DE102011079805A1 - Schuhwalze, Verfahren zum Austausch eines Mantels und elastischer Ring in einer Schuhwalze - Google Patents

Schuhwalze, Verfahren zum Austausch eines Mantels und elastischer Ring in einer Schuhwalze Download PDF

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Frank Levi
Jochen Niemann
Lars Krüger
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/0209Wet presses with extended press nip
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schuhwalze zum Entwässern oder Glätten einer laufenden Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn innerhalb einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung der Faserstoffbahn, mit einer feststehenden Achse (2), auf der sich wenigstens ein Schuh (3) abstützt, der gegen einen flexiblen, austauschbaren Pressmantel (5) wirkt, wobei der Pressmantel (5) in seinen Endbereichen (41) an stirnseitigen drehbaren Tragscheiben (8) oder damit verbundenen Bauteilen dichtend befestigbar, gegen einen elastischen Ring (10) radial eindrückbar und bei einem Austausch des Pressmantels (5) wieder lösbar ist. Um den Austauschprozess zu vereinfachen, ist vorgesehen, dass der elastische Ring (10) und der Mantelendbereich (41) mittels Verbindungselementen (11) vor dem Aufziehen des Mantels (5) verbindbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schuhwalze zum Entwässern oder Glätten einer laufenden Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn innerhalb einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung der Faserstoffbahn, mit einer feststehenden Achse, auf der sich wenigstens ein Schuh abstützt, der gegen einen flexiblen, austauschbaren Pressmantel wirkt, wobei der Pressmantel in seinen Endbereichen an stirnseitigen drehbaren Tragscheiben oder damit verbundenen Bauteilen dichtend befestigbar, gegen einen elastischen Ring radial eindrückbar und bei einem Austausch des Pressmantels wieder lösbar ist.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Austausch eines Mantels an einer solchen Schuhwalze.
  • Außerdem betrifft die Erfindung einen elastischen Ring in einer solchen Schuhwalze.
  • Der Mantel einer Schuhwalze muss von Zeit zu Zeit, beispielsweise wegen Verschleißes, gewechselt werden. Dazu werden bei den Walzen, die an den Tragscheiben befestigten Mantelenden gelöst und der gesamte Mantel wird von der Achse abgezogen. Der umgekehrte Vorgang des Aufbringens eines Austauschmantels wird im Folgen mit dem Begriff „Aufziehen“ beschrieben.
  • Häufig arbeitet eine Schuhwalze mit einer Gegenwalze zusammen und bildet einen sogenannten verlängerten Nip oder auch Breitnip genannt, in dem die Faserstoffbahn unter Druck behandelt wird. Der Schuh der Schuhwalze hat dabei eine dem Mantel zugewandte Andruckfläche, die nicht dem Radius der Schuhwalze entsprechend konvex gekrümmt ist. Vielmehr hat der Schuh an dieser Stelle häufig eine konkave Form, die dem Radius der Gegenwalze angepasst ist.
  • Dadurch wird der flexible Mantel während seines Umlaufs aus der normalerweise konvexen Form im Nip in eine konkave Form verbogen und unterliegt im Betrieb dieser ständigen Wechselbelastung. Dies hat ganz besonderen Einfluss auf die Endbereiche des Mantels, die in der Regel kreisrund an den Stirnscheiben eingespannt sind.
  • Für die Breitnipwalzen, die von der Anmelderin als NipcoFlex-Walzen bezeichnet werden, werden biegeweiche Mäntel aus Polyurethan o. ä. Werkstoffe eingesetzt. Diese werden am Rand auf kreisförmige Spannscheiben gezogen und formschlüssig und dicht mit diesen verbunden. In der Praxis wird der Mantelrand mit gelochten Laschen versehen, die mit Schrauben an der Spannscheibe fixiert werden. Zusätzlich wird der Innenraum der Walze unter einen geringen Überdruck (ca. 0,1 barü) gesetzt, um den Rundlauf zu verbessern. Der Mantel wird förmlich aufgepustet. Die Schmierung zwischen Schuh und Mantel erfolgt in der Regel mit Öl. Aus diesem Grund muss die Einspannung hinreichend fluiddicht sein.
  • Wenn der Mantel aus einem härteren Material wie z.B. Epoxid, Metall, Metallgewebe, Compositematerial, armiertem Polyurethan o. ä. besteht, muss der Mantel über einen elastischen Ring an die Spannscheibe angebunden werden, um die Biegespannungen, die durch das Eintauchen der Gegenwalze in die Breitnipwalze entstehen, zu reduzieren. Dieser elastische Ring kann beispielsweise aus einem luftgefüllten Schlauch gebildet sein, der im Bereich der Eintauchung komprimiert wird.
  • An dieser Stelle wird der Offenbarungsgehalt der EP 0 839 953 B1 berücksichtigt, in der bereits ein elastischer Ring vorgestellt ist, der es erlaubt den Mantel am Rand radial einzudrücken. Dadurch wird der Mantel deutlich weniger beansprucht, als wenn er im Bereich des Schuhs eine konkave und in den Endbereichen eine konvexe Form annehmen muss.
  • Da die Schuhe hydrodynamisch oder hydrostatisch an den Mantel gepresst werden, muss der Innenraum der Schuhwalze vollständig abgedichtet sein, damit kein Druckfluid auf die Faserstoffbahn gelangen kann.
  • Allerdings gestaltet sich ein Ein- und Ausbau des Mantels bei den bisher eingesetzten Schuhwalzen sehr schwierig. Denn es ist zu berücksichtigen, dass der Mantel nicht ohne Unterstützung seine Kreisform einnehmen will, sondern zusammensacken würde, und außerdem eine Größenordnung von über einem Meter Durchmesser und bis zu zehn Meter Länge haben kann.
  • Es ist also die Aufgabe der Erfindung, eine Schuhwalze des Oberbegriffs zu schaffen, bei der das Aufziehen eines Mantels aus Epoxid, Metall, Metallgewebe, Compositematerial, armiertem Polyurethan o. ä. vereinfacht wird. Es ist weiterhin die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Austausch eines Mantels vorzugeben, mit dem dieser vereinfacht wird.
  • Gelöst wird die Aufgabe bezüglich der Schuhwalze dadurch, dass der elastische Ring und das Mantelende mittels Verbindungselementen vor dem Aufziehen des Mantels verbindbar sind.
  • Auf diese Weise wird die arbeitserleichternde Möglichkeit geschaffen, den Mantel beim Aufziehen gemeinsam mit dem elastischen Ring über die Achse auf die gelagerten Tragscheiben zu führen, was ein gegenseitiges Verrutschen verhindert. Die bislang verfolgten, durch die Konstruktionen des Standes der Technik möglichen Vorgehensweisen bei einem Austausch eines Mantels sind wesentlich komplizierter und gefährlicher für den elastischen Ring. Dieser kann, wenn er bereits vor dem Aufziehen eines Mantels auf der Tragscheibe angebracht ist, leicht zerstört werden, insbesondere wenn ein Mantel aus einem härteren Material, wie beispielsweise Metall gewählt wurde. Durch das gemeinsame Aufziehen von Mantel und elastischem Ring wird ein Entstehen von Undichtigkeiten verhindert. Der Mantel kann im Nip durch die Elastizität des Ringes so weit radial nach innen verformt werden, dass er der konkaven Form der Schuhandrückfläche folgen kann. Die Verbindungselemente können durch mechanische Bauteile oder auch durch einen Klebstoff gebildet sein.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Verbindungselemente aus dem gleichen Material wie der elastische Ring bestehen. Der elastische Ring und die Verbindungselemente werden also im gleichen Arbeitsgang, beispielsweise einem Spritzgussverfahren, hergestellt. Es fallen keine zusätzlichen Bauteile als Verbindungselemente an.
  • Die fortführende Beschreibung beschränkt sich ausführungsmäßig auf diese Verbindung der Verbindungselemente mit dem elastischen Ring. Es soll aber ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass von der Erfindung ebenso umfasst sein soll, die Verbindungselemente analog am Mantelende vorzusehen.
  • Bevorzugt besitzt der elastische Ring an seinem äußeren Umfang Noppen, die in gegenüberliegende Mantelbohrungen eindrückbar sind. Zweckmäßig sind diese Noppen pilzförmig ausgebildet, also mit Hinterschnitten versehen. Mit derartigen Noppen ist die Vormontage des elastischen Rings am Mantel sehr einfach vorzunehmen. Der Pilzkopf, der im Durchmesser etwas größer ist als die Bohrung im Mantel, wird zusammengedrückt und spreizt sich nach dem Durchtritt wieder. Dadurch wird ein sicherer Halt gewährleistet.
  • Es ist von Vorteil, wenn der elastische Ring aus einem oder mehreren Polymerprofilen geformt ist. Ein solches in der Regel flaches Profil ist deutlich einfacher herzustellen als ein Ring. Außerdem wird die Montage am Walzenmantel erheblich vereinfacht.
  • Von besonderem Vorteil ist es dann, wenn die Enden des Polymerprofils kammartig ausgebildet sind. Ein durch zwei Enden des Polymerprofils gebildeter Stoß zeigt dadurch in axialer Walzenrichtung Überlappungen, was der besseren Abdichtbarkeit dient. Die aneinandergrenzenden Enden des Polymerprofils greifen quasi wie Puzzleteile ineinander und verschließen die Trennfuge.
  • Bevorzugt weist der elastische Ring mehrere Reihen von Verbindungselementen in Umfangsrichtung auf, wobei die Verbindungselemente der einzelnen Reihen auf dem Umfang versetzt zueinander angeordnet sind. Dadurch wird ein Herstellverfahren, beispielsweise bei der Entnahme eines Polymerprofils mit Noppen aus einer Spritzgussform, vereinfacht. Außerdem wird die Anlage des Polymerprofils am Innenumfang des Walzenendbereichs verbessert.
  • Mit Vorteil ist dafür gesorgt, dass der elastische Ring Bohrungen aufweist, durch die Drehmomentaufnehmer und/oder Axialschubaufnehmer steckbar sind. Damit ist sichergestellt, dass die Zug- und Torsionsspannungen im Mantel über die Tragscheiben abgeleitet werden können. Die Drehmomentaufnehmer und/oder Axialschubaufnehmer können im einfachsten Fall Schrauben sein, die durch einen Außendeckel bis in die Tragscheibe oder damit verbundene Bauteile reichen. Damit ist eine einfache Befestigung des Mantels möglich.
  • Vorzugsweise sind für einen gegebenenfalls segmentierten und anschraubbaren Außendeckel Radialdruckbegrenzer vorgesehen. Mit den Radialdruckbegrenzern ist ein Zusammendrücken des elastischen Ringes eingeschränkt und verhindert somit eine Überlastung des Materials.
  • Es ist von Vorteil, wenn in radialer Richtung weiter innen unterhalb des elastischen Ringes zwei Bauteile mit komplementären konischen Flächen aufeinanderliegen, von denen wenigstens eines axial verschiebbar ist. In der Regel werden diese Bauteile zwei Ringe sein, es sollen aber auch konisch geformte Backen nicht von der Erfindung ausgeschlossen werden. Durch axiales Verschieben eines dieser Ringe erhält man mit dem anderen komplementären Gegenstück einen radialen Spielraum unterhalb des elastischen Ringes, so dass es noch einmal einfacher wird, den Mantel gemeinsam mit dem elastischen Ring auf die Tragscheibe zu bringen.
  • Um beide Bauteile auf dem Umfang nicht segmentieren zu müssen, ist es von ganz besonderem Vorteil, wenn eines der Bauteile aus einem Material mit einer elastischen Dehnbarkeit von mindestens 3% besteht. 3% Dehnbarkeit schafft auf einem Durchmesser von einem Meter einen radiales Zusammenziehen von etwa 30 mm. Dieser Wert garantiert ein leichtes Aufziehen des Mantels mit elastischem Ring. Außerdem liegt ein solcher Ring auf seinem ganzen Umfang immer fluiddicht an dem konischen Gegenstück an.
  • Die Aufgabe bezüglich des vereinfachenden Austauschverfahrens eines Mantels wird dadurch gelöst, dass an dem Mantel im Mantelendbereich ein elastischer Ring mittels Verbindungselementen angebracht wird, bevor der Mantelendbereich an stirnseitigen drehbaren Tragscheiben oder damit verbundenen Bauteilen dichtend befestigt wird.
  • Bevorzugt wird der elastische Ring am Mantelendbereich angebracht, indem Noppen, die mit dem elastischen Ring verbunden sind, in entsprechende Mantelbohrungen im Mantelendbereich eingedrückt werden. Die Verbindung ist besonders einfach herzustellen und verhindert ein Verrutschen von Mantel und elastischem Ring beim Aufziehen des Mantels.
  • Die Aufgabe wird mit einem elastischen Ring in der Weise gelöst, dass er mit Verbindungselementen versehen ist, die vor einem Mantelaufzug mit den Mantelendbereichen verbindbar sind. Ein derartiger Ring ist wie bereits beschrieben, beim Aufziehen eines Mantels sinnvoll einsetzbar.
  • Mit Vorteil sind die Verbindungselemente Noppen, die aus dem gleichen Material, wie der elastische Ring bestehen. Das bedeutet, der Ring ist als ein Spritzgussteil herstellbar.
  • Vorzugsweise ist der Ring aus einem Polymerprofil geformt. Ein flaches Profil ist noch leichter herstellbar. Wegen seiner Elastizität kann es mühelos zu einem Ring geformt werden, der über seine Verbindungselemente am Mantelende befestigt werden kann.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigt
  • 1 einen Ausschnitt aus dem Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Schuhwalze
  • 2 eine Vergrößerung des Einspannbereichs des Mantels aus 1 im Längsschnitt
  • 3 eine alternative Ausgestaltung des Einspannbereichs des Mantels im Längsschnitt
  • 4 eine dreidimensionale Darstellung eines Polymerprofils, aus dem der elastische Ring der Erfindung geformt wird und
  • 5 einen Querschnitt durch eine Schuhwalze des Standes der Technik zur Erläuterung
  • Mit 5 wird anhand einer Skizze einer Schuhwalze des Standes der Technik ein vordringliches und zugrunde liegendes Problem erläutert, das bei der Lösung der Aufgabe der Erfindung zu beachten war. In der Zeichnung ist eine Schuhwalze 1 im Querschnitt gezeigt, die mit einer Gegenwalze zusammen wirkt und einen Nip 30 bildet, in dem eine nicht dargestellte Faserstoffbahn behandelt werden kann. Die Schuhwalze 1 besitzt einen umlaufenden Mantel 5 (Laufrichtung L), der an seinen Enden an Tragscheiben 8 befestigt ist. Der umlaufende Mantel 5 beschreibt somit an seinen Enden eine nahezu kreisrunde Bahn und hat die Mantelform A (gestrichelte Linie). Durch die Schuhwalze zieht sich eine Achse 2, auf die sich mittels wenigstens eines hydraulischen Stützelements 4 mindestens ein Schuh 3 abstützt und gegen den Mantel 5 in Richtung Gegenwalze 28 anpressbar ist. Zur Verringerung der Reibung wird die Andruckfläche 29 des Schuhs 5 mit Öl geschmiert, gegen das die Schuhwalze 1 abgedichtet sein muss. Die Andruckfläche 29 des Schuhs 3 ist konkav geformt und der Gegenwalze 28 angepasst. Dadurch wird ein breiter Nip 30 von mindestens 30 mm Länge in Umfangsrichtung erzeugt. Das bedeutet für den Mantel 5 jedoch, dass er im Bereich der Gegenwalze ständigen Wechselbelastungen ausgesetzt ist und die Form B annimmt, während er im Randbereich rund bleibt (A). Die unterschiedlichen Laufbahnen A und B sind in der 5 übertrieben dargestellt, um sie besser veranschaulichen zu können. Tatsächlich bewegt sich der Höhenunterschied zwischen dem Tiefpunkt in der konkaven Andruckfläche 29 und der Kreisbahn A im Millimeterbereich oder sogar darunter. Die sich ergebenden erhöhten Spannungen sind jedoch nicht zu vernachlässigen und umso problematischer, je steifer der Mantel 5 ist. Man musste also zusehen, wie in der EP 0 839 953 B1 einen elastischen Ring einzusetzen, der es erlaubt die konkave Form des Mantels, die er am Schuh erfährt, auch bis zum Ende des Mantels 5 fortsetzen zu können. Bei einer solchen Walze ist das Aufziehen und Abdichten des Mantels allerdings schwierig.
  • Gelöst wird dieses Problem durch die Schuhwalze, wie sie in 1 dargestellt ist. Da die wesentlichen Merkmale der Erfindung dort nur schwer erkennbar sind, werden die (alternativen) Details der Manteleinspannung 40 in der Beschreibung zu den 2 bis 4 erläutert. In 1 ist der Mantel 5 zu erkennen der mittels der Lageranordnung 31 drehbar um die feststehende Achse 2 abgestützt ist. Auf einem Lagerinnenring, der die Achse umschließt, hat die Lageranordnung 31 ihren Sitz. Diese ist nach außen durch eine bekannte Dichtungsanordnung 32 abgedichtet, damit kein Schmierfluid aus der Walze und der Lagerung entweichen kann. An einem äußeren Lagerring 35 ist die Tragscheibe 8 befestigt. Die Tragscheibe 8 umfasst an ihrem Ende die Manteleinspannung 40. Zum besseren Verständnis des Aufbaus sind auf der rechten Seite noch ein Stück des Schuhs 5 und auch aus anderen Schuhwalzen bekannte hydraulische Stützelemente 4 in Form einer Kolben-Zylinder-Einheit 34 dargestellt, mit denen das Druckprofil über die Bahnbreite im Nip 30 eingestellt werden kann.
  • In 2 ist die Manteleinspannung 40 näher dargestellt. Es ist die Loslagerseite einer Manteleinspannung 40 mit einem Polymerprofil 9 zu sehen. Das Polymerprofil ist zu einem Ring 10 geformt und über Verbindungselemente 11 mit dem Mantel 5 im Mantelendbereich 41 verbunden. In dieser speziellen Ausgestaltung sind zwei umlaufende Reihen 13.1 und 13.2 mit Noppen 12 einstückig mit dem Polymerprofil 9 verbunden. Dazwischen besitzt das Polymerprofil, das zu dem elastischen Ring 10 geformt ist, eine Reihe von Bohrungen 14, durch die ein Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18, hier einfach in Form von Schrauben 25, gesteckt werden kann.
  • Passend zu den Noppenreihen 13.1 und 13.2 sowie den Bohrungen 14 im elastischen Ring 10 ist der Mantel 5 im Randbereichen über den gesamten Umfang dreireihig gelocht, wobei die beiden äußeren Lochreihen der Aufnahme der Noppen 12 dienen. Diese haben eine pilzförmige Form mit einem Noppenkopf 15 und einer Noppenhinterschneidung 16, was wesentlich besser in 4 zu erkennen ist. Durch die mittlere Lochreihe werden die Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18 montiert. Die Schrauben 25, die jeweils einen Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18 bilden, sind auch das Befestigungsmittel für den Außendeckel 7, der bevorzugt mehrteilig ausgebildet ist.
  • Der elastische Ring 10 muss im Betrieb so eingebracht sein, dass er sich so weit eindrücken lässt, wie es die konkave Form des Schuhs vorgibt. Deshalb ist ein Radialhubbegrenzer 19 vorgesehen, der in dem Ausführungsbeispiel in Form einer Buchse die Schraube 25, also einen Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18 umgibt. Durch diesen wird verhindert, dass der Außendeckel 7 den elastischen Ring 10 bereits über den Mantel 5 zu stark zusammenpresst. Der Radialhubbegrenzer 19 sitzt in zylindrischen Senkungen, die am Umfang des Abstützrings 38 eingebracht sind. Beim Anziehen der Zylinderschrauben 25 werden die pilzförmigen Noppen 12 der Polymerprofile 9 durch den am Umfang segmentierten Aussendeckel 7 vorgespannt. Dabei legen sich die Radialhubbegrenzer 19 in zylindrische Senkungen auf der Innenseite des Außendeckels 7 an. Dadurch werden der Spannweg und damit auch die radiale Vorspannung begrenzt und gleichzeitig sichergestellt, dass diese überall gleich groß ist. Darüber hinaus nehmen die Radialhubbegrenzer 19 die aus der Mantelvorspannung resultierende Axialkraft auf und übertragen sie auf die Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18.
  • Der Außenring 37, der mit Schrauben 26 an der Tragscheibe 8 angeschraubt ist, sichert den Abstützring 38 axial. Auf der Loslagerseite der Schuhwalze ist ein Spiel 39 vorgesehen, damit sich der Mantel 5 ausdehnen kann. Dies ist besonders wichtig, wenn der Mantel beispielsweise aus Metall besteht und mit einer heißen Gegenwalze 28 den Nip 30 bildet.
  • Während zwischen Mantel und Abstützring 38 der elastische Ring 10 gleichzeitig als Dichtelement fungiert, ist radial weiter innen zwischen Abstützring 38 und der Tragscheibe 8 ein Dichtring 33 vorgesehen.
  • 3 zeigt eine alternative, noch einmal verbesserte Ausgestaltung der Manteleinspannung 40. Anstelle eines harten Abstützringes 38, auf dem der elastische Ring 10 im Betrieb ruht, ist ein erstes Bauteil 20 in Form eines bereits aufgeweiteten dehnbaren Ringes vorgesehen. Das erste Bauteil 20 ist konisch geformt und besitzt eine konische Fläche 22. Daran liegt, ebenfalls mit einer konischen Fläche 23 ein zweites Bauteil 21 an, das in nicht dargestellter Weise mit dem Außenring 37 verschraubt und somit auch mit der Tragscheibe verbunden ist. Wird diese Verschraubung gelockert, so wird das zweite Bauteil axial verschoben und wandert – auf die Figur blickend – nach rechts. Dadurch kann sich das aufgeweitete erste Bauteil 20, das sich mindestens um 3% elastisch dehnen lässt, zusammenziehen seinen Durchmesser verkleinern, indem es sich wieder entspannt. Als Material ist in diesem Ausführungsbeispiel PEEK (Polyetheretherketon) gewählt, das sich um mehr als 5% elastisch dehnen lässt.
  • Sobald der Außendeckel demontiert ist, lässt sich nach Herausziehen der Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18 der Mantel 5 mitsamt dem elastisch Ring 10 leicht abziehen. Die Aufnahme der Axialkraft erfolgt bei dieser Variante durch eine Vielzahl am Umfang des ersten Bauteils 20 angeordneter Zylinderstifte. Diese werden durch den Aussendeckel 7 radial gesichert. Genauso einfach verhält es sich beim umgekehrten Vorgang des Neuaufziehens eines Mantels 5.
  • Dazu wird zunächst ein Polymerprofil 9, wie es in 4 gezeigt ist, mit seinen Noppen 12 in Bohrungen 6 im Mantelendbereich 41 eingedrückt. Es können auch mehrere kurze Profile in Umfangsrichtung hintereinander liegen. Die Noppen sind beispielsweise zweireihig angeordnet, 13.1 und 13.2, und zwar versetzt, so dass sich das Polymerprofil leichter durch einen Spritzguss herstellen lässt (Formentnahme). Zwischen den Noppenreihen gibt es eine Reihe Bohrungen 14, durch die später die Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer 18 greifen. Die Noppen besitzen einen Kopf 15, der wie ein Pilzkopf auf einem hinterschittenen Stiel 16 ruht und im Durchmesser etwas größer ist als eine Bohrung 6 im Mantel 5. Nach dem Aufziehen des Mantels 5 über die Tragscheiben 8 werden durch Aufsetzen des Außendeckels 7 oder durch Festschrauben des zweiten Bauteils 21 die Noppenköpfe 15 zwischen Außendeckel 7 und Mantel 5 zusammengedrückt und dichten die Bohrung 6 ab.
  • Das Polymerband 9, das ringförmig gebogen und an das Mantelende am Innenumfang „angeclipst“ wird, hat ein kammförmiges Ende 17. Dadurch kommt es im Stoß zu Überlappungen, die für eine gute Dichtung in der Schuhwalze sorgen. Die „Zinken“ des Kammes greifen quasi ineinander. Selbstverständlich sind hier auch andere Formen denkbar.
  • Von den dargestellten Ausführungsformen kann überhaupt in vielfacher Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können andere Verbindungselemente 11 als Noppen 12 in Betracht gezogen werden. Auch soll keine Anzahl von Verbindungselementreihen 13.1, 13.2 vorgeschrieben sein. Die Verbindungselemente 11 können vor dem Verbinden von elastischem Ring 10 und Mantel 5 an beiden dieser Teile befestigt sein. Für die Erfindung wichtig ist lediglich, dass eine einfache lösbare Verbindungsmöglichkeit von Mantel 5 und elastischem Ring 10 vorgesehen ist, die vor der Montage des Mantels genutzt wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Schuhwalze
    2
    Achse
    3
    Schuh
    4
    Hydraulisches Stützelement
    5
    Pressmantel
    6
    Mantelbohrung
    7
    Außendeckel
    8
    Tragscheiben
    9
    Polymerprofil
    10
    Elastischer Ring
    11
    Verbindungselement
    12
    Noppen
    13.1, 13.2
    Verbindungselementreihe
    14
    Bohrung im elastischen Ring
    15
    Noppenkopf
    16
    Noppenhinterschneidung
    17
    Kammförmiges Ende
    18
    Drehmoment- und/oder Axialschubaufnehmer
    19
    Radialdruckbegrenzer
    20
    Bauteil 1
    21
    Bauteil 2
    22
    Konische Fläche 1
    23
    Konische Fläche 2
    24
    Lager
    25
    Schraube
    26
    Schraube
    27
    Schraube
    28
    Gegenwalze
    29
    Konkave Andruckfläche
    30
    Nip
    31
    Lageranordnung
    32
    Dichtungsanordnung
    33
    Dichtungsring
    34
    Kolben-Zylinder-Einheit
    35
    Lagerring
    36
    Lagerinnenring
    37
    Außenring
    38
    Abstützring
    39
    Axialspiel
    40
    Manteleinspannung
    41
    Mantelendbereich
    L
    Laufrichtung
    A
    Mantelform am Mantelende
    B
    Mantelform im Schuhbereich
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0839953 B1 [0009, 0036]

Claims (15)

  1. Schuhwalze zum Entwässern oder Glätten einer laufenden Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn innerhalb einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung der Faserstoffbahn, mit einer feststehenden Achse (2), auf der sich wenigstens ein Schuh (3) abstützt, der gegen einen flexiblen, austauschbaren Pressmantel (5) wirkt, wobei der Pressmantel (5) in seinen Endbereichen (41) an stirnseitigen drehbaren Tragscheiben (8) oder damit verbundenen Bauteilen dichtend befestigbar, gegen einen elastischen Ring (10) radial eindrückbar und bei einem Austausch des Pressmantels (5) wieder lösbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (10) und der Mantelendbereich (41) mittels Verbindungselementen (11) vor dem Aufziehen des Mantels (5) verbindbar sind.
  2. Schuhwalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (11) aus dem gleichen Material wie der elastische Ring (10) bestehen.
  3. Schuhwalze gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (10) an seinem äußeren Umfang Noppen (12), die in gegenüberliegende Mantelbohrungen (6) eindrückbar sind, besitzt.
  4. Schuhwalze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (10) aus einem oder mehreren Polymerprofilen (9) geformt ist.
  5. Schuhwalze gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (17) des Polymerprofils (9) kammartig ausgebildet sind.
  6. Schuhwalze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (10) mehrere Reihen von Verbindungselementen (13.1, 13,2) in Umfangsrichtung aufweist, wobei die Verbindungselemente (11) der einzelnen Reihen auf dem Umfang versetzt zueinander angeordnet sind.
  7. Schuhwalze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (10) Bohrungen (14) aufweist, durch die Drehmomentaufnehmer und/oder Axialschubaufnehmer (18) steckbar sind.
  8. Schuhwalze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass für einen gegebenenfalls segmentierten und anschraubbaren Außendeckel (7) Radialdruckbegrenzer (19) vorgesehen sind.
  9. Schuhwalze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in radialer Richtung weiter innen unterhalb des elastischen Ringes (10) zwei Bauteile (20, 21) mit komplementären konischen Flächen (22, 23) aufeinanderliegen, von denen wenigstens eines axial verschiebbar ist.
  10. Schuhwalze gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Bauteile (20, 21) aus einem Material mit einer elastischen Dehnbarkeit von mindestens 3% besteht.
  11. Verfahren zum Austausch eines Mantels (5) an einer Schuhwalze (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch kennzeichnet, dass an dem Mantel (5) im Mantelendbereich (41) ein elastischer Ring (10) mittels Verbindungselementen (11) angebracht wird, bevor der Mantelendbereich (41) an stirnseitigen drehbaren Tragscheiben (8) oder damit verbundenen Bauteilen dichtend befestigt wird.
  12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (10) am Mantelendbereich (41) angebracht wird, indem Noppen (12), die mit dem elastischen Ring (10) verbunden sind, in entsprechende Mantelbohrungen (6) im Mantelendbereich (41) eingedrückt werden.
  13. Elastischer Ring für eine Schuhwalze gemäß der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass er mit Verbindungselementen (11) versehen ist, die vor einem Mantelaufzug mit den Mantelendbereichen (41) verbindbar sind.
  14. Elastischer Ring gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (11) Noppen (12) sind, die aus dem gleichen Material, wie der elastische Ring bestehen.
  15. Elastischer Ring gemäß Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring aus einem Polymerprofil geformt ist.
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