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Walzenpresse für eine Papiermaschine Die Erfindung betrifft eine
Walzenpresse für eine Papiermaschine mit Bildung der auf eine Anpresswalze wirkenden
Anpresskraft durch mindestens einen pneumatischen Balg.
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Pneumatische Bälge, welche zur Bildung der Anpresskraft bei Walzenpressen
für Papiermaschinen verwendet werden, haben den grossen Vorteil, dass sie praktisch
reibungslos arbeiten, einfach, zuverlässig und verhältnismässig billig sind. Sie
haben jedoch den Nachteil, dass sich ihre Anpresskraft mit zunehmender Vorschubbewegung
des Balges vermindert.
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Die Kraft ist somit in der Pressstellung, wo an sich die grösste Kraft
erforderlich wäre, am kleinsten. Ausserdem verändert sich die Anpresskraft der Presse,
wenn sich z.B. nach einem Abschleifen die Durchmesser der Walzen oder allgemein
ihr Achsenabstand ändern.
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Die Erfindung hat die Schaffung einer Walzenpresse der genannten
Art zum Ziel, bei welcher diese Nachteile vermieden werden und mit einfachen Mitteln
entweder eine Konstanthaltung der Anpresskraft in einem gegebenen Bereich oder sogar
ihre Erhöhung mit zunehmendem Vorschub, d.h. bei einer Annäherung an die Pressstellung,
möglich sind.
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Die erfindungsgemässe Walzenpresse, durch welche dieses Ziel erreicht
wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Balg und der Anpresswalze ein
-Hebelmechanismus angeordnet ist, welcher einer Verminderung der Anpresskraft bei
einer Bewegung der Anpresswalze in die Pressstellung entgegenwirkt.
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Durch diese Massnahme wird ein Ausgleich der bei der Vorschubbewegung
abfallenden Anpresskraft des Balges erreicht.
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Einerseits verkleinert sich die Anpresskraft, andererseits hat jedoch
das veränderliche Uebersetzungsverhältnis des Hebelmechanismus eine zunehmende Verstärkung
der auf den Hebelmechanismus vom Balg einwirkenden Kraft zur Folge.
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Bei einer geeigneten Abstimmung der Kennlinien des Balges und des
Hebelmechanismus ist es möglich, im Bereich der Pressstellung einen konstanten Kraftverlauf
zu.erzielen. Dieser ist dann vorteilhaft, wenn z.B. ohne Nachstellung verschiedene
Durchmesser von Walzen oder verschiedene Abstände ihrer Achsen berücksichtigt werden
müssen. Es ist jedoch auch möglich,
den Hebelmechanismus so auszubilden,
dass das veränderliche Uebersetzungsverhältnis eine Zunahme der auf die Anpresswalze
wirkenden Kraft bei zunehmender Annäherung an die Pressstellung zur Folge hat.
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Vorzugsweise kann der Hebelmechanismus ein Kniehebelmechanismus sein,
der so ausgebildet ist, dass der Balg auf den Verbindungszapfen zweier Kniehebel
einwirkt, von denen einer fest abgestützt ist und der andere mit seinem Ende auf
die Anpresswalze einwirkt.
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Die im normalen Betrieb minimalen seitlichen Bewegungen des Verbindungszapfens
quer zur Achse des Balges werden dabei ohne Schwierigkeiten durch eine entsprechende
seitliche Deformation des Balges aufgenommen. Dadurch wird eine besonders einfache
und zuverlässige Ausbildung erhalten.
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Dabei kann die Walze auf einem Hebel gelagert sein, auf welchen der
Kniehebelmechanismus einwirkt. Der Hebel kann jedoch weggelassen werden und die
Walze in einer Führung geführt sein, welche in der Richtung ihrer Anpressbewegung
verläuft. Wenn sich dabei die Anpresswalze unterhalb der mit ihr zusammenwirkender.
Walze befindet, kann die Führung vertikal verlaufen. In diesem Fall wird eine Oeffnung
der Walzenpresse durch das Gewicht der Anpresswalze herbeigeführt, so dass ein besonderer
Balg zum Oeffnen der Walzenpresse entfallen kann.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand
der beiliegenden Zeichnung.
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Es zeigen: Fig.1 eine schematische Ansicht mit Teilschnitt einer
Walzenpresse, bei welcher die obere Walze abgehoben werden kann, Fig.2 einen schematischen
Schnitt einer Walzenpresse, bei welcher die untere Walze gesenkt oder in die Pressstellung
gehoben werden kann und Fig.3 eine andere Ausführungsform des Hebelmechanismusfanhand
eines Ausschnittes aus der Fig.2 dargestellt.
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In der Fig.1 ist eine Walzenpresse mit einer oberen Walze 1 und einer
unteren Walze 2 dargestellt. Die obere Walze 1 ist an einem zweiarmigen Hebel 3
drehbar gelagert, welcher auf einem Zapfen 4 in einem Ständer 5 drehbar abgestützt
ist. Die untere Walze 2 ist drehbar in Stützen 6 gelagert.
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Im Ständer 5 befinden sich zwei Luftbälge 7 und 8, die an eine nicht
dargestellte DruckluStquelle über eine entsprechende Steuervorrichtung angeschlossen
sind. Die beiden Bälge 7 und 8, die zur abwechselnden Betätigung bestimmt sind,
sind miteinander durch eine Stange 10 verbunden. Die Stange 10 ist ihrerseits mit
einem Verbindungszapfen 11 zweier Kniehebel 12 und 13 verbunden.' Der untereKniehebel
12 ist drehbar auf einem Zapfen 14 gelagert, der im Ständer 5 befestigt ist. Der
Kniehebel 13 ist durch einen Zapfen 15 mit dem Ende des zweiarmigen Hebels 3 verbunden.
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Zwischen den Walzen 1 und 2, die an einer geeigneten Stelle einer
Papiermaschine angeordnet sein können, ist beispielsweise
ein Filz
16 durchgeführt, von welchem nach der Druckstelle der beiden Walzen 1 und 2 eine
Papierbahn 17 durch eine Walze 18 abgehoben wird.
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Wenn die obere Walze 1 in die dargestellte Pressstellung gebracht
werden soll, in welcher sie gegen die untere Walze 2 drückt, wird der Balg 7 unter
Druck gesetzt. Der Balg 7 drückt gegen den Verbindungszapfen 11 der Kniehebel 13
und bewegt bzw. drückt den linken Arm des Hebels 3 nach oben.
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Wenn andererseits die Walze 1 von der Walze 2 abgehoben werden soll,
wird der rechte Balg 8 unter Druck gesetzt, bei gleichzeitiger Entlüftung des linken
Balges 7, wodurch der linke Hebelarm des Hebels 3 mit dem Zapfen 15 gesenkt wird.
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Das veränderliche Uebersetzungsverhältnis des Kniehebelmechanismus
11, 12, 13 hat zur Folge, dass der bei einer Bewegung des Balges 7 in der Vorschubrichtung
V entstehenden Verminderung der Anpresskraft entgegengewirkt wird. Durch eine g
Waxli der Länge der nebel i2 und 13 und ihres winkels in der Pressstellung und in
der Abhebestellung der Walze 1 kann ein im wesentlichen konstanter Kraftverlauf
während mindestens eines Teiles der Vorschubbewegung oder sogar ein Anstieg der
Kraft bei einer Annäherung an die Pressstellung erzielt werden.
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Bei der Walzenpresse nach der Fig.2 wurden einander entsprechende
Teile mit gleichen Bezugszeichen, jedoch mit einem Strich, bezeichnet. Bei der Presse
nach der Fig.2, bei welcher die untere Walze 2' beweglich istind sich unterhalb
der
festen Walze 1' befindet, ist der Hebel 3~ weggelassen.
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Bei dieser Ausführungsform wirkt das Ende des Hebels 13' des Kniehebelmechanismus
mit den Zapfen 15' direkt auf ein Lagergehäuse 20 der Walze 2' ein. Das Lagergehäuse
20 ist in einer vertikalen Führung mit Führungsflächen 21 beweglich.
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Die in der Fig.2 dargestellte Ausführungsform der Walzenpresse ist
einfacher, da neben dem Hebel 3 aus der Fig.1 noch der Abhebebalg 8 entfallen kann.
Das Oeffnen der Walzenpresse, d.h. die Entfernung der beweglichen Walze von der
festen Walze erfolgt in diesem Falle durch eine Senkung der unteren Walze 2' durch
ihr Eigengewicht. Es genügt daher zum Oeffnen der Presse nur den Luftüberdruck aus
dem Anpressbalg 7 zu entfernen bzw. diesen zu vermindern. Zur Bewegung der Walze
2' in die Pressstellung wird, wie bei der Ausführungsform nach der Fig.1, der Balg
7'unter Druck gesetzt.
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Obwohl die Ausführungsform mit dem Kniehebel aus konstruktiven Gründen
bevorzugt wird, ist auch eine Walzenpresse mit einem einfachen Hebelmechanismus
denkbar. Eine derartige ist z.B. in der Fig.3 dargestellt. In dieser Figur, welche
einen-Ausschnitt aus der Fig.2 darstellt, sind die der Fig.2 entsprechenden Teile
mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Nach der Fig.3 entfällt jedoch der Hebel 12' und ist durch eine Führung
30 ersetzt. Die Stange 10' ist durch eine Stange 31 ersetzt, welche eine Führungsfläche
aufweist, die entlang der Führung 30 beweglich ist. Die Wirkungsweise ist sonst
gleich wie bei der Ausführungsform nach der Fig.2.