DE1113357B

DE1113357B - Calenders for treating continuous material webs, in particular made of paper

Info

Publication number: DE1113357B
Application number: DEE15917A
Authority: DE
Inventors: Werner Eggenberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-06-22
Filing date: 1958-05-23
Publication date: 1961-08-31

Description

Kalander zur Behandlung von durchlaufenden Materialbahnen, insbesondere aus Papier Die Erfindung bezieht sich auf einen Kalander zur Behandlung von durchlaufenden Materialbahnen, beispielsweise aus Papier, Kunststoff, Textilien, beschichteten Materialien od. dgl., mit mehreren um eine Zentralwalze angeordneten Außenwalzen.Calenders for treating continuous webs of material, in particular made of paper The invention relates to a calender for the treatment of continuous Material webs, for example made of paper, plastic, textiles, coated Materials or the like, with several outer rollers arranged around a central roller.

Die bisher bekanntgewordenen Kalander wiesen eine Anzahl von übereinander angeordneten Walzen auf, wobei einer Metallwalze jeweils eine Walze aus elastischerem Stoff, beispielsweise aus Papier, folgte. Die zu glättende Papierbahn wurde jeweils zwischen diesen beheizten Walzen hindurchgezogen.The calenders known so far had a number of one above the other arranged rollers, with a metal roller in each case a roller made of more elastic Fabric, for example made of paper, followed. The paper web to be smoothed was in each case pulled through between these heated rollers.

Diese bisher gebräuchliche Bauart bedingt eine große Bauhöhe des Kalanders, die in gewissen Fällen sogar besondere Gebäude für deren Unterbringung notwendig macht. Außerdem ist die Auswechslung der Papierwalzen, welche einer ständigen Abnutzung unterworfen sind, sehr umständlich und zeitraubend. Bereits nach einigen Tagen Laufzeit sind die Papierwalzen abgenutzt, so daß ihre Auswechslung notwendig wird, was besonders deshalb umständlich ist, weil alle übereinanderliegenden, üblicherweise recht schweren Walzen ausgebaut und nachher wieder montiert werden müssen. Während dieser Zeit entsteht beim betreffenden Kalander eine Produktionsunterbrechung. Erfahrungsgemäß sind für die Demontage und Montagearbeit der Walzen zwei bis drei Mann während mehrerer Stunden beschäftigt.This type of construction, which has been used up to now, requires a large overall height of the calender, which in certain cases even require special buildings to accommodate them power. In addition, the replacement of the paper rollers is a constant wear and tear are subject to, very cumbersome and time consuming. After just a few days of running time the paper rollers are worn out, so it is necessary to replace them, which is special is therefore cumbersome because all of them are superimposed and usually quite heavy Rollers must be removed and then reassembled. During this time a production interruption occurs at the calender concerned. According to experience two to three men are responsible for the dismantling and assembly work of the rollers during several Hours busy.

Es sind andererseits auch bereits Kalander bekanntgeworden, bei denen um eine zentrale Metallwalze eine Mehrzahl von Außenwalzen aus elastischem Material angeordnet waren. Dies brachte jedoch keine nennenswerte Erleichterung beim Auswechseln der abgenutzten Walzen.On the other hand, calenders have already become known in which around a central metal roller, a plurality of outer rollers made of elastic material were arranged. However, this did not bring any significant relief when changing of the worn rollers.

Ferner sind Kalander bekanntgeworden, bei denen dit Zentralwalze im Ständer fest gelagert ist, während dit Außenwalzen verstellbar sind: Bei diesen Aus-Mrungsformen ist für die Zentralwalze keine Durchg4.agsöffnung im Ständer vorhanden, durch welche si$, beispielsweise mit Hilfe eines Hubwagens, in ihrer Axialrichtung ein- und ausgeführt werden kann, ohne daß dabei ins Gewicht fallende Ersparnis an Montage- oder Demontagearbeit entsteht.Furthermore, calenders have become known in which the central roll in the Stand is fixed, while the outer rollers are adjustable: With these There is no opening in the stand for the central roll. through which si $, for example with the help of a lift truck, in their axial direction can be imported and exported without any significant savings Assembly or disassembly work arises.

Die Erfindung beseitigt alle diese Nachteile der bekannten Kalander dadurch, daß der die Kalanderwalzen tragende Ständer zwischen den Außenwalzen eine Durchgangsöffnung aufweist, so daß die Zentralwalze in ihrer Axialrichtung ein- und ausfahrbar ist. Dabei kann der Antrieb durch eine der Umfangswalzen erfolgen.The invention overcomes all of these disadvantages of the known calenders in that the stand carrying the calender rolls between the outer rolls a Has through opening, so that the central roller in its axial direction and is extendable. It can be driven by one of the circumferential rollers.

Ferner ist es vorteilhaft, die Zentralwalze in ihren Stirnseiten in schwenkbaren Abstützarmen höhenverstellbar zu lagern. Bei der Verwendung von vier Umfangswalzen können zwei derselben starr mit dem Ständer verbunden sein, während die restlichen mit zueinander parallel oder in an sich bekannter Weise in Richtung auf die Zentralwalzenachse wirkenden Anpreßeinrichtungen ausgestattet sind. Als Anpreßeinrichtungen werden vorzugsweise solche hydraulischer Art verwendet. Auch kann der horizontale Abstand der unteren Umfangswalzen größer als derjenige der oberen Außenwalzen sein.Furthermore, it is advantageous to have the central roller in its end faces in pivotable support arms to store height-adjustable. When using four Circumferential rollers can be rigidly connected to the stand while two of the same the rest with one another parallel or in a known manner in the direction on the central roll axis acting pressure devices are equipped. as Pressure devices of the hydraulic type are preferably used. Even the horizontal distance between the lower circumferential rollers can be greater than that of the be upper outer rollers.

Von besonderem Vorteil ist es noch, die Durchgangsöffnung so weit unterhalb der Zentralwalze zu legen, daß mit einem Transportwagen unter die letztere gefahren werden kann, wodurch ein besonders leichtes Auswechseln ermöglicht ist.It is also of particular advantage to have the passage opening so wide to lay below the central roll that with a trolley under the latter can be driven, whereby a particularly easy replacement is made possible.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht des Kalanders, bei dem die Zentralwalze einen minimalen Durchmesser aufweist; Fig. 2 zeigt eine Ansicht des Kalanders, bei dem die Zentralwalze einen maximalen Durchmesser aufweist und zudem die Papierführung gegenüber Fig. 1 abweichend ist; Fig. 3 ist ein Grundriß des Ständers; Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Abstützarmes der Zentralwalze; Fig.5 zeigt eine Ansicht des Abstützarmes in Richtung des Pfeiles B in Fig. 4; Fig. 6 stellt einen Schnitt durch den Abstützarm nach der Linie A-A in Fig. 4 dar, zusammen mit dem Ende der Zentralwalze; Fig. 7 bis 10 zeigen verschiedene Arten, wie die zu behandelnde Materialbahn durch zwei Kalander hindurchgeführt werden kann.Fig. 1 shows a view of the calender, in which the central roll has a minimum diameter; Fig. 2 shows a view of the calender at which the central roller has a maximum diameter and also the paper guide differs from FIG. 1; Fig. 3 is a plan view of the stand; Fig. 4 is a side view of the support arm of the central roll; Fig.5 shows a view of the Support arm in the direction of arrow B in Fig. 4; Fig. 6 represents a section through the support arm along the line A-A in Fig. 4, together with the end of the central roll; Figures 7 to 10 show different ways in which to treat Material web can be passed through two calenders.

Der Kalander weist je einen oben geschlossenen Ständer 1 auf, in denen vier Metallwalzen 2, 3, 4, 5 an beiden Enden drehbar gelagert sind. Zwischen diesen Metallwalzen befindet sich eine Zentralwalze 6 aus gegenüber den Metallwalzen elastischerem Stoff, beispielsweise aus Papier, Karton usw. Diese Zentralwalze 6 liegt lose zwischen den Metallwalzen und ist durch ein auf einem Abstützarm 13 sitzendes Konuslager 14 gegen seitliche Verschiebung gesichert. Die zwei oberen Metallwalzen 2, 3 sind in der Höhe verstellbar angeordnet und können durch eine hydraulische oder pneumatische Druckeinrichtung einzeln oder gemeinsam gegen die Zentralwalze gepreßt werden. Diese Verstellung ist notwendig, damit eine Anpassung an die wechselnden Durchmesser der Zentralwalze 6 erfolgen kann. Es wäre natürlich auch denkbar, daß die Verstellung statt in vertikaler Richtung in Richtung gegen die Zentralwalzenachse vorgenommen würde oder daß die unteren Walzen 4 und 5 oder die seitlichen Walzen 2, 4 bzw. 1, 3 für die Verstellung eingerichtet wären. Bei den vier Metallwalzen ist je ein Walzenpaar auf angenähert gleicher Höhe angeordnet. Zwischen dem unteren Walzenpaar 4, 5 besteht im Ständer 1 eine freie Durchgangsöffnung, deren Breite mindestens ein Viertel des Zentralwalzendurchmessers beträgt. Dadurch ist genügend Platz vorhanden, um mit einem Hubwagen 7 unter die Zentralwalze 6 fahren zu können und diese damit wegzutransportieren. Zu diesem Zwecke müssen die beiden oberen Walzen 2,3 etwas gehoben werden, was durch die doppelt wirkenden hydraulischen Druckzylinder 8 mühelos erfolgen kann. Das Einsetzen einer neuen Zentralwalze erfolgt ebenso einfach;- indem diese mit dem Hubwagen herangeführt, mit diesem zwischen die beiden unteren Walzen 4, 5 gefahren und die Zentralwalze 6 abgeladen wird. Diese Auswechslung kann durch einen einzigen Mann in kurzer Zeit durchgeführt werden. Die hydraulische Druckvorrichtung weist einen Zylinder 8 auf, wobei die Kolbenstangen 9 auf die Lager der Walzen 2, 3 einwirken. Diese Lager sind am Ständer 1 beweglich befestigt, so daß die Metallwalzen 2, 3 in ihrer Lage der veränderlichen Größe der Zentralwalze angepaßt und beim Auswechseln derselben von dieser abgehoben werden können. Die Steuerung des im Zylinder hin- und hergleitbaren Kolbens 10 erfolgt in an sich bekannter Weise durch nicht dargestellte Steuermittel im Leitungssystem einer Druckmittelanlage, beispielsweise einer Druckölanlage. Es wäre auch denkbar, den notwendigen Druck durch bekannte mechanische Mittel zu erzeugen. Damit sich die Zentralwalze 6 seitlich nicht verschieben kann, ist an beiden Walzenenden ein Konuszapfen 14 vorhanden, welcher sich in Kugellagern dreht, die in einem um eine senkrechte Achse drehbaren Abstützarm höhenverstellbar gelagert sind, damit sich- der Konuszapfen 14 dem veränderlichen Durchmesser der Zentralwalze 6 anpassen kann.The calender each has a stand 1 closed at the top, in which four metal rollers 2, 3, 4, 5 are rotatably mounted at both ends. Between these metal rollers there is a central roller 6 made of more elastic material than the metal rollers, for example paper, cardboard, etc. This central roller 6 lies loosely between the metal rollers and is secured against lateral displacement by a conical bearing 14 seated on a support arm 13. The two upper metal rollers 2, 3 are arranged adjustable in height and can be pressed individually or together against the central roller by a hydraulic or pneumatic pressure device. This adjustment is necessary so that an adaptation to the changing diameter of the central roller 6 can take place. It would of course also be conceivable that the adjustment would be made in the direction against the central roller axis instead of in the vertical direction or that the lower rollers 4 and 5 or the side rollers 2, 4 or 1, 3 would be set up for the adjustment. In the case of the four metal rollers, a roller pair is arranged at approximately the same height. Between the lower pair of rollers 4, 5 there is a free passage opening in the stand 1, the width of which is at least a quarter of the central roller diameter. As a result, there is enough space available to be able to drive a lift truck 7 under the central roller 6 and thus to transport it away. For this purpose, the two upper rollers 2, 3 must be lifted a little, which can be done effortlessly by the double-acting hydraulic pressure cylinder 8. The insertion of a new central roller is just as easy - by bringing it up with the lifting truck, moving it between the two lower rollers 4, 5 and unloading the central roller 6. This replacement can be carried out by a single man in a short time. The hydraulic pressure device has a cylinder 8, the piston rods 9 acting on the bearings of the rollers 2, 3. These bearings are movably attached to the stand 1, so that the position of the metal rollers 2, 3 can be adjusted to the variable size of the central roller and can be lifted from the latter when it is replaced. The piston 10 , which can slide back and forth in the cylinder, is controlled in a manner known per se by control means (not shown) in the line system of a pressure medium system, for example a pressure oil system. It would also be conceivable to generate the necessary pressure by known mechanical means. So that the central roller 6 cannot shift laterally, a conical pin 14 is provided at both ends of the roller, which rotates in ball bearings that are mounted in a vertically adjustable support arm that can be rotated about a vertical axis, so that the conical pin 14 is aligned with the variable diameter of the central roller 6 can customize.

Um die Standzeit der Zentralwalze im Betrieb in einem angemessenen- Rahmen zu halten, ist deren Durchmesser bedeutend größer als der Durchmesser der Metallwalzen. Er beträgt mindestens das 1,5fache der Metallwalzen, vorzugsweise etwa das Doppelte.In order to maintain the service life of the central roll in operation within a reasonable To hold frames, the diameter of which is significantly larger than the diameter of the Metal rollers. It is at least 1.5 times that of the metal rolls, preferably about twice that.

Die Zentralwalze besteht üblicherweise aus ringförmigen Papierlagen, die aufeinandergeschichtet und axial zusammengepreßt werden. Nach erfolgter Abnutzung, bei welcher sie eine leicht bombierte Form erhalten, werden sie nach dem Ausbau mantelseitig überdreht und sind alsdann wieder verwendungsfähig. Diese Abdrehung kann so oft erfolgen, bis ein bestimmter Minimaldurchmesser der Papierwalze erreicht ist. In Fig. 1 ist die Stellung der Außenwalzen bei einem minimalen Zentralwalzendurchmesser dargestellt; in Fig.2 ist die Walzenstellung bei einem maximalen Zentralwalzendurchmesser gezeigt. Als Werkstoff für die Zentralwalzen können auch andere Materialien als Papier verwendet werden. Es muß nur sichergestellt sein, daß mindestens die äußere Mantelschicht elastischer ist als bei den Außenwalzen.The central roll usually consists of annular paper layers, which are stacked and axially compressed. After wear and tear, in which they get a slightly cambered shape, they become after expansion The shell side is turned over and can then be reused. This twist can be done until a certain minimum diameter of the paper roll is reached is. In Fig. 1 the position of the outer rolls is at a minimum central roll diameter shown; in FIG. 2 the roller position is at a maximum central roller diameter shown. Materials other than Paper can be used. It just has to be ensured that at least the external The outer layer is more elastic than the outer rollers.

Um sowohl bei neuen, großen wie bei abgedrehten, kleinen Zentralwalzen eine günstige Druckverteilung zu erreichen, ist es zweckmäßig, den horizontalen Abstand des oberen Walzenpaares gegenüber dem unteren Walzenpaar kleiner zu wählen.To both new, large and twisted, small central rollers To achieve a favorable pressure distribution, it is advisable to use the horizontal To choose a smaller distance between the upper pair of rollers compared to the lower pair of rollers.

Um die durchlaufende Bahn in geeigneter Weise umzulenken, sind zwischen den Metallwalzen Umlenkrollen 11 vorhanden, um welche herum die Bahn 12 geführt ist.In order to deflect the running web in a suitable manner, are between The metal rollers have deflection rollers 11 around which the web 12 is guided is.

Der Antrieb der ganzen Einrichtung erfolgt von einer der Metallwalzen aus, zweckmäßigerweise durch die Walze 5. Die Metallwalzen können je nach dem zu bearbeitenden Material gegebenenfalls durch eine Heizeinrichtung - üblicherweise Heißdampf -erhitzt werden.The whole device is driven by one of the metal rollers from, expediently by the roller 5. The metal rollers can depending on the to processed material, if necessary by a heating device - usually Superheated steam can be heated.

Es wäre natürlich auch denkbar, daß auf dem gleichen Ständer mehrere der beschriebenen Walzengruppen übereinander oder nebeneinander angeordnet werden könnten. Ferner wäre es möglich, daß an Stelle eines Hubwagens andere. Transportorgane für die Beförderung der Zentralwalze beispielsweise Krane verwendet würden.It would of course also be conceivable that several of the roller groups described are arranged one above the other or next to one another could. It would also be possible that instead of a lift truck other. Transport organs for example, cranes would be used to move the central roll.

Zum Glätten von Papierbahnen werden zweckmäßigerweise zwei Kalander hintereinander angeordnet, wobei der erste die Papierbahn auf der einen Seite glättet. Durch Umkehrung der Papiereinführung beim zweiten Kalander wird erreicht, daß durch diesen Kalander die andere Seite geglättet wird. In den Fig. 1 und 2 ist die Papierbahnführung für hintereinanderfolgende, beidseitig gleiche Glättung dargestellt. Je nach dem zu bearbeitenden Material kann der Durchlauf der Materialbahn durch den Kalander auf verschiedene Weise vorgenommen werden, wobei beispielsweise auch eine ungleiche Behandlung der beiden Materialbahnseiten erreichbar ist, was auf anderen an sich bekannten Maschinentypen nur mit Schwierigkeiten und bedeutend größerem Aufwand durchgeführt werden kann. Als Beispiele zeigen Fig. 7 bis 10 den Materialdurchgang durch zwei hintereinandergeschaltete Kalander, und zwar in Fig. 7 für Pergamyn, in Fig. 8 für Kristallseiden und in den Fig. 9 und 10 für Druckpapiere.Two calenders are expediently used for smoothing paper webs arranged one behind the other, the first smoothing the paper web on one side. By reversing the paper insertion in the second calender it is achieved that through this calender is smoothed the other side. In Figs. 1 and 2, the paper web guide is shown for successive, equal smoothing on both sides. Depending on The material to be processed can be the passage of the material web through the calender can be done in different ways, including, for example, an unequal one Treatment of the two web sides is achievable what on other in itself known machine types only with difficulty and significantly greater effort can be carried out. As examples, FIGS. 7 to 10 show the material passage by two calenders connected in series, namely in Fig. 7 for glassine, in Fig. 8 for crystal silk and in Figs. 9 and 10 for printing papers.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Calender for the treatment of continuous webs of material, in particular made of paper, with several circumferential rollers arranged around a central roller made of soft material and made of hard material, in particular metal, characterized in that the stand (1) carrying the calender rollers is between the Outer rollers (4, 5) has a through opening so that the central roller (6) can be retracted and extended in its axial direction.

2. Calender according to claim 1, characterized in that the central roller (6) is pivotable at its end faces Support arms (13, 14) is mounted adjustable in height.

3. Calender according to claim 1 and 2, characterized in that when four circumferential rolls are used, two circumferential rolls (4, 5) are rigidly connected to the stand (1) and the remaining (2, 3) are parallel to each other or known per se Way in the direction of the central roll axis acting pressure devices (8 to 10) are equipped.

4. Calender according to claim 1 to 3, characterized in that the adjustable peripheral rollers (2, 3) are equipped with hydraulic pressing devices (8 to 10) .

5. Calender according to claim 1 to 4, characterized in that the horizontal distance between the lower peripheral rollers (4, 5) is greater than that of the upper peripheral rollers (2, 3).

6. Calender according to one of claims 1 to 5, characterized in that the through opening extends so far below the central roll (6) that a transport carriage (7) can be driven under the central roll.

7. Calender according to claim 1 to 6, characterized in that the drive of the calender by one of the circumferential rollers (2 to 5) takes place. Publications considered: German Patent Nos. 6584, 9616, 14102.