DE1121448B

DE1121448B - Device for adjusting the contact pressure of a printing blanket running around a drum segment

Info

Publication number: DE1121448B
Application number: DEC19925A
Authority: DE
Inventors: Harold O Balough; Hewitt S Welsh
Original assignee: Clupak Inc
Current assignee: Clupak Inc
Priority date: 1958-01-20
Filing date: 1959-10-08
Publication date: 1962-01-04
Also published as: NO120059B; GB875528A; NL235287A; NL244754A; US3011545A; CH376359A; GB875526A; CH338352A; DE1097249B; NL127003C; FR1221889A; FR1239639A; NL131660C; FI40362B

Description

Gegenstand der Erfindung des Hauptpatents ist eine Vorrichtung zum Verstellen des Anpreßdrucks eines um ein Trommelsegment laufenden Drucktuchs aus elastischem Material an der keilförmigen Eintrittsstelle der zu schrumpfenden oder krumpfenden Materialbahn aus Papier, Stoff od. dgl. in die Schrumpfeinrichtung mit einem das Drucktuch an die Trommel anpressenden Stab. Das Schrumpfen wird erzielt, indem die Bahn mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit einer Klemmstelle zugeführt wird, die von dem elastischen Drucktuch und einer polierten Metalltrommel gebildet wird. Beim Eintritt der Bahn in die Klemmstelle läuft die der Bahn anliegende Oberfläche des Drucktuchs mit derselben Geschwindigkeit, mit der die Bahn zugeführt wird. Unmittelbar danach aber, während die Bahn mit ausreichendem Druck, um ein Kreppen zu verhüten, gegen die Trommel gepreßt wird, wandelt sich die der Bahn anliegende Oberfläche zu einer gekrümmten Form, die die Bahn verlangsamt und dadurch verkürzt. Die Geschwindigkeitsänderung der die Bahn mitnehmenden Oberfläche des Drucktuchs und damit das Maß der Verkürzung der Bahn wird durch den Druck vergrößert, der dem Drucktuch durch die Druckwalze übermittelt wird, und ist eine Funktion der Größe des übertragenen Druckes.The subject of the invention of the main patent is a device for adjusting the contact pressure a blanket made of elastic material running around a drum segment at the wedge-shaped entry point the material web to be shrunk or shrunk made of paper, fabric or the like. In the Shrink device with a rod pressing the printing blanket against the drum. The shrinking is achieved by feeding the web to a nip at a relatively high speed formed by the elastic blanket and a polished metal drum. Upon entry the web in contact with the web surface of the printing blanket runs with the web into the nip Speed at which the web is fed. Immediately afterwards, however, while the orbit with sufficient Pressure to prevent creping is pressed against the drum, the changes surface adjacent to the web into a curved shape that slows down the web and thereby shortens it. The change in speed of the surface of the printing blanket that carries the web along with it the amount of shortening of the web is increased by the pressure exerted on the blanket by the Platen is transmitted, and is a function of the amount of pressure transmitted.

Es wurde nun gefunden, daß das Arbeiten der Vorrichtung vorteilhaft beeinflußt wird, wenn bei Vorhandensein einer Einrichtung zum Einbringen einer die Reibung zwischen Stab und Drucktuch verringernden Flüssigkeit der druckübertragende Stab aus einer Walze besteht, die Lager bekannter Art besitzt, die einen Umlauf der Walze zu gewissen Zeiten, z. B. beim Anlaufen der Maschine, ermöglichen. Die Walze ist vorteilhaft hochglanzpoliert, und zum Aufbringen der Flüssigkeit auf das Drucktuch wird eine Düse zwischen der Walze und dem Drucktuch vorgesehen. Als Reibung verringernde Flüssigkeit hat sich Wasser als sehr brauchbar erwiesen.It has now been found that the operation of the device is advantageously influenced when at Presence of a device for introducing a friction between the rod and the printing blanket to reduce Liquid the pressure-transmitting rod consists of a roller, which has bearings of a known type, one revolution of the roller at certain times, e.g. B. when starting the machine, allow. the The roller is advantageously highly polished and a Nozzle provided between the roller and the blanket. Has as a friction reducing fluid water proved to be very useful.

In der zur Beschreibung gehörenden Zeichnung istIn the drawing belonging to the description is

Fig. 1 eine seitliche Teilansicht einer Papiermaschine, die die vorliegende Erfindung enthält,Fig. 1 is a partial side view of a paper machine incorporating the present invention;

Fig. 2 die Seitenansicht einer Einzelheit in größerem Maßstab als dem der Fig. 1 mit dem Druck übertragenden Teil der Fig. 1 in Verbindung mit dem Drucktuch und der Trommel,Fig. 2 is a side view of a detail on a larger scale than that of Fig. 1 with the print transmitting part of Fig. 1 in connection with the printing blanket and the drum,

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, aber mit einer anderen Art des Walzenlagers, undFIG. 3 is a view similar to FIG. 2, but with a different type of roller bearing, and FIG

Fig. 4 ein Teilschnitt nach Linie IV-IV der Fig. 1 in Richtung der Pfeile.Fig. 4 is a partial section along line IV-IV of Fig. 1 in the direction of the arrows.

Fig. 1 zeigt an einer Papierschrumpfeinrichtung die erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung.1 shows the design of the device according to the invention on a paper shrinking device.

Vorrichtung zum Verstellen
des Anpreßdrucks eines um ein Trommelsegment laufenden DrucktuchsAdjustment device
the contact pressure of a blanket running around a drum segment

Zusatz zum Patent 1 097 249Addendum to patent 1,097,249

Anmelder:
Clupak Inc., New York, N. Y. (V. St. A.)Applicant:
Clupak Inc., New York, NY (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. P. K. Holzhäuser, Patentanwalt, Offenbach/M., Herrnstr. 37Representative: Dr.-Ing. P. K. Holzhäuser, patent attorney, Offenbach / M., Herrnstr. 37

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. März 1959 (Nr. 799 808)Claimed priority:
V. St. v. America, March 16, 1959 (No. 799 808)

Hewitt S. Welsh, Short Hills, N. J.,
und Harold O. Balough, Mt. Pleasant, S. C.Hewitt S. Welsh, Short Hills, NJ,
and Harold O. Balough, Mt. Pleasant, SC

(V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden(V. St. Α.),
have been named as inventors

Die feuchte Papierbahn P wird als von der vorgeschalteten Abteilung der Papiermaschine zugeführt gezeigt und gelangt zwischen einem Paar Förderrollen 12 hindurch zu der Schrumpf einrichtung 10 über eine Leerrolle 14 mit einer Geschwindigkeit, die der Eintrittsgeschwindigkeit der Schrumpfeinrichtung entspricht.The moist paper web P is shown as being fed from the upstream department of the paper machine and passes between a pair of conveyor rollers 12 to the shrinking device 10 via an empty roll 14 at a speed corresponding to the entry speed of the shrinking device.

Die Schrumpfeinrichtung hat einen festen, eine Klemmstelle bildenden Teil, der beispielsweise als eine mit Dampf geheizte Trommel 16 von ziemlichem Durchmesser, etwa 1,2 m dargestellt ist. Zweckmäßig ist die Trommel chromplattiert, doch können auch andere geeignete Oberflächen verwendet werden. Die Trommel hat eine starre Bauweise und ist mit einer Antriebswelle 17 verbunden, die durch geeignete Mittel in Umdrehung versetzt wird. Die Antriebswelle 17 sitzt vorteilhaft in kräftigen Rollenlagern an beiden Trommelenden. Jedes verfügbare Mittel kann gewählt werden, um die Trommel und den Trommelsitz starr und unnachgiebig zu machen.The shrink device has a solid, a clamping point forming part, for example as a steam heated drum 16 of fairly diameter, approximately 1.2 meters, is shown. Appropriate If the drum is chrome plated, other suitable surfaces can be used. The drum has a rigid construction and is connected to a drive shaft 17, which by suitable Means is set in rotation. The drive shaft 17 is advantageously seated in strong roller bearings at both ends of the drum. Any available means can be chosen to make the drum and to make the drum seat rigid and unyielding.

Ein elastisches Gummidrucktuch 18, zweckmäßig etwa 2,5 cm stark, läuft über vier Leitrollen 20, 21, 22 und 24, die so angeordnet sind, daß sie das Drucktuch 18 spannen. Das Drucktuch hat ein Trum,An elastic rubber printing blanket 18, expediently about 2.5 cm thick, runs over four guide rollers 20, 21, 22 and 24, which are arranged so that they stretch the blanket 18. The blanket has a dream

109 758/176109 758/176

das über ein Segment der Trommel 16 läuft. Das Drucktuch kann eine Shore-Durometer-Härte von 35 bis 90, je nach dem Verwendungszweck, haben und mit einer nicht streckbaren Cord-Unterlage versehen sein, falls das gewünscht wird, doch ist das nicht ausschlaggebend. Das Drucktuch wird von der Trommel 16 angetrieben. Die bisher beschriebenen umlaufenden Teile sitzen alle in den starren Seitenrahmenteilen 26 und 28 (Fig. 4), die außerhalb der Seitenkanten der Papierbahn P und des Drucktuchs angeordnet sind.which runs over a segment of the drum 16 . The blanket can have a Shore durometer hardness of 35 to 90, depending on the intended use, and be provided with a non-stretchable cord backing if so desired, but this is not essential. The printing blanket is driven by the drum 16 . The revolving parts described so far all sit in the rigid side frame parts 26 and 28 (FIG. 4), which are arranged outside the side edges of the paper web P and the printing blanket.

Eine starre Druckstange 30 sitzt quer zur Maschine und erstreckt sich ziemlich über die volle Länge der Trommel 16 und wird an ihren Enden gestützt. Die Druckstange 30 hat einen Zylinder 34 und einen festen Träger 36 (Fig. 1). Vorteilhaft sind der Zylinder 34 und der Träger 36 aus Stahl oder legiertem Stahl und besitzen große Festigkeit und Starrheit. Der Zylinder hat einen kleinen Durchmesser (etwaA rigid push rod 30 sits across the machine and extends substantially the full length of the drum 16 and is supported at its ends. The push rod 30 has a cylinder 34 and a solid support 36 (Fig. 1). The cylinder 34 and the carrier 36 are advantageously made of steel or alloy steel and have great strength and rigidity. The cylinder has a small diameter (approx

15 cm), doch ist die Gesamttiefe der Druckstange 30, die vom Zylinder 34 und dem Träger 36 gebildet wird, wesentlich größer als der Zylinderdurchmesser 34 und kann bei großen Maschinen mehr als 6 m Länge haben. Der Zylinder 34 ist so angeordnet, daß er der Unterseite des Drucktuchs 18 anliegt und die Oberseite des Drucktuchs kräftig gegen die Trommel15 cm), but the total depth of the push rod 30, which is formed by the cylinder 34 and the carrier 36, is significantly greater than the cylinder diameter 34 and can be more than 6 m in length in large machines. The cylinder 34 is arranged to lie against the underside of the blanket 18 and the top of the blanket firmly against the drum

16 drückt, so daß eine gleichmäßige Klemmstelle für die Papierbahn P gebildet wird. Das ist die Schrumpfstelle, an der das Zusammendrücken der Bahn stattfindet. 16 presses, so that a uniform nip for the paper web P is formed. This is the shrinkage point where the web is compressed.

In Fig. 1 und 4 ist der Träger 36 an seinen Enden fest in den Seitenrahmenteilen 26 und 28 gelagert. Der Träger 36 besteht nicht aus einem Stück mit dem Zylinder 34, sondern ist so ausgebildet, daß er als Träger für den Zylinder dienen kann, wobei Teile für eine geordnete Druckverteilung längs des Zylinders als auch für eine Regelung des übertragenen Gesamtdruckes eingesetzt sind, so daß ein gleichmäßig von Kante zu Kante über das Drucktuch 18 verteilter Druck erzeugt wird.In FIGS. 1 and 4, the carrier 36 is fixedly supported at its ends in the side frame parts 26 and 28 . The carrier 36 does not consist of one piece with the cylinder 34, but is designed so that it can serve as a carrier for the cylinder, parts being used for an orderly pressure distribution along the cylinder as well as for regulating the total pressure transmitted, so that a pressure evenly distributed over the printing blanket 18 from edge to edge is generated.

Der Träger 36 trägt drehbeweglich eine Reihe in geeignetem Abstand angeordneter, zweckmäßig gleicher Hebel 90, die fest an dem Traglager 124 für den Zylinder 34 in geeigneter Weise, beispielsweise durch Schweißen, befestigt sind. Die Hebel sind drehbeweglich mit ihren freien, unteren Enden mit Gliedern 94 verbunden. Jedes Glied 94 ragt in ein Gehäuse 96 hinein und ist unbiegsam mit einer Druckmembran 98 in dem Gehäuse verbunden. Jedes Gehäuse 96 wird starr und unbeweglich von dem Träger 36 mittels eines Haltearms 100 getragen. Jedes Gehäuse ist durch seine Membran 98 in eine Druckflüssigkeitskammer 102 und eine Kammer unterteilt, die sich zur Außenluft hin öffnen kann. Druckflüssigkeit wird unter geregeltem Druck von einer geeigneten Quelle einer Leitung 46 zugeführt und durch getrennte Zweigleitungen 104 den verschiedenen Kammern 102 zugeführt, deren jede mit einem von Hand einstellbaren Regelventil 106 ausgerüstet ist, um in der anschließenden Kammer 102 den gewünschten Druck aufrechtzuerhalten, der den Anforderungen im jeweiligen Segment des Zylinders 34 entspricht, das von der Kammer gesteuert wird.The carrier 36 rotatably carries a row of appropriately spaced, expediently identical levers 90 which are fixedly attached to the support bearing 124 for the cylinder 34 in a suitable manner, for example by welding. The levers are rotatably connected to links 94 at their free, lower ends. Each member 94 protrudes into a housing 96 and is rigidly connected to a pressure diaphragm 98 in the housing. Each housing 96 is rigidly and immovably supported by the carrier 36 by means of a holding arm 100 . Each housing is divided by its membrane 98 into a pressure fluid chamber 102 and a chamber which can open to the outside air. Pressurized fluid is supplied under controlled pressure from a suitable source to a line 46 and supplied through separate branch lines 104 to the various chambers 102 , each of which is equipped with a manually adjustable control valve 106 in order to maintain the desired pressure in the subsequent chamber 102 which meets the requirements in the respective segment of the cylinder 34 controlled by the chamber.

Mit einer derartigen, nicht zur Erfindung gehörigen Anordnung kann eine gleichmäßigere Wirkung auf die Papierbahn von Kante zu Kante sichergestellt werden, als sonst möglich wäre. Es ist nicht nur möglich, einen gleichmäßigen Druck über die ganze Länge des Zylinders anzuwenden, sondern der Druck kann auch stellenweise so, wie es erforderlich ist, verändert werden. Solch ein Änderung kann unterschiedliche Neigungen zu einer Durchbiegung an verschiedenen Stellen längs des Zylinders 34, Abweichungen in der Wirkung des Drucktuchs 18 in verschiedener Entfernung von den Kanten und andere veränderliche Größen einschließlich etwaiger Ungenauigkeiten in der Herstellung ausgleichen.With such an arrangement, which does not belong to the invention, a more uniform effect on the paper web from edge to edge can be ensured than would otherwise be possible. Not only is it possible to apply an even pressure over the entire length of the cylinder, but the pressure can also be changed in places as required. Such a change can accommodate different tendencies for deflection at different locations along the cylinder 34, variations in the performance of the blanket 18 at different distances from the edges, and other variables, including any manufacturing inaccuracies.

Die Lager 124 in Fig. 2 sind Druckflüssigkeitslager. Die Flüssigkeit wird diesen Lagern 124 durch eine Leitung 125 in bekannter Weise zugeführt. In Fig. 3 sind mit Weißmetall ausgegossene Lager 128 gezeigt.The bearings 124 in FIG. 2 are hydraulic fluid bearings. The liquid is fed to these bearings 124 through a conduit 125 in a known manner. In Fig. 3, bearings 128 cast with white metal are shown.

Schmiermittel wird den sich gegenüberliegenden Flächen des Zylinders 34 und des Drucktuchs 18 zugeführt. Bei der Bewegung des Drucktuchs wird zwischen dem Zylinder 34 und dem Drucktuch 18 ein ausreichender Film gebildet, so daß der Zylinder 34 von dem laufenden Drucktuch nicht in Umdrehung versetzt wird, obgleich der Zylinder in seinen Lagern drehbeweglich ist und stark gegen das Drucktuch gedrückt wird.Lubricant is supplied to the opposing surfaces of the cylinder 34 and blanket 18 . During the movement of the printing blanket, a sufficient film is formed between the cylinder 34 and the printing blanket 18 so that the cylinder 34 is not set in rotation by the running printing blanket, although the cylinder is rotatable in its bearings and is strongly pressed against the printing blanket.

Ein geeignetes Mittel, um das Schmiermittel den sich gegenüberliegenden Flächen des Zylinders 34 und des Drucktuchs 18 zuzuführen, ist eine Düse 70, die mit Schmiermittel über eine Leitung 82 versorgt wird. Die schmierende Flüssigkeit kann Wasser sein und aus einem Behälter 76 oder sonst einer zuverlässigen Quelle entnommen werden. Die Flüssigkeit wird aus dem Behälter 76 durch eine Leitung 78 von einer Pumpe angesaugt und von der Pumpe unter Druck einer Leitung 82 zugeführt. Mit der Leitung 82 ist ein übliches, von Hand einstellbares Regelventil 84 verbunden, um den Druck des Schmiermittels in der Leitung 82 regelbar einstellen zu können. Das Ventil 84 sitzt in einer Rücklaufleitung 82, die von der Leitung 82 zurück zum Behälter läuft. Die Leitung 82 ist so angeschlossen, daß sie das Schmiermittel unter geregeltem Druck und in ausreichender Menge den Düsen 70 zuführt, die über die Breite des Zylinders 34 angeordnet sind. Da das Drucktuch läuft, nimmt es das von der Düse 70 zugeführte Schmiermittel in genügender Menge mit sich fort, um einen im wesentlichen gleichmäßigen, hydrodynamischen Film zwischen den sich gegenüberliegenden Flächen des Drucktuchs 18 und des druckübertragenden Zylinders 34 zu bilden. Auf diese Weise kann beim Anlauf der Zylinder 34 sich drehen, doch bildet sich nach dem Beginn der Drehung ein hydrodynamischer Schmierfilm, der die Antriebsreibung zwischen den gegenüberliegenden Flächen so weit herabsetzt, daß der Zylinder 34 selbst unter Belastungsbedingungen nicht umläuft. Die Belastung kann zugeschaltet werden, nachdem sich der hydrodynamische Film gebildet hat. Die Bildung eines Schmierfilms, der ausreicht, um die Antriebsreibung bis zu einem Punkt zu verringern, an dem der Zylinder 34 seinen Umlauf einstellt, wird dadurch unterstützt, daß die Umschlingung des Drucktuchs 18 um den Zylinder 34 auf ein Mindestmaß verringert wird.A suitable means of supplying the lubricant to the opposing surfaces of the cylinder 34 and the printing blanket 18 is a nozzle 70 which is supplied with lubricant via a line 82. The lubricating liquid can be water and can be drawn from a container 76 or some other reliable source. The liquid is sucked out of the container 76 through a line 78 by a pump and supplied by the pump to a line 82 under pressure. With the line 82 a conventional, manually adjustable control valve 84 is connected to the pressure of the lubricant in the line 82 to adjust controllable. The valve 84 is seated in a return line 82 which runs from the line 82 back to the container. The line 82 is connected so that it supplies the lubricant under controlled pressure and in sufficient quantity to the nozzles 70 which are arranged across the width of the cylinder 34. As the blanket moves, it carries away the lubricant supplied by the nozzle 70 with it in sufficient quantity to form a substantially uniform hydrodynamic film between the opposing surfaces of the blanket 18 and the pressure transmitting cylinder 34. In this way, the cylinder 34 can rotate when starting up, but after the start of rotation a hydrodynamic lubricating film is formed which reduces the drive friction between the opposing surfaces to such an extent that the cylinder 34 does not rotate even under load conditions. The load can be switched on after the hydrodynamic film has formed. The formation of a lubricating film which is sufficient to reduce the drive friction up to a point at which the cylinder 34 stops rotating is assisted by the fact that the wrapping of the printing blanket 18 around the cylinder 34 is reduced to a minimum.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Device for adjusting the contact pressure of a drum segment running around Printing blanket according to patent 1097 249 with a rod and a device for introducing a

the friction between rod and blanket reducing fluid, characterized in that the pressure-transmitting rod consists of a roller (34) which has bearings of a known type (124, 128) which rotate the roller at certain times, e.g. B. when starting the machine, allow.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the roller (34) is highly polished.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that for applying the liquid a nozzle (70) is provided on the printing blanket between the roller and the printing blanket.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the liquid consists of water consists.

Considered publications:
German interpretative document No. 1 053 301.

1 sheet of drawings