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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung einer Faserbahn mit mehreren Walzen, die in einer im Wesentlichen horizontalen gemeinsamen Ebene angeordnet sind und zwischen denen jeweilige Walzenspalte ausgebildet sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bearbeitung einer Faserbahn, bei welchem die Faserbahn durch zwischen mehreren, in einer im Wesentlichen horizontalen gemeinsamen Ebene angeordneten Walzen gebildeten Walzenspalten geführt wird.
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Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind derartige Vorrichtungen und mit denselben durchgeführte Verfahren bekannt. Beispielsweise handelt es sich bei den Vorrichtungen um Kalander, in deren Walzenspalte die Faserbahn bearbeitet wird. Eine Einschränkung beim Betreiben dieser Vorrichtungen besteht jedoch darin, dass die Walzenspaltdrücke in den einzelnen Walzenspalten nicht beliebig eingestellt werden können, da die auf die einzelnen Walzen wirkende Schwerkraft stets einen Einfluss auf den Walzenspaltdruck hat. Dies macht sich insbesondere bei den unteren Walzen des Walzenstapels bemerkbar, da auf die unteren Walzen die Schwerkraft sämtlicher darüber angeordneter Walzen wirkt.
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Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind außerdem Kalander bekannt, bei denen die Walzen in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung nebeneinander angeordnet sind. Solche horizontal ausgerichteten Kalander haben gegenüber den zum Großteil eingesetzten, vertikal ausgerichteten Kalandern gewisse Vorteile, insbesondere im Hinblick auf den Raumbedarf in vertikaler Richtung, der bei solchen horizontal ausgerichteten Kalandern geringer ist. Dennoch bestehen bis heute verschiedene Einschränkungen, welche die Verbreitung solcher horizontal ausgerichteter Kalander bislang verhindert haben.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bearbeitung einer Faserbahn mit mehreren in einer im Wesentlichen horizontalen gemeinsamen Ebene angeordneten Walzen zu schaffen, die gegenüber bekannten Lösungen ein größeres Einsatzgebiet aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Durch die erfindungsgemäße Kombination von in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordneten Walzen, die zwischen sich jeweilige Walzenspalte ausbilden, bei denen zumindest einer der Walzenspalte geschlossen ist und in zumindest einem anderen Walzenspalt ein erheblich geringerer Walzenspaltdruck herrscht, kann ein lange bestehendes Bedürfnis befriedigt werden, nämlich eine annähernd beliebige Einstellung der Walzenspaltdrücke in den einzelnen Walzenspalten.
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Da die Walzen bei der erfindungsgemäßen Lösung in einer im Wesentlichen horizontalen gemeinsamen Ebene angeordnet sind, hat die Schwerkraft auf sämtliche Walzen denselben Einfluss, sodass eine annähernd beliebige Verteilung des Walzenspaltdrucks in jedem der Walzenspalte möglich ist. Dadurch kann auch ein größeres Fenster zum Auswählen des Walzenspaltdrucks erreicht werden, wodurch es letztendlich möglich ist, zum Beispiel in einem unteren Walzenspalt denselben Walzenspaltdruck einzustellen wie in einem oberen Walzenspalt. Auf diese Weise kann die Faserbahn sehr viel gleichmäßiger behandelt bzw. bearbeitet werden als dies mit bekannten Lösungen der Fall war.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die bei Vorrichtungen mit vertikal ausgerichteten Walzenstapeln zwangsweise auftretende Nulllast, die eine negative Auswirkung auf die Lager der Walzen hat, vermieden werden kann.
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Wenn in einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass wenigstens einer der Walzenspalte geöffnet ist, so ist es möglich, die Faserbahn nur in bestimmten Walzenspalten zu bearbeiten und in einigen Walzenspalten auf eine Bearbeitung derselben vollständig zu verzichten.
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Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass wenigstens zwei der Walzenspalte geschlossen sind. Dadurch kann eine gleichmäßige Behandlung der Faserbahn erreicht werden.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass bei der Herstellung bzw. Bearbeitung einer Faserbahn in zumindest einem Walzenspalt jeder beliebige Walzenspaltdruck zwischen 1–350 kN/m eingesetzt werden kann.
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Eine verfahrensgemäße Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen von Anspruch 8.
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Durch dieses Verfahren können die oben im Hinblick auf die Vorrichtung beschriebenen Vorteile in optimaler Weise umgesetzt werden.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
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Es zeigt:
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1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Betriebsart;
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2 die Vorrichtung aus 1 in einer zweiten Betriebsart;
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3 die Vorrichtung aus 1 in einer dritten Betriebsart; und
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4 die Vorrichtung aus 1 in einer vierten Betriebsart.
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Die 1–4 zeigen jeweilige Vorrichtungen 1 zur Bearbeitung einer Faserbahn W. In sämtlichen hierin dargestellten Ausführungsbeispielen bzw. Betriebsarten ist die Vorrichtung 1 als Kalander ausgebildet, es kann sich jedoch auch um andere Vorrichtungen zur Bearbeitung der Faserbahn W handeln. Die Vorrichtung 1 weist mehrere bewegliche Walzen 2 auf, die in einer im Wesentlichen horizontalen gemeinsamen Ebene angeordnet sind. In an sich bekannter Weise sind zwischen jeweils zwei benachbarten Walzen 2 jeweilige Walzenspalte N gebildet, in denen die Faserbahn W bearbeitet, d. h. im vorliegenden Fall kalandriert wird. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weist die Vorrichtung 1 jeweils insgesamt zehn Walzen 2 auf, weshalb die Walzenspalte mit den Bezugszeichen N1–N9 bezeichnet sind.
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Während im vorliegenden Fall eine Vorrichtung 1 mit insgesamt zehn Walzen 2 dargestellt ist, könnte die Vorrichtung 1 auch beispielsweise lediglich vier oder lediglich fünf Walzen 2 aufweisen. Selbstverständlich wäre auch eine andere Anzahl an Walzen 2, beispielsweise auch eine größere Anzahl als zehn Walzen 2 möglich.
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Sämtlichen in den 1–4 dargestellten Lösungen ist gemeinsam, dass wenigstens einer der Walzenspalte N geschlossen ist, und dass in wenigstens einem der Walzenspalte N ein gegenüber dem wenigstens einen geschlossenen Walzenspalte N erheblich geringerer Walzenspaltdruck herrscht. Vorzugsweise ist wenigstens einer der Walzenspalte N geöffnet und es sind wenigstens zwei der Walzenspalte N geschlossen.
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Geschlossene Walzenspalte N sind in den 1–4 jeweils dadurch gekennzeichnet, dass die beiden den betreffenden Walzenspalt N bildenden Walzen 2 mit einem Kreuz markiert sind. Dagegen sind geöffnete Walzenspalte N in den Figuren jeweils dadurch gekennzeichnet, dass die beiden den betreffenden Walzenspalt N bildenden Walzen 2 mit einem Kreis markiert sind. Dabei sind lediglich diejenigen Walzenspalte N geschlossen, bei denen beide den betreffenden Walzenspalt N bildenden Walzen 2 mit einem Kreuz markiert sind. Wenn an einen Walzenspalt N eine mit einem Kreuz markierte Walze 2 und eine mit einem Kreis markierte Walze 2 angrenzen, ist dieser Walzenspalt 2 geöffnet.
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In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind sämtliche Walzenspalte N geschlossen, d. h. sämtliche Walzen 2 sind miteinander in Berührung und die Faserbahn W wird in sämtliches Walzenspalten N bearbeitet.
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Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass ein in Laufrichtung x der Faserbahn W erster Walzenspalt N1 und ein in Laufrichtung x der Faserbahn W letzter Walzenspalt N9 geschlossen sind, wobei in den beiden Walzenspalten N1 und N9 im Wesentlichen derselbe Walzenspaltdruck eingestellt ist. Auf diese Weise wird eine gleichseitige Behandlung der Faserbahn W erzielt. Die restlichen Walzenspalte N2–N8 können geöffnet sein bzw. sind im vorliegenden Fall geöffnet.
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Bei der in 3 dargestellten Betriebsart der Vorrichtung 1 ist dagegen vorgesehen, dass ein in Laufrichtung x der Faserbahn W erster Walzenspalt N1, ein in Laufrichtung x der Faserbahn W zweiter Walzenspalt N2, ein in Laufrichtung x der Faserbahn W vorletzter Walzenspalt N8 und ein in Laufrichtung x der Faserbahn W letzter Walzenspalt N9 geschlossen sind. Die restlichen Walzenspalte N3–N7 können dagegen geöffnet sein. Dabei herrscht in dem ersten Walzenspalt N1 und in dem letzten Walzenspalt N9 im Wesentlichen derselbe Walzenspaltdruck. Des Weiteren herrscht in dem zweiten Walzenspalt N2 und in dem vorletzten Walzenspalt N8 im Wesentlichen derselbe Walzenspaltdruck. Dies führt wiederum zu einer gleichseitigen Behandlung der Faserbahn W.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform bzw. Betriebsart der Vorrichtung 1 aus 1. Dabei sind ein in Laufrichtung x der Faserbahn W erster Walzenspalt N1, ein in Laufrichtung x der Faserbahn W zweiter Walzenspalt N2, ein in Laufrichtung x der Faserbahn W dritter Walzenspalt N3, ein in Laufrichtung x der Faserbahn W drittletzter Walzenspalt N7, ein in Laufrichtung x der Faserbahn W vorletzter Walzenspalt N8 und ein in Laufrichtung x der Faserbahn W letzter Walzenspalt N9 geschlossen. Die Walzenspalte N4, N5 und N6 sind dagegen geöffnet. In dem ersten Walzenspalt N1 und in dem letzten Walzenspalt N9 herrscht im Wesentlichen derselbe Walzenspaltdruck, in dem zweiten Walzenspalt N2 und in dem vorletzten Walzenspalt N8 herrscht im Wesentlichen derselbe Walzenspaltdruck und in dem dritten Walzenspalt N3 und in dem drittletzten Walzenspalt N7 herrscht im Wesentlichen derselbe Walzenspaltdruck. Ähnlich wie unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben wird auf diese Weise ebenfalls eine gleichseitige Behandlung der Faserbahn W erreicht.
