DE102014207677A1 - Device for treating a fibrous web - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn mit wenigstens einer beheizbaren Walze (5) und wenigstens einem, über einen Umfangsabschnitt an der Walze (5) anliegenden umlaufenden Band (4), wobei eine Behandlungszone (3) für die Faserstoffbahn (2) zwischen Walzenoberfläche und Bandoberfläche gebildet ist. Um für einen effektiven Schutz für das Band bei einem Bahnriss zu sorgen, ist dafür gesorgt, dass Mittel (10, 14, 17) vorgesehen sind, die die Erzeugung einer gasförmigen Grenzschicht zwischen der Walze (5) und dem Band (4) ermöglichen.The invention relates to a device for treating a fibrous web with at least one heatable roller (5) and at least one circulating belt (4) resting against the roller (5) via a circumferential section, wherein a treatment zone (3) for the fibrous web (2) between Roll surface and strip surface is formed. In order to provide effective protection for the belt in the event of a web break, it is ensured that means (10, 14, 17) are provided which allow the creation of a gaseous boundary layer between the roller (5) and the belt (4).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn mit wenigstens einer beheizbaren Walze und wenigstens einem, über einen Umfangsabschnitt an der Walze anliegenden umlaufenden Band, wobei eine Behandlungszone für die Faserstoffbahn zwischen Walzenoberfläche und Bandoberfläche gebildet ist.The invention relates to a device for treating a fibrous web with at least one heatable roller and at least one, surrounding a peripheral portion of the roller circumferential belt, wherein a treatment zone for the fibrous web between the roller surface and the belt surface is formed.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Bandkalanders erläutert. Sie soll aber nicht auf einen solchen Kalander beschränkt sein. Vielmehr können auch andere Aggregate durch die Erfindung aufgewertet werden, beispielsweise eine Presse für laufende Faserstoffbahnen.In the following, the invention will be explained with reference to a belt calender. It should not be limited to such a calender. Rather, other units can be upgraded by the invention, for example, a press for running fibrous webs.
Unter dem Begriff Faserstoffbahn seien Papier-, Karton- und Tissuebahnen zusammengefasst.The term fibrous web includes paper, board and tissue webs.
Bei modernen Bandkalandern wird nur noch ungern ein Band aus Metall eingesetzt. Die Gefahren, die bei einem Riss durch zu hohe Spannungen entstehen können, sind zu groß. Viel lieber möchte man ein sehr glattes Band aus einem Kunststoffmaterial verwenden, das in der Regel im Inneren verstärkende Fasern aufweist.Modern band calenders are reluctant to use a metal band. The dangers that can be caused by tensions caused by excessive voltages are too great. Rather, one would like to use a very smooth band of a plastic material, which usually has reinforcing fibers inside.
Das Problem mit diesen Bändern ist jedoch, dass sie bei hoher Beheizung der Walze nach einem Riss der Faserstoffbahn durch das direkte Anliegen Schaden durch zu hohen Temperatureinfluss leiden können. Die heutzutage eingesetzten Kunststoffbänder, bestehend aus einem Verbund aus Matrixmaterial und Zugfasern, sind mit einer begrenzten Temperaturbeständigkeit versehen, deren Größenordnung durchaus schon im Bereich der gewünschten Satinagetemperatur liegt. Solange die Faserstoffbahn als Isolator zwischen Walze und Band läuft, ist die Funktionsfähigkeit gegeben. Bei einem Bahnriss allerdings kann der Werkstoff des Bandes irreversibel angeschmolzen und/oder thermisch geschädigt werden.The problem with these tapes, however, is that they may suffer damage due to excessive temperature influence due to the direct contact with high heating of the roller after a crack of the fibrous web. The plastic strips used today, consisting of a composite of matrix material and tensile fibers, are provided with a limited temperature resistance, the order of magnitude of which is well within the range of the desired calender temperature. As long as the fibrous web runs as an insulator between roller and belt, the functionality is given. In the case of a web break, however, the material of the strip can be irreversibly melted and / or thermally damaged.
Aus der
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn mit einem Band und einer Walze zu schaffen, bei der für einen alternativen effektiven Schutz für das Band bei einem Bahnriss gesorgt ist.The object of the invention is to provide a device for treating a fibrous web with a belt and a roller, which provides for an alternative effective protection for the belt in a web break.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Mittel vorgesehen sind, die die Erzeugung einer gasförmigen Grenzschicht zwischen der Walze und dem Band ermöglichen.The object is achieved in that means are provided which allow the generation of a gaseous boundary layer between the roller and the belt.
Diese Mittel sind bei einem Bahnriss aktivierbar und erzeugen eine Gasschicht zwischen der heißen Oberfläche der Walze und dem Kunststoff des Bandes. Die geringe Wärmeleitfähigkeit des Gases bewirkt dadurch eine erheblich geringere Temperatursteigerung des Bandes als wenn es unmittelbar an der Walze anläge. Das Band wird also geschützt und erfährt eine längere Lebensdauer.These means are activatable in a web break and create a gas layer between the hot surface of the roll and the plastic of the strip. The low thermal conductivity of the gas causes a significantly lower temperature increase of the band than if it was directly on the roll Anläge. The tape is thus protected and experiences a longer life.
Der Abstand zwischen Walze und Band ist also in der ganzen Behandlungszone zumindest unmittelbar nach einem Bahnriss bevorzugt auf 0,01 bis 3 mm bringbar. Dabei ist der Spalt, insbesondere der Abstand zwischen Walze und Band über die gesamte Behandlungszone im Wesentlichen gleich. Das Band wird also gegen zu hohe Temperatureinflüsse geschützt, ohne einen aufwändigen Vorgang des Wegschwenkens der Bandleitwalzen einzuleiten. Es wird auf einem Gaspolster geführt, das sich zwischen Band und Walze aufgebaut hat.The distance between the roller and the belt can therefore be brought to 0.01 to 3 mm, preferably at least immediately after a web break, in the entire treatment zone. The gap, in particular the distance between roller and belt over the entire treatment zone is substantially the same. The tape is thus protected against excessive temperature effects, without initiating a complex process of Wegschwenkens the band guide rollers. It is guided on a gas cushion that has built up between the belt and roller.
Vorzugsweise sind die Mittel oder eine Aktivierungseinrichtung des Mittels elektronisch gekoppelt mit einem Bahnrissüberwachungssensor. Der beispielsweise optische Sensor bemerkt einen Bahnriss und sendet ein Signal an die Steuerung zur Aktivierung des Mittels. Es gibt eine steuerungstechnische Kopplung zwischen dem Bahnrissüberwachungssensor und einem Aktivator für das Mittel zur Erzeugung einer gasförmigen Grenzschicht zwischen der Walze und dem Band.Preferably, the means or activation means of the means are electronically coupled to a web break monitoring sensor. The example optical sensor detects a web break and sends a signal to the controller for activating the means. There is a control coupling between the web crack monitoring sensor and an activator for the gaseous interface between the roller and the belt.
Es gibt unterschiedliche Mittel, die allein oder in Kombination den Aufbau der Grenzschicht bewirken können.There are different means that alone or in combination can effect the construction of the boundary layer.
Bevorzugt sind als Mittel Gasdüsen vorgesehen, deren Gasstrahl auf den Zwickel zwischen Walze und zulaufendem Band gerichtet ist. Die Gasdüsen erlauben unter Druck stehendes Gas, beispielsweise Luft, zwischen Walze und Band einströmen zu lassen und somit den Wärmeübergang von der beheizten Walze auf das Band zu verringern.Gas nozzles are preferably provided as means, the gas jet is directed to the gusset between the roller and tapered tape. The gas nozzles allow gas under pressure, for example air, to flow between the roller and the belt and thus reduce the heat transfer from the heated roller to the belt.
Vorteilhaft ist es, wenn die Temperatur des Gases unter der Umgebungstemperatur liegt. Das Gas tritt also gekühlt in den Zwickel ein und verhindert dadurch die ungewünschte Aufheizung des Bandes.It is advantageous if the temperature of the gas is below the ambient temperature. The gas thus enters the gusseted cooled, thereby preventing the unwanted heating of the tape.
Alternativ ist als Mittel eine Bandzug-Entlastungsvorrichtung vorgesehen. Durch die Vorrichtung ist es möglich, den Anpressruck des Bandes über die Umschlingung an der beheizten Walze zu verringern. Dadurch wird der Eintritt einer Gasgrenzschicht zwischen Walze und Band begünstigt.Alternatively, a tape tension relief device is provided as the means. By the device, it is possible to reduce the contact pressure of the band over the wrap on the heated roller. This promotes the entry of a gas boundary layer between roller and belt.
Zu diesem Zweck ist es günstig, wenn wenigstens eine Bandleitwalze verstellbar angeordnet ist. So wird der Bahnlaufpfad des Bandes um die Bahnleitwalzen verringert. Durch die Verkürzung des Bandweges hat das Band die Möglichkeit, bedingt durch die eingezogene Luftgrenzschicht wenige Millimeter von der Walze abzuheben. Dadurch wird der direkte Kontakt zwischen Walze und Band vermieden. Die Wärmeübertragung wird dadurch deutlich reduziert und das Band thermisch geschont. For this purpose, it is favorable if at least one belt guide roller is arranged to be adjustable. Thus, the web running path of the tape is reduced by the web guide rollers. Due to the shortening of the tape path, the tape has the possibility, due to the retracted air boundary layer lift a few millimeters from the roller. This avoids direct contact between the roller and the belt. The heat transfer is significantly reduced and the ribbon is thermally protected.
Eine dritte Alternative für das Mittel ist bevorzugt eine Flüssigkeitsauftragseinrichtung für das Band. Vorteilhafterweise handelt es dabei um eine Sprühauftragseinrichtung, mit der ein hauchdünner Film von Flüssigkeit über die gesamte Breite des Bandes kurz vor der Behandlungszone auf das Band aufgetragen werden kann. Die Verdampfung in der Behandlungszone sorgt für eine Kühlung des Bandes. Der entstehende Dampf zwischen Walze und Band baut zusätzlich eine Isolierschicht auf. Die Flüssigkeit muss dabei bei einem Wiederaufführen der Faserstoffbahn bereits vollständig verdampft sein. Die Verdampfungstemperatur der Flüssigkeit sollte unter der Betriebstemperatur der Heizwalzenoberfläche liegen.A third alternative for the agent is preferably a liquid applicator for the belt. Advantageously, this is a spray application device with which a very thin film of liquid can be applied to the strip just before the treatment zone over the entire width of the strip. Evaporation in the treatment zone provides cooling of the belt. The resulting vapor between roller and belt additionally builds up an insulating layer. The liquid must already be completely evaporated in a Wiederaufführen the fibrous web. The evaporation temperature of the liquid should be below the operating temperature of the heat roller surface.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment with reference to the drawing. In this shows
Der Bandkalander
Auf ihrem Weg durch den Kalander
Die beheizbare Walze
Alle Bandleitwalzen
Was den Ausbau des Bahnanlagebandes
An dieser Stelle sei darauf verwiesen, dass in der Regel jedes auf den Zeichnungen sichtbare Bauteil – mit Ausnahme der Walzen und des Bandes – zweifach vorhanden ist. Sowohl der Ständer
Das Band
Diese Materialien für das Band
In einem solchen Fall wird über die Gasdüsen
Einen besonderen Vorteil bietet zusätzlich eine Bandzug-Entlastungsvorrichtung
Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Feuchtigkeitsfilm über Sprühdüsen eines Düsenfeuchters
Die Gasdüsen
Selbstverständlich sollen die Mittel nicht im normalen Produktionsbetrieb aktiviert werden. Vielmehr werden sie bei einem Bahnriss eingesetzt. Die Überwachung erfolgt über einen Bahnrissüberwachungssensor
Von den dargestellten Ausführungsformen kann in vielfacher Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Insbesondere muss das Band
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kalander calender
- 22
- Faserstoffbahn (kurz: Bahn) Fibrous web (short: web)
- 33
- Behandlungszone treatment zone
- 44
- Band tape
- 55
- Beheizbare Walze Heatable roller
- 66
- Bahnleitwalze oder Breitstreckwalze Web guide roll or spreader roll
- 77
- Stellmotor, Hydraulikzylinder Actuator, hydraulic cylinder
- 88th
- Stellmotor, Hydraulikzylinder Actuator, hydraulic cylinder
- 99
- Stellmotor, Hydraulikzylinder Actuator, hydraulic cylinder
- 1010
- Bandzug-Entlastungsvorrichtung Strip tension-relief device
- 1111
- Bandleitwalze belt guide roll
- 1212
- Bandleitwalze belt guide roll
- 1313
- Bandleitwalze belt guide roll
- 1414
- Flüssigkeitsauftragseinrichtung, Düsenfeuchter Liquid application device, nozzle moistener
- 1515
- Hebel lever
- 1616
- Drehachse axis of rotation
- 17 17
- Gasdüse(n) Gas nozzle (s)
- 1818
- Walze roller
- 1919
- Walzennip, (kurz: Nip) Walzennip, (short: Nip)
- 2020
- Ständer stand
- 2121
- Druckgeber thruster
- 2222
- Schwinge wing
- 2323
- Bahnrissüberwachungssensor Web break monitoring sensor
- 2424
- Schwingendrehpunkt Arm center
- 2525
- Trennzwischenstück Release adapter
- 2626
- Laufrichtung direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2586912 A1 [0006] EP 2586912 A1 [0006]
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2586912A1 (en) | 2011-10-24 | 2013-05-01 | Voith Patent GmbH | Device for web treatment |
-
2014
- 2014-04-24 DE DE102014207677.3A patent/DE102014207677A1/en not_active Withdrawn
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EP2586912A1 (en) | 2011-10-24 | 2013-05-01 | Voith Patent GmbH | Device for web treatment |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |