DE19638689A1

DE19638689A1 - Preßvorrichtung zur Behandlung einer Matrialbahn

Info

Publication number: DE19638689A1
Application number: DE1996138689
Authority: DE
Inventors: Christian Schiel; Wolfgang Schuwerk; Joachim Dr Grabscheid; Rudolf Hasenfus; Wolf Gunter Stotz; Andreas Meschenmoser
Original assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Current assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 1998-03-26
Also published as: DE29706432U1

Description

Die Erfindung betrifft eine Preßvorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, insbesondere zum Entwässern einer Faser stoffbahn, mit einer Schuhpreßwalze und einer mit dieser Schuhpreßwalze einen flächigen, insbesondere einen im wesent lichen ebenen Preßspalt bildenden Gegeneinheit, wobei die Schuhpreßwalze einen umlaufenden flexiblen Walzenmantel auf weist, durch den sich in Axialrichtung ein Schuhträger er streckt, an dem der den Walzenmantel zur Bildung des Preß spalts gegen die Gegeneinheit drückende Preßschuh abgestützt ist.

Bei derartigen Preßvorrichtungen, die mit zumindest einer Schuhpreßwalze arbeiten, wird angestrebt, bei allen in der Praxis auftretenden Belastungsverhältnissen einen möglichst gleichförmigen, insbesondere ebenen Preßspalt zu gewährlei sten und von Durchbiegungseffekten herrührende Einflüsse aus zuschalten. Um dies zu gewährleisten, ist bei bekannten An ordnungen ein erheblicher Steuerungs- und/oder Regelungs aufwand erforderlich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Preßvorrich tung der eingangs angegebenen Art so auszugestalten, daß auf wirtschaftlich und damit kostengünstige Weise störende Durch biegungserscheinungen im Preßspalt vermieden werden.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß der Preßschuh über seine axiale Länge einerseits mittels mehrerer Haltestangen am Schuhträger befestigt und andererseits mittels mehrerer Zylinder-Kolben-Anordnungen an einem Walzenjoch abgestützt ist, das zwischen Walzenmantel und Schuhträger gelegen und mit dem Schuhträger an zwei La gerstellen verbunden ist, die bezüglich der axialen Mitte des Walzenmantels zumindest im wesentlichen gleichen Abstand auf weisen.

Durch die gemäß der Erfindung getroffenen Maßnahmen wird eine mechanische Schuhpositionierung realisiert, die es durch das Zusammenwirken von Schuhträger, Walzenjoch, Haltestangen, und Zylinder-Kolben-Anordnungen ermöglicht, den jeweiligen Preß schuh über die vorzugsweise verstellbar ausgebildeten Hal testangen zur Durchbiegungskompensation gerade einzustellen und durch das Zusammenwirken zwischen den einzelnen Komponen ten zu gewährleisten, daß sich unter Belastung erfolgende Durchbiegungen des Walzenjochs und auch eine durch das Eigen gewicht sowie das Schuhgewicht ergebende Durchbiegung des Schuhträgers nicht auf den geraden Verlauf des jeweiligen Preßschuhs auswirken.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist dem jeweiligen Preßschuh zumindest eine erste Reihe und eine zweite Reihe von sich über die Arbeitsbreite erstrecken den Zylinder-Kolben-Anordnungen zugeordnet, wobei beide Rei hen von Zylinder-Kolben-Anordnungen aus der gleichen Druckquelle und insbesondere mit vorgebbarer Druckdifferenz gespeist sind.

Wenn die Gegeneinheit als Schuhpreßwalze, und zwar als her kömmliche und nicht mit mechanischer Schuhpositionierung ar beitende Schuhpreßwalze ausgebildet ist, dann werden vorzugs weise einander gegenüberliegende Reihen von Zylinder-Kolben- Anordnungen aus der gleichen Druckquelle mit gleichem Druck oder mit vorgebbar unterschiedlichen Drücken beaufschlagt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der nachfolgenden Be schreibung erläutert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeich nung beschrieben; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Längsschnittdarstellung einer Schuhpreßwalze zur Erläuterung des Funktionsprin zips der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie A-A von Fig. 1,

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsvariante, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren Dop pelschuh-Presse.

Fig. 1 zeigt in schematisierter Weise eine für eine Preßvor richtung nach der Erfindung bestimmte Schuhpreßwalze, die ei nen in bekannter Weise pendelnd gelagerten Schuhträger 2, ei nen preßspaltseitig gelegenen Preßschuh 3 sowie ein Walzen joch 5 umfaßt, das mit dem Schuhträger 2 an zwei Lagerstellen 6, 7, verbunden ist, die bezüglich der axialen Mitte des in Fig. 1 nicht dargestellten Walzenmantels 1 zumindest im we sentlichen gleichen Abstand aufweisen.

Der zweiteilig ausgebildete Preßschuh 3, der aus einem An preßschuh 14 und einem Tragkörper 15 besteht, ist über eine Mehrzahl von über die axiale Länge der Schuhpreßwalze in vor gebbarer Weise verteilte Haltestangen 4 mit dem Schuhträger verbunden. Diese Haltestangen 4 sind vorzugsweise verstellbar ausgebildet und bestehen beispielsweise aus Schraubspindeln, die es ermöglichen, den Preßschuh 3 gerade einzustellen. Zwi schen dem Walzenjoch 5 und dem Preßschuh 3 sind - wie dies aus der Fig. 2 ersichtlich ist - hydraulisch beaufschlagbare Zylinder-Kolben-Anordnungen 8, 9 vorgesehen.

In Fig. 1 ist das Walzenjoch 5 als unter Belastung durchge bogenes Walzenjoch gezeigt, und es ist auch angedeutet, in welcher Weise sich der Schuhträger 2 aufgrund seines Eigenge wichts sowie des Preßschuhgewichts durchbiegen kann, wobei aber durch die Einstellung der Haltestangen 4 und die zwi schen Walzenjoch 5 und Preßschuh 3 wirksamen Zylinder-Kolben- Anordnungen 8, 9 erreicht wird, daß der Preßschuh 3 seine ge rade Form behält.

Die Schnittansicht nach Fig. 2 zeigt ein erstes Beispiel ei nes konkreten Aufbaus einer Schuhpreßwalze mit umlaufendem flexiblen Walzenmantel 1, der das auf dem Schuhträger 2 gela gerte Walzenjoch 5 sowie den Druckschuh 3 umschließt.

Der Schuhträger 2 besteht aus zwei U-förmigen Profilelemen ten, deren Basisflächen einander gegenüberliegen und die mit einander verbunden sind. Am Schuhträger 2 ist das Walzenjoch 5 im Bereich der axialen Enden des Walzenmantels 1 gelagert, wobei die Lagerstelle 6 in Fig. 2 zu sehen ist.

Das Walzenjoch 5 besteht aus einem oberen und einem unteren Führungsteil und einem diese beiden Teile miteinander verbin denden Stegteil, in dem auch die Lagerstellen 6, 7 ausgebil det sind.

Im oberen Führungsteil des Walzenjochs 5 ist in einer ent sprechenden Ausnehmung der Preßschuh 3 radial beweglich gela gert, und es sind in dem Walzenjoch 5 zwei Reihen von vor zugsweise zylindrischen Ausnehmungen zur Schaffung von Zylin der-Kolben-Anordnungen 8, 9 vorgesehen, welche den Preßschuh 3 beaufschlagen und über entsprechende Druckleitungen mit ei ner gemeinsamen Druckquelle P verbunden sind.

Der Druckschuh 3 besteht aus dem eigentlichen Anpreßschuh 4 sowie einem über die Zylinder-Kolben-Anordnungen 8, 9 beauf schlagten Tragkörper 15, wobei Anpreßschuh 14 und Tragkörper 15 form- und kraftschlüssig miteinander gekoppelt sind und vorzugsweise zwischen diesen beiden Teilen eine Wärmedämmung vorgesehen ist.

Der Tragkörper 15 des Preßschuhs 3 ist - wie dies anhand der Fig. 1 gezeigt ist - mit verstellbaren Haltestangen 4 mit dem Schuhträger 2 verbunden.

Die Druckräume 10, 11 der Zylinder-Kolben-Anordnungen 8, 9 sind mit einer Druckquelle 12 verbunden, und zwar über ein Ventil 22, das einen Differenzdruck zwischen den beiden Druckräumen 10, 11 erzeugen kann.

Wie dies in Fig. 2 angedeutet ist, können die Zylinder- Kolben-Anordnungen einer ebenfalls als Schuhpreßwalze ausge führten Gegeneinheit 20 mit der gleichen Druckquelle 12 ver bunden sein, so daß einander gegenüberliegende Zylinder- Kolben-Anordnungen jeweils mit dem gleichen Druck beauf schlagt werden können. Für den Fall, daß die Gegeneinheit 20 ebenfalls als Schuhpreßwalze ausgebildet ist, wird als Schuhpreßwalze eine konventionelle Anordnung verwendet, bei der kein Durchbiegungsausgleich im Sinne der vorliegenden Er findung erforderlich ist, da der gerade Preßspalt bereits durch die eine Schuhpreßwalze gewährleistet wird, die gemäß der Erfindung ausgebildet ist.

Fig. 3 zeigt eine Variante der Anordnung nach Fig. 2 mit modifiziert gestaltetem Walzenjoch 5 und einem Schuhträger 2, der als geschlossenes Hohlprofil ausgebildet ist. In dieser konkreten Ausgestaltung besteht der Schuhträger 2 aus einem Rechteck-Profilträger, wobei auch hier wiederum die Hal testangen 4 an dem Schuhträger 2 befestigt sind und die Lage rung des Walzenjochs 5 am Schuhträger 2 analog zu der Ausfüh rungsform nach Fig. 2 erfolgt.

Fig. 4 zeigt eine Doppelschuhpresse mit einem flächig ebenen Preßspalt, wobei jeder Preßschuh 3 über mindestens zwei Rei hen von hydraulischen Abstützelementen 8, 9 über seine Ar beitsbreite abgestützt und entsprechend mit Druck beauf schlagbar ist. Der Druck jeder Reihe 8, 9 ist über die Ar beitsbreite gleich und wird aus ein- und derselben Ölversor gung gespeist. Die Zylinder-Kolben-Anordnungen, die einander gegenüberliegen, sind über Druckleitungen 24, 25 mit der zu gehörigen Druckquelle verbunden, wobei die Zuführung des Druckmittels zu den Druckleitungen 24, 25 über eine Regelein heit 23 erfolgen kann und in jeweils einer der Druckleitun gen, insbesondere in der Druckleitung 24 gegebenenfalls ein Ventil 22 vorgesehen sein kann, das als Δp-Ventil wirkt und dazu benutzt werden kann, die Eigengewichte zu kompensieren. Ferner kann dieses Ventil dazu dienen, die Einhaltung einer gewünschten Niphöhe im Preßspalt zu gewährleisten. Die Aus führungsform nach Fig. 4 ist insbesondere auch unabhängig von den Lösungen nach den Fig. 1 bis 3 von Bedeutung.

Bezugszeichenliste

1 Walzenmantel
2 Schuhträger
3 Preßschuh
4 Haltestangen
5 Walzenjoch
6 Lagerstelle
7 Lagerstelle
8 Zylinder-Kolben-Anordnung
9 Zylinder-Kolben-Anordnung
10 Druckraum
11 Druckraum
12 Druckquelle
13 Differenzdruckventil
14 Anpreßschuh
15 Tragkörper
16 Preßschuh der Gegeneinheit
17 Walzenmantel der Gegeneinheit
18 erste Druckleitung
19 zweite Druckleitung
20 Gegeneinheit
21 Kolben
22 Ventil
23 Regeleinheit
24 Druckleitung
25 Druckleitung

Claims

1. Preßvorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, ins besondere zum Entwässern einer Faserstoffbahn, mit einer Schuhpreßwalze und einer mit dieser Schuhpreßwalze einen flächigen, insbesondere einen im wesentlichen ebenen Preßspalt bildenden Gegeneinheit, wobei die Schuhpreß walze einen umlaufenden flexiblen Walzenmantel (1) auf weist, durch den sich in Axialrichtung ein Schuhträger (2) erstreckt, an dem der den Walzenmantel (1) zur Bil dung des Preßspalts gegen die Gegeneinheit (20) drücken de Preßschuh (3) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßschuh (3) über seine axiale Länge einerseits mittels mehrerer Haltestangen (4) am Schuhträger (2) be festigt und andererseits mittels mehrerer Zylinder- Kolben-Anordnungen (8, 9) an einem Walzenjoch (5) abge stützt ist, das zwischen Walzenmantel (1) und Schuhträ ger (2) gelegen und mit dem Schuhträger (2) an zwei La gerstellen (6, 7) verbunden ist, die bezüglich der axia len Mitte des Walzenmantels (1) zumindest im wesentli chen gleichen Abstand aufweisen.

2. Preßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestangen (4) in ihrer Länge einstellbar und insbesondere als Schraubspindeln ausgebildet sind.

3. Preßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Walzenmantel (1) umschlossene und den Schuh träger (2) zumindest bereichsweise umgebende Walzenjoch (5) preßschuhseitig Ausnehmungen zur Preßschuhführung und zur Aufnahme der Kolben (21) der Zylinderkolben- Anordnungen (8, 9) aufweist.

4. Preßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstellen (6, 7) zwischen Schuhträger (2) und Walzenjoch (5) im Bereich von dem Walzenmantel (1) end seitig zugeordneten Seitenschildern gelegen sind.

5. Preßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuhträger (2) aus offenen Winkelprofilen, ins besondere aus zwei U-Profilen besteht, die mit ihren Bo denflächen einander gegenüberliegend angeordnet sind und zwischen denen das Walzenjoch (5) an den Lagerstellen (6, 7) befestigt ist.

6. Preßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuhträger (2) aus einem geschlossenen Profil teil, insbesondere aus einem mehreckigen oder runden Rohr besteht.

7. Preßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßschuh (3) aus zwei form- und kraftschlüssig gekuppelten Teilen (14, 15) besteht, zwischen denen ins besondere eine Wärmedämmschicht vorgesehen ist.

8. Preßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Preßschuh (3) zumindest eine erste Reihe (8) und eine zweite Reihe (9) von sich über die Arbeitsbreite erstreckenden Zylinder-Kolben-Anordnungen (8, 9) zuge ordnet ist, und daß beide Reihen von Zylinder-Kolben- Anordnungen (8, 9) aus der gleichen Druckquelle (P), insbesondere mit vorgebbarer Druckdifferenz gespeist sind.

9. Preßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Gegeneinheit (20) als Schuhpreßwalze ausge bildet ist und einander gegenüberliegende Reihen von Zy linder-Kolben-Anordnungen aus der gleichen Druckquelle (P) mit gleichem oder mit vorgebbar unterschiedlichen Drücken beaufschlagt sind.

10. Preßvorrichtung, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit zwei einen vorzugswei se ebenen Preßspalt bildenden Schuhpreßwalzen, deren einander gegenüberliegende Preßschuhe (3) jeweils minde stens zwei Reihen von hydraulischen, über die Arbeits breite verteilten Abstützelementen (8, 9) aufweisen, wo bei die Abstützelemente jeder Reihe aus der gleichen Druckquelle gespeist sind und der Druck je Reihe über die Arbeitsbreite gleich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils einander gegenüberliegenden Reihen von Abstützelementen (8, 9) beider Preßschuhe aus dem glei chen Hydrauliksystem, insbesondere aus der gleichen Druckquelle mit annähernd gleichem Druck gespeist sind.

11. Preßvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in eine der beiden zu den einander gegenüberliegen den Reihen von Anpreßelementen führenden Druckleitungen (24, 25) zur Kompensation der Eigengewichte ein insbe sondere einstellbares Druckreduzierventil (22) einge schaltet ist.

12. Preßvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckreduzierventil (22) im Hinblick auf die Einhaltung einer vorgebbaren Niphöhe geregelt ist.

13. Preßvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbeaufschlagung der in Arbeitsrichtung der Preßvorrichtung aufeinanderfolgenden Reihen von hydrau lischen Abstützelementen (8, 9) unabhängig voneinander steuer- oder regelbar ist.