DE202008016510U1

DE202008016510U1 - processing device

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Publication number: DE202008016510U1
Application number: DE200820016510
Authority: DE
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Metso Paper Oy
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2018-12-13

Abstract

Bearbeitungsvorrichtung mit wenigstens einer Schuhpresswalze (1), die mit einem beheizten und von einer Stützwalze (2) gestützten Metallband (3) zur Bildung eines Walzenspalts (5) zusammenwirkt, wobei wenigstens eine in Achsenrichtung der Schuhpresswalze (1) hin- und herbewegbare Induktionsheizvorrichtung (6) vorgesehen ist, die einem freiliegenden Abschnitt der Oberfläche der Schuhpresswalze (1) gegenüberliegt, um die Oberfläche der Schuhpresswalze (1) durch lokales Erwärmen zu profilieren.processing device with at least one shoe press roll (1) with a heated and from a support roller (2) supported metal strip (3) cooperates to form a nip (5), wherein at least an axis direction of the shoe press roll (1) back and forth Induction heating device (6) is provided, which is an exposed Section of the surface of the shoe press roll (1) opposite, around the surface of the shoe press roll (1) by local Heating to profile.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bearbeitungsvorrichtung zur Papier- oder Kartonherstellung mit wenigstens einer Schuhpresswalze, beispielsweise einer Valzone-SymRoll-Walze, und genauer gesagt auf eine Bearbeitungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, die mit einem beheizten und von einer Stützwalze gestützten Metallband zusammenwirkt, um einen Walzenspalt zu bilden.The The present invention relates to a processing apparatus for paper or board production with at least one shoe press roll, for example, a Valzone-SymRoll roller, and more precisely a processing device having the features of claim 1, those with a heated and supported by a support roller metal band cooperates to form a nip.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Auf dem Gebiet der Papier- bzw. Kartonherstellung ist aus der WO03/023138 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer Kartonbahn bekannt, bei der eine Faserbahn mit einem Langspaltkalander vorkalandriert wird. In einem Ausführungsbeispiel des Langspaltkalanders wird eine Schuhpresswalze, die zusammen mit einer Heizwalze den Kalandrierspalt bildet, durch eine Induktionsheizvorrichtung zum Profilieren lokal erwärmt, welche der Schuhpresswalze gegenüberliegt und sich über die gesamte Breite der Schuhpresswalze erstreckt.In the field of paper or board production is from the WO03 / 023138 A1 a method for producing a board web is known, in which a fiber web is precalendered with a long nip calender. In one embodiment of the extended nip calender, a shoe press roll forming the calendering nip together with a heat roller is locally heated by an induction heating device for profiling, which faces the shoe press roll and extends the entire width of the shoe press roll.

Alternativ ist die Induktionsheizvorrichtung so angeordnet, dass sie einem Metallband gegenüberliegt, das über die Schuhwalze läuft. Das Metallband wird gezielt durch die Induktionsheizvorrichtung erwärmt. In diesem Dokument des Stands der Technik tritt das Problem auf, dass sich die Induktionsheizvorrichtung über die gesamte Breite der Walze beziehungsweise des Metallbands erstrecken muss, wobei ein relativ großer Bereich erwärmt wird, der in der Regel über den zu profilierenden Bereich hinausgeht.alternative the induction heater is arranged to be a Metal strip is opposite, over the shoe roll running. The metal strip is selectively heated by the induction heater. In this prior art document the problem arises that the induction heater over the entire Width of the roller or the metal strip must extend, wherein a relatively large area is heated in the Usually goes beyond the area to be profiled.

Eine weitere Vorrichtung zur lokalen Erwärmung einer Papierwalze ist in EP 0059421 A2 gezeigt. Bei dieser Vorrichtung läuft eine Papierbahn durch einen Kalandrierspalt, der zwischen zwei Walzen ausgebildet ist. Um eine der beiden Walzen durch lokales Erwärmen zu profilieren, sind Induktionsspulen vorgesehen, die der Kalandrierwalze über die Papierbahn hinweg gegenüberliegen. Die zu profilierenden Bereiche können durch die Induktionsspulen erwärmt werden, wobei die Papierbahn zwischen der Induktionsspule und der zu profilierenden Kalandrierwalze verläuft. Die Induktionsspulen können mittels eines Führungs- und Feststellmechanismus über die gesamte Breite der Kalandrierwalze hin und her bewegt werden, um an den zu profilierenden Bereichen positioniert zu werden. Ein Problem in diesem Stand der Technik besteht nun darin, dass die Induktionsspulen die Kalandrierwalze nicht direkt sondern durch die Papierbahn hindurch lokal erwärmen.Another device for local heating of a paper roll is in EP 0059421 A2 shown. In this apparatus, a paper web passes through a calendering nip formed between two rolls. In order to profile one of the two rolls by local heating, induction coils are provided which face the calendering roll across the paper web. The areas to be profiled can be heated by the induction coils, the paper web extending between the induction coil and the calendering roll to be profiled. The induction coils can be moved back and forth across the entire width of the calendering roll by means of a guiding and locking mechanism to be positioned on the areas to be profiled. A problem in this prior art is that the induction coils locally heat the calendering roll not directly but through the paper web.

Ein weiteres Beispiel einer Bearbeitungsvorrichtung in der Papierherstellung ist in der WO 03/064762 A1 gezeigt, wobei ein Metallband durch eine Induktionsheizvorrichtung profiliert werden kann, die sich über eine gesamte Breite des Metallbands erstreckt.Another example of a processing apparatus in papermaking is in WO 03/064762 A1 shown, wherein a metal strip can be profiled by an induction heater, which extends over an entire width of the metal strip.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Um die vorhergehend genannten Probleme des Stands der Technik zu lösen, ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Bearbeitungsvorrichtung zur Papier- oder Kartonherstellung bereitzustellen, bei der ein zielgerichtetes Erwärmen einer Oberfläche einer Schuhpresswalze effektiv und günstig erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird mit einer Bearbeitungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.Around to solve the above-mentioned problems of the prior art, It is an object of the invention, a processing device to provide for paper or board making, in which a targeted heating of a surface of a shoe press roll can be achieved effectively and cheaply. This task is provided with a processing device having the features of the claim 1 solved. Advantageous embodiments of the invention are indicated in the subclaims.

Genauer gesagt ist erfindungsgemäß eine Bearbeitungsvorrichtung beschrieben, die wenigstens eine Schuhpresswalze aufweist, welche zur Bildung eines Walzenspalts mit einem beheizten und von einer Stützwalze gestützten Metallband zusammenwirkt. Dabei ist wenigstens eine in einer Achsenrichtung der Schuhpresswalze hin und her bewegbare Induktionsheizvorrichtung vorgesehen, die einem freiliegenden Abschnitt der Oberfläche der Schuhpresswalze gegenüberliegt. Die Induktionsheizvorrichtung dient dazu, die Oberfläche der Schuhpresswalze an einzelnen Stellen zu erwärmen und diese dadurch zu profilieren. Mit Profilieren ist hier unter anderem ein Ausgleichen von Unebenheiten der Oberfläche der Schuhpresswalze, ein gezieltes Einbringen von Unebenheiten in die Oberfläche der Schuhpresswalze zur Übertragung auf die zu bearbeitende Bahn, usw. gemeint. Durch Profilieren können Unebenheiten in der Oberfläche der Schuhpresswalze ausgeglichen werden, die sich i. d. R. ungünstig auf die zu bearbeitende Papier- oder Kartonbahn auswirken können. Da diese Unebenheiten meist nur in bestimmten Bereichen und nicht über die gesamte Breite der Walze hinweg auftreten, kann mit einzelnen, hin und her bewegbaren Induktionsheizvorrichtungen erreicht werden, dass nur die betroffenen Bereiche profiliert werden.More accurate said according to the invention is a processing device described having at least one shoe press roll, which to form a nip with a heated and a Back-up roller supported metal band cooperates. In this case, at least one in an axis direction of the shoe press roll provided reciprocating induction heating device, the an exposed portion of the surface of the shoe press roll opposite. The induction heater is used the surface of the shoe press roll at individual points to warm and thereby to profile them. With profiling Here is, among other things, a compensation of surface unevenness the shoe press roll, a targeted introduction of bumps in the surface of the shoe press roll for transmission on the web to be processed, etc. meant. By profiling can Unevenness in the surface of the shoe press roll is compensated become i. d. R. unfavorable to the processed Paper or board web. Because these bumps mostly only in certain areas and not over the whole Width of the roller can occur with individual, back and forth movable induction heaters can be achieved that only the affected areas are profiled.

Die Breite eines durch eine Induktionsheizvorrichtung profilierbaren Bereichs in einer Achsenrichtung der Schuhpresswalze beträgt dabei vorzugsweise 5 cm oder weniger, um einen möglichst genauen Profilierumriss zu erreichen. Um mehrere Bereiche zeitgleich profilieren zu können, ist es des weiteren vorzuziehen, dass in der Umfangsrichtung der Schuhpresswalze mehrere Induktionsheizvorrichtungen nebeneinander angeordnet sind, so dass diese in der Lage sind, sich in der Achsenrichtung der Schuhpresswalze zu überlappen. Somit können auch größere Bereiche profiliert werden, die von nur einer der Induktionsheizvorrichtungen allein nicht mehr vollständig profiliert werden können. Mit einem derartigen Aufbau können Bereiche der Oberfläche der Walze profiliert werden, die sich in Form, Größe und Position unterscheiden.The width of a region which can be profiled by an induction heating device in an axis direction of the shoe press roll is preferably 5 cm or less in order to achieve the most accurate profiling contour possible. In order to be able to profile several areas at the same time, it is further preferable that a plurality of induction heaters are arranged side by side in the circumferential direction of the shoe press roll, so that they are capable of overlapping in the axis direction of the shoe press roll. Thus, larger areas can be profiled, which can not be fully profiled by only one of the induction heaters alone. With a derar tiger structure areas of the surface of the roller can be profiled, which differ in shape, size and position.

Bei der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung ist das Metallband, das zusammen mit der zu bearbeitenden Papier- oder Kartonbahn den Walzenspalt durchläuft, vorzugsweise von wenigstens zwei Führungswalzen geführt. Das Metallband läuft bei einem derartigen Aufbau über die Stützwalze sowie über die beiden Führungswalzen. Das Metallband kann alternativ dazu noch über weitere Walzen oder andere Führungsvorrichtungen geführt sein.at the processing device according to the invention is the metal band, which together with the paper to be processed or cardboard web passes through the nip, preferably guided by at least two guide rollers. The Metal strip overflows in such a construction the back-up roller and the two guide rollers. Alternatively, the metal strip can be further rolled or be guided other guide devices.

Vorzugsweise liegt die Stützwalze der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung der Schuhpresswalze über das Metallband hinweg gegenüber. Die Stützwalze kann als eine Heizwalze, eine Führungswalze oder eine andere Walzenart ausgeführt sein.Preferably is the support roller of the invention Processing device of the shoe press roll over the metal strip across from you. The back-up roll can be used as a Heating roller, a guide roller or other type of roller be executed.

Das Metallband der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung ist vorzugsweise ein durchgehendes Metallband bzw. ein Endlosmetallband, wobei sich die Schuhpresswalze außerhalb der Schleife des Metallbands befindet, d. h. auf einer Seite des Metallbands, die der von den Führungswalzen geführten Seite des Bands gegenüberliegt.The Metal strip of the processing device according to the invention is preferably a continuous metal band or a continuous metal band, wherein the shoe press roll outside the loop of Metal bands is located, d. H. on one side of the metal band, the the guided by the guide rollers side of the Opposite bands.

In der Bearbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung kann die Anzahl der an der Schuhpresswalze angeordneten Induktionsheizvorrichtungen mit einer zunehmenden Profilieranforderung der Schuhpresswalze zunehmen. Das bedeutet, dass bei einem zu profilierenden Bereich, der von einer Induktionsheizvorrichtung allein nicht mehr profiliert werden kann, mehrere Induktionsheizvorrichtungen vorgesehen sind, die der Größe des zu profilierenden Bereichs entsprechen. Ferner können mehrere zu profilierende Bereiche vorliegen, die entsprechend von mehreren Induktionsheizvorrichtungen profiliert werden müssen.In the processing device according to the invention may be the number of arranged on the shoe press roller induction heaters increase with an increasing Profilieranforderung the shoe press roll. This means that in the case of an area to be profiled, that of an induction heater alone can not be profiled, Several induction heaters are provided which are the size correspond to the area to be profiled. Furthermore, can There are several areas to be profiled, corresponding to several Induction heaters must be profiled.

Die erfindungsgemäße Bearbeitungsvorrichtung ist vorzugsweise eine Kalandriervorrichtung zum Kalandrieren einer Papier- oder Kartonbahn, kann aber alternativ dazu auch eine Pressvorrichtung, eine Trockenvorrichtung, eine Streich- oder Beschichtungsvorrichtung oder eine Leimvorrichtung sein.The Machining device according to the invention is preferably a calendering device for calendering a paper or board web can but alternatively also a pressing device, a drying device, a coating or coating device or a sizing device.

FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES

1 ist eine schematische, perspektivische Ansicht einer Bearbeitungsvorrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 is a schematic, perspective view of a processing apparatus according to the preferred embodiment of the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.The Invention will be described below with reference to a preferred embodiment explained in more detail with reference to the drawing.

BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENT THE INVENTION

In 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Dabei sind zwei Führungswalzen 4 und eine Stützwalze 2 so angeordnet, dass die Verbindung der Drehachsen der Walzen ein Dreieck bildet, wobei ein durchgehendes Metallband 3 die beiden Führungswalzen 4 und die Stützwalze 2 umläuft. Über das Metallband 3 hinweg liegt der Stützwalze 2 eine Schuhpresswalze 1 gegenüber, die im Inneren Pressschuhe 11 (nur einer gezeigt) aufweist. Zwischen der Stützwalze 1 und der Schuhpresswalze 1 liegt ein Walzenspalt 5 vor, durch den bei einem Bearbeitungsvorgang eine Papier- oder Kartonbahn 7 zusammen mit dem Metallband 3 hindurch läuft.In 1 is a perspective view of a processing device according to the invention according to the preferred embodiment of the invention shown. There are two guide rollers 4 and a back-up roll 2 arranged so that the connection of the axes of rotation of the rollers forms a triangle, wherein a continuous metal band 3 the two guide rollers 4 and the back-up roll 2 circulates. Over the metal band 3 away lies the support roller 2 a shoe press roll 1 opposite, the inside press shoes 11 (only one shown). Between the back-up roll 1 and the shoe press roll 1 there is a nip 5 before, during the processing of a paper or board web 7 together with the metal band 3 passes through.

Um die Oberfläche der Schuhpresswalze 1 zu profilieren, sind mehrere Induktionsheizvorrichtungen 6 nahe an der Schuhpresswalze 1 angeordnet, liegen der Schuhpresswalze 1 gegenüber und sind über die gesamte Breite der Schuhpresswalze 1 in der Achsen- bzw. Längsrichtung der Schuhpresswalze 1 hin und her bewegbar, wie in 1 durch Pfeile gezeigt ist. Dabei können die Induktionsheizvorrichtungen 6, die in Umfangsrichtung der Schuhpresswalze 1 nebeneinanderliegend angeordnet sind, einander in Achsenrichtung der Schuhpresswalze 1 überlappen, wodurch es ermöglicht wird, größere zu profilierende Bereiche der Schuhpresswalze 1 abzudecken.To the surface of the shoe press roll 1 Profiles are several induction heaters 6 close to the shoe press roll 1 arranged, are the shoe press roll 1 across and over the entire width of the shoe press roll 1 in the axial or longitudinal direction of the shoe press roll 1 movable back and forth as in 1 shown by arrows. In this case, the induction heaters 6 in the circumferential direction of the shoe press roll 1 are juxtaposed, each other in the axial direction of the shoe press roll 1 overlap, allowing larger areas of the shoe press roll to be profiled 1 cover.

Die Induktionsheizvorrichtungen 6 sind hinsichtlich ihrer Position in Axialrichtung der Schuhpresswalze 1 einstellbar; d. h. sie können in der Solllage festgelegt werden. Es ist aber auch denkbar, die Induktionsheizvorrichtungen 6 mit Fremdkraft (Motor, Hydraulik, Pneumatik) gegenüber der Schuhpresswalze 1 zu verstellen. Die Induktionsheizvorrichtungen 6 in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel können einzeln angesteuert werden, wodurch es ermöglicht wird, die entsprechenden Bereiche auf der Schuhpresswalze 1 möglichst genau zu profilieren, ohne dabei angrenzende Bereiche evtl. mit zu erwärmen, die keiner Profilierung bedürfen. Die einzelnen Induktionsheizvorrichtungen 6 in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel decken jeweils einen zu profilierenden Bereich der Schuhpresswalze 1 ab, der in Achsenrichtung der Schuhpresswalze 1 bis zu 5 cm breit ist.The induction heaters 6 are with respect to their position in the axial direction of the shoe press roll 1 adjustable; ie they can be set in the desired position. But it is also conceivable, the induction heaters 6 with external force (engine, hydraulics, pneumatics) opposite the shoe press roller 1 to adjust. The induction heaters 6 in the preferred embodiment can be individually controlled, thereby allowing the corresponding areas on the shoe press roll 1 To profile as accurately as possible, without possibly warming adjacent areas, which need no profiling. The individual induction heaters 6 in the preferred embodiment each cover a region of the shoe press roll to be profiled 1 off, in the axial direction of the shoe press roll 1 is up to 5 inches wide.

Je nach Profilieranforderungen der Schuhpresswalze 1, die vorzugsweise eine SymBelt-Schuhpresswalze ist, nimmt die Anzahl der angeordneten Induktionsheizvorrichtungen 6 zu. Dadurch ist s möglich, eine Schuhpresswalze 1 anforderungsgemäß so zu profilieren, dass der Walzenspalt 5 die Papier- oder Kartonbahn 7 möglichst gleichmäßig bearbeiten kann.Depending on the profiling requirements of the shoe press roll 1 , which is preferably a SymBelt shoe press roll, takes the number of arranged induction heaters 6 to. This is possible s, a shoe press roll 1 according to requirements, to profile so that the nip 5 the paper or board web 7 as even as possible ig edit.

Mit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung ist es durch ein Erhitzen des Mantels der Schuhpresswalze 1 mittels der Induktionsheizvorrichtungen 6 darüber hinaus möglich, das Metallband 3 durch die erhitzten Bereiche der Oberfläche der Schuhpresswalze 1 ebenfalls zu erhitzen und dieses dadurch indirekt zu profilieren.With the processing device according to the invention it is by heating the jacket of the shoe press roll 1 by means of induction heaters 6 beyond that possible, the metal band 3 through the heated areas of the surface of the shoe press roll 1 also to heat and thereby indirectly profile this.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 03/023138 A1 [0002]
- EP 0059421 A2 [0004]
WO 03/064762 A1 [0005]

Claims

Processing device with at least one shoe press roll ( 1 ) with a heated and a back-up roller ( 2 ) supported metal strip ( 3 ) to form a nip ( 5 ), wherein at least one axis of the shoe press roll ( 1 ) reciprocating induction heating device ( 6 ) provided an exposed portion of the surface of the shoe press roll ( 1 ) is opposite to the surface of the shoe press roll ( 1 ) by local heating to profile.

Machining apparatus according to claim 1, wherein the width of one through an induction heating device ( 6 ) profilable area in an axis direction of the shoe press roll ( 1 ) is less than or equal to 5 cm.

Machining device according to one of the preceding claims, wherein a plurality of induction heating devices ( 6 ) are provided.

Machining apparatus according to claim 3, wherein the induction heating devices ( 6 ) in the circumferential direction of the shoe press roll ( 1 ) are juxtaposed so as to be able to move in the axial direction of the shoe press roll ( 1 ) overlap.

Machining device according to one of the preceding claims, wherein the metal strip ( 3 ) of at least two guide rollers ( 4 ) is guided.

Machining device according to one of the preceding claims, wherein the support roller ( 2 ) over the metal band ( 3 ) of the shoe press roll ( 1 ) is opposite.

Machining device according to one of the preceding claims, wherein the support roller ( 2 ) is a heating roller.

Processing device according to one of claims 1 to 6, wherein the support roller ( 2 ) is a guide roller.

Machining device according to one of the preceding claims, wherein the metal strip ( 3 ) a continuous metal strip ( 3 ), which is the nip ( 5 ), wherein the shoe press roll ( 1 ) outside the metal strip ( 3 ) is located.

Machining device according to one of claims 3 to 9, wherein the number of induction heating devices ( 6 ) with increasing Profilieranforderung the shoe press roll ( 1 ) increases.

Processing device according to one of the preceding Claims, wherein the processing device comprises a pressing device, a drying device, a calendering device, a coating device or a glueing device.