DE102011052709A1 - Walzenanordnung für einen Thermobonding-Kalander sowie Betriebsverfahren einer Walze - Google Patents

Walzenanordnung für einen Thermobonding-Kalander sowie Betriebsverfahren einer Walze Download PDF

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Abstract

Walzenanordnung, mit einer einen undrehbar gelagerten Träger (1, 101) und einen rotierbar an dem Träger (1, 101) gelagerten, zu diesem einen Ringraum (5, 5105) belassenden Walzenkörper (3, 103) aufweisenden Walze (100, 200), die zur Ausbildung eines Walzenspalts (WS) mit einer Gegenwalze (300) vorgesehen ist, wobei der Ringraum (5, 105) durch Längsdichtungsanordnungen (6, 106) in eine Druckkammer (DK) und in eine Korrekturkammer (KK) unterteilt ist, wobei der Träger (1, 101) Kanäle (8, 108, 9, 109; 10, 110; 11, 111) zur Zufuhr von Stützflüssigkeit in die Druckkammer (DK), Überleitung der Stützflüssigkeit in die Korrekturkammer (KK) und Ausleitung aus der Korrekturkammer (KK) umfasst, wobei der Träger (101) zumindest in einer der Druckkammer (DK) oder der Korrekturkammer (KK), vorzugsweise in beiden Kammern zumindest eine Längsaussparung (119) und zumindest einen mit beiden Enden in die Druckkammer (DK) oder die Korrekturkammer (KK) mündenden Querkanal (120, 121) umfasst, mit einer Kraftmesseinrichtung (125) zur Erfassung der auf den Träger (101) wirkenden Stützkraft (Fzyl), mit einem Differenzdruckregler (116), mittels welcher die Druckdifferenz (Pdiff) zwischen der in der Druckkammer (DK) und der in die Korrekturkammer (KK) übergeleiteten Stützflüssigkeit veränderbar ist, und mit einer mit der Kraftmesseinrichtung (125) und dem Differenzdruckregler (116) wirkverbundenen Steuer- oder Regeleinrichtung (124), mittels welcher der Differenzdruckregler (116) in Abhängigkeit der mit der Kraftmesseinrichtung (125) erfassten Stützkraft (Fzyl) steuer- oder regelbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Walzenanordnung mit einer schwimmenden Walze, einen Thermobonding-Kalander mit einer derartigen Walzenanordnung sowie ein Verfahren zum Betrieb einer schwimmenden Walze.
  • Thermobonding-Kalander dienen der Verfestigung einer Lage mit Fasern oder Filamenten aus thermoplastischem Material zu einer Warenbahn. Sie umfassen einen zwischen zwei zwischen sich einen Walzenspalt bildenden Walzen, von denen zumindest eine beheizt ist, so dass die thermoplastischen Fasern oder Filamente beim Durchlaufen des Walzenspalts in Berührungspunkten miteinander verschweißen.
  • Zumindest eine der beiden, den Walzenspalt begrenzenden Walzen ist regelmäßig als sogenannte „schwimmende Walze“ ausgebildet. Sie umfasst einen undrehbar gelagerten Träger und einen rotierbar an dem Träger gelagerten, zu diesem einen Ringraum belassenden Walzenkörper. Der Ringraum ist mit Hilfe von zwei Längsdichtungsanordnungen in eine Druckkammer, die sich auf der dem Walzenspalt zugewandten Seite befindet, und in eine auf der anderen Seite befindliche Leck- oder Korrekturkammer unterteilt. Zur Beheizung dieser Walze wird regelmäßig den Walzenkörper auf dem Träger abstützende Stützflüssigkeit beheizt und von einem axialen Ende durch die Druckkammer hindurch geleitet. Um die Ausbildung von Temperaturgradienten über die Länge der Walze zu reduzieren oder wenn möglich zu vermeiden, wird die beheizte Stützflüssigkeit regelmäßig von dem anderen Ende durch die Leck- oder Korrekturkammer hindurch zum ersten Ende zurückgeleitet. Diese auch „Gegenstromverfahren“ genannte Betriebsweise hat sich in der Vergangenheit vielfach bewährt.
  • Der Trend auch beim Thermobonding-Verfahren geht hin zu immer höheren Verfestigungsgeschwindigkeiten. Dies bedingt, dass in modernen Thermobonding-Kalandern immer größere Mengen von beheizter Stützflüssigkeit (auch „Thermalöl“ genannt) bei hohen Drehzahlen des Walzenkörpers durch die Druckkammer hindurch und durch die Leck- bzw. Korrekturkammer zurückgefördert werden müssen. Damit bei den aufgrund der hohen Warenbahngeschwindigkeit kurzen Einwirkzeiten die gewünschte Verschweißung der Fasern bzw. Filamente erfolgt, müssen Temperatur- und Anpressdruck erhöht werden.
  • Bei beheizten, schwimmenden Walzen wird heute regelmäßig Stützflüssigkeit in einem Strom von über 30 m3/h bei Temperaturen von über 100° C, regelmäßig bis hin zu 300° C im Gegenstrom durch die schwimmende Walze gefördert, um Vliese mit einer Produktionsgeschwindigkeit von mehr als 1000 m/min thermisch verfestigen zu können. Damit die verfestigte Warenbahn über ihre Breite gleichmäßige Eigenschaften aufweist, muss der Liniendruck im Bearbeitungsspalt über dessen gesamte Länge möglichst konstant sein. Dies bereitet mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit des Stützmediums und zunehmender Drehgeschwindigkeit des Walzenkörpers große Schwierigkeiten. Denn mit der Vergrößerung des Stromes der Stützflüssigkeit durch die Walze kommt es zu Druckverlusten, die mit der Länge der Druck- und Leck- bzw. Korrekturkammern, der Höhe des Stromes an Stützflüssigkeit, der Viskosität des Öls, mit kleiner werdendem Ringraum und zunehmender Achsdurchbiegung steigen. Zusätzlich können noch Verluste an den Strömungsumkehrstellen, an welchen der Stützflüssigkeitsstrom aus Kanälen im Träger in die jeweilige Kammer bzw. aus der jeweiligen Kammer in Kanäle in dem Träger übertritt, entstehen.
  • Unabhängig von dem Gegenstrom, mit welchem die Stützflüssigkeit durch die Druck- und Leck- bzw. Korrekturkammern geleitet wird, entstehen mit zunehmender Drehgeschwindigkeit des Walzenkörpers radiale Druckunterschiede. So bauen sich beispielsweise vor den Längsdichtungsanordnungen Druckberge auf, die den resultierenden Differenzdruckvektor im Sinne der Drehrichtung des Walzenrohres verlagern. Hierdurch kommt es zu einer Verfälschung des tatsächlich wirkenden Druckes in Richtung des Walzenspalts, die je nach Durchbiegung der Achse über die Länge der Walze bzw. des Walzenspalts auch noch variieren kann.
  • Welcher Druck nun radial in Richtung der Gegenwalze wirklich wirkt und die Durchbiegung der Gegenwalze kompensiert, kann dabei mit zunehmender Bearbeitungsgeschwindigkeit immer weniger genau ermittelt werden. Gleichgültig an welcher Stelle der Druck erfasst wird, stets überlagert eine strömungsbedingte Druckänderung den Biegeausgleichsdruck. Ändern sich während der Produktion Parameter, muss der Differenzdruck ständig korrigiert werden.
  • Um den gewünschten, über die Länge des Walzenspalts möglichst gleichmäßigen Liniendruck zu erreichen, müssen die aus der Strömungsdynamik resultierenden Störungen erkannt und ausgesteuert werden. Diese Störungen sind – wie vorstehend erläutert – von vielen Parametern abhängig und auch messtechnisch schwer zu erfassen, so dass mit zunehmender Bearbeitungsgeschwindigkeit der messund druckregeltechnisch zu betreibende Aufwand erheblich zunimmt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Walzenanordnung zu schaffen, mit welcher eine Vergleichmäßigung des Liniendrucks auch bei hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten mit einem geringeren technischen Aufwand möglich ist. Die Erfindung erfasst auch einen Thermobonding-Kalander mit einer derartigen Walzenanordnung sowie ein Betriebsverfahren einer schwimmenden Walze dieser Walzenanordnung.
  • Die erfindungsgemäße Walzenanordnung umfasst eine Walze, die einen undrehbar gelagerten Träger und einen rotierbar an dem Träger gelagerten, zu diesem einen Ringraum belassenden Walzenkörper aufweist (schwimmende Walze). Diese Walze ist zur Ausbildung eines Walzenspalts mit einer Gegenwalze vorgesehen, bei der es sich ebenfalls um eine schwimmende Walze, insbesondere jedoch um eine starre Walze, beispielsweise um eine Gravurwalze handeln kann. Der Ringraum ist durch Längsdichtungsanordnungen in eine Druckkammer und in eine Korrekturkammer unterteilt. In dem Träger sind Kanäle zur Zufuhr von Stützflüssigkeit in die Druckkammer, Überleitung der Stützflüssigkeit in die Korrekturkammer und Ausleitung aus der Korrekturkammer vorgesehen.
  • Um den Druckabfall der Stützflüssigkeit beim Durchströmen des Ringraums in Längsrichtung der Walze zu reduzieren, umfasst der Träger zumindest in einer der Druckkammer oder der Längskammer, vorzugsweise in beiden Kammern zumindest eine Längsaussparung auf. Aufgrund dieser wird der Strömungswiderstand in Längsrichtung der Walze reduziert, was mit einer Reduzierung des Druckabfalls einhergeht.
  • Um die aufgrund der Rotation des Walzenkörpers erzeugten Druckunterschiede zu reduzieren, ist zumindest ein sich quer zur Längsrichtung der Walze erstreckender Querkanal zumindest in einer der beiden Kammern vorgesehen, dessen beiden Enden in die jeweilige Kammer, d.h. in die Druckkammer oder in die Korrekturkammer münden. Durch die Rotation des Walzenkörpers innerhalb des Ringraums in einer Kammer entstehende Druckunterschiede, insbesondere vor den Dichtleisten sich bildende Druckberge, können sich durch einen Durchtritt von Stützflüssigkeit durch den mindestens einen Querkanal zumindest teilweise abbauen.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäße Walzenanordnung aufgrund dieser Ausbildung mit einer Kraftmesseinrichtung zur Erfassung der auf den Träger wirkenden Stützkraft, vorzugsweise der beiden auf die Längsenden des Trägers wirkenden Stützkräfte, auskommt, wenn diese Kraftmesseinrichtung mit einem Differenzdruckregler, mittels welcher die Druckdifferenz zwischen der in der Druckkammer und der in die Korrekturkammer übergeleiteten Stützflüssigkeit veränderbar ist, über eine Steuer- oder Regeleinrichtung kommuniziert, mittels welcher der Differenzdruckregler in Abhängigkeit der mit der Kraftmesseinrichtung erfassten Stützkraft steuer- oder regelbar ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Walzenanordnung kann daher auf aufwendige, lokale Druckerfassungseinrichtungen und Druckregeleinrichtungen verzichtet werden. Auch bei den angegebenen, hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten, hohen Temperaturen und großen Stützflüssigkeitsströmen wird lediglich die Erfassung vorzugsweise der beiden an den Trägerendbereichen aufgenommenen Stützkraftwerte erforderlich, um mit diesen die Druckdifferenz zwischen dem Druck der Stützflüssigkeit in der Druckkammer und dem Druck der Stützflüssigkeit in der Korrekturkammer derart zu beeinflussen, dass an beiden Endbereichen des Trägers etwa die gleichen Stützkräfte herrschen. Die mindestens eine Längsaussparung und der mindestens eine Querkanal bauen überraschenderweise Druckunterschiede sowohl in Längsrichtung der Walze, als auch in Querrichtung soweit ab, dass eine Verfälschung der Linienkraft über ein hinnehmbares Maß hinaus vermieden wird.
  • Besonders bevorzugt, da besonders effektiv ist eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Walzenanordnung, bei welcher beidseitig der Längsdichtungsanordnungen und parallel zu denselben druckkammer- und korrekturkammerseitig Längsaussparungen vorgesehen sind.
  • Der mindestens eine Querkanal, vorzugsweise mehrere über die Länge der Walze verteilte Querkanäle sind dann vorzugsweise derart angeordnet, dass er bzw. sie die Längsaussparungen einer Kammer miteinander verbinden.
  • Die Längsaussparungen umfassen vorzugsweise etwa rechtwinklig zueinander stehende Begrenzungsflächen, wobei die eine Begrenzungsfläche etwa parallel zur Verbindungsebene zwischen zwei Längsdichtungsanordnungen ausgerichtet ist. Der mindestens eine Querkanal ist dann vorzugsweise angrenzend an die eine Begrenzungsfläche angeordnet, da hierdurch sich vor den Dichtleisten aufgrund der Rotation des Walzenkörpers aufbauende Druckstützen am effektivsten abgebaut werden können.
  • Besonders bevorzugt umfasst die erfindungsgemäße Walzenanordnung eine Temperiereinrichtung zum Aufheizen und Temperieren der Stützflüssigkeit. Es wird dann die Stützflüssigkeit zunächst der Druckkammer aufgeheizt auf eine zum Erzielen der gewünschten Oberflächentemperatur des Walzenkörpers erforderliche Temperatur zugeführt und im Gegenstromverfahren durch die Korrekturkammer zur Temperiereinrichtung rückgeführt. Da sich beim Durchfluss durch die Kammern die Stützflüssigkeit immer weiter abkühlt, führt der Gegenstrom zur Reduzierung des resultierenden Temperaturgradienten.
  • Ein erfindungsgemäßer Thermobonding-Kalander weist eine vorbeschriebene Walzenanordnung mit einer derart ausgebildeten schwimmenden Walze auf.
  • Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren einer Walze, die einen undrehbar gelagerten Träger und einen rotierbar an dem Träger gelagerten, zu diesem einen Ringraum belassenden Walzenkörper umfasst und zur Ausbildung eines Walzenspalts mit einer Gegenwalze vorgesehen ist, wobei der Ringraum durch Längsdichtungsanordnungen in eine Druckkammer und in eine Korrekturkammer unterteilt ist, und wobei parallel zu den Längsdichtungsanordnungen zumindest in einer der Druckkammer oder der Korrekturkammer, vorzugsweise in beiden zumindest eine Längsaussparung und zumindest einen mit seinen beiden Enden in die Druckkammer oder die Korrekturkammer mündenden Querkanal umfasst, sieht vor, dass Stützflüssigkeit mit einem konstanten Strom von mindestens 50 m3/h und einer Temperatur von mindestens 100° C durch die Druckkammer hindurch und im Gegenstromverfahren durch die Korrekturkammer zurückgeführt wird, wobei der Differenzdruck zwischen dem Druck in der Druckkammer und dem Druck in der Korrekturkammer in Abhängigkeit der auf den Träger wirkenden, gemessenen Stützkraft gesteuert oder geregelt wird. Eine derart betriebene, schwimmende Walze der beschriebenen Art eignet sich überraschenderweise besonders zur Verwendung in modernen Thermobonding-Kalandern, die zur Verfestigung von Vliesen mit einer Vorlaufgeschwindigkeit von mehr als 1000 m/min vorgesehen sind.
  • Vorzugsweise werden die auf den Träger wirkenden Stützkräfte mittels an Lagerzapfen des Trägers angekoppelte Kraftmesseinrichtungen gemessen. Die Regelung des Differenzdrucks kann dann noch gezielter vorzugsweise im Sinne einer Vergleichmäßigung der Linienkraft über die Länge des Walzenspalts erfolgen.
  • Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen noch weiter erläutert werden. Es zeigen:
  • 1a) – schematisch und in Längsrichtung teilgeschnitten – eine herkömmliche, im Gegenstromverfahren betriebene schwimmende Walze mit graphisch angedeutetem Verlauf des Stützflüssigkeitsdrucks in Walzenlängsrichtung;
  • 1b) den Schnitt I-I in 1a);
  • 2a) dieselbe Vorrichtung wie in 1a) in derselben Ansicht, jedoch ohne Durchfluss von Stützflüssigkeit in Längsrichtung der Walze;
  • 2b) den Schnitt II-II in 2a) mit prinzipiellem Druckverlauf innerhalb der Stützflüssigkeit aufgrund einer Rotation des Walzenkörpers im Uhrzeigersinn;
  • 3a) eine 2a) entsprechende Darstellung der schwimmenden Walze einer erfindungsgemäßen Walzenanordnung;
  • 3b) den Schnitt III-III in 3a);
  • 4a) – schematisch und teilweise – einen mit einer erfindungsgemäßen Walzenanordnung ausgestatteten, erfindungsgemäßen Thermobonding-Kalander sowie
  • 4b) den Schnitt IV-IV in 4a).
  • Die in 1a) und b) dargestellte, zum Stand der Technik gehörende schwimmende Walze 100 umfasst einen undrehbar gelagerten Träger 1 auf welchem mit Hilfe von Drehlagern 2 ein rohrförmiger Walzenkörper 3 um die Walzenlängsachse S drehbar gelagert ist. Der Träger 1 weist Lagerzapfen 4 auf, mittels welchen er in in der Zeichnung nicht dargestellter Weise drehfest gelagert ist.
  • Zwischen dem Träger 1 und dem Walzenkörper 3 ist ein Ringraum 5 ausgebildet. Er ist mit einander gegenüberliegenden, d.h. um 180° versetzt angeordneten Längsdichtungsanordnungen 6 in eine Druckkammer DK und eine Korrekturkammer KK unterteilt. Die Druck- und Leckkammern DK und KK sind zu den Lagerzapfen hin über Querdichtungsanordnungen 7 abgedichtet.
  • In den Träger 1 sind Kanäle 8, 9, 10, 11 eingearbeitet, die jeweils von einem Lagerzapfen 4 entweder in die Druckkammer DK, oder in die Korrekturkammer KK münden.
  • Über den Kanal 8 wird mittels einer angeschlossenen Druckleitung 12 aus einem Stützflüssigkeitsreservoir 13 mit Hilfe einer Hydraulikpumpe 14 unter Druck stehende Stützflüssigkeit der Druckkammer DK zugeführt. Diese durchströmt die Druckkammer DK, um durch den Kanal 19 über eine Leitung 15 einem Differenzdruckregler 16 zugeleitet zu werden. Von letzterem strömt die Stützflüssigkeit über eine Leitung 17 zum Kanal 10 und von diesem in die Korrekturkammer KK. Durch den Kanal 11 und eine an diesen angeschlossene Rückführleitung 18 gelangt die Stützflüssigkeit zurück zum Stützflüssigkeitsreservoir.
  • Mit Hilfe des Differenzdruckreglers wird die im Sinne der Pfeile P1 und P2 durch die Druck- und die Korrekturkammer fließende Stützflüssigkeit in der Druckkammer unter einem höheren Druck gehalten als in der Korrekturkammer, um so einer aufgrund des Liniendrucks im Walzenspalt hervorgerufenen Durchbiegung des Walzenkörpers 3, die bei der in 1a) dargestellten Anordnung nach unten erfolgen würde, entgegenzuwirken. Aufgrund des Strömungswiderstandes findet in der Druckkammer DK ein qualitativer Druckabfall von dem Wert P1 auf den Wert P2, aufgrund des Differenzdruckreglers beim Übergang in die Korrekturkammer ein Druckabfall auf den Wert P3, und beim Durchlaufen der Stützflüssigkeit durch die Korrekturkammer auf den Wert P4 statt. Aufgrund der dargestellten Druckverläufe wird aus 1a) sinnfällig, dass mit steigendem Druckabfall innerhalb der Kammern eine zunehmende Tendenz zur Verungleichmäßigung der Linienkraft im Walzenspalt entsteht. Bei der in 1a) dargestellten Anordnung wird der Liniendruck im Walzenspalt von links nach rechts zunehmen, und zwar je stärker, je höher der Strom an Stützflüssigkeit ist.
  • 2a) und 2b) sollen nun die Druckverhältnisse in der Druckkammer DK und der Korrekturkammer KK verdeutlichen, die aufgrund einer Rotation des Walzenkörpers 3 um den Träger 1 in Richtung des Pfeiles R qualitativ herrschen.
  • Die Rotation des Walzenkörpers 3 bewirkt eine Druckerhöhung in Drehrichtung, die zu einem Druckmaximum Prot in der Druckkammer DK nahe der in Drehrichtung vorderen Längsdichtungsanordnung 6 führt. Dieses Druckmaximum und auch der in Drehrichtung beim Übergang in die Korrekturkammer KK zu verzeichnende Druckabfall ist geeignet, die Linienkraft negativ zu beeinflussen, insbesondere in Verbindung mit dem anhand von 1 dargestellten Druckabfall in Längsrichtung.
  • Die qualitativ in den 1a) und 2b) dargestellten Druckänderungen lassen sich mit Hilfe einer qualitativ in 3a) und 3b) dargestellten und nun mit 200 bezeichneten schwimmenden Walze reduzieren. Sich in ihrer Funktion entsprechende Bauteile sind bei der schwimmenden Walze 200 mit gegenüber der schwimmenden Walze 100 um den Wert 100 erhöhten Bezugsziffern bezeichnet.
  • Bei der schwimmenden Walze 200 ist der Träger 101 mit vier Längsaussparungen 119 versehen. Die Längsaussparungen 119 weisen etwa rechtwinklig zueinander stehende Begrenzungsflächen 127, 128 auf, wobei die eine Begrenzungsfläche 128 etwa parallel zur Verbindungsebene zwischen zwei Längsdichtungsanordnungen 106 ausgerichtet ist. Aufgrund dieser Längsaussparungen ist der Strömungswiderstand, den die in Richtung der Pfeile P1 und P2 fließende Stützflüssigkeit erfährt, reduziert, wodurch der Druck innerhalb der Druckkammer DK in Richtung der Walzenlängsachse S vergleichmäßigt wird. Dasselbe gilt auch für den Druck innerhalb der Korrekturkammer KK, so dass mit einer eine derartige, schwimmende Walze umfassende Walzenanordnung die Erreichung eines über die Länge gleichmäßigen Liniendrucks im Walzenspalt vereinfacht ist.
  • Ferner weist der Träger 101 der schwimmenden Walze 200 in der Druckkammer DK Querkanäle 120 und in der Korrekturkammer Querkanäle 121 auf. Sie verbinden die zur jeweiligen Kammer gehörenden Längsaussparungen 119 miteinander, so dass die in 2b) innerhalb einer Kammer dargestellten Druckdifferenzen durch Übertritt von Druckflüssigkeit von der Hochdruck- zur Niederdruckseite reduziert werden. Wie bereits weiter oben erläutert, ist auch diese Reduzierung geeignet, die Linienkraft im Walzenspalt zu vergleichmäßigen oder zumindest die Linienkraftverteilung im Sinne einer Vergleichmäßigung leichter beherrschbar zu machen.
  • Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens einer in einem Zweiwalzenkalander eingesetzten, schwimmenden Walze 200 soll nun anhand von 4a) und b) erläutert werden.
  • Die schwimmende Walze 200 bildet zusammen mit einer oberhalb derselben angeordneten, starren Walze 300 einen Walzenspalt WS, der der Verfestigung einer in der Zeichnung nicht dargestellten Lage aus thermoplastischen Fasern oder Filamenten zu einer Warenbahn dient.
  • Bei dem Betriebsverfahren wird mit Hilfe einer Hydraulikpumpe 114 mit einem konstanten Strom (Menge pro Zeiteinheit) Stützflüssigkeit über die Leitung 112, die mit Hilfe einer Temperiereinrichtung 122 zuvor auf eine gewünschte Temperatur aufgeheizt worden ist, über den Kanal 108 der Druckkammer DK zugeführt. Unter geringerem Druckverlust als beim Stand der Technik durchströmt die Stützflüssigkeit die Druckkammer DK und gelangt über den Kanal 109 und die Leitung 115 zum Differenzdruckregler 116. Von diesem wird die Stützflüssigkeit über die Leitung 117 der Korrekturkammer KK zugeführt. Von dieser gelangt sie schließlich über den Kanal 111 und die Rückleitung 118 wiederum in das Stützflüssigkeitsreservoir 113.
  • Mit einem Druckdifferenzmessgerät 123 wird die am Differenzdruckregler 116 anstehende Druckdifferenz Pdiff zwischen dem Stützflüssigkeitsdruck in der Druckkammer DK und dem Stützflüssigkeitsdruck in der Korrekturkammer KK gemessen und dieser Messwert einer Regeleinrichtung 124 zugeführt. Die Regeleinrichtung 124 ist mit Kraftmesseinrichtungen 125 verbunden, die die von den Walzenzapfen 104 auf eine in der Zeichnung nicht im Einzelnen dargestellte Lagerung der Wirkebene E des Walzenspalts ausübende Kräfte erfassen. Über eine Signalleitung 126 wird der Differenzdruckregler 116 derart angesteuert, dass er einen Differenzdruck Pdiff einregelt, der zu einer Angleichung der mit Hilfe der beiden Kraftmesseinrichtungen 125 erfassten Stützkräfte Fzyl führt.
  • Bei den Kraftmesseinrichtungen 125 kann es sich um hydraulisch wirkende Kolben/Zylindereinrichtungen handeln. Der Differenzdruckregler kann pneumatisch betreibbar sein. Bei der Signalleitung 126 kann es sich dann auch um eine Druckluftleitung handeln und die Regeleinrichtung 124 eine Einrichtung zum Erzeugen eines Pneumatik-Regeldrucks umfassen.
  • Bezugszeichenliste
  • 100, 200
    schwimmende Walze
    300
    starre Walze
    1, 101
    Träger
    2, 102
    Drehlager
    3, 103
    Walzenkörper
    4, 104
    Lagerzapfen
    5, 105
    Ringraum
    6, 106
    Längsdichtungsanordnungen
    7, 107
    Querdichtungsanordnungen
    8, 108
    Kanal
    9, 109
    Kanal
    10, 110
    Kanal
    11, 111
    Kanal
    12, 112
    Druckleitung
    13, 113
    Stützflüssigkeitsreservoir
    14, 114
    Hydraulikpumpe
    15, 115
    Leitung
    16, 116
    Differenzdruckregler
    17, 117
    Leitung
    18, 118
    Rückführleitung
    119
    Längsaussparung
    120
    Querkanäle
    121
    Querkanäle
    122
    Temperiereinrichtung
    123
    Druckdifferenzmessgerät
    124
    Regeleinrichtung
    125
    Kraftmesseinrichtungen
    126
    Signalleitung
    127
    Begrenzungsfläche
    128
    Begrenzungsfläche
    DK
    Druckkammer
    KK
    Korrekturkammer
    E
    Wirkebene
    P1, P2
    Pfeile
    R
    Pfeil
    S
    Walzenlängsachse
    WS
    Walzenspalt

Claims (10)

  1. Walzenanordnung, mit einer einen undrehbar gelagerten Träger (1, 101) und einen rotierbar an dem Träger (1, 101) gelagerten, zu diesem einen Ringraum (5, 5105) belassenden Walzenkörper (3, 103) aufweisenden Walze (100, 200), die zur Ausbildung eines Walzenspalts (WS) mit einer Gegenwalze (300) vorgesehen ist, wobei der Ringraum (5, 105) durch Längsdichtungsanordnungen (6, 106) in eine Druckkammer (DK) und in eine Korrekturkammer (KK) unterteilt ist, wobei der Träger (1, 101) Kanäle (8, 108, 9, 109; 10, 110; 11, 111) zur Zufuhr von Stützflüssigkeit in die Druckkammer (DK), Überleitung der Stützflüssigkeit in die Korrekturkammer (KK) und Ausleitung aus der Korrekturkammer (KK) umfasst, wobei der Träger (101) zumindest in einer der Druckkammer (DK) oder der Korrekturkammer (KK), vorzugsweise in beiden Kammern zumindest eine Längsaussparung (119) und zumindest einen mit beiden Enden in die Druckkammer (DK) oder die Korrekturkammer (KK) mündenden Querkanal (120, 121) umfasst, mit einer Kraftmesseinrichtung (125) zur Erfassung der auf den Träger (101) wirkenden Stützkraft (Fzyl), mit einem Differenzdruckregler (116), mittels welcher die Druckdifferenz (Pdiff) zwischen der in der Druckkammer (DK) und der in die Korrekturkammer (KK) übergeleiteten Stützflüssigkeit veränderbar ist, und mit einer mit der Kraftmesseinrichtung (125) und dem Differenzdruckregler (116) wirkverbundenen Steuer- oder Regeleinrichtung (124), mittels welcher der Differenzdruckregler (116) in Abhängigkeit der mit der Kraftmesseinrichtung (125) erfassten Stützkraft (Fzyl) steuer- oder regelbar ist.
  2. Walzenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig der Längsdichtungsanordnungen (106) und parallel zu denselben druckkammer- und korrekturkammerseitig Längsaussparungen (119) vorgesehen sind.
  3. Walzenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Querkanal (120, 121) derart angeordnet ist, dass er Längsaussparungen (119) einer Kammer (DK, KK) miteinander verbindet.
  4. Walzenanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsaussparungen (119) etwa rechtwinklig zueinander stehende Begrenzungsflächen (127, 128) aufweisen, wobei die eine Begrenzungsfläche (128) etwa parallel zur Verbindungsebene zwischen zwei Längsdichtungsanordnungen ausgerichtet ist.
  5. Walzenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Querkanal (120, 121) angrenzend an die eine Begrenzungsfläche (128) angeordnet ist.
  6. Walzenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperiereinrichtung (122) zum Aufheizen und Temperieren der Stützflüssigkeit vorgesehen ist.
  7. Thermobonding-Kalander mit einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
  8. Betriebsverfahren einer Walze (200), die einen undrehbar gelagerten Träger (101) und einen rotierbar an dem Träger (101) gelagerten, zu diesem einen Ringraum (105) belassenen Walzenkörper (1039 umfasst und zur Ausbildung eines Walzenspalts (WS) mit einer Gegenwalze (300) vorgesehen ist, wobei der Ringraum (105) durch Längsdichtungsanordnungen (106) in eine Druckkammer (DK) und in eine Korrekturkammer (KK) unterteilt ist, und wobei parallel zu den Längsdichtungsanordnungen (106) zumindest in einer der Druckkammer (DK) oder der Korrekturkammer (KK), vorzugsweise in beiden Kammern zumindest eine Längsaussparung (119) und zumindest einen mit beiden Enden in die Druckkammer (DK) oder die Korrekturkammer (KK) mündenden Querkanal (120m 121) umfasst, wobei bei den Betriebsverfahren Stützflüssigkeit in einem konstanten Strom von mindestens 30m3/h und einer Temperatur von mindestens 100° C durch die Druckkammer (DK) hindurch und im Gegenstromverfahren durch die Korrekturkammer (KK) rückgeführt wird, wobei der Differenzdruck (Pdiff) zwischen dem Druck in der Druckkammer (DK) und dem Druck in der Korrekturkammer (KK) in Abhängigkeit der auf den Träger wirkenden, gemessenen Stützkraft (Fzyl) gesteuert oder geregelt wird.
  9. Betriebsverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Träger (101) wirkenden Stützkräfte (Fzyl) mittels an Lagerzapfen (104) des Trägers (101) angekoppelte Kraftmesseinrichtungen (125) gemessen werden.
  10. Betriebsverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenzdruck (Pdiff) in Abhängigkeit der Stützkräfte (Fzyl) derart geregelt wird, dass die Linienkraft über die Länge des Walzenspalts (WS) zumindest im Wesentlichen konstant ist.
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