DE102008035540A1

DE102008035540A1 - Presswalzenanordnung

Info

Publication number: DE102008035540A1
Application number: DE102008035540A
Authority: DE
Inventors: Christoph Link
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2010-02-04

Abstract

Eine Presswalzenanordnung umfasst eine Presswalze und ein dieser zugeordnetes Hydraulikaggregat. Die Presswalze umfasst einen drehfesten Träger, einen um den Träger umlaufenden, vorzugsweise entlang einer Druckebene der Presswalze über seine gesamte Länge verschiebbaren, flexiblen Walzenmantel und wenigstens eine Reihe von axial nebeneinander liegend angeordneten, über die gesamte Breite der Presswalze verteilten Druckfluid verbrauchenden Stützelementen, durch die der flexible Walzenmantel am Träger abgestützt und gegen eine Gegenwalze anpressbar ist. Das Hydraulikaggregat umfasst eine zumindest eine Hydropumpe umfassende Hydropumpeneinheit, über die die hydraulischen Stützelemente der Presswalze mit Druckfluid versorgbar sind. Zur Erzeugung einer über die Breite der Presswalze zumindest im Wesentlichen gleichen Druckkraft auf die Innenseite des flexiblen Walzenmantels ist zumindest ein Teil, insbesondere zumindest ein großer Teil der Stützelemente wenigstens einer Stützelementreihe ohne zwischengeschaltetes Steuerelement, Regelelement, Ventil und dergleichen, direkt mit der Hydropumpeneinheit verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt. Bevorzugt sind alle Stützelemente einer jeweiligen Stützelementreihe direkt mit der Hydropumpeneinheit verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Presswalzenanordnung mit einer Presswalze und einem dieser zugeordneten Hydraulikaggregat, wobei die Presswalze einen drehfesten Träger, einen um den Träger umlaufenden, vorzugsweise entlang einer Druckebene der Presswalze über seine gesamte Länge verschiebbaren, flexiblen Walzenmantel und wenigstens eine Reihe von axial nebeneinander liegend angeordneten, über die gesamte Breite der Presswalze verteilten Druckfluid verbrauchenden Stützelementen umfasst, durch die der flexible Walzenmantel am Träger abgestützt und gegen eine Gegenwalze anpressbar ist, und das Hydraulikaggregat eine zumindest eine Hydropumpe umfassende Hydropumpeneinheit umfasst, über die die hydraulischen Stützelemente der Presswalze mit Druckfluid versorgbar sind. Eine Presswalzenanordnung dieser Art ist aus der DE 44 44 892 A1 bekannt.
Derartige Presswalzenanordnungen finden bei der Herstellung und Behandlung von bahnförmigen Materialien, insbesondere bei der Entwässerung Glättung von Faserstoffbahnen Anwendung.
Die Durchbiegung von Presswalzen verstärkt sich mit zunehmender Walzenlänge bzw. steigender Presskraft. Ein Ausgleich der Durchbiegung ist dann häufig nur noch über die Verwendung von durchbiegungsgesteuerten Presswalzen möglich. Um dabei das Schließen und Öffnen des Pressspalts zu ermöglichen, kann der Walzenmantel entlang der Druckebene verschiebbar ausgeführt sein, wie dies beispielsweise in der CH-PS 556 946 beschrieben ist. Der Abstand zwischen den Walzenlagern bleibt hierbei unverändert. Damit kann zwar ein relativ gleichmäßiger Pressspalt gewährleistet werden. Dies ist jedoch mit einem hohen Aufwand verbunden, da die Stützelemente unterschiedlich angesteuert werden müssen. So müssen aufgrund der Eigensteifigkeit der Mäntel von durchbiegungsgesteuerten Presswalzen, bei denen der Mantel beispielsweise über seine gesamte Länge verschiebbar ist, die Stützelemente über die Walzenbreite unterschiedlich stark belastet werden. Der Druckunterschied zwischen den einzelnen Zonen wird um so größer, je größer der Linienkraftbereich wird. Zudem ist die Berechnung und Herstellung von Gegenwalzen mit spezieller Formgebung mit einem erheblichen Aufwand verbunden.
Bei der aus der DE 44 44 892 A1 bekannten Presswalzenanordnung wird der Herstellungsaufwand und insbesondere der Aufwand für die Anpresshydraulik der Stützelemente bereits dadurch verringert, dass die Presswalze mit einem so genannten flexiblen Mantel versehen ist und die in einer mittleren Zone der Walze vorgesehenen Stützelemente einer sich über die Breite erstreckenden Stützelementreihe mit dem gleichen Druck versorgt werden. Dabei werden die mit gleichem Druck versorgten, in der mittleren Zone der Presswalze vorgesehen Stützelemente über eine Ventileinheit entsprechend mit Druck beaufschlagt. Überdies werden die am Rand vorgesehenen, als Lagerkolben dienenden Stützelemente getrennt von den Stützelementen der mittleren Zone beaufschlagt. In der Regel werden diese äußeren Stützelemente also mit einem anderen Druck versorgt als die in der mittleren Zone vorgesehenen Stützelemente. Bei der bekannten Presswalzenanordnung werden auch die äußeren Stützelemente wieder über die Ventileinheit entsprechend beaufschlagt.
Das Hydraulikaggregat für derartige Presswalzen ist normalerweise mit Konstantpumpen bestückt, die den maximal erforderlichen Druckfluid-Durchfluss abdecken müssen. Dabei ist das jeweils verwendete Druckbegrenzungsventil auf den maximal zu erwartenden Druck der Stützelemen te zuzüglich fest angenommener maximaler Druckverluste eingestellt. Da nun aber sowohl der Durchfluss als auch der Druck auf die angesprochenen Extremwerte ausgelegt sind, ist die Leistungsaufnahme des Hydraulikaggregats unnötig hoch. Entsprechend sind die jeweiligen Pumpen mit zugeordnetem Elektromotor und Kühler überdimensioniert, womit unter anderem auch ein entsprechend überhöhter Kühlwasserverbrauch einhergeht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Walzenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die zuvor genannten Nachteile beseitigt sind. Dabei sollen insbesondere der Energieverbrauch minimiert und der Aufwand für die Anpresshydraulik der Stützelemente weiter verringert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Es ist also zur Erzeugung einer über die Breite der Presswalze zumindest im Wesentlichen gleichen Druckkraft auf die Innenseite des flexiblen Walzenmantels zumindest ein Teil, insbesondere zumindest ein großer Teil, vorzugsweise zumindest der größte Teil der Stützelemente wenigstens einer Stützelementreihe ohne zwischengeschaltetes Steuerelement, Regelelement, Ventil und dergleichen direkt mit der Hydropumpeneinheit, d. h. der wenigstens einen Hydropumpe verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt. Bevorzugt sind alle Stützelemente einer jeweiligen Stützelementreihe direkt mit der Hydropumpeneinheit verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt.
Die Erfindung macht sich den Umstand zunutze, dass unter Verwendung eines flexiblen Walzenmantels über einen großen Linienkraftbereich mit ein und demselben Druck über die gesamte Walzenbreite gefahren werden kann, wobei zur Versorgung sämtlicher Stützquellen eine einzige Druckleitung genügt. Indem zur Erzeugung einer über die Breite der Presswalze zumindest im Wesentlichen gleichen Druckkraft auf die Innenseite des flexiblen Walzenmantels die betreffenden Stützelemente ohne zwischengeschaltetes Steuerelement, Regelelement, Ventil und dergleichen direkt mit der Hydropumpeneinheit verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlag sind, entfallen die an den bisher üblichen Proportional-Regelventilen und dergleichen in der Leitung zwischen Pumpe und Stützelementen auftretenden Druckverluste. Der Wirkungsgrad wird somit deutlich erhöht. Mit der Verwendung eines flexiblen Walzenmantels und der Beaufschlagung der betreffenden Stützelemente mit gleichem Druck ist dies möglich. Die Linienkraft im mit der Gegenwalze gebildeten Pressnip ist proportional zum Druck unter der jeweiligen Stützquelle. Soll nun eine bestimmten Linienkraft gefahren werden, so ist der Druck unter der Stützquelle auf das entsprechende Sollniveau anzuheben. Dazu kann über eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung insbesondere der Durchfluss der Hydropumpeneinheit entsprechend variiert werden.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung ist zumindest ein Teil der Stützelemente einer jeweiligen Stützelementreihe über eine einzige gemeinsame Druckleitung direkt mit der Hydropumpeneinheit verbunden.
Bevorzugt sind alle Stützelemente einer jeweiligen Stützelementreihe über eine einzige gemeinsame Druckleitung direkt mit der Hydropumpeneinheit verbunden.
Zweckmäßigerweise besitzt der flexible Walzenmantel in Umfangsrichtung einen größeren Elastizitätsmodul als in axialer Richtung.
Dabei sind der Elastizitätsmodul in Umfangsrichtung und der Elastizitätsmodul in axialer Richtung bevorzugt so gewählt, dass der Walzenmantel im Betrieb eine zumindest im Wesentlichen runde Querschnittsform beibehält und die von den mit gleichem Druck beaufschlagten Stützelementen einer jeweiligen Stützelementreihe erzeugte gleiche Druckkraft als zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Anpresskraft auf die Gegenwalze übertragen wird.
Durch die gewählte Verschiedenartigkeit der Elastizitätsmodule des Walzenmantels in Umfangsrichtung und in Axialrichtung wird erreicht, dass der Walzenmantel im Wesentlichen seine runde Querschnittsform beibehält und damit auch direkt angetrieben werden kann, jedoch in Axialrichtung so flexibel oder elastisch ist, dass eine durch ein Stützelement auf den Walzenmantel ausgeübte Druckkraft im Wesentlichen nicht die Stützbereiche der benachbarten Stützelemente beeinflusst und insbesondere auch nicht zu einer erhöhten Kantenpressung an den Enden des Walzenmantels führt. Durch diese Maßnahme wird somit gewährleistet, dass eine gleichmäßige Druckbeaufschlagung der axial nebeneinander liegend angeordneten Stützelemente in eine gleichmäßige Presskraft im Pressspalt umgesetzt wird. Werden nun die nebeneinander liegend angeordneten Stützelemente mit gleichem Druck beaufschlagt, so wird im Pressnip eine gleichmäßige Presskraft erreicht.
Der flexible Walzenmantel kann in axialer Richtung insbesondere einen Elastizitätsmodul < 100 000 N/mm² und vorzugsweise einen Elastizitätsmodul von ungefähr 10 000 N/mm² aufweisen. Zweckmäßigerweise besteht der Walzenmantel zumindest teilweise aus faserverstärktem Kunststoff, vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff.
Der Walzenmantel kann beispielsweise eine Dicke im Bereich von 25 mm besitzen.
Bevorzugt ist einer jeweiligen Hydropumpe der Hydropumpeneinheit ein insbesondere elektrischer Antriebsmotor zugeordnet.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung ist insbesondere zur Einstellung der Linienkraft in dem zwischen der Presswalze und der Gegenwalze gebildeten Pressnip und/oder einer Bombierung eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung vorzugsweise zur Variation des Druckes der Hydropumpeneinheit vorgesehen.
Die Hydropumpeneinheit kann vorteilhafterweise wenigstens eine Konstantpumpe umfassen, wobei durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung die Drehzahl dieser Konstantpumpe so steuer- und/oder regelbar ist, dass der dem Sollwert entsprechende Förderdruck aufrecht erhalten wird.
Die Hydropumpeneinheit kann jedoch auch wenigstens eine mengengeregelte Pumpe umfassen, wobei in diesem Fall durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung der Volumenstrom dieser Pumpe so gesteuert und/oder geregelt wird, dass der dem Sollwert entsprechende Förderdruck aufrecht erhalten wird.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn ein Speicher zur Glättung des Pumpendrucks vorgesehen ist.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung kann die Presswalze mit flexiblem Walzenmantel, der z. B. zumindest teilweise und vorzugsweise vollständig aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere glasfaserverstärk tem Kunststoff (GFK) bestehen und beispielsweise eine Dicke von etwa 25 mm besitzen kann, über einen großen Linienkraftbereich mit ein und demselben Druck über die gesamte Walzenbreite gefahren werden. Dazu genügt eine einzige Druckleitung, über die sämtliche Stützquellen versorgt werden. Das der hydraulisch gestützten Presswalze zugeordnete Hydraulikaggregat weist einen wesentlich reduzierten Energieverbrauch auf. Vereinfacht besteht das System aus einer Pumpe mit regelbarem Antriebsmotor, einer Verbindungsleitung und einer Stützquelle als Verbraucher.
Der Zusammenhang zwischen dem Liniendruck im mit der Gegenwalze gebildeten Pressnip und dem Druck unter der Stützquelle ist proportional. Soll nun eine bestimmte Linienkraft gefahren werden, so muss der Druck unter der Stützquelle auf das entsprechende Sollniveau angehoben werden, was insbesondere durch Änderung des Durchflusses der Pumpe bzw. der Hydropumpeneinheit erreicht werden kann.
Die Hydropumpeneinheit kann eine oder auch mehrere Hydropumpen umfassen. Dabei kann als jeweilige Hydropumpe beispielsweise eine Konstantpumpe oder eine mengengeregelte Pumpe vorgesehen sein. Die betreffenden Stützelemente werden bevorzugt nicht nur mit gleichem Druck, sondern auch mit gleichem Druckfluid versorgt.
Die Schmierung des Spalts zwischen dem Walzenmantel und der Stützfläche eines jeweiligen Stützelements kann in allen Fällen hydrodynamisch und/oder hydrostatisch erfolgen.
Da der Walzenmantel in axialer Richtung einen relativ kleinen Elastizitätsmodul besitzt, ist es von Vorteil, wenn der Abstand der Zentren der Stützelemente in axialer Richtung der Presswalze möglichst klein ist. Zweckmäßigerweise ist dieser Abstand kleiner als 100 mm. Damit zwi schen den Stützelementen, d. h. ihren Stützflächen keine Drucksenken entstehen, sollte auch der Abstand zwischen den Stützflächen möglichst klein sein. Bevorzugt ist dieser Abstand geringer als 2 mm. Dennoch entstehende Drucksenken zwischen den Stützflächen können ausgeglichen werden, wenn die Stützelemente mittels zumindest einer sich entlang dieser erstreckenden Abstützleiste auf den Walzenmantel einwirken. Bei einer Verwendung einer Abstützleiste sollte diese in axialer Richtung der Presswalze zweckmäßigerweise flexibler als der Walzenmantel sein.
Für die hydraulisch gestützte Walze ist also ein Hydrauliksystem vorgesehen, bei dem der erforderliche hydraulische Druck zur Erzielung einer bestimmten Linienkraft und/oder Bombierung von einer Pumpeneinheit ohne Zuhilfenahme eines Regelelements und dergleichen zwischen Pumpeneinheit und Walze erbracht wird. Die Pumpeneinheit kann eine oder auch mehrere Pumpen umfassen. Dabei kann eine jeweilige Pumpe drehzahlgeregelt oder mengengeregelt sein.
Die Presswalze besitzt einen flexiblen, d. h. hochelastischen Mantel. Die Walze kann mit einheitlichem Innendruck beaufschlagt werden. Zweckmäßigerweise kann ein Speicher zur Glättung des Pumpendrucks vorgesehen sein. Es kann beispielsweise eine P-, I- oder D-Regelung oder eine beliebige Kombination davon vorgesehen sein. Aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung wird der technische Aufwand des hydraulischen Systems auf ein Minimum reduziert. Es ist insbesondere kein hydraulisches Regelventil mehr vorgesehen. Die wenigstens eine Pumpe kann klein dimensioniert sein. Entsprechend kann auch der zugeordnete Motor klein dimensioniert werden. Für eine jeweilige Linienkraft ist lediglich noch die kleinste entsprechend dem Ölverbrauch der Stützelemente mögliche Antriebsleistung erforderlich. Je nach Rechenansatz kann die effektiv verbrauchte Leistung bei der erfindungsgemäßen Lastwalze um etwa 35% bis etwa 50% niedriger liegen als bei herkömmlichen Walzen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
1 eine schematische Teildarstellung einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung und
2 eine schematische Teildarstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Presswalzenanordnung.
1 zeigt in schematischer Teildarstellung eine beispielhafte Ausführungsform einer Presswalzenanordnung 10 mit einer Presswalze 12 und einem dieser zugeordneten Hydraulikaggregat 14.
Die Presswalze 12 umfasst einen drehfesten Träger 16, einen um den Träger 16 umlaufenden flexiblen Walzenmantel 18 und wenigstens eine Reihe von axial nebeneinander liegend angeordneten, über die gesamte Breite der Presswalze 12 verteilten hydraulischen Stützelementen 20, durch die der flexible Walzenmantel 18 am Träger 16 abgestützt und gegen eine Gegenwalze anpressbar ist. Dabei ist der flexible Walzenmantel 18 bevorzugt entlang einer Druckebene der Presswalze 12 über seine gesamte Länge verschiebbar.
Das Hydraulikaggregat 14 umfasst eine zumindest eine Hydropumpe 22 umfassende Hydropumpeneinheit 24, über die die hydraulischen Stützelemente 20 der Presswalze 12 mit Druckfluid versorgbar sind.
Dabei ist zur Erzeugung einer über die Breite der Presswalze 12 zumindest im Wesentlichen gleichen Druckkraft auf die Innenseite des flexiblen Walzenmantels 18 zumindest der größte Teil der Stützelemente 20 wenigstens einer Stützelementreihe ohne zwischengeschaltetes Steuerelement, Regelelement, Ventil und dergleichen direkt mit der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Pumpe 22 verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt. Dabei sind zweckmäßigerweise alle Stützelemente 20 einer jeweiligen Stützelementreihe direkt mit der Hydropumpeneinheit 24 bzw. deren wenigstens einen Hydropumpe 22 verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt.
Es kann zumindest ein Teil der Stützelemente 20 einer jeweiligen Stützelementreihe über eine einzige gemeinsame Druckleitung 26 direkt mit der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der zumindest einen Hydropumpe 22 verbunden sein. Bevorzugt sind alle Stützelemente 20 einer jeweiligen Stützelementreihe über eine einzige gemeinsame Druckleitung 26 direkt mit der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 22 verbunden.
Der flexible Walzenmantel 18 kann in Umfangsrichtung einen größeren Elastizitätsmodul als in axialer Richtung aufweisen. Dabei sind der Elastizitätsmodul in Umfangsrichtung und der Elastizitätsmodul in axialer Richtung zweckmäßigerweise so gewählt, dass der flexible Walzenmantel 18 im Betrieb eine zumindest im Wesentlichen runde Querschnittsform beibehält und die von den mit gleichem Druck beaufschlagten Stützelementen 20 einer jeweiligen Stützelementreihe erzeugte gleiche Druckkraft als zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Anpresskraft auf die Gegenwalze übertragen wird.
Der flexible Walzenmantel 18 kann in axialer Richtung insbesondere einen Elastizitätsmodul < 100 000 N/mm² und vorzugsweise einen Elastizitätsmodul von ungefähr 10 000 N/mm² aufweisen.
Der flexible Walzenmantel 18 kann zumindest teilweise insbesondere aus faserverstärktem, vorzugsweise glasfaserverstärktem (GFK) Kunststoff bestehen. Er kann insbesondere eine Dicke im Bereich von etwa 25 mm besitzen.
Einer jeweiligen Hydropumpe 22 der Hydropumpeneinheit 24 kann ein insbesondere elektrischer Antriebsmotor 28 zugeordnet sein.
Insbesondere zur Einstellung der Linienkraft in dem zwischen der Presswalze 12 und der Gegenwalze gebildeten Pressnip und/oder einer Bornbierung kann eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 30 insbesondere zur Variation des Durchflusses der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 22 vorgesehen sein.
Bei der vorliegenden, in der 1 wiedergegebenen Ausführungsform umfasst die Hydropumpeneinheit 24 beispielsweise wenigstens eine Konstantpumpe 22, deren Drehzahl durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 30 steuer- und/oder regelbar ist.
Dabei kann die Drehzahl der Hydropumpe 22 insbesondere nach dem sich aus der 1 ergebenden Schema regelbar sein. Dabei kann an die Druckleitung 26 im Bereich zwischen der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 22 ein Druckbegrenzungsventil 32 und beispielsweise ein Druckmessumformer 34 angeschlossen sein. Das Druckbegrenzungsventil 32 kann insbesondere so ausgeführt sein, dass das Druckfluid den Dichtkegel entgegen einer Federkraft vom Sitz abhebt, sobald ein eingestellter Sicherheitsdruck überschritten wird. Bei Überschreiten des Sicherheitsdrucks wird Druckfluid in einen Tank 36 zurückgeführt. Der Sicherheitsdruck wird höher als der erwartete Betriebsdruck eingestellt, so dass im Normalbetrieb am Druckbegrenzungsventil kein Durchfluss stattfindet. Mit diesem Tank 36 kann insbesondere auch das Saugende der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 22 verbunden sein.
Der Druckmessumformer 34 ist beispielsweise mit einem Regler 38 verbunden, über den der vorzugsweise elektrische Antriebsmotor 28 angesteuert wird. Beispielsweise über einen dem Regler 38 vorgegebenen Sollwert W kann insbesondere der jeweils gewünschte Anpressdruck vorgegeben werden.
Es kann ein Speicher 42 zur Glättung des Pumpendrucks vorgesehen sein.
Die in der 2 wiedergegebene beispielhafte Ausführungsform der Presswalzenanordnung 10 unterscheidet sich von der der 1 im Wesentlichen dadurch, dass die Hydropumpeneinheit 24 wenigstens eine mengengeregelte Pumpe 22 umfasst und durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 30 der Volumenstrom dieser Hydropumpe 22 gesteuert und/oder geregelt wird.
Während bei der Ausführungsform gemäß 1 die Drehzahl der Hydropumpe 22 geregelt wird, wird im vorliegenden Fall also die Fördermenge bzw. der Volumenstrom der Hydropumpe 22 geregelt, was beispielsweise gemäß dem sich aus der 2 ergebenden Schema möglich ist.
Dabei ist an die Druckleitung 26 im Bereich zwischen der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 22 und dem bzw. den Stützelementen 26 wieder ein Druckbegrenzungsventil 32 angeschlossen, über das bei ansteigendem Druck Druckfluid in den Tank 36 zurückgeführt werden kann, sobald ein eingestellter Sicherheitsdruck überschritten wird. Der Sicherheitsdruck wird höher als der erwartete Betriebsdruck eingestellt, so dass im Normalbetrieb am Druckbegrenzungsventil kein Durchfluss stattfindet. Auch im vorliegenden Fall ist der Sauganschluss der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 22 wieder mit dem Tank 36 verbunden. Einer jeweiligen Hydropumpe 22 ist auch wieder ein insbesondere elektrischer Motor 28 zugeordnet.
Im vorliegenden Fall ist jedoch anstelle des Druckmessumformers 34 und des den Motor 28 ansteuernden Reglers 38 ein elektrisch betätigbares Druckbegrenzungsventil 40 vorgesehen, das im Bereich zwischen der Hydropumpeneinheit 24 und dem bzw. den Stützelementen 26 an die Druckleitung 26 angeschlossen ist und über das in Abhängigkeit von einer jeweiligen Ansteuerung dieses Ventils 40 die Fördermenge der Pumpe so verändert wird, dass der dem Sollwert W entsprechende Förderdruck aufrecht erhalten wird.
Die Drehzahl der wenigstens einen Hydropumpe 22 kann hier also beispielsweise konstant gehalten werden. Über eine variable Einstellung des elektrisch betätigbaren Druckbegrenzungsventils 40 kann dagegen der Druck in der Leitung 26 oder der Volumenstrom der Hydropumpeneinheit 24 bzw. der wenigstens einen Hydropumpe 24 geregelt werden. Das elektrisch betätigbare Druckbegrenzungsventil 40 kann insbesondere elektromagnetisch angesteuert sein.
Im vorliegenden Fall kann also beispielsweise über einen dem elektrisch betätigten Druckbegrenzungsventil 40 vorgegebenen Sollwert W insbesondere die Linienkraft und/oder Bombierung entsprechend eingestellt bzw. gesteuert und/oder geregelt werden.
Es kann auch hier wieder ein Speicher 42 zur Glättung des Pumpendrucks vorgesehen sein.
Die Presswalze 12 kann insbesondere wieder so ausgeführt sein wie bei der Presswalzenanordnung 10 gemäß 1. Einander entsprechenden Teilen sind gleiche Bezugszeichen zugeordnet.
In beiden Fällen können die Stützelemente 20 jeweils hydrostatisch und/oder hydrodynamisch geschmiert sein.

10: Presswalzenanordnung
12: Presswalze
14: Hydraulikaggregat
16: Träger
18: flexibler Walzenmantel
20: Stützelement
22: Hydropumpe
24: Hydropumpeneinheit
26: Druckleitung
28: elektrischer Antriebsmotor
30: Steuer- und/oder Regeleinrichtung
32: Druckbegrenzungsventil
34: Druckmessumformer
36: Tank
38: Regler
40: elektrisch betätigbares Druckbegrenzungsventil
42: Speicher
W: Sollwert

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4444892 A1 [0001, 0004]
- CH 556946 [0003]

Claims

Presswalzenanordnung (10) mit einer Presswalze (12) und einem dieser zugeordneten Hydraulikaggregat (14), wobei die Presswalze (12) einen drehfesten Träger (16), einen um den Träger (16) umlaufenden, vorzugsweise entlang einer Druckebene der Presswalze (12) über seine gesamte Länge verschiebbaren, flexiblen Walzenmantel (18) und wenigstens eine Reihe von axial nebeneinander liegend angeordneten, über die gesamte Breite der Presswalze (12) verteilten Druckfluid verbrauchenden Stützelementen (20) umfasst, durch die der flexible Walzenmantel (18) am Träger (16) abgestützt und gegen eine Gegenwalze anpressbar ist, und das Hydraulikaggregat (14) eine zumindest eine Hydropumpe (22) umfassende Hydropumpeneinheit (24) umfasst, über die die hydraulischen Stützelemente (20) der Presswalze (12) mit Druckfluid versorgbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer über die Breite der Presswalze (12) zumindest im Wesentlichen gleichen Druckkraft auf die Innenseite des flexiblen Walzenmantels (18) zumindest ein Teil, insbesondere zumindest ein großer Teil der Stützelemente (20) wenigstens einer Stützelementreihe ohne zwischengeschaltetes Steuerelement, Regelelement, Ventil und dergleichen direkt mit der Hydropumpeneinheit (24) verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt ist.
Presswalzenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Stützelemente (20) einer jeweiligen Stützelementreihe direkt mit der Hydropumpeneinheit (24) verbunden und durch diese mit gleichem Druck beaufschlagt sind.
Presswalzenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Stützelemente (20) einer jeweiligen Stützelementreihe über eine einzige gemeinsame Druckleitung (26) direkt mit der Hydropumpeneinheit (24) verbunden ist.
Presswalzenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass alle Stützelemente (20) einer jeweiligen Stützelementreihe über eine einzige gemeinsame Druckleitung (26) direkt mit der Hydropumpeneinheit (24) verbunden sind.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Walzenmantel (18) in Umfangsrichtung einen größeren Elastizitätsmodul als in axialer Richtung aufweist.
Presswalzenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastizitätsmodul in Umfangsrichtung und der Elastizitätsmodul in axialer Richtung so gewählt sind, dass der flexible Walzenmantel (18) im Betrieb eine zumindest im Wesentlichen runde Querschnittsform beibehält und die von den mit gleichem Druck beaufschlagten Stützelementen (20) einer jeweiligen Stützelementreihe erzeugte gleiche Druckkraft als zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Anpresskraft auf die Gegenwalze übertragen wird.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Walzenmantel (18) in axialer Richtung einen Elastizitätsmodul < 100 000 N/mm² und vorzugsweise einen Elastizitätsmodul von ungefähr 10 000 N/mm² aufweist.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Walzenmantel (18) zumindest teilweise aus faserverstärktem Kunststoff besteht.
Presswalzenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenmantel (18) zumindest teilweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) besteht.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenmantel (18) eine Dicke im Bereich von 25 mm besitzt.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer jeweiligen Hydropumpe (22) der Hydropumpeneinheit (24) ein insbesondere elektrischer Antriebsmotor (28) zugeordnet ist.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere zur Einstellung der Linienkraft in dem zwischen der Presswalze (12) und der Gegenwalze gebildeten Pressnip und/oder einer Bombierung eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (30) vorzugsweise zur Variation des Druckes der Hydropumpeneinheit (24) vorgesehen ist
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydropumpeneinheit (24) wenigstens eine Konstantpumpe (22) umfasst und durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (30) die Drehzahl dieser Konstantpumpe (22) so steuer- und/oder regelbar ist, dass der dem Sollwert (W) entsprechende Förderdruck aufrecht erhalten wird.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydropumpeneinheit (24) wenigstens eine mengengeregelte Pumpe (22) umfasst und durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (30) der Volumenstrom dieser Pumpe (22) so gesteuert und/oder geregelt wird, dass der dem Sollwert (W) entsprechende Förderdruck aufrecht erhalten wird.
Presswalzenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Speicher (42) zur Glättung des Pumpendrucks vorgesehen ist.