as disc part ( 32) and an axially aligned short leg as the bottom part (30), wherein at the free axial end of the bottom part (30) an axially aligned wedge element (42) is formed, which is engageable in a corresponding counter-element of another disc element.

7. Disc element according to claim 6, characterized in that the disc element (28) on the bottom part (30) has an inner circumference (50) having an alignment projection (52).

8. Disc element according to claim 6 or 7, characterized in that the disc element (28) consists of a composite material.

A method of manufacturing a grooved roller for use in a web forming machine for generating a vacuum, said grooved roller (10) comprising a frame (12) and a groove layer (14), said groove layer (14) being formed of separately formed disk elements (28), which has a bottom part (30) and a disk part (32), characterized in that the groove layer (14) is fastened to the frame (12) with a filler component layer (20).

10. The method according to claim 9, characterized in that separately formed disc elements (28) are aligned with each other with a construction with axial wedges (42) which is formed on a bottom part (30).

The method of claim 9 or 10, characterized in that the filler component layer (20) between the frame (12) and the groove layer (14) with the grooved roller (10) in the vertical position and the groove layer (14) substantially with respect is poured centered on the frame (12).

A method according to claim 11, characterized in that the groove layer (14) is centered with respect to the frame (12) using an alignment projection (52) formed on the inner periphery (50) of each disk element (28) ,

13. The method according to any one of claims 9-12, characterized in that the filler component (20) is cured by heating. For this 5 sheets drawings 9/14