DE3030233C2

DE3030233C2 - Naßpresse zum Entwässern von Faserbahnen

Info

Publication number: DE3030233C2
Application number: DE19803030233
Authority: DE
Inventors: Karl Dr. 7922 Herbrechtingen Steiner; Georg 7928 Giengen Wiedenmann
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1980-08-09
Filing date: 1980-08-09
Publication date: 1988-10-20
Also published as: DE3030233A1

Description

11. Naßpresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (7) an jeder Stirnseite über die Walzenlänge um ein den Ausgleich der radialen Verformung im Preßspalt ermöglichendes Stück übersteht.

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Die Erfindung betrifft eine Naßpresse zum Entwässern einer Faserbahn, die zusammen mit einer Filzbahn zur Aufnahme von Flüssigkeit einen Preßspalt durchläuft, der einerseits von einer rotierenden Walze und andererseits von einem endlosen flüssigkeitsundurchlässigen Band gebildet ist, das mittels eines konkav geformten Gleitschuhes gegen die Walze gehalten ist, wobei Walze und Gleitschuh zur Erzeugung des Preßdruckes relativ zueinander bewegbar sind, und mit einer Schmiermittelzuführung von der Anlaufkante des Gleitschuhes.

Derartige Naßpressen sind in zahlreichen Abwandlungsformen bekannt Nur beispielsweise wird verwiesen auf DE-OS 29 35 630 und DE-OS 23 14 98Z

Bekanntlich werden derartige Vorrichtungen zur Bildung einer verlängerten Preßzone angewendet um die Entwässerung, verglichen mit ähnlichen Preßwalzen, wesentlich zu erhöhen. Bei graphischen Papieren z. B. kann auf diese Weise der Trockengehalt der Bahn von 40 bis 45% atro auf 55 bis 60% atro erhöht werden. Bei hygienischen Papieren ist es bedeutsam, daß neben der Steigerung des Trockengehaltes das Produkt bezüglich geforderter Weichheit durch eine verlängerte Preßzone sehr positiv beeinflußt werden kann. Zur Erzielung einer verlängerten Preßzone mit höherem Druck ist es insbesondere im Papiermaschinenbau bekannt ein umlaufendes Band mittels eines Preßschuhes hydrostatisch gegen eine umlaufende Walze zu drücken (US-PS 38 53 698). Bei dieser bekannten Einrichtung ist es sehr schwierig, gegen seitlichen Ölaustritt abzudichten. Selbst mit aufwendigen Abdichtungen ist eine solche Konstruktion nicht völlig dicht zu bekommen. Für den Betrieb ist dies sehr nachteilig. Das Band kann im freien Teil Schmutz anseuen. Es ist deshalb erforderlich, daß es vor dem Einlauf abgeschabt wird. Besonders problematisch ist es, wenn die Druckglieder von der Bahn abgehoben werden sollen. Dies kann nicht geschehen, ohne vorher das Öl abzusaugen.

Es ist ferner eine solche Einrichtung bekannt, bei welcher innerhalb des umlaufenden Bandes Gleitschuhe mit zur Walzenoberfläche gekrümmte unter hydraulischem Druck stehende Gleitschuhe angeordnet sind, vor deren Anlaufkante eine Schmiermittelzuführung angeordnet ist. Es bildet sich hierbei ein hydrodynamischer Schmierfilm aus (DE-AS 23 26 980).

Bei einer solchen Ausb'ldung zeigten sich immer wieder unerwünschte Streifen auf der Papierbahn und Beschädigungen am umlaufenden Band. Die Erfinder erkannten, daß der Grund hierfür darin liegt, daß bei kleinflächigen Dickenschwankungen der Bahn, insbesondere bei dicken Bahnen, es zu örtlichen Druckstellen und damit zum Aufreißen des hydrodynamischen Schmierfilms kommt. Die Beschädigungen entstehen durch die dabei auftretende Trockenreibung. Auch ist es bei dieser Ausbildung schwierig, ein bestimmtes Druckverteilungsprofil aufrechtzuerhalten, wenn sich z. B. im Laufe der Zeit die Filzkompressibilität verändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Naßpresse der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche unempfindlich gegen Dickenschwankungen oder gegen örtliche starke Unebenheiten z. B. durch Batzen oder dergleichen ist und welche eine sehr gleichmäßige Schmierfilmbildung und damit eine größere Betriebssicherheit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in dem Patentanspruch 1 wiedergegebenen Maßnahmen gelöst.

Ein erfindungsgemäß gestalteter Gleitschuh paßt sich an die Gegenwalze weitgehend an. Seine Oberfläche muß nicht absolut genau entsprechend der Walzenkrümmung konkav bearbeitet werden. Zwischen dem Gleitschuh und dem umlaufenden Band bildet sich ein Schmierfilm gemäß der clastohydrodynamischen

Schmierfilmtheorie aus. Danach verursachen große .; örtliche Unebenheiten nur kleine Druckänderungen und '■. ■ somit auch nur kleine Schmierfilm-Dickenänderungen. Dickenschwankungen in der feuchten Bahn sowie ; eventuell Batzen oder dergleichen führen nicht zu örtlichen Druckstellen mit Trockenreibung, sondern der Schuh paßt sich an diesen Steüen diesen Gegebenheiten leicht an, die Unebeneheiten werden aufgefangen. Die örtlichen Druckänderungen wirken sich auf die Nachbarbereichi. — im Gegensatz zu einem starren ιυ Schuh — nur unwesentlich aus. Aufgrund der sehr gleichmäßigen Schmierfilmbildung wird der Reibungskoeffizient zwischen Schuh und Band kleiner als bei den bekannten derartigen Vorrichtungen. Durch die Gestaltung der Form und der Abstützung des Gleitschuhs kann ein bestimmtes DruckverteilungsprofH festgelegt und auch dann erhalten werden, wenn sich beispielswei-■ se im Laufe der Zeit die Filmkompressibilität verändert ■ Wenn die Gegenwalze nachgeschliffen werden muß, ist 's-, es nicht notwendig, den Gleitschuh entsprechend s auszuwechseln oder zu bearbeiten, da er sich von selbst '(- an die andere Krümmung anpaßt. Zur Erhöhung der ;^: Elastizität des Gleitschuhes weist er in vo.teilhafter weiterer Ausbildung der Erfindung an seiner Berührungsfläche mit dem Metallfuß naturartige Rillen auf, 2ϊ durch welche gegebenenfalls Kühlflüssigkeit geleitet werden kann.

Vorzugsweise ist zwischen Metallfuß und Joch ein fluidbeaufschlagbares Druckkissen angeordnet. Hierdurch ist es möglich, den Anpreßdruck des Gleitschuhes an der Walze zu variieren. Vorzugsweise ist dabei das Druckkissen so angeordnet, daß die auf den Gleitschuh vom Druckkissen ausgeübte resultierende Kraft durch die in Laufrichtung des Walzenumfanges zweite Hälfte des gebildeten Preßspaltes geht. Hierdurch wird ein Ji langsamer Druckanstieg bewirkt, der dann am Ende der Preßzone schnell abfällt. Um über die Walzenbreite unterschiedliche Anpreßdrücke einstellen zu können, ist das Druckkissen axial in Zonen unterteilt

Zur Veränderung der Elastizität des Gleitschuhes ■»> kann dieser auch in vorteilhafter Weise als durckbeaufschlagbarer Hohlkörper ausgebildet werden. Dabei besteht die Möglichkeit, diesen Hohlkörper in Kammern zu unterteilen, die mit unterschiedlichem Druck beaufschlagbar sind. Dadurch ist es möglich. Zonen ^ unterschiedlicher Elastizitäten zu erzielen.

Gemäß einer vorteilhaften weiteren Ausbildung der Erfindung ist das umlaufende Band durch an seinen Stirnseiten befestigten Ringscheiben in einei im wesentlichen walzenförmigen Form gehalten. Aufgrund »" dieser Ausbildung erübrigen sich zusätzliche Umlenkrollen für das Band, das Schmiermittel kann in diesem so gebildeten weitgehend geschlossenen Körper leicht wieder aufgefangen und gekühlt wiederverwendet werden. Um bei dieser als Walzenmantel ausgebildeten 5> Form des Bandes die erforderliche radiale Verformung im Preßspalt zu ermöglichen, steht das Band an jeder Stirnseite über die Walzenlänge um ein gewisses Maß über.

Die Erfindung ist im folgenden in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 im Schnitt das Prinzip einer Naßpresse nach der Erfindung mit einem walzenförmig ausgebildeten flüssigkeitsundurchlässigen Band;

F i g. 2 im Längsschnitt das eine Pressenende mit über die Walze überstehendem Band;

F i g. 3 die Prinzipskizze einer solchen Naßpresse mit auf gegenüberliegenden Seiten einer Walze angeordneten Gleitschuhen.

Zwischen einer Walze 5, die in Pfeilrichtung 6 rotiert, und einem undurchlässigen Gummiband 7, gegen welches sich von innen her ein Gleitschuh 8 aus Gummi anlegt ist aufgrund der Nachgiebigkeit und Verformung des Gleitschiihes 8 ein verlängerter Preßspalt S gebildet durch welchen die Papierbahn 9 und Filz 10 hindurchlaufen und dadurch entwässert werden. Der Gleitschuh 8 ist auf einem Metallfuß 11 befestigt In dem Gleitschuh 8 sind auf der dem Metallfuß zugewandten Seite nutartige Rillen 12 vorgesehen. Der Metallfuß 11 ist über ein Druckkissen 13 aus einem elastischen Material, r. B. Kunststoff oder Gummi, mit einem feststehenden Joch 14 verbunden unt* gegenüber diesem durch Stifte 15 in Druckrichtung geführt ι. jid quer hierzu formschlüssig gehalten. Zum Befestigen des Druckkissens 13 am Metallfuß U und am Joch 14 dienen Metalleisten 16. Der von dem Druckkissen eingeschlossene R-um 17 ist über die Leitungen 18 im Joch 14 druckbeaufschlagbar. Das Druckkissen 13 ist derart angeordnet, daß die Resultierende des auf den Gleitschuh 8 ausgeübten Druckes durch die zweite Hälfte des Preßspaltes S, von der ünlaufseite her gerechnet, geht. Am Einlauf des Preßspaltes ist ein Sprührohr 19 vorgesehen, mittels welchem Schmierflüssigkeit z. B. Wasser oder öl, in den Einlaufspalt zwischen dem Band 7 und dem Gleitschuh gesprüht wird, wodurch sich zwischen beiden ein Schmierfilm gemäß dem elasto-hydrodynamischen Gesetz aufbaut.

Zur radialen Bewegungsbegrenzung des Metallfußes weg vom Joch, für den Fall, wenn die Druckwalze abgehoben wird und das Druckkissen noch unter Überdruck steht, sind am Metallfuß 11 hakenförmige Anschläge 20 angeschraubt, die in entsprechende Ausnehmungen 21 am Joch 14 eingreifen. Wie aus F i g. 2 zu erkennen, steht das Band 7 an den Stirnseiten über Walze 5 und Gleitschuh 8 über und ist durch Ringscheiben 22. die einen Flansch 23 aufweisen, an dem das stirnseitige Ende des Bandes angeschraubt ist, in einer im wesentlichen walzenförmigen Form gehalten. Der Überstand des Bandes 7 über den Gleitschuh 8 an den Stirnseiten ist notwendig, um die Verformung im Bereich des Preßspaltes zu ermöglichen.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist zu beiden Seiten der Walze 5 ein Gleitschuh 8- angeordnet. Aufgrund dieser Ausbildung wird die Walze durch den Gleits huh nicht auf Biegung beansprucht und kann einen entsprechend geringeren Durchmesser erhalten. Das undurchlässige 8and T ist hier nicht wabenförmig gehalten, sondern in an sich bekannter Weise mittels zusätzlicher Walzen 24 geführt. Papierbahn 9 und Filz 10 sind hier um die Walze 5 herum durch die beiden gebildeten Preßspalte geführt. Die gegenüberliegenden Joche sind durch Anker 27 verbunden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Naßpresse zum Entwässern einer Faserbahn, die zusammen mit einer Filzbahn zur Aufnahme von Flüssigkeit einen Preßspalt durchläuft, der einerseits von einer rotierenden Walze und andererseits von einem endlosen flüssigkeitsundurchlässigen Band gebildet ist, das mittels eines konkav geformten Gleitschuhes gegen die Walze gehalten ist, wobei Walze und Gleitschuh zur Erzeugung des Preßdrukkes relativ zueinander bewegbar sind, und mit einer Schmiermittelzuführung von der Anlaufkante des Gleitschuhes, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (8) als ein kompressibler Körper ausgebildet und auf einem Metallfuß (11) befestigt ist welcher wiederum mit einem unverdrehbar gelagerten Joch (14) verbunden ist.

2. Naßpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (8) aus Gummi besteht

3. Naßpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet aaß der Gleitschuh (8) an seiner Berührungsfläche mit dem MetaüfuS (1!) nutartige Rillen (12) aufweist

4. Naßpresse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß zwischen Metallfuß (11) und Joch (14) ein fluidbeaufschlagbares Druckkissen (13, 25) angeordnet ist

5. Naßpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckkissen (13,25) so angeordnet ist daß die auf den Gleitschuh (8) vom Druckkissen ausgeübte resultierende Kraft durch die in Laufrichtung des "'Valzenumfanges zweite Hälfte des gebildeten Preßspaltes (S)geht

6. Naßpresse nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der Metallfuß (11) am Joch (14) radial geführt ist, woboi die Führungsmittel ("15) einen Formschluß in einer Tangentialebene durch den Preßspalt bewirken.

7. Naßpresse nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß der Metallfuß (11) zur Bewegungsbegrenzung Anschläge (20) aufweist, die in Ausnehmungen (21) am Joch (14) eingreifen.

8. Naßpresse nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß das Druckkissen (13, 25) in Zonen unterteilt ist.

9. Naßpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß die Zonen unterschiedlich druckbeaufschlagbar sind.

10. Naßpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (7) durch an seinen Stirnseiten befestigte Ringscheiben (22) in einer im wesentlichen walzenförmigen Form gehalten ist