DE1511263A1 - Druckhydraulikeinrichtung fuer Superkalander - Google Patents

Druckhydraulikeinrichtung fuer Superkalander

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DE1511263A1 DE19661511263 DE1511263A DE1511263A1 DE 1511263 A1 DE1511263 A1 DE 1511263A1 DE 19661511263 DE19661511263 DE 19661511263 DE 1511263 A DE1511263 A DE 1511263A DE 1511263 A1 DE1511263 A1 DE 1511263A1
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Description

JOH. KLEINEWEFERS SÖHNE. KREFELD Patent- und Gebrauohsmuster-Hilfs-Anmeldung Drucknydraulikeinriohtunfi für Superkalander
Die Erfindung betrifft eine druckhydraulische Einriditung zum Lüften und Druekansteilen von Kalanderwalzen, insbesondere in Superkalandern zum Satinieren von Papier, bei denen durch oben angeordnete Hydraulikzylinder durch Druckgabe oberhalb des Druckkolbens ein Druck nach unten auf den Walzensatz ausgeübt und bei Druckgabe unterhalb des Kolbens der Walzensatz gelüftet wird.
Da bei "den aus der Papiermaschine kommenden Rohpapieren durch die Eigenheiten der Siebpartie an beiden Papierrändern unterschiedliche Papierstärken vorkommen, ist es ferner bekannt geworden, jeder Kalanderseite eine eigene Druckpumpe mit eigenen Schaltorganen zuzuordnen, um auf jeder Kalanderseite unterschiedliche Drücke einstellen zu können. In üblicher Weise ist außerdem jeder Druckpumpe zwecks Erzielung
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ID I IZ0>3
der erforderlichen Pufferwirkung und Schaffung einer Druckreserve ein hydraulischer Druckspeicher zugeordnet.
Es hat sich nun als Nachteil herausgestellt, daß mit derartigen Einrichtungen der Lüftvorgang nicht schnell genug ausgeführt werden kann. Die Schnelligkeit des Ltiftens ist nämlich für die Lebensdauer der Walzen von ausschlaggebender Bedeutung, da bei Papierrissen sich im Papier Palten bilden können, die die elastischen und auch die Hartgußwalzen beschädigen, so daß in einem solchen Falle der Walzensatz so schnell wie möglich auseinandergefahren werden muß. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei Druckgabe oberhalb des Hydraulikkolbens der Druckzylinder der Druck auf die Papierbahn viel zu hoch wird, da ja zusätzlich zu diesem Druck noch die bei vie" /alzigen Superkalandern ganz beträchtliche Eigenlast der Walzen hinzukommt. Da die Druckgabe mit dem für das Walzenlüften erforderlichen sehr hohen Druck erfolgt, ist es daher erwünscht, den Hydraulikdruck bei Anstellung des Walzendruckes zu vermindern. Dies könnte zwar durch schnell arbeitende Druckminderventile erfolgen, doch sind derartige Ventile für die bis zu 200 atü* betragenden Drücke derart teuer, daß deren Verwendung nicht mehr wirtschaftlich ist. Es mußte daher nach einer anderen Lösung des Problems gesucht werden.
Erfindungsgemäß werden die dargestellten Nachteile vermieden und eine einfache Anordnung zur Verminderung der Druckkraft in
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der Arbeitsstellung "Waleendruck" dadurch erreicht, daß die Steuerventile für die Druckgabe und für das Lüften derart elektrisch geschaltet oder mechanisch gekuppelt sind, daß bei Druckgabe die Druckzylinder von beiden Kolbenseiten mit Druck beaufschlagt werden, während in der Arbeitsstellung "Lüften" nur das Steuerventil für den Lüftvorgang allein Druck unterhalb der Kolbenflache gibt. Dadurch wird bei Druckgabe nur der Differenzdruck zwischen den beiden Flächen der Kolbenüber- und -Unterseite wirksam, urd man hat es daher in der Hand, durch eine entsprechende Bemessung des Querschnittes der Kolbenstange die Druckkraft des Druckzylinders bis zu 50 % der dem Querschnitt des Druckzylinders entsprechenden Druckkraft vermindern zu können.
Gemäß weiterer Erfindung ist in die Verbindung-,leitung zwischen dem Druckspeicher und der Druckleitung der Druckpumpen ein Rück schlagventil in einer derartigen Sperrichtung angeordnet, daß bei Überwiegen des Pumpendruckes keine Füllung des Druckspeichers stattfinden kann. Hierdurch ergibt sich die Wirkung, daß bei dem einen sehr hohen Druck erfordernden Lüftvorgang der Walzen am Beginn des Lüftens der volle Druck der Speieherflasche zur Verfügung steht, der aber sehr rasch abnimmt. Während dieses Zeitraumes sind aber die Druckpumpen bereits auf volle Touren gelangt, so daß nunmehr deren DruclfübErwiegt und die Druckpmmpen allein die Vollendung des Lüftvorganges ausführen, da die Druckspeicher hierbei nicht nachgefüllt werden. Bei den bisher bekannten Anlagen dagegen mußte die voll angelaufene
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Pumpe außer dem Lüftvorgang auch noch das Auffüllen der Speicher besorgen, wodurch der gesamte Lüftvorgang verzögert wurde.
Zum besseren Verständnis der Wirkungsweise der Einrichtung wird im folgenden das in der Zeichnung dargestellte AusUhrungsbeispiel mit für jede Kalanderseite getrennter Druckhydraulik näher beschrieben und auf weitere Merkmale der Erfindung verwiesen. Die Erfindung ist natürlich auch auf hydraulische Einrichtungen anwendbar, bei denen für beide Kalanderseiten eine gemeinsame Druckpumpe mit Druckspeicher vorgesehen ist. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 das Rohrleitungs- und elektrische Schalt schema
der Einrichtung in prinzipieller Darstellung, und Fig. 2 ein Schaubild der Druck- und Bewegungsverläufe in der Pumpe, im Druckspeicher und in den Druckkolben in Abhängigkeit von der Zeit.
Wie die Zeichnung zeigt, sind für jede Kalanderseite getrennte Hydraulikpumpen 1 und 2 vorgesehen, die das Druckmittel aus einem Sammelgefäß J5 in Druckleitungen 4 für die linke Seite und 5 für die rechte Seite drücken. Gemeinsam für beide Kalanderseiten sind ein hydraulisches Drucksteuerventil 6 und ein hydraulisches Lüftungssteuerventil 7 zugeordnet, wobei beide Ventile an beide Druckleitungen 4 und 5 angeschlossen sind. In der Zeichnung sind die beiden, beispielsweise elektrisch betätigten Steuerventile in stromlosem Zustand dargestellt, der durch Drücken des Druckknopfes 27 hergestellt wird und der der Arbeitsstellung "Walzenlast" entspricht. Hierbei sind
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die zu den oberen Kolbenräumen führenden Leitungen 11 und 12 und die zu den unteren Kolbenfäumen führenden Leitungen 14 und 15 an die Rücklaufleitung 15 angeschlossen, so daß in den υι Druckzylindern 9 und 10 keinerlei Druck herrscht und die Walzen infolgedessen nur mit ihrem Eigengewicht aufeinander liegen.
Wird dagegen der Druckknopf 28 gedrückt, erhalten beide Steuerventile 6 und 7 Spannung, wodurch beide Steuerkolben in die rechte Stellung gelangen und hierdurch Hydraulikdruck in die Zylinderräume oberhalb und unterhalb der Kolben 16 . geben, wodurch die Arbeitsstellung "Walzendruck" geschaltet ist. Durch diese erfindungsgemäße Schaltung wird in einfachster Weise erreicht, daß die Druckgabe auf die Walzen mit einem wesentlich geringeren Druck erfolgt, als wenn nur der obere Druckraum allein beaufschlagt würde. Es liegt natürlich im Rahmen der Erfindung, wenn die Einrichtung auch so schaltbar ist, daß in bisher üblicher Weise bei Druckgabe nur die oberen Zylinderräume beaufschlagt werden. \
Schließlich ist noch die dritte Arbeitsstellung, nämlich der durch die Erfindung verbesserte Vorgang "Walasnlüften" zu beschreiben. Das rasche Lüften des Walzensatzes ist erforderlich, wenn z.B. die Papierbahn reißt. Beim Reißen können Palten in der Papierbahn entstehen, die nicht nur die elastischen Walzen, sondern auch die Gußeisenwalzen beschädigen. Der Arbeitsvorgang "Walzenlüften" wird durch den Druckknopf ausgelöst, wobei die Betätigung des Druckknopfes auch durch eine die Papierbahn abtastende, z.B. fotoelektrische Über-
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'Ib"I IZbJ
wachungseinrichtung ausgelöst werden kann. Hierbei werden nur das Lüftungssteuerventil 7 betätigt und die Druckpumpen eingeschaltet, wodurch über die Leitungen 14 und 15 Druck unter die Kolben gegeben und dadurch der WalzendBtakangehoben wird. Gleichzeitig wird Druckmittel aus den Druckspeichern 19 in die Druckleitungen 4 und 5 gegeben. Da aber der Druek in den Druckspeichern sehr schnell nachläßt, mußte bei den bisher bekannten Anlagen dieser Art die inzwischen auf Touren gelangte Druckpumpe nicht nur das Druckmittel in die Druckzylinder fördern, sondern gleichzeitig auch die Druckspeicher wieder auffüllen. Um aber die volle Förderleistung der Druckpumpe für das rasche Anheben der Druckkolben auszunutzen, ist gemäß weiterer Erfindung in die Verbindungsleitung 20 zwischen den Druckspeichern und den Hauptdruckleitungen 4 und 5 ein Rückschlagventil 21 in einer der -"tigen Sperrstellung eingeschaltet, daß bei Abnahme des Drucks im Druckspeicher unter den Arbeitsdruck der Pumpen die Zufuhr des Druckmittels zum Druckspeicher unterbrochen wird. Gemäß weiterer Erfindung sind die Druckspeicher über eine Leituig 22 mit den Druckleitungen 11 und 12 verbunden, wobei in diese Leitung ebenfalls ein Rückschlagventil 25 eingeschaltet ist. Diese Nebenschlußleitungen haben den Zweck, bei Druckgabe oberhalb der Druc: kolben das Wiederauffüllen der Speicher zu ermöglichen. Außerdem verhindern die Rückschlagventile 23 eine Entleerung der Druckspeicher über die Nebenschlußleitungen bei "WalzBnlast". Die Speicher werden daher in der sich an den Lüftvorgang anschließenden Arbeitsstellung "Walzenlast" oder bei Schaltungen ohne Ventile 24 bei "Walzendruck" aufgefüllt.
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Dieser Wiederauffüllvorgang kann auch durch Steuerventile gesteuert werden, die in der Zeichnung in gestrichelter Stellung angedeutet sind. Hierbei liegen die Steuerventile 24 in vom Druckspeicher zur Hauptdruckleitung führenden Verbindungsleitungen 25, wobei diese Leitungen nur während der Arbeitsstellung "Walzenlast" oder "Drücken" geöffnet sind, während sie in der Arbeitsstellung "Walzenlüften" durch die Parallelschaltung mit dem Lüftungssteuerventil 7 geschlossen sind.
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat die Wirkung, daß die für den Lüftvorgang erforderliche Zeit um mehr als die Hälfte verkürzt wird. Dies sei an dem in Fig. 2 dargestellten Lüftzeitdiagramm erläutert. Die gestrichelte Kurve 29 stellt die Pumpenkennlinie dar, aus der die Anlaufzeit Ta der Pumpe durch den flach verlaufenden Teil der Kurve gekennzeichnet ist. Die stark ausgezogene Kurve 30 zeigt bis ΣΛϋπ Purine ~ßl die von den Druckspeichern gelieferte Druckmittelmenge in der ersten Phase des Lüftvorganges. Bei den bisherigen Anlagen war, ungefähr im Punkt 31* Druckgleichheit zwischen dem abnehmenden Speicherdruck und dem zunehmenden, durch das Walzenanheben verursachten Lüftdruck erreicht, und die Zeitwegkurve der Kolbenbewegungen nahm den Verlauf nach der dünnen Linie J52, da die Pumpe das Druckmittel außer in die Druckzylinder auch in die Druckspeicher zur Nachfüllung fördern mußte. Nunmehr wird dadurch, daß die Druckspeicher nach der Druckminderung bis zum Punkt 31 von der Nachfüllung abgeschaltet sind, auf die Druckzylinder die volle Förderleistung der Druckpumpe wirksam, so daß die Zeitwegkurve der Druckkolben den weiteren Verlauf nach der Linie 29 · ausführt. Der Zeitgewinn zwischen den bisherigen und der erfin-
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dungsgemäßen Einrichtung beträgt nunmehr Tg see, was mehr als die Hälfte des bisherigen Zeitbedarfs für den vollen Lüftweg bedeutet.
Patentansprüche:
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Claims (2)

Patentansprüche:
1.) Druckhydraulikeinrichtung für Kalander, insbesondere für Superkalander zum Satinieren von Papier mit Druckpumpen und Druckspeichern, gekennzeichnet durch eine derartige Schaltung der Steuerventile (6, 7) und der Bedienungselemente (26, 27, 28), daß beim Kommando "Druckgabe" der hydraulische Druck über und unter dem Kolben (16) der Druckzylinder (9, 10) wirksam wird, während beim Kommando "Walzenlüften" durch hydraulische Ventile (24) die Druckspeicher von den Pumpendruckleitungan (4, 5) abgeschaltet werden.
2.) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitungan (20) zwischen den Druckspeicherr. (19) und den Pumpendruckleitungen (4, 5) ein Rückschlagventil (21) in derartiger Sperrichtung zwischengeschaltet ist, daß bei Überwiegen des Pumpendruckes gegenüber dem Druck im Druckspeicher der Druckmittelzufluß zu den Druckspeichern geschlossen wird.
J.) Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch zwischen den Druckspeichern (19) und den Druckzylindern (9, 10) angeordneten Verbindungieitungen (22) mit zwischengeschalteten Rückschlagventilen (23) in derartiger Sperrrichtung, daß sich beim Kommando "Druckgabe" die Druckspeicher über das Drucksteuerventil (6) mit Druckmittel aufladen.
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Leerseite
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3803490A1 (de) * 1988-02-05 1989-08-17 Rexroth Mannesmann Gmbh Sicherheitsanordnung fuer stellzylinder, insbesondere fuer kalander mit verstellbaren walzen

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DE3803490A1 (de) * 1988-02-05 1989-08-17 Rexroth Mannesmann Gmbh Sicherheitsanordnung fuer stellzylinder, insbesondere fuer kalander mit verstellbaren walzen

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DE1561725C3 (de) 1974-08-29
DE1561725A1 (de) 1970-04-30
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