DE102018102462A1 - Smoothing or pressing roller - Google Patents

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Joachim Fischer
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glätt- oder Presswalze mit einer äußeren, flexiblen Mantel-Schicht (1), die sich über wenigstens eine elastische Stützschicht (2) auf einer Walzenachse (3) abstützt.Dabei soll die Bildung langer Pressspalte bei möglichst langer Einsatzdauer dadurch ermöglicht werden, dass die Stützschicht (2) zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.The invention relates to a smoothing or pressing roller with an outer, flexible sheath layer (1), which is supported on at least one elastic support layer (2) on a roll axis (3). The formation of long press gaps with the longest possible duration of use is thereby made possible be that the support layer (2) at least partially made of a flexible material and has a honeycomb and / or spoke structure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glätt- oder Presswalze mit einer äußeren, flexiblen Mantel-Schicht, die sich über wenigstens eine elastische Stützschicht auf einer Walzenachse abstützt.The invention relates to a smoothing or pressing roller with an outer, flexible sheath layer, which is supported on at least one elastic support layer on a roll axis.

Derartige Walzen sind seit langem bekannt und werden zur Bildung verlängerter Pressspalte in Maschinen zur Entwässerung bzw. Glättung von Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahnen eingesetzt. Durch die verlängerte Verweilzeit der Faserstoffbahn im Glätt- oder Pressspalt kann der Pressdruck im Behandlungsspalt minimiert werden, was eine volumenschonende Behandlung der Faserstoffbahn erlaubt.Such rolls have long been known and are used to form extended press nips in machines for dewatering or smoothing of paper, cardboard or other fibrous webs. Due to the extended residence time of the fibrous web in the smoothing or press nip, the pressing pressure in the treatment nip can be minimized, which allows a volume-saving treatment of the fibrous web.

Da die elastische Stützschicht hierbei stark belastet wird, ist die Einsatzdauer oftmals relativ gering.Since the elastic support layer is heavily loaded, the service life is often relatively low.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Einsatzdauer derartiger Walzen bei möglichst geringen Herstellkosten zu verlängern.The invention is therefore based on the object to extend the service life of such rolls with the lowest possible production costs.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Stützschicht zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.According to the invention, this object is achieved in that the support layer consists at least partially of a flexible material and has a honeycomb and / or spoke structure.

Diese Stützschicht erlaubt eine sehr leichtgewichtige und belastbare Walzenkonstruktion. Außerdem kann sie so aus einem Kunststoff oder einer Aluminiumlegierung endlos extrudiert und auf die erforderliche Walzenlänge zugeschnitten werden.This support layer allows a very lightweight and durable roller construction. In addition, it can be extruded endlessly from a plastic or an aluminum alloy and cut to the required roll length.

Dabei vereinfacht sich die Herstellung, wenn die Stützschicht vollständig aus flexiblem Material, wie Kunststoff oder Gummi besteht.In this case, the production is simplified if the support layer made entirely of flexible material, such as plastic or rubber.

Entsprechend den speziellen Anforderungen und Dimensionen der Walze kann es insbesondere auch zur Vereinfachung vorteilhaft sein, wenn die Stützschicht ausschließlich von einer Waben-Struktur oder ausschließlich von einer Speichen-Struktur gebildet wird.In accordance with the special requirements and dimensions of the roll, it may also be advantageous in particular for reasons of simplification if the support layer is formed exclusively by a honeycomb structure or exclusively by a spoke structure.

Um die Stützwirkung der Speichen der Stützschicht zu erhöhen, kann es förderlich sein, wenn diese teilweise aus einem unflexiblen Material bestehen.In order to increase the supporting effect of the spokes of the support layer, it may be beneficial if they are partially made of an inflexible material.

Ergänzend oder alternativ können die Speichen zur Stärkung der Stützwirkung zwischen der Walzenachse und der Mantel-Schicht zur Radialen geneigt und/oder gekrümmt verlaufen.Additionally or alternatively, the spokes to increase the support effect between the roll axis and the cladding layer inclined to the radial and / or curved.

Für eine besonders glatte und beständige Manteloberfläche sollte die Mantel-Schicht aus Metall bestehen.For a particularly smooth and durable mantle surface, the mantle layer should be made of metal.

Zur Bildung eines weichen Behandlungsspaltes sollte die Mantel-Schicht aus Kunststoff oder Gummi bestehen.To form a soft treatment gap, the sheath layer should be made of plastic or rubber.

In diesem Fall kann der Herstellungsaufwand erheblich dadurch vermindert werden, dass die Mantel-Schicht aus dem gleichen flexiblen Material wie die Stützschicht besteht.In this case, the manufacturing cost can be significantly reduced by the fact that the sheath layer consists of the same flexible material as the support layer.

Darüber hinaus lassen sich die Vorteile unterschiedlich gestalteter Stützschichten umfassend nutzen, wenn mehrere, unterschiedlich gestaltete Stützschichten radial übereinander angeordnet sind.In addition, the advantages of differently shaped support layers can be used comprehensively if a plurality of differently configured support layers are arranged radially one above the other.

Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to several exemplary embodiments.

In der beigefügten Zeichnung zeigen die 1 bis 5 einen schematischen Querschnitt unterschiedlicher Glättwalzen.In the accompanying drawing show the 1 to 5 a schematic cross section of different smoothing rollers.

Die erfindungsgemäßen, elastischen Glättwalzen ermöglichen im Zusammenwirken mit einer gleich oder anders gestalteten Gegenwalze die Bildung eines verlängerten Glättspaltes, durch welchen die Papierbahn zur Glättung im Allgemeinen allein geführt wird.The elastic smoothing rollers according to the invention, in cooperation with a counter-roll of the same or a different design, allow the formation of an elongated polishing nip through which the paper web is generally guided for smoothing alone.

In Glättvorrichtungen von Papiermaschinen haben die Glättwalzen üblicherweise einen Durchmesser zwischen 40 und 140 cm und eine Länge im Bereich zwischen 4 und 12 m.In smoothing machines of paper machines, the smoothing rollers usually have a diameter between 40 and 140 cm and a length in the range between 4 and 12 m.

Wegen des verlängerten Glättspaltes können die Pressdrücke entsprechend vermindert werden, was ein volumenschonendes Glätten erlaubt.Because of the extended smoothing gap, the compression pressures can be reduced accordingly, allowing a volume-smoothing smoothing.

Alle hier gezeigten elastischen Glättwalzen besitzen eine äußere, flexible Mantel-Schicht 1, die sich in den 1,2,4,5 nur über eine und in 3 über zwei elastische Stützschichten 2 auf einer starren und rotierbar gelagerten Walzenachse 3 abstützt.All elastic smoothing rollers shown here have an outer, flexible sheath layer 1 that are in the 1 . 2 . 4 . 5 just over one and in 3 over two elastic support layers 2 on a rigid and rotatably mounted roller axle 3 supported.

Über die elastische Stützschicht 2 wird die flexible Mantel-Schicht 1 an die zylindrische Gegenwalze gedrückt.About the elastic support layer 2 becomes the flexible sheath layer 1 pressed against the cylindrical counter-roller.

Hierzu kann die Mantel-Schicht 1 von einer Metall-Schicht gebildet werden, was eine sehr glatte Walzenoberfläche ermöglicht.For this purpose, the sheath layer 1 be formed by a metal layer, which allows a very smooth roll surface.

Alternativ ist es aber ebenso möglich, dass die Mantel-Schicht 1 aus dem gleichen Material wie die Stützschicht 2 besteht. Dies erlaubt dann auch die einstückige Herstellung beider Elemente, insbesondere aus Kunststoff oder Gummi.Alternatively, it is also possible that the cladding layer 1 made of the same material as the support layer 2 consists. This then also allows the one-piece production of both elements, in particular of plastic or rubber.

Wesentlich ist bei den elastischen Glättwalzen, dass die Stützschicht 2 zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.It is essential in the elastic smoothing rollers that the backing layer 2 at least partially made of a flexible material and having a honeycomb and / or spoke structure.

Diese Strukturen sind leichtgewichtig, relativ formstabil und erlauben die Übertragung ausreichend großer Presskräfte.

  • In den 1 bis 4 besteht die Stützschicht 2 vollständig aus flexiblem Material.
  • Gemäß 2 kann die Stützschicht 2 ausschließlich von einer Waben-Struktur gebildet werden.
These structures are lightweight, relatively dimensionally stable and allow the transmission of sufficiently large pressing forces.
  • In the 1 to 4 there is the support layer 2 completely made of flexible material.
  • According to 2 can the support layer 2 exclusively formed by a honeycomb structure.

Im Unterschied hierzu zeigen die 1, 4 und 5 eine Stützschicht 2, die ausschließlich von einer Speichen-Struktur gebildet wird.In contrast, the show 1 . 4 and 5 a support layer 2 , which is made exclusively of a spoke structure.

Dabei verlaufen die Speichen 4 der Stützschicht 2 bei 1 zwischen der Walzenachse 3 und der Mantel-Schicht 1 zur Radialen der Walze geneigt.The spokes are lost 4 the supporting layer 2 at 1 between the roll axis 3 and the coat layer 1 inclined to the radial of the roller.

Bei 4 wiederum verlaufen die Speichen 4 der Stützschicht 2 zwischen der Walzenachse 3 und der Mantel-Schicht 1 zur Radialen gekrümmt.at 4 again the spokes are lost 4 the supporting layer 2 between the roll axis 3 and the coat layer 1 curved to the radial.

In 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die gekrümmt zur Radialen verlaufenden Speichen 4 aus einem Federstahl bestehen und über weitestgehend starre Elemente an der Walzenachse 3 sowie der Mantel-Schicht 1 schwenkbar fixiert sind.In 5 an embodiment is shown in which the curved to the radial spokes 4 consist of a spring steel and largely rigid elements on the roll axis 3 as well as the sheath layer 1 are pivotally fixed.

Darüber hinaus können aber auch Abschnitte der Speichen 4 teilweise oder gänzlich aus einem unflexiblen Material bestehen um die Elastizität der Stützschicht 2 zu begrenzen.In addition, but also sections of the spokes 4 partially or wholly of an inflexible material consist of the elasticity of the support layer 2 to limit.

Außerdem lassen sich die Vorteile der verschiedenen Strukturen der Stützschichten 2 auch miteinander kombinieren, indem wie in 3 zwei unterschiedlich gestaltete Stützschichten 2 - hier eine mit Speichenstruktur und eine mit Wabenstruktur - radial übereinander angeordnet sind.In addition, the advantages of the different structures of the support layers can be seen 2 also combine with each other by like in 3 two differently shaped supporting layers 2 - Here one with spoke structure and one with honeycomb structure - are arranged radially one above the other.

Claims (11)

Glätt- oder Presswalze mit einer äußeren, flexiblen Mantel-Schicht (1), die sich über wenigstens eine elastische Stützschicht (2) auf einer Walzenachse (3) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.Smoothing or pressure roller with an outer, flexible sheath layer (1), which is supported on at least one elastic support layer (2) on a roll axis (3), characterized in that the support layer (2) consists at least partially of a flexible material and has a honeycomb and / or spoke structure. Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) vollständig aus flexiblem Material besteht.Smoothing or pressing roller after Claim 1 , characterized in that the support layer (2) consists entirely of flexible material. Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) ausschließlich von einer Waben-Struktur gebildet wird.Smoothing or pressing roller after Claim 1 or 2 , characterized in that the support layer (2) is formed solely by a honeycomb structure. Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) ausschließlich von einer Speichen-Struktur gebildet wird.Smoothing or pressing roller after Claim 1 or 2 , characterized in that the support layer (2) is formed exclusively by a spoke structure. Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (4) der Stützschicht (2) teilweise aus einem unflexiblen Material bestehen.Smoothing or pressing roller after Claim 1 or 4 , characterized in that the spokes (4) of the support layer (2) partially consist of an inflexible material. Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (4) der Stützschicht (2) zwischen der Walzenachse (3) und der Mantel-Schicht (1) zur Radialen geneigt verlaufen.Smoothing or pressing roller according to one of Claims 1 . 2 . 4 or 5 , characterized in that the spokes (4) of the support layer (2) between the roll axis (3) and the sheath layer (1) are inclined to the radial. Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (4) der Stützschicht (2) zwischen der Walzenachse (3) und der Mantel-Schicht (1) zur Radialen gekrümmt verlaufen.Smoothing or pressing roller according to one of Claims 1 . 2 . 4 or 5 , characterized in that the spokes (4) of the support layer (2) between the roll axis (3) and the cladding layer (1) are curved to the radial. Glätt- oder Presswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel-Schicht (1) aus Metall besteht.Smoothing or pressing roller according to one of the preceding claims, characterized in that the sheath layer (1) consists of metal. Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel-Schicht (1) aus Kunststoff oder Gummi besteht.Smoothing or pressing roller according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the sheath layer (1) consists of plastic or rubber. Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel-Schicht (1) aus dem gleichen flexiblen Material wie die Stützschicht (2) besteht.Smoothing or pressing roller according to one of Claims 1 to 7 or 9 , characterized in that the sheath layer (1) consists of the same flexible material as the support layer (2). Glätt- oder Presswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, unterschiedlich gestaltete Stützschichten (2) radial übereinander angeordnet sind.Smoothing or pressing roller according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of differently shaped support layers (2) are arranged radially one above the other.
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