DE1225373B

DE1225373B - Calender for treating webs

Info

Publication number: DE1225373B
Application number: DEK39635A
Authority: DE
Inventors: Peter Siegel
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1960-01-11
Filing date: 1960-01-11
Publication date: 1966-09-22

Description

Kalander zum Behandeln von Warenbahnen Kalander zum Behandeln von endlosen Warenbahnen unter Druck- und Wärmeanwendung bestehen in ihrer einfachsten Form aus zwei gegeneinander angepreßten Walzen, die aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt sein und verschiedene Durchmesser aufweisen können.Calenders for treating webs of goods Calenders for treating endless webs of material under the application of pressure and heat exist in their simplest form Form of two rollers pressed against one another and made of different materials be made and can have different diameters.

Um hohe Anpreßdrücke zu erzielen, ist es erforderlich, den wirksamen Walzenspalt schmal zu machen, was dadurch erreicht werden kann, daß mindestens eine Walze, meist die Oberwalze, einen erheblich kleineren Durchmesser erhält als die Unterwalze. Eine solche Anordnung ist zur Erzielung hoher Drücke ausreichend, jedoch für solche Arbeitsprozesse der Papier-, Textil- oder Kunststoff-Industrie unbefriedigend, die eine längere Einwirkzeit im Spalt erfordern; denn je schmaler der Spalt ist, um so kürzer wird auch die Durchlaufzeit und damit die Einwirkzeit im Walzenspalt.In order to achieve high contact pressures, it is necessary to use the effective To make the nip narrow, which can be achieved by having at least one Roller, usually the top roller, has a considerably smaller diameter than that Lower roller. Such an arrangement is sufficient to achieve high pressures, however unsatisfactory for such work processes in the paper, textile or plastics industry, which require a longer exposure time in the gap; because the narrower the gap is the shorter the throughput time and thus the exposure time in the nip.

Viele Arbeitsprozesse, besonders wenn sie eine längere Temperatureinwirkung im Spalt zur Erzielung einer chemischen oder physikalischen Umwandlung benötigen, sind daher mit den konventionellen Kalandern nur unbefriedigend auszuführen. Dies ist z. B. der Fall bei der Simili-Mercerisage oder beim Heißbleichen von Textilien oder beim Zusammenschweißen von mehreren Kunststoffbalhnen u. dgl.Many work processes, especially if they are exposed to temperature for a long time need in the gap to achieve a chemical or physical transformation, can therefore only be carried out unsatisfactorily with conventional calenders. this is z. B. the case with the simili mercerisage or the hot bleaching of textiles or when welding together several plastic beams and the like.

Es sind bereits K'alanderausführungen bekannt, die aus einer beheizbaren- Walze und einem über Umlenkwalzen geführten endlosen Spannband bestehen, welches durch die Umlenkwalzen über einstellbare Spannmittel unter Bildung eines Umschlingungswinkel gegen die beheizbare Walze ,andrückbar ist. Bei den bekannten Kalandern dieser Art, den sogenannten Bandkalandern, umschlingt ein über Führungs- und Umlenkwalzen geführtes Spannband die beheizbare Arbeitswalze in einem Winkel von 90 bis 180°. Mit diesen als Band- und Filzkalander bezeichneten Maschinen können jedoch nicht die zur Durchführung der Simili-Mercerisage; der Heißbleichung von Textilien oder des Zusammenschweißens von mehreren Kunststoffbahnen erforderlichen hohen Drücke erreicht werden, die sich je nach Breite des Kalanders zwischen 50 und 100 t Druck bewegen, was ungefähr einem Druck von 1 t je cm Spaltlänge entspricht. Daraus ergibt sich für eine wirksame Spaltbreite zwischen 2 und 6 mm ein Flächendruck im Bereich von 100 bis 500 kg/cm2.There are already K'alander designs known, which consist of a heatable- Roller and an endless tensioning belt guided over deflection rollers, which through the deflection rollers via adjustable tensioning devices with the formation of a wrap angle against the heatable roller, can be pressed. In the known calenders of this type, the so-called belt calenders, wrapped around a guide and guide rollers Tension band the heated work roll at an angle of 90 to 180 °. With these machines known as belt and felt calenders, however, are not capable of performing the Simili-Mercerisage; the hot bleaching of textiles or welding together of several plastic sheets required high pressures can be achieved, which depending on the width of the calender, move between 50 and 100 tons of pressure, which is about one Corresponds to a pressure of 1 t per cm gap length. This results in effective Gap width between 2 and 6 mm, a surface pressure in the range of 100 to 500 kg / cm2.

Derartige Druckverhältnisse können auch nicht annähernd mit den bekannten Bandkalandern erzielt werden, die im übrigen lediglich zu einer faltenfreien Führung einer Plastikfolie mit gleichzeitiger Erwärmung für einen Prägeprozess dienen. Dabei wird der für den Prägeprozess erforderliche geringe Druck nicht durch den Bandzug erzielt, sondern in der Regel durch eine besonders kleine Andruckwalze.Such pressure conditions cannot even come close to the known ones Belt calenders are achieved, which in the rest only lead to wrinkle-free guidance a plastic film with simultaneous heating for an embossing process. Included the low pressure required for the embossing process is not caused by the belt tension achieved, but usually by a particularly small pressure roller.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß die Andruckzone des üblichen Zweiwalzenkalanders verbreitert werden müßte, um .eine längere Einwirkzeit zu erhalten; dabei sollte jedoch nicht zugleich der Nachteil in Kauf zu nehmen sein, daß die ausübbaren Drücke wesentlich geringer werden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird, ausgehend von der bekannten Kalanderbauart mit einem über Umlenkwalzen geführten endlosen, unter Bildung eines Umschlingungswinkels gegen eine heizbare Walze andrückbaren Spannband, vorgeschlagen, daß der Umschlingungswinkel des Spannbandes auf der Walze spitz ist. , Durch diese Ausbildungsweise wird die Andruckzone des Spannbandes gegenüber dem bekannten Bandkalander ganz wesentlich verkürzt. Es wird jedoch in bezug auf die bekannte Zwei-Walzen-Bauart, bei der die Druckzone auf den Walzspalt beschränkt ist, eine Vergrößerung des für die Druckausübung wirksamen Bereichs erzielt. Die beiden als Umlenkwalzen für das endlose Spannband dienenden Gegenwalzen liegen sehr nahe beieinander und wirken als Druckwalzen. Da in bekannter Weise Vorkehrungen getroffen sind, um die Spannung des endlosen Spannbandes je nach den Erfordernissen einzustellen, können, ausgehend von dem vollen Andruck der beiden Umlenkwalzen, mehr oder weniger starke tlbergänge gegenüber dem in der Mitte zwischen beiden Walzen herrschenden geringeren Banddruck geschaffen werden. Dieser geringere Banddruck ist jedoch immer noch ganz erheblich viel höher als die mit Bandkalandern erreichbaren Drücke, und er reicht für die-Durchführung der gewünschten Behandlungsprozesse vollständig aus. Insbesondere wird auch verhindert, daß'das behandelte Material nach dem Durchlauf der Druckzone in der ersten Walze wieder erheblich aufgehen kann.The invention is based on the idea that the pressure zone of the usual Two-roll calender would have to be widened in order to obtain a longer exposure time; At the same time, however, the disadvantage should not be accepted that the exertable pressures are significantly lower. To solve this problem, starting out of the well-known calender design with an endless, can be pressed against a heatable roller with the formation of a wrap angle Tension band, suggested that the wrap angle of the tension band on the roller is pointed. With this type of training, the pressure zone of the tightening strap is opposite the known belt calender significantly shortened. However, it is related to the well-known two-roll design, in which the pressure zone is limited to the roll gap an enlargement of the effective area for the application of pressure is achieved. the both of the counter-rollers, which serve as deflection rollers for the endless tensioning belt, are very close close together and act as pressure rollers. As in a known manner, precautions are taken to the tension of the endless tensioning belt depending on the requirements can be set, based on the full pressure of the two deflection rollers, more or less strong trough transitions compared to that in the middle between the two rollers prevailing lower tape pressure can be created. This lower tape pressure however, it is still considerably higher than that which can be achieved with belt calenders Press and it is enough for the implementation of the desired Treatment processes completely off. In particular, it also prevents the treated material can open again considerably after passing through the pressure zone in the first roller.

Eine weitere Verbesserung, der Behandlungs-,und Einwirkungsmöglichkeiten besteht nach der weiteren Erfindung noch darin, daß zusätzlich zu den -Umlenkwalzen zwischen diesen noch eine getrennt andruckbare Druckwalze angeordnet wird.Another improvement, the treatment and influence options is, according to the further invention, that in addition to the deflection rollers a separately pressable pressure roller is arranged between these.

Zum Andrücken des Spannbandes an diebeheizbare Walze dient erfindungsgemäß eine an sich bekannte Druckeinrichtung, die beispielsweise aus einem in einem Druckmittelzylinder geführten Kolben bestehen kann. Ferner kann erfindungsgemäß noch zusätzlich zum Spannen des Spannbandes zwischen den beiden Umlenkwalzen eine an sich ebenfalls -bekannte Druckeinrichtung vorhanden sein, mittels welcher der Abstand der beiden Umlenkwalzen veränderbar ist.According to the invention, the tension band is pressed against the heated roller a printing device known per se, which, for example, consists of a pressure medium cylinder guided piston can exist. Furthermore, according to the invention, in addition to Tensioning of the tensioning belt between the two deflection rollers is also one per se Known printing device be present, by means of which the distance between the two Deflection rollers is changeable.

Nach der weiteren Erfindung kann das endlose Spannband aus einem flexiblen Gewebe aus Metalldraht, Textilien, Kunststoffen oder Gummi bestehen. In: Abwandlung - hiervon ist es auch möglich,. das Spannband aus Metall auszubilden und elektrisch oder durch andere Mittel zu beheizen. Außerdem kann auch das Spannband erfindungsgemäß aus dicht nebeneinanderliegenden Ketten gebildet sein. Ferner ist noch eine weitere Abwandlung nach der Erfindung dahingehend möglich, daß das Spannband zwischen zwei Ketten gespannt ist, die seitlich geführt sind.According to the further invention, the endless tensioning band can consist of a flexible one Fabrics made of metal wire, textiles, plastics or rubber. In: modification - from this it is also possible. to form the tension band from metal and electrically or by other means. In addition, the tensioning band can also be used according to the invention be formed from closely spaced chains. There is also another one Modification according to the invention possible in that the tensioning strap between two Chains is tensioned, which are guided laterally.

Die. Merkmale der Erfindung und andere Einzelheiten sind in der folgenden Darstellung und Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g.. 1 eine Ausführung mit zwei Umlenkwalzen und einer wesentlich größeren Gegenwalze, F i g. 2 eine Ausführung mit mehreren Umlenkwalzen, F i g. 3. eine Anordnung, bei der sich Umlenkwalzen und Gegenwalze in ihrer Größe -nicht wesentlich unterscheiden, F i g.'4 und 5 den Umschlingungswinkel des endlosen Bandes bei verschiedenen Andrücken und bei verschiedenen Spannungen im endlosen Band.The. Features of the invention and other details are in the following Representation and description of two exemplary embodiments explained in more detail. In of the drawing, Fig. 1 shows an embodiment with two deflection rollers and one essential larger counter roll, F i g. 2 shows an embodiment with several deflecting rollers, FIG. 3. an arrangement in which the deflection rollers and the counter roller do not differ in their size essentially differentiate, Fig. 4 and 5 the wrap angle of the endless belt at different pressures and at different tensions in the endless belt.

F i g. 1 zeigt einen Kalander; beidem an Stelle der Oberwalze zwei Umlenkrollen 1 angeordnet sind, die in geringem Abstand parallel zueinander- liegen und die von einem Spannband 5 umschlossen werden, dessen Breite der Walzenbreite der Unterwalze 7 entspricht. Die Spannung im Spannband wird durch hydraulische; pneumatische oder mechanische Mittel 6, zweckmäßigerweise veränderlich ausgeführt. Der Andruck des endlosen Spannbandes an die Unterwalze 5 erfolgt durch eine Druckeinrichtung 9, wie sie bei normalen Kalandern üblich ist.F i g. 1 shows a calender; Both of these two deflection rollers 1 are arranged in place of the upper roller, which are parallel to one another at a small distance and which are enclosed by a tensioning band 5, the width of which corresponds to the roller width of the lower roller 7. The tension in the tension band is hydraulic; pneumatic or mechanical means 6, expediently designed to be variable. The pressure of the endless tensioning belt on the lower roll 5 is carried out by a pressure device 9, as is customary in normal calenders.

F i g. 2 zeigt eine Anordnung, bei der die Unterwalze durch ein über die beiden Umlenkwalzen 1 laufendes Spannband 5 ersetzt wird, während nunmehr die Oberwalze 8 nach unten gegen das Band gedrückt wird. Im Gegensatz zur Ausführung nach F i g. 1 sind die Größenunterschiede zwischen Oberwalze und Umlenkwalzen erheblich geringer.F i g. Fig. 2 shows an arrangement in which the lower roller is through an over the two guide rollers 1 running tensioning belt 5 is replaced, while now the Upper roller 8 is pressed down against the belt. In contrast to execution according to FIG. 1, the size differences between the top roller and the guide rollers are considerable less.

Die F i g. 3 zeigt eine Anordnung, bei der die Andruckeinheit aus drei Umlenkwalzen und dem darüber laufenden Spannband besteht. Hierbei tragen die Umlenkwalzen 2 und 3 das endlose Spannband, während eine weitere zwischen den Umlenkwalzen 2 liegende Druckwalze 4 einen zusätzlichen Liniendruck auf die Gegenwalze 7 ausübt. Durch Spannmittel 6 kann die Spannung im Spannband verändert werden; außerdem kann durch die bekannte Druckeinwirkung .der Andruck der gesamten Einheit und damit der Liniendruck durch die Walze 4 vergrößert oder verkleinert werden.The F i g. 3 shows an arrangement in which the pressure unit from consists of three deflection rollers and the tensioning belt running over them. Here the Deflection rollers 2 and 3 the endless tensioning belt, while another between the deflection rollers 2 lying pressure roller 4 exerts an additional line pressure on the counter roller 7. The tension in the tensioning strap can be changed by tensioning means 6; also can by the known pressure effect .the pressure of the entire unit and thus the Line pressure can be increased or decreased by the roller 4.

Auf den bekannten Kalandern, bei denen eine Walze durch ein endloses Band über etwa 90 bis 180° umschlungen wird, wobei zwischen Band und Walze die zu bearbeitende Ware hindurchgeführt wird, die z. B. als Filzkalander bekannt geworden sind, können die eingangs genannten Arbeiten bzw. Behandlungen nicht durchgeführt werden, weil die erforderlichen örtlichen Einwirkungsdrücke nicht zu erreichen sind. Mit dem erfindungsgemäßen Kalander kann nicht nur jeder gewünschte Druck in einem wählbaren Bereich aufrecht erhalten werden, es wird auch noch der Vorteil ermöglicht, daß das Spannband mit den beiden Umlenkwalzen eine Einheit bildet, die ähnlich wie eine Einzelwalze -in den Kalander eingebaut'werden kann. Da der Umschlingungswinkel sehr gering ist, kann eine Variationsmöglichkeit zwischen dem Anstelldruck und dem Spanndruck im Spannband erzielt werden. Außerdem kÖnnen zur Erzielung eines hohen Anpreßdruckes die Umlenkwalzen nahe beieinanderliegen.On the well-known calenders, where a roller passes through an endless one Belt is wrapped around about 90 to 180 °, with the between the belt and the roller processing goods is passed, the z. B. has become known as a felt calender the work or treatments mentioned at the beginning cannot be carried out because the required local exposure pressures cannot be achieved. With the calender according to the invention, not only can any desired print be produced in one selectable area can be maintained, it also enables the advantage of that the tension band with the two deflection rollers forms a unit that is similar to a single roll can be built into the calender. Because the wrap angle is very low, there may be a possibility of variation between the contact pressure and the Clamping pressure can be achieved in the clamping band. It can also help achieve a high The deflection rollers are close to each other.

Dies ist an Hand der Schemazeichnungen der F i g. 4 und 5 zu erkennen. Bei der Anordnung nach F i g. 4 ist z. B. der Spanndruck im Spannband verhältnismäßig groß, während der Anpreßdruck gegen die Unterwalze gering. ist. Dadurch liegt das Spannband an der Unterwalze nur im Bereich »a« an. Bei der Anordnung nach F i g. 5 ist der Anpreßdruck sehr hoch oder die Spannung im Band so gering, daß die beiden Umlenkwalzen auf der Unterwalze in den Punkten »b« zur Anlage kommen. Hierdurch hat man es in der Hand, auch mit sehr hohen Anpreßdrücken arbeiten zu können, wobei allerdings der Anpreßdruck des Bandes zwischen den beiden Walzen etwas geringer ist. Wesentlich ist aber dabei, daß dadurch die Ware unter hohem Druck über einen längeren Weg durch den Spalt läuft, wobei auch z. B. durch Verdampfen von Feuchtigkeit unter dem angedrückten Band hohe Expansionsdrücke für chemische Prozesse entstehen können..This is based on the schematic drawings in FIG. 4 and 5 can be seen. In the arrangement according to FIG. 4 is e.g. B. the clamping pressure in the clamping band is relatively large, while the pressure against the lower roller is low. is. Because of that this lies Tension band on the lower roller only in area »a«. In the arrangement according to FIG. 5 the contact pressure is very high or the tension in the belt is so low that the two Deflection rollers come to rest on the lower roller at points "b". Through this you have it in your hand to be able to work with very high contact pressures, whereby however, the contact pressure of the belt between the two rollers is somewhat lower is. It is essential, however, that thereby the goods under high pressure over a longer way runs through the gap, with z. B. by evaporation of moisture high expansion pressures for chemical processes arise under the pressed belt can..

Je nach Verwendungszweck können die Bänder aus verschiedenen Materialien bestehen, z. B. aus metallischen, Kunststoff- oder Textilgeweben, oder es können die verschiedensten Gewebe mit Gummi, Kunststoff od. dgl. umpreßt sein, oder es können auch Metallbänder hierfür verwendet werden. Auch ist es möglich, entsprechend ausgestaltete endlose Ketten dicht nebeneinander zu legen, so daß auch hierdurch ein endloses, dichtes Band entsteht. Es kann auch durch zwei seitlich geführte Ketten ein zwischen diesen Ketten gehaltenes Band über Umlenkwalzen geführt werden.Depending on the intended use, the tapes can be made of different materials exist, e.g. B. made of metallic, plastic or textile fabrics, or it can the various fabrics with rubber, plastic or the like. Be pressed around, or it Metal bands can also be used for this. It is also possible accordingly designed endless chains close to each other, so that this too an endless, dense band is created. It can also be done by two side chains a belt held between these chains can be guided over deflection rollers.

Claims

Claims: 1. Calender for treating webs of material under pressure and heat application, especially for welding several plastic film strips together with each other, consisting of a heatable roller and one guided by deflection rollers endless tensioning belt that runs through the deflection rollers via adjustable tensioning means underneath Formation of a wrap angle can be pressed against the heatable roller is, characterized in that the angle of wrap .des tension band (5) the roller (7) is pointed.

2. Calender according to claim 1, characterized by a between the deflection rollers (2) lying separately pressable pressure roller (4).

3. Calender according to claim 1, characterized by a printing device (9) known per se for pressing the tensioning band (5) against the roller (7).

4. calender according to claim 1, characterized by a known pressure device (6) for tensioning the Tension band (5) between the two deflection rollers that can be pressed onto the heatable roller (7) (1), by means of which their distance from one another can be changed.

5. Calender after one of claims 1 to 3, characterized in that the tensioning strap (5) consists of a flexible fabric made of metal wire, textiles, plastics or rubber.

6. Calender according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tensioning band (5) consists of metal and can be heated electrically or by other means.

7. Calender according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tensioning band is formed from closely spaced chains. B. calender according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tensioning band (5) is stretched between two chains which are guided laterally. Documents considered: German Patent No. 682523; USA: Patent Nos. 1641204, 2 048 754, 2442443.