DE2326980B2 - Naßpresse zum Entwässern einer Papierbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Naßpresse zum Entwässern einer Papierbahn, die zusammen mit einer Filzbahn zur Aufnahme von Flüssigkeit einen Preßspalt durchläuft, der einerseits von einer rotierenden Walze und andererseits von einem gespannten endlosen Band gebildet ist, das einen unter hydraulischem Druck stehenden Gleitschuh mit zur Walzenoberfläche gekrümmten Gleitfläche berührt, mit einer Schiniermittelzuführung vor der Anlaufkante des Gleitschuhes.

Eine derartige Naßpresse, von der die Erfindung ausgeht, ist in der DD-PS 79 919 beschrieben. Als Schmiermittel wird dabei Wasser empfohlen, um eine Verunreinigung der Papierbahn durch abspritzende Schmierflüssigkeit zu vermeiden. Die an sich naheliegende Maßnahme, den Raum einlaufseitig vom Gleitschuh durch gegen das endlose Band anliegende Dichtungsmittel abzudichten, ist bei der vorbekannten Naßpresse nicht mit Erfolg durchzuführen, da der Gleitschuh gegensinnig zur rotierenden Walze gekrümmt ist und das endlose Band unterstützungsfrei dem Preßspalt zwischen Gleitschuh und rotierender Walze zugeführt ist. Aufgrund des hydrodynamischen Druckes, der sich in dem Spalt zwischen Gleitschuh und endlosem Band aufbaut, wenn Wasser oder Schmiermittel vor der Anlaufkante des Gleitschuhes auf das endlose Band aufgesprüht wird, ist eine gerade, definierte Laufrichtung des elastischen endlosen Bandes vor dem Prcßspalt nicht gewährleistet. Das Band könnte also unter dem hydrodynamischen Druck von irgendwelchen Dichtungsleisten abheben, womit eine zuver

ίο

lässige Dichtung nicht sichergestellt wäre.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Naßpresse gemäß der Gattung die Voraussetzungen für eine zuverlässige Abdichtung des Raumes einlaufseitig vom Preßspalt zu schaffen, um ein wirksameres Schmiermittel als Wasser einsetzen zu können. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Gleitschuh entsprechend dem Radius der Walze konkav gekrümmt ist und das endlose Band derart über einen Teil der Oberfläche der Walze geführt ist, daß zwischen dem Band und der Walze ein länglicher Preßspalt gebildet ist, und daß der Gleitschuh und die Aufgabe für das Schmiermittel innerhalb eines gegen das endlose Band abdichtenden Gehäuses angeordnet sind. Hierdurch wird erreicht, daß die Dichtstellen zwischen Gehäuse und endlosem Band unbeeinflußt bleiben von dem sich einstellenden hydrodynamischen Druck, weil das Band nunmehr einlaufseitig auf einer geraden, definierten Bahn verläuft und dort, wo der hydrodynamische Druck entsteht, durch die rotierende Walze abgestützt ist.

Um zu vermeiden, daß im Preßspalt ein zu hoher Anpreßdruck eingestellt werden muß, um die Papierbahn ausreichend zu entwässern, wird ferner vorgeschlagen, daß dem Gleitschuh weitere Gleitschuhe in Durchlaufrirhtung nachgeschaltet sind, deren Druckkraft in Durchlaufrichtung der Faserbahn ansteigend eingestellt ist. Die Mehrfach-Anordnung eines Gleitschuhes sowie die Einstellbarkeit der Druckkraft sind an sich bekannt.

Es empfiehlt sich, daß jedem Gleitschuh eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit zugeordnet ist, deren Druck selektiv einstellbar ist.

Die Filzbahn verläuft zweckmäßig zwischen dem wasserundurchlässigen Band und der Papierbahn, jedoch kann die Filzbahn auch direkt an der Walze anliegen und Papierbahn zwischen Filzbahn und endlosem Band laufen, wenn die rotierende Walze als offene Walze ausgeführt ist.

Ein Ausführungsbeispiel einer Naßpresse gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. I eine schematische Seitenansicht einer Presse,

Fig. 2 eine Teildarstellung entlang der Schnittlinie H-Il in Fig. 1.

Nach Fig. 1 ist ein endloses wasserundurchlässiges Band 10 um im Abstand voneinander angebrachte Walzen 11, 12, 13 und 14 geführt. Zwischen den Walzen 12 und 13 verläuft das Band über einen Teil der Oberfläche der rotierenden Walze 9 und bildet zwischen dem Band 10 und der Walzenoberfläche einen länglichen Preßspalt. In diesen Preßspalt läuft die zu entwässernde Papierbahn W zusammen mit der Filzbahn F ein, wobei die Papierbahn W über die rotierende Walze 9 läuft. Alle drei Bahnen 10, Fund W gelangen zwischen drei hintereinandergeschaltete Gleitschuhe 16, 17 und 18 einerseits sowie die Oberfläche der rotierenden Walze 9 andererseits, so daß aus der Papierbahn W Wasser ausgepreßt wird, das von der Filzbahn Fiiufgenommen wird. Jeder Gleitschuh ist entsprechend dem Radius der Walze 9 konkav gekrümmt und hat eine einlaufseitige Anlaufkanle. damit sich zwischen dem endlosen Band 10 und jedem Gleitschuh ein Schmierfilm ausbilden kann. Das Schmiermittel wird über eine Aufgabeleitung 19 in ein Gehäuse 20 eingeleitet und vor dem ersten Gleitschuh 16 auf das endlose Band 10 aufgesprüht. Das Gehäuse 20 ist mit Gleitdichtungen versehen, die gegen das Band 10 abdichtend anliegen, um den Austritt eines Schmiernut-

!.ils zu verhindern, was eine Verschmutzung der Papierbahn IVhervorrufen könnte.

Die Gleitschuhe 16,17 und 18 sind in den Achsen 21, 27 und 30 schwenkbar gelagert, so daß sie sich unter dem sich ausbildenden hydrodynamischen Druck des Schmiermittels selbst einstellen können. Jede der schwenkbaren Lagerungen können — wie F i g. 2 zei£t — aus einer Achse 21 bestehen, die von einem Kolben

22 getragen is*„ wobei der Kolben 22 in einem Zylinder

23 gleitet, der unter dem Druck einer Druckflüssigkeit steht. Dieser Druck bestimmt den Anpreßdruck des Gleitschuhes 16 im ersten Preßspalt, der zufolge der schwenkbaren Lagerung des Gleitschuhes über seinen Kontaktbereich gleichmäßig ist. Sogar wenn die rotierende Walze 9 sich durchbiegen sollte, ist der gleichmäßige Druck im Preßspalt gewährleistet.

Wie vorher im Zusammenhang mit dem Druckschuh 16 beschrieben, sind die auch die Gleitschuhe 17 und 18 über Schwenkachsen 27 bzw. 30 an Kolben 28 bzw. 31 angeschlossen, die in Zylindern 29 bzw. 32 gleiten. Jeder der Zylinder wird von einem oberen Tragbalken 15 getragen. Wenn sich dieser Tragbalken unter dem Druck in den Zylindern 23, 29 und 32 nach oben ausbiegt, beeinflußt dies die gleichmäßige Druckbeaufschlagung des Bandes 10 durch die Gleitschuhe nicht.

Ist die zu entwässernde Papierbahn Wverhältnsmäßig breit und demzufolge die rotierende Walze 9 sehr lang, so empfiehlt es sich, die Walze mit feststehender Achse und einer Biegesteuerung zu versehen, wie sie ζ. B. in der US-PS 31 19 324 beschrieben ist.

Zu jedem der Zylinder 23, 29 und 32 führt eine Druckleitung 24, 25 bzw. 26, in die Druck-Regelventile 24a, 25a bzw. 26a eingebaut sind. Über diese Dnickregelventile kann in jedem der Zylinder ein Druck selektiv eingestellt werden. Der Sinn der Mchrfach-An-Ordnung von Gleitschuhen 16,17 und 18 ist letztlich der, in Durchlaßrichtung der Bahnen die von den Gleitschuhen aufgebrachte Anpreßkraft ansteigend einzustellen, um die Papierbahn W schonend zu entwässern. Die ansteigende Anpreßkraft kann selbstverständlich auch bei gleichem Hydraulikdruck durch zunehmende Zylinderdurchmesser eingestellt werden.

Auch durch die Wahl der Länge der Gleitschuhe kann der spezifische Anpreßdruck derselben beeinflußt werden. So kann man beispielsweise für den ersten Gleitschuh eine größere Schuhlänge vorsehen, um im ersten Druckbereich einen reduzierten spezifischen Druck einzustellen, der dann in den nachfolgenden Druckbereichen vergrößert wird. Aufgrund der hohen Geschwindigkeiten, mit denen Papierbahnen durch übliche Papiermaschinen wandern, ist eine Grenze gesetzt, wieviel Wasser durch den ersten Gleitschuh 16 entfernt werden kann, und zwar mit Rücksicht auf hydraulische Widerstandsdrücke, die sich in der Papierbahn aufbauen. Wenn der Druck sehr schnell und plötzlich einwirkt, so hat das Wasser nicht genügend Zeit, auszutreten, wenn der anstehende Druck zu hoch ist, so daß die Fasern in der Papierbahn zerquetscht oder desorientiert werden können. Deshalb wird der Druck, der vom ersten Gleitschuh 16 ausgeübt wird, so eingestellt, daß ein maximaler Anteil an Wasser entfernt wird, ohne daß ein hydraulisches Zerquetschen in der Papierbahn vorkommt. Der Druck, den der nächste Gleitschuh 17 ausübt, kann höher liegen, da schon einiges Wasser durch den ersten Gleitschuh entfernt worden ist. Der Druck des dritten Gleitschuhes 18 wiederum kann noch höher liegen. Dieses Verfahren wird bei gewöhnlichen Naßpressen mit mehr als einer rotierenden Walze angewandt, jedoch erhält man mit einer Naßpresse mit mehreren Gleitschuhen den Vorteil, daß die Länge der Druckeinwirkung vergrößert

ίο ist, so daß dem Wasser mehr Zeit zur Verfügung steht, um aus der Papierbahn in die Filzbai.n überzutreten. Bei einem üblichen Walzenspalt ist die Breite des Spaltes durch den Durchmesser der Preßwalze festgelegt und kann nicht mehr beeinflußt werden. Indem man die Länge eines oder mehrerer Gleitschuhe vergrößert, kann die Zeitdauer, während der die Papierbahn dem Preßdruck ausgesetzt ist, verlängert werden.

Die Bauart gemäß der Erfindung hat einen weiteren Vorteil gegenüber den üblichen Preßspalten dadurch, daß der Druck hydrostatisch ausgeübt wird, d. h. mit Hilfe einer Schicht von Schmierflüssigkeit, die zwischen dem Gleitschuh 16 und dem Band 10 aufgebaut wird. Diese Schmierflüssigkeit hat ein Druckprofil, das sich von der Anlaufkante des Schuhes an aufbaut und dann vollständig an der Ablaufkante des Schuhes abfällt, wobei der Druck sich aber entlang der ganzen Länge des Gleitschuhes erstreckt. Dies führt zu einer verbesserten Druckübertragung und einer verbesserten Entwässerung der Papierbahn, wenn man einen

<o Vergleich anstellt mit dem Druckprofil innerhalb einer Papierbahn, die durch ein übliches Preßwalzenpaar hindurchgeführt wird. Ferner sind Papierbahnführiingen zwischen aufeinanderfolgenden Preßspalten, wie sie in üblichen Papiermaschinen mit Preßwalzenpaaren ge-

Vi braucht werden, nicht mehr nötig, da die Papierbahn von einem Gleitschuh zum anderen zwangsläufig geführt ist. Hierdurch werden Vibrationen und mögliche Einrisse vermieden, und natürlich wird auch der Platzbedarf verringert.

4« Gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Bauart kann die Walze 9 als offene Walze mit in Längsrichtung hintereinander angeordneten Umfangsnuten auf der Oberfläche ausgeführt oder eine Saugwalzenbauar¹ angewandt werden. In einer derartigen Bauart liegt der

4') Filz zweckmäßig an der Walze an, und die Papierbahn wird von der Filzbahn getragen, wobei die Papierbahn an dem wasserundurchlässigen endlosen Band IO anliegt.

Wenn vorgesehen wird, das endlose Band zu spannen.

^r>o so wird dies bei der Druckausübung auf die Papierbahn während des Durchlaufs durch die Naßpresse von Nutzen sein. Ein aufrechterhaltener Druck zwischen den Gleitschuhen kann das Wiederanfeuchten der Papierbahn vermindern. Es ist auch denkbar, zwei Filzbahnen

Vy mit dazwischenliegender Papierbahn einzusetzen, so daß die eine Filzbahn am endlosen Band 10 anüegt und andere Filzbahn an der Oberfläche der Walze 9. Das Band 10 wird durch die Berührung mit der Filzbahn und durch die Trreibkräfte der Walze angetrieben. In

M) einigen Fällen kann ein separater Antrieb für das Band 10 verwendet werden, um das Band mit derselben Geschwindigkeit wie die Walze 9 anzutreiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Naßpresse zum Entwässern einer Papierbahn, die zusammen mit einer Filzbahn zur Aufnahme von Flüssigkeit einen Preßspalt durchläuft, der einerseits von einer rotierenden Walze und andererseits von einem gespannten endlosen Band gebildet ist, das einen unter hydraulischem Druck stehenden Gleitschuh mit zur Walzenoberfläche gekrümmten Gleitfläche berührt, mit einer Schmiermittelzuführung vor der Anlaufkante des Gleitschuhes, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (16) entsprechend dem Radius der Walze (9) konkav gekrümmt ist und das endlose Band (10) derart über einen Teil der Oberfläche der Walze geführt ist, daß zwischen dem Band und der Walze ein länglicher PreBspalt gebildet ist, und daß der Gleitschuh (16) und die Aufgabe (19) für das Schmiermittel innerhalb eines gegen das endlose Band (tO) abdichtenden Gehäuses angeordnet sind.

2. Naßpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gleitschuh (16) weitere Gleitschuhe (17,18) in Durchlaufrichtung nachgeschaltet sind, deren Druckkraft in Durchlaufrichtung der Papierbahn ( W)ansteigend eingestellt ist.

3. Naßpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Gleitschuh (16, 17, 18) eine hydraulische Kolbenzylinder-Einheit (22, 23, 29, 31, 32) zugeordnet ist, deren Druck selektiv einstellbar ist.

4. Naßpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filzbahn (F) zwischen dem wasserundurchlässigen, endlosen Band (10) und der Papierbahn (W? verläuft.