DE1807759C - Walzenpresse zum Entwässern einer Filz bahn in einer Papiermaschine - Google Patents

Description

a) — wie an sich bekannt — die Zwischenwalze (6) einen kleineren Durchmesser als die l'r:ßwalzen (1, 2) aufweist und in bezug auf die genannte Axialebene versetzt angeirdnet ist, und zwar in Richtung zum bahnumschlungenen Teil ihres Mantels;

b) die Zwischenwalze (6) in radialer Richtung allein von der sie umschlingenden Bahnschlaufe gehalten ist und

c) die Zwischenwalze (6) — wie an sich bekannt — mit einer luftdurchlässigen Oberfläche, d. h. mit Rillen oder Bohrungen versehen ist und daß dem bahnumschlingenden Teil des Ma.Meis der Zwischenwalze (6) ein Saugkasten (13) und/oder dem nackten Teil de* Mantels der Zwisti.enwalze — wie an sich bekannt — ein Blaskasten zugeordnet ist.

2. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwalze (6) der Länge nach unterteilt ist.

3. Walzenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die — η Lauf richlung der Bahn (7) gesehen — zweite Preßwalze (2) mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben ist als die erste freßwalze (1).

4. Walzenpresse nach einem der Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Preßwalzen (1,2^, eine zugleich als Anschlag zum Sichern der Zwischenwalze (6) gegen Verschieben in Richtung der Bahnspannung über die Axialebene hinaus und als Spritzschutz dienende Stützwand (9) vorgesehen ist.

Die Erfindung betrifft eine Walzenpresse zum Entwässern t.ner Textilbahn, insbesondere einer Filzbahn in einer Papiermaschine, mit zwei ach-parallclen Prcßwalzen sowie mit einer zwischen diesen unter Bildung zweier PreßspaUe angeordneten Zwischenwalze, wobei die Filzbahn von der einen Seite der den Preßwalzen gemeinsamen Axialebene her in den ersten Preßspalt einläuft, die Zwischenwalze unmittelbar umschlingt und nach der genannten Seite hin aus dem zweiten Preßspalt ausläuft.

Bei Papiermaschinen sind solche Walzenpressen, dk liäufig auch »Waschpressen« genannt werden, im Rücklauf des Naßfilzes angeordnet, um das Wasser, das der Filz aus der Papierbahn und/oder beim Waschvorgang aufgenommen hat, auszupressen. Aber auch in der Textilindustrie finden derartige Pressen Verwendung, zum Beispiel zum Auspressen von Stoffbahnen nach dem Färben.

Bei einer bekannten Walzenpresse der oben beschriebenen Gattung (deutsche Auslegeschrift 1 046 468) ist die Zwischenwalze mit dem gleichen Durchmesser ausgeführt wie die Preßwaken. Dies

ίο hat zur Folge, daß sich in dem einzelnen Preßspalt die Anpreßkraft auf eine verhältnismäßig große Preß-

' fläche verteilt und die für die Entwässerungsleistung maßgebende spezifische Flächenpressung im Preßspalt somit verhältnismäßig gering ist Die Zwischen-

walze ist in bezug auf die den Preßwalzen gemeinsame Axialebene versetzt angeordnet, und zwar in Richtung zu dem von der Filzbahn nicht umschlungenen Teil ihres Walzenmantels. Ähnliche Walzen anordnungen dieser Art sind übrigens auch bei Ka-

ao !andern bekannt (USA.-Patentschrift 3 066 876).

Bei Papierentwässerungspressen ist es ferner bekannt (deutsche Gebrauchsmuster 1 959 792), zur Erhöhung der Entwässerungsleistung die Zwischenwalze mit einem kleineren Durchmesser ai- die Preß-

a5 walzen a-iszuführen. Die zu entwässernde Papierbahn durcnläuft hier zusammen mit dem sie tragenden Filz nur einen der beiden Preßspalte, wobei der Filz anschließend, nachdem er sich von der Papierbahn getrennt und eine Leitwalze umlaufen hat, den

anderen Preßspalt durchlaufen kann, um seinerseits entwässert zu werden. Infolge des geringen Durchmessers der Zwischenwalze verteilt sich die Anpreßkraft auf eine verhältnismäßig kleine Preßfläche, so daß die erwünschte hohe spezifische FlLchenpressung erzeugt wird. Da die Anpreßkraft jedoch durch Belasten der Lager der Preßwalzen aufgebracht und von den Lagern der Zwischenwalze aufgenommen wird, ergibt sich eine Walzen-Durchbiegung der Zwischenwalze, was zur Folge hat, daß die Flächenpressung und damit der Trockengehalt des Filzes über die Bahnbreite nicht konstant ist. Wenn auch die Walzen bombiert sind, so entspricht die Bombierung doch nur einer ganz bestimmten Belastung.
Bei einer ebenfalls bekannten Pa_rierentwiisserungspresse (französische Patentschrift 1 525 711) ist versucht worden, d^:e Nachteile der vorbeschriebenen Bauweise zu vermeiden, und zwar dadurch, daß ein Siebband, welches zusammen mit der zu entwässernden Papierbahn und mit dem Filz den einen Preß- spalt durchläuft, die Zwischenwalze umschlingt, wobei es sich unmittelbar nach dem Durchlaufen des einen Preßspaltes von dem die Papierbahn tragenden Filz trennt und in umgekehrter Richtung den anderen Preßspalt durchlauf'.. Hierdurch sollte erreicht werden, daß die Zwischenwalze durch die Spannung des sie umschlingenden Siebbandes geradlinig gehalten wird. Tatsächlich kann diese Wirkung jedoch gar nicht erzielt werden, weil die Zwischenwand nämlich an rhien Enden — genauso wie bei der Bauweise gemaß deutsches Gebrauchsmuster 1 959 792 — durch Lager in radialer Richtung festgehalten ist.

Schließlich ist es noch bekannt (USA.-Patentschrift 3 347 740), den Naßfilz einer Papiermaschine dadurch zu entwässern, daß er über einen Blaskasten oder eine Blaswalze geführt wird, um Luft durch ihn hindurchyi.'.blascn. Hierbei kann die Blaswalze als ein mit Bohrungen versehenes Rohr ausgebildet sein, wobei dem nackten, vom Filz nicht umschlungenen

•il,

Teil des Mantels ein Blaskasten zugeordnet ist. Diese Maßnahme hat jedoch ebenfalls nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt

Der Erfindung liegt die Ai^abe zugrunde, eine Walzenpresse der eingangs beschriebenen Art derart zu gestalten, daß ihre Entwässerungsleistung erheblich gesteigert wird und daß die nachteiligen Folgen der Walzendurchbiegung vermieden werden (uir gleichzeitig eine über die Bahnbreite möglichst gleichmäßige Entwässerung zu erzielen), und zwar ohne Anwendung der bekannten, meist aufwendigen Einrichtungen zum ÄDdern der Bombierung.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß

a) — wie an sich bekannt — die Zwischenwalze einen kleineren Durchmesser als die Preßwalzen aufweist und in bezug auf die gesamte Axialebene versetzt angeordnet ist, und zwar in Richtung zum bahnumschlungencn Teil ihres _ao Mantels;

b) die Zwischen walze in radialer Richtung allein von der sie umschlingenden Bahnschlaufe gehalten ist und

as

c) die Zwischenwalze — wie an sich bekannt — mit einer luftdurchlässigen Oberfläche, d. h. mit Rillen oder Bohrungen versehen ist und daß dem bahnumschlungenen Teil des Mantels der Zwischenwalze ein Saugkasten und/oder dem nackten Teil des Mantels der Zwischenwalze — wie an sich bekannt — ein Blaskastcn zugeordnet ist.

Durch die gleichzeitige Anwendung dieser Merkmale wird gegenüber allen vorbekannten Filzentwässerungspressen eine Steigerung der Entwässerungsleistung crzie't, deren Ausmaß für den Fachmann überraschend und nicht vorhersehbar war. Durch den Einbau der erfindungsgemäßen Walzenpresse in Papiermaschinen ist es nämlich möglich geworden, Filztrockengehalte zu erzielen, die sogar die mit einer Saugpreise (der bisher leistungsfähigsten Filzentwässerungseinrichtung) erreichbaren Warte bei weitem übersteigeil. Dabei ist aber die erfindungsgemäße Walzenpresse in ihrem Aufbau wesentlich einfachei als die sehr teure Sjugpresse, bei der im Inneren einer der beiden Preßwalzen ein Saugkasten vorgesehen werden muß und bei der eine Einrichtung zum Aufbiingen hoher Anpreßdrücke erforderlich ist. Demgegenüber wird beim Anmeldungsgegensland insbesondere durch das oben unter b) genannte Merkmal erreicht, daß die in Laufrichtung wirksame Bahnspannung die Zwischenwalze an die beiden PreßwaJzen heranzieht und damit die notwendige Flächenpressung erzeugt. Die Zwischenwalze braucht also grundsätzlich keine Radiallagcr, sondern wird vo: der sie umgebenden Bahnschlaufe gehalten und angepreßt. Die Bahnspannung erzeugt aber eine Streckenlast, durch die sich üie Zwischenwalze auch bei unkorrekter Bombierung an die Preßwalzen anschmiegt, so daf\ die Flächenpressung über die Bahnbreite weitgehend konstant und dementsprechend die Entwässerung über die Bahnbreite sehr gleichmäßig ist. Der zwischen den beiden Preßwalzen befindliche Zwischenraum, in dun sich die Zwischenwalze befindet, ist annähernd keilförmig. Durch die Keilwirkung erreicht die sich einstellende Flächenpressung in den Preßspalten ein Mehrfaches der Bahnspannung, jedenfalls aber solche Werte, daß auf ein zusätzliches Anpressen der Walzen auf dem Wege über die Lagerbelastung in der Regel verzichtet werden kann. Trolzdem ist eine zusätzliche Anpressung möglich.

Da die Zwischenwalze — wie schon erwähnt — grundsätzlich keine Radiallagcr aufweist, also die Radiallagerung ausschließlich durch die Bahnschlaufe erfolgt, so kann sie bei Durchlaufen von Fremdkörpern durch die Preßzone in radialer Richtung ausweichen. Dies bedeutet, daß die Zwischenwalze eine gewisse Nachgiebigkeit aufweist Weder die Zwischenwalze noch die beiden Preßwalzen brauchen daher wie die Walzen bisher üblicher Walzenpressen einen nachgiebigen Mantelbezug aus Gummi od. dgl., vielmehr kann die Walzenoberfläche hart sein, was zur Folge hat, daß in geringerem Maße Antriebsarbeit zu leisten ist und somit die Antriehsleistung gegenüber jener einer konventionellen Presse klein ist. Die Presse gemäß der Erfindung braucht sogar in der Regel keinen eigenen Antrieb, sondern wird von der Bahn mitgenommen.

Bei Anwendung solcher Walzenpressen in Papiermaschinen gestaltet sich — infolge des Fehlens von Radiallagern an der Zwischenwalze — auch der notwendige Filzwcchsel sehr einfach; der Filz wird gelockert und die Zwischenwalze seitlich herausgezogen, so dcß der Filz bequem entfernt und der neue !eicht eingelegt werden kann. Auch läßt sich die Zwischenwalze leicht gegen eine andrre — etwa anderen Durchmessers — austauschen.

Das oben unter c) angeführte Merkmal trägt im Zusammenwirken mit dem oben unter a) angeführten Merkmal — entscheidend zu der genannten hohen Entwässerungslcistunc bei. Es hat sich nämlich gezeigt, daß sich die durch einen 3aug- bzw. Blasivasten erzeugte Luftströmung quer dur.-h den Filz hindurch und die an der Zwischenwalze herrschende Fliehkraft in besonders wirksamer Weise gegenseitig unterstützen. Ist hierbei eine der beiden Preßwalzen mit von der Achsrichtung abweichenden Rillen, beispielsweise Umfangsrillen versehen und erfaßt der Saugkasten auch noch den aus einer solchen Rillenwalze und der Zwischenwalze gebildeten Preßspalt, so werden die Rillen bereits in der Preßzone von Wasser frei gesaugt, so daß die Rückbefeochtung der Bahn beim Verlassen der Preßzone vermieden wird. Es hat sich als besonders zweckmäßig herausgestellt, die Rillen 0,8 bis 2 mm breit und 1 bis 8 mm tief auszuführen, bei einer Teilung von 2 bis 4 mm. Auch haben sich sogenannte Seginentrillen, die in Umfangsrichtuns hintereinander angeordnet sind und jeweils eine Länge von 30 bis 100 mm hahen, gut bewährt. Statt der Rillen oder zusätzlich zu diesen kann der Mantel der Zwischenwalze mit gleichmäßig verteilten Bohrungen versehen werden, durch die die Luft hindurchströmt und dem aus der Bahn herausgesaugten Wasser nachdriingl. An Stelle des Saugkastens oder zusätzlich zu diesem kann auch ein auf der nackten Seite der Zwischcr.-walzc angeordneter Blaskastcn vorgesehen werden. Zu dessen Begrenzung kann u. a. eine zu den Walzen parallele, zwischen dem einlaufenden und dem auslaufenden Trumm der Bahn angeordnete Walze dienen. Selbstverständlich können außer dem Saugkasten weitere Maßnahmen zur Steigerung der Fmwässerungsleistung der Presse ergriffen werden. So lassen sich beispielsweise die Preßwalzen als Saug-

walzen oder clic Zwischenwalzc als Blaswal/c ausbilden.

Um das Fin- und Ausbauen der Zwischcnwal/c darüber hinaus /u erleichtern, wird in weilerer Ausgestaltung der Frfindung vorgesehen, die Zwisehcnwal/e der Länge nach zu unterteilen. Außerdem legen sieh die einzelnen Abschnitte der Zwischenwalzc bei Durchbiegung der Preßwalzcn leichter als eine einteilige Zwischcnwalzc an die Prcliwalzc an.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die beiden Prcßwalzcn mit einer Antriebsvorrichtung versehen, die so ausgebildet ist, daß die — in Laufrichtung der Bahn gesehen — zweite Prcßwalzc mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben ist als die erste Prcßwalzc. Wird der Bahn hiermit am zweiten Prcßspall eine größere Geschwindigkeit erteilt als am ersten und die Bahn somit auf dem Wege der Umschlingung der Zwischcnwalzc zusätzlich gespannt, so wird der Liniendruck in den Prcßspaltcn über das durch die Anpressung mil der normalen Filzspannung verursachte Maß hinaus gesteigert. Die erhöhte Bahnspannung herrscht aber nur im Bereich der Presse, wirkt sich also nicht auf die zur Bahnführung erforderlichen Lcitwalzcn außerhalb der Presse aus, so daß diese und deren !.agcr entsprechend schwach dimensioniert werden können.

Um den Feuchtigkeitsaustausch zwischen dem in die Presse einlaufenden und dem aus der Presse auslaufenden Trumm der Bahn zu verhindern sowie die durch die Zwischcnwalzc erzielte Bahnspannung aufrechtzuerhalten, wird zwischen den beiden Prcßwaizen eine zugleich als Anhang und als Spritzschulz dienende Stützwand vorgesehen.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine Waschpressc für einen Papiermaschinenfilz, von einer Stirnseite her gesehen,

Fig. 2 eine Waschpressc, im wesentlichen nach F i g. 1 in der Draufsicht, mit einem Durchbicgungsausgleich,

F i g. 3 die Waschpressc gemäß F i g. 2, von einer Stirnseite her gesehen,

F i g. 4 eine gegenüber den F i g. 2 und 3 abgewandelte Ausführurigsform einer Waschpressc, von einer Stirnseite her gesehen.

F ig.:S eine Waschpresse ähnlich der in F ig. 2 dargestellten, jedoch mit einem Di'Tercn/antrieh der beiden Slützwalzcn.

Die in F i g. 1 dargestellte Waschpressc weist zwei Preßwalzen 1, 2 auf, deren eine mit Umfangsnulen 3 versehen ist. Fine Zwischcnwalze 6 ist — abgesehen von einer nicht dargestellten Sicherung gegen Axialverschiebung — ausschließlich in einer Schlaufe des Papiermaschinenfilzes 7 gelagert. An einem Qucrträger 8 ist eine Stützwand 9 befestigt, die einerseits als Spritzschutz, andererseits als Anschlag für die Zwischcnwalzc 6 dient. Unterhalb der drei genannten Walzen 1,2,6 isl ein Saugkasten 13 vorgesehen, der mit Dichllcislcn 14,15 gegen die Mäntel der Prcßwalzen 1,2 anliegt und Sauganschlüssc 16, 17 sowie einen Stülzbock 10 aufweist; der letztere verhindert bei einem eventuellen Filzriß ein Abstürzen der Zwischenwalze 6.

Die Prcßwalzcn 1,2 der in den F i g. 2 und 3 dar-

ao gestellten Walzenpresse sind in ortsfesten Lagern 20, 21 gelagert, die auf Grundplatten 23 ruhen, doch weisen die Prcßwalzcn außerdem an den L^:ndcn ihrer Achszapfen 24, 25 Außcnlagcr 26,27 auf, die sich über Pncumatikbälge 28 gegeneinander abstützen

as und durch die die durch Bahnspannung hervorgerufene Duichbiegung der Prcßwalzcn 1, 2 kompensiert werden kann. Zur Sicherung der Zwischcnwalzc 6 gegen Axialverschiebung sind an den beiden Walzcncndcn Auflaufschcibcn 29 vorgesehen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 stützen sich die Pncumatikbälge 28 gegen Konsolen 30 ab. Die Konsolen 30 sind mil Stützflächen 31,32 von einer solchen Neigung versehen, daß sich bei Belastung der Außcnlagcr 26,27 durch die Pncumatikbälge 28 eine Durchbiegung der Slützwalzcn 1,2 ergibt, die die durch die Filzspannung hervorgerufene Durchbiegung bei entsprechender Druckbeaufschlagung der Pneumatikbälge 28 völlig aufhebt.

Der Differenzanlricb der in F i g. 5 dargestellten

Walzenpresse weist Gelenkwellen 34, 35 auf, durch die eine Drehbewegung von Riemenscheiben 36, 37 auf die Wellenzapfen 24, 25 übcilragcn wird. Da der Durchmesser der Riemenscheibe 36 zwischen 0,5 und 3%, größer ist als jener der Riemenscheibe 37, wird der Filz im Bereich der Umschlingung der Zwischcnwalze 6 zusätzlich gespannt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Palentansprüche:

1. Walzenpresse zum Entwässern einer Textilbahn, insbesondere einer Filzbahn in einer Papiermaschine, mit zwei achsparallelen Preßwalzen sowie mit einer zwischen diesen unter Bildung zweier Preßspaite angeordneten Zwischenwalze, wobei die Filzbahn von der einen Seile der den Preßwalzen gemeinsamen Axialebene her in den ersten Preßspalt einläuft, die Zwischenwalze unmittelbar umschlingt und nach der genannten Seite hin aus dem zweiten Preßspalt ausläuft, dadurch gekennzeichnet, daß