DE3216182C3 - Kalander für Papier- und andere Materialbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kalander für Papier- und andere Materialbahnen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Papierkalander (US-PS 32 54 593), der unmittelbar an eine Papiermaschine angeschlossen ist, durchläuft die Papierbahn zwei Baueinheiten, die je aus einer Basiswalze und zwei diametral gegenüberliegenden Arbeitswalzen bestehen. Die Bahn wird daher in vier Preßspalten behandelt, wobei die eine Bahnseite in den ersten beiden Preßspalten und die andere Bahnseite in den anderen beiden Preßspalten an der beheizten Basiswalze anliegt. Die jeweiligen Anlageflächen sind unterschiedlich. Die Arbeitswalzen sind in verschwenkbaren Lagern gehalten und können mittels pneumatischer Druckgeber aus ihrer Trennposition in ihrer Arbeitsposition an der Basiswalze gedrückt werden. Die Arbeitswalzen empfangen ihren Antrieb über einen Riemenantrieb und eine verstellbare Kupplung von der Welle der Basiswalze. Hiermit kann die Drehzahl der Arbeitswalzen geringfügig geändert und ihre Umfangsgeschwindigkeit etwa mit derjenigen der Basiswalze synchronisiert werden. Jedem Walzenspalt ist eine Führungswalze vor- und eine Leitwalze nachgeschaltet, wobei eine Leitwalze auch als Führungswalze für den nächstfolgenden Spalt dient. Hierbei liegt die Bahn mit unterschiedlichen Umschlingungswinkeln auf den Basiswalzen auf.

Die Basiswalze wird als hart bezeichnet, weil sie einen Walzenmantel aus Hartguß, Stahl oder einem anderen metallischen Material mit einer harten Oberfläche hat. Die Arbeitswalzen werden als elastisch bezeichnet, weil sie mit einem elasto-viskosen Bezugsmaterial, z. B. Papier, versehen sind. Die Lebensdauer einer solchen elastischen Walze ist aufgrund der allgemeinen Abnutzung oder einer Beschädigung durch das Bahnmaterial wesentlich kürzer als diejenige einer Basiswalze. Wenn bei der bekannten Ausführung eine elastische Arbeitswalze beschädigt oder abgenutzt ist, muß der Kalander stillgesetzt werden, damit man die betreffende Arbeitswalze auswechseln kann. Hierbei muß ein Produktionsausfall von 30 Minuten bis einigen Stunden und außerdem der Aufwand eines erneuten Anfahrens der Anlage in Kauf genommen werden.

Es ist ferner ein Superkalander für einige Papiermaschinen bekannt (DE-OS 27 27 083), bei dem mehrere harte Walzen übereinander angeordnet sind und zwischen sich harte Spalten bilden, während an mindestens zwei dieser harten Walzen von gegenüberliegenden Seiten her elastische Walzen anpreßbar sind, so daß sich zusätzliche weiche Preßspalte ergeben. Die elastischen Walzen haben je eine eigene Antriebsvorrichtung mit Geschwindigkeitsregelung, so daß man ihre Umfangsgeschwindigkeit gleich hoch wie oder niedriger oder höher als die Geschwindigkeit der damit zusammenwirkenden harten Walzen einstellen kann. Die Bahnführung erfolgt an verschiedenen Stellen in der Weise, daß im Preßspalt die Auflagefläche von der elastischen Walze zur harten Walze wechselt. Wenn eine solche elastische Walze in eine Trennstellung angehoben wird, hebt sich auch die Bahn teilweise von der harten Walze ab.

Bekannt ist auch ein Kalander mit mindestens einer beheizten Walze (DE-OS 31 07 709), bei dem ein Walzenstempel mit drei übereinander angeordneten Walzen vorgesehen ist. Zwei Reservewalzen sind an einer Lagerstelle in der Nähe der Kalander aufbewahrt. Sie sind mit der Heizvorrichtung verbunden und werden durch Elektromotoren in langsame Drehung versetzt. Wenn eine der Walzen des Stapels ausgetauscht werden muß, wird sie mittels einer Transportvorrichtung entfernt. Anschließend wird die Reservewalze an die frei gewordene Stelle des Stapels gebracht. Da der Kalander stillgesetzt werden muß, ist eine Ausfallzeit nicht zu vermeiden. Diese ist durch die Vorbehandlung der Reservewalze jedoch etwa verkürzt.

Bei einem weiteren bekannten Superkalander für eine Papiermaschine (DE-OS 31 21 713) sind drei Walzengruppen vorgesehen, die je aus einer harten Mittelwalze und zwei einander gegenüberliegend angeordneten elastischen Walzen bestehen. Mit der einen Walzengruppe kann die eine Seite der Bahn, mit der zweiten Walzengruppe die andere Seite der Bahn und mit der dritten Walzengruppe wahlweise die eine oder die andere Seite der Bahn behandelt werden. Wenn eine weiche Walze ausgewechselt werden soll, müssen sämtliche Spalte des Kalanders geöffnet werden. Die Bahn wird in eine neue Route gelenkt, worauf die dann wirksamen Spalten wieder geschlossen werden können. Alsdann kann der Austausch der Walze während der weiterlaufenden Produktion vorgenommen werden. Dadurch bleiben die Produktionsunterbrechungen kurz: vermeiden lassen sie sich aber nicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kalander der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem der Austausch einer elastischen Arbeitswalze gegen eine Reservewalze ohne Betriebsunterbrechung und ohne wesentliche Änderung der Qualität des Bahnmaterials erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Mit einem solchen Kalander ist eine Betriebsweise möglich, bei der von zwei Arbeitswalzen, die in ihrer Arbeitsposition etwa die gleiche Bahnbehandlung bewirken, die erste in der Arbeitsposition und die zweite als Reservewalze in der Trennposition gehalten und die zweite Arbeitswalze mit langsamer Drehzahl angetrieben wird und daß zum Wechsel der ersten Arbeitswalze die zweite Arbeitswalze etwa auf die gleiche Umfangsgeschwindigkeit wie die Basiswalze gebracht, dann in die Arbeitspositioin verstellt und etwa gleichzeitig mit dieser Verstellung die erste Arbeitswalze in die Trennposition abgehoben wird.

Dadurch, daß eine der Arbeitswalzen während des Normalbetriebs in der Trennposition gehalten ist, kann sie als Reservewalze sehr rasch die Funktion der bisher in der Arbeitsposition befindlichen Arbeitswalze übernehmen. Weil die Reservewalze nicht an dieselbe Stelle wie die auszuwechselnde Arbeitswlaze gebracht zu werden braucht, erfolgt die Funktionsübernahme sehr schnell, so daß der Betrieb ohne Unterbrechung fortgesetzt werden kann. Der Walzenaustausch führt auch nicht zu einer Änderung der Qualität des Bahnmaterials, weil beide Arbeitswalzen etwa die gleiche Bahnbehandlung bewirken und die Einlaufwinkel und die Auslaufwinkel der Bahn in beiden Arbeitswalzen-Spalten je einander etwa gleich sind. Die Größe der Ein- und Auslaufwinkel bestimmt auch den Umschlingungswinkel und damit die Auflagefläche der Bahn auf der Basiswalze. Da die Größe dieser Auflagefläche einen Einfluß auf die Eigenschaften der Materialbahn hat, beispielsweise wenn die Basiswalze temperiert ist, trägt dies dazu bei, daß die Bahneigenschaften nach dem Walzenwechsel gleich sind. Der eigene Antrieb der Reservewalze, der von der Antriebsgeschwindigkeit der anderen Arbeitswalze und der Basiswalze unabhängig ist, erlaubt es, die Reservewalze von einer Drehzahl nahe Null auf die normale Arbeitsdrehzahl zu bringen. Daher kann die als Reservewalze vorgesehene Arbeitswalze in der Trennposition ganz langsam gedreht, so daß eine durch Schwerkraft bedingte Verformung, z. B. ein Durchhängen, dieser Arbeitswalze verhindert wird und ihre Oberfläche den Umwelteinflüssen, beispielsweise der Temperatur der Basiswalze, gleichmäßig ausgesetzt wird. Hierfür genügt eine sehr geringe Drehzahl, die kleiner als 1% der betrieblichen Drehzahl ist und auch noch kleiner als die beim Einführen des Bahnmaterials üblichen Drehzahlen. Zum Walzenwechsel wird die Reservewalze mittels dieses Antriebs hochgefahren und mit der Umfangsgeschwindigkeit der Basiswalze synchronisiert, so daß weder ein Bahnriß noch eine Beschädigung der Bahn befürchtet werden muß.

Nach dem Walzenaustausch kann eine erneute erste Arbeitswalze als Reservewalze dienen. Auf diese Weise kann ein kontinuierlicher Betrieb erfolgen, auch wenn mehrere Arbeitswalzen nacheinander gewechselt werden müßten. Dies bedeutet im einfachsten Fall, daß zwei Arbeitswalzen wechselweise als Reservewalze genutzt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, eine als Reservewalze dienende zweite Arbeitswalze für mehrere in der Arbeitsposition befindliche erste Arbeitswalzen vorzusehen und dann die zuerst beschädigte oder abgenutzte Arbeitswalze durch die Reservewalze zu ersetzen.

Der eigene Antrieb kann über ein entsprechendes Verstellgetriebe von einem für mehrere Walzen gemeinsamen Motor abgeleitet werden. Besonders günstig ist es jedoch, wenn gemäß Anspruch 2 jeder Arbeitswalze ein drehzahlgeregelter Motor zugeordnet ist. Dieser Motor läßt sich durch einen einfachen Regler so betätigen, daß die gewünschten Drehzahlen erreicht werden. Beispielsweise kann der Antrieb einen Regler aufweisen, dem als Istwert die Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitswalze und als Sollwert wahlweise ein konstanter Wert für einen Langsamgang oder die Umfangsgeschwindigkeit der Basiswalze zugeleitet wird. Dem Feststellen der Umfangsgeschwindigkeit können beispielsweise kontaktlose Sensoren dienen, die Markierungen am Umfang der Walzen abtasten.

Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird die Verstellvorrichtung so beieinflußt, daß die zweite Arbeitswalze gleichzeitig über ihre gesamte Länge mit der Basiswalze in Berührung kommt. Auch dies trägt dazu bei, den Walzenaustausch ohne wesentliche Beeinträchtigung der Materialbahn durchzuführen.

Gemäß Anspruch 4 sollte die Summe von Ein- und Auslaufwinkel höchstens gleich 20° sein. Die Auflagefläche der Bahn auf der Basiswalze ist daher verhältnismäßig klein. Die Beeinflussung des sich im offenen Spalt befindenden Bahnabschnitts durch Anlage an der Basiswalze ist daher unbedeutend.

Die gleiche Zuordnung der Führungs- und Leitelemente nach Anspruch 5 ergibt auf besonders einfache Weise die erstrebten gleichen Verhältnisse in den beiden Spalten.

Die Führungswalzen gemäß Anspruch 6, die an sich aus DE-PS 20 33 740 bekannt sind, üben eine Breitstreckwirkung auf die Bahn aus. Da sie sich unmittelbar vor dem Spalt befinden, wird die Bahn sauber in den Spalt eingeleitet. Der Umschlingungswinkel von weniger als 90°C gewährleistet, daß die Wirksamkeit, der Führungswalzen nicht durch Reibungskräfte behindert wird.

Durch fest angeordnete Leitwalzen gemäß Anspruch 7 wird der Auslaufwinkel definiert und eine Umlenkung der Bahn bewirkt. In Verbindung mit einer andrückbaren Einführwalze könne die Leitwalzen auch ein Zugwalzenpaar für den Bahneinzug bilden.

Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 8 können die Arbeitswalzen wechselweise als Reservewalzen benutzt werden.

Bei der Alternative nach Anspruch 9 ist im einfachsten Fall eine Reservewalze für zwei oder mehr einen Preßspalt bildende Arbeitswalzen vorgesehen. Man kann aber auch an einer Basiswalze mehrere einander eindeutig zugeordnete Paare von ersten und zweiten Arbeitswalzen vorsehen.

Bei der weiteren Alternative nach Anspruch 10 kann eine Reservewalze für zwei Basiswalzen vorgesehen sein.

Die Verwendung von Durchbiegungsregelvorrichtungen nach den Ansprüchen 11 bis 13 stelle eine gleichmäßige Behandlung der Materialbahn über die gesamte Breite sicher.

Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 14 ist jeder Bahnseite mindestens eine Reservewalze zugeordnet, so daß beim Walzenaustausch die Verhältnisse gleich bleiben.

Bei der Ausführungsform nach Anspurch 15 kann die zweite Arbeitswalze eine der ersten Arbeitswalzen ersetzen, ohne daß sich in der Bearbeitungsfolge große Unterschiede ergeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Verstellvorrichtung,

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einre Verstellvorrichtung,

Fig. 4 eine schematische Walzenanischt,

Fig. 5 eine andere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 7 eine vierte Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 8 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

Beim Kalander der Fig. 1 sind in einem Kalandergestell 1 zwei Baueinheiten 2 und 3 vorgesehen. Die Baueinheit 2 umfaßt eine harte Basiswalze 4, eine erste elastische Arbeitswalze 5 und eine zweite harte Arbeitswalze 6. Die Baueinheit 3 umfaßt eine harte Basiswalze 7, eine erste elastische Arbeitswalze 9. Die Basiswalze 4 ruht in gestellfesten Lagern 10 und ist mit einem eigenen Antriebsmotor 11 (Fig. 4) versehen. Die Arbeitswalze 5 ist mittels einer durch einen Pfeil angedeuteten Verstellvorrichtung 12 wahlweise in die veranschaulichte Arbeitsposition A oder in die strichpunktiert dargestellte Trennposition B verstellbar. Sie weist einen eigenen Antriebsmotor 13 auf und ist mit einer Deformationsregelvorrichtung 14 versehen. Sie bildet mit der Basiswalze 4 einen Spalt 15. Die zweite Arbeitswalze 6 ist ebenfalls mit einer durch einen Pfeil angedeuteten Verstellvorrichtung 16 wahlweise in eine veranschaulichte Trennposition B und in eine gestrichelt dargestellte Arbeitsposition A verstellbar. Die zweite Arbeitswalze 6 besitzt ebenfalls einen eigenen Antrieb 17 und weist eine Deformationsregelvorrichtung 18 auf. Sie bildet zusammen mit der Basiswalze einen Spalt 19. Der Aufbau der Baueinheit 3 ist entsprechend. Hier gibt es den Spalt 20 zwischen der ersten Arbeitswalze und der Basiswalze 7 und den Spalt 21 zwischen der zweiten Arbeitswalze 9 und der Basiswalze 7.

Die Walzen sind vollausgezogen in ihrer derzeitigen Betriebsstellung dargestellt. Die ersten Arbeitswalzen 5 und 8 sind daher an die zugehörigen Basiswalzen 4 und 7 angestellt, so daß die Spalte 15 und 20 Preßspalte sind. Die zweiten Arbeitswalzen 6 und 9 dagegen haben einen Abstand von den Basiswalzen 4 und 7, so daß die Spalte 19 und 21 offen sind. Zum Transport einer Papierbahn 22 durch den Kalander sind ortsfest gelagerte Leitwalzen 23 bis 29 und verstellbare Führungswalzen 30 bis 33 vorgesehen, die beispielsweise als Knickwalze oder Breitstreckwalze ausgebildet sind und von der Papierbahn 22 um weniger als 90° umschlungen werden. Die vorgeschalteten Führungswalzen 30 und 33 haben in allen Fällen die gleiche Zuordnung zum gehörigen Spalt 15, 19, 20 bzw. 21. Auch die nachgeschalteten Leitwalzen 25 bis 28 haben die gleiche Zuordnung zum zugehörigen Spalt. Infolgedessen ist in allen Spalten dafür gesorgt, daß der gleiche Einlaufwinkel α und der gleiche Auslaufwinkel β vorhanden ist und daß die Bahn 22 auf beiden Seiten jeder Basiswalze 4 und 7 die gleiche Auflagefläche hat. Den Leitwalzen 25 bis 28 ist je eine antreibbare Einführwalze 34 bis 37 zugeordnet, die in Richtung des Pfeiles gegen die zugehörige Leitwalze gedrückt werden kann, so daß sich ein Zugwalzenpaar ergibt, das für den Bahneinzug verwendet werden kann.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Verstellvorrichtung 16 der Arbeitswalze 6. An einer Führung 38 des Kalandergestells 1 ist mittels eines Anschlags 39 ein Walzenlager 40 fixiert, beispielsweise durch einen von oben wirkenden Hydrozylinder (nicht veranschaulicht). Zwei solcher Lager 40 halten einen drehfesten Träger 41. Auf ihm sind Lager 42 für einen Walzenmantel 43 mittels der Führungen 44 vertikal verschiebbar, wenn die Druckgeber der Deformationsregelvorrichtung 18 entsprechend betätigt werden. Einen entsprechenden Aufbau zeigt beispielsweise DE-OS 30 04 915.

Eine andere Ausführungsform der Verstellvorrichtung 16 zeigt Fig. 3. Hier sind die beiden Walzenlager 45, in denen die Welle 46 der Arbeitswalze 6 unmittelbar gelagert ist, mit zwei Kleinhubzylindern 47 und 48 versehen, deren Kolben sich an gehäusefesten Stützflächen 49 bzw. 50 abstützen können. Solche Kleinhubzylinder sind beispielsweise in der älteren Patentanmeldung P 30 43 901 beschrieben. Durch wahlweises Betätigen dieser Kleinhubzylinder können die beiden Positionen A und B eingenommen werden. Für die jeweils unteren Arbeitswalzen gelten entsprechende Anordnungen. Beispielsweise kann die erste Arbeitswalze 5 in durch Kleinhubzylinder verstellbaren Lagern 51 gehalten sein.

Gemäß Fig. 4 dienen zwei Abstandssensoren 52 und 53 dazu, die Verstellvorrichtung 16, also die Hydrozylinder 47 und 48, so zu betätigen, daß die Arbeitswalze 6 in genauer Parallelführung an die Basiswalze 4 herangeführt werden kann.

Den drei Walzen 4, 5 und 6 sind kontaktlose Sensoren 54, 55 und 56 zugeordnet, welche Markierungen 57 auf den jeweiligen Walzen abtasten, wodurch in einem als Regler ausgebildeten Rechner 58 zunächst die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen ermittelt und in Abhängigkeit hiervon die Antriebsmotoren 13 und 17 geregelt werden. Insbesondere wird der Antriebsmotor 13 so betrieben, daß Arbeitswalze 5 und Basiswalze 4 genau gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben oder eine kleine, genau definierte Differenz vorhanden ist. Der Motor 13 wird, solange sich die zweite Arbeitswalze 6 in der Trennposition B befindet, mit ganz langsamer Drehzahl angetrieben, wofür am Eingang 59 ein entsprechender Sollwert vorgegeben wird, der mit dem Istwert der Umfangsgeschwindigkeit dieser Walze verglichen wird. Wenn jedoch die zweite Arbeitswalze 6 in Arbeitsposition A gebracht werden soll, wird dieser Istwert der Umfassungsgeschwindigkeit mit einem Sollwert verglichen, der der Umfangsgeschwindigkeit der Basiswalze 4 entspricht und dann die Drehzahl der Walze 6 bis etwa zum Synchronlauf erhöht.

Wenn im Betrieb festgestellt wird, daß die erste Arbeitswalze 5 beschädigt ist, wird zunächst die Drehzahl der in Bereitschaft gehaltenen zweiten Arbeitswalze 6 mit Hilfe des Antriebs 17 bis auf Synchrondrehzahl erhöht. Dann wird die Arbeitswalze 6 mittels der Verstellvorrichtung 16 an die Basiswalze 4 angestellt und gleichzeitig die erste Arbeitswalze 5 von der Basiswalze 4 abgehoben. Die Arbeitswalze 6 übernimmt daher praktisch zeitgleich die Funktion der Arbeitswalze 5, so daß die Bearbeitung des Bahnmaterials in dieser Baueinheit praktisch überhaupt keine Unterbrechung erfährt. Die Arbeitswalze 5 kann dann ausgebaut, abtransportiert und durch eine neue Arbeitswalze ersetzt werden. Diese kann dann in die Trennposition B der Arbeitswalze 5 gebracht und dort als Reservewalze in Bereitschaft gehalten werden.

Dieser Walzenaustausch erfolgt sehr rasch, weil die zweite Arbeitswalze 6 in der Trennposition fertig montiert war, also an das zugehörige Druckgebungssystem, an die Energieversorgungs- und Steuerungssysteme der Deformationsregeleinrichtung und an den Antrieb angeschlossen war. Die Verfahrensbedingungen für die Bahnbehandlung werden nicht beeinträchtigt, da die Bahngeometrie in beiden Spalten 15 und 19 völlig gleich ist und die Arbeitswalze 6 erst in die Arbeitsposition A gebracht wird, wenn sie synchron mit der Basiswalze 4 umläuft.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 werden für entsprechende Teile um 100 erhöhte Bezugszeichen gegenüber Fig. 1 verwendet. Hier sind zwei Baueinheiten 102 und 103 vorgesehen. In der Baueinheit 102 sind einer Basiswalze 104 zwei erste Arbeitswalzen 105 und 105a sowie zwei zweite Arbeitswalzen 106 und 106a zugeordnet. Erste und zweite Arbeitswalzen liegen einander paarweise diametral gegenüber. In der Baueinheit 103 sind einer Basiswalze 107 zwei erste Arbeitswalzen 108 und 108a sowie zwei zweite Arbeitswalzen 109 und 109a zugeordnet. Sie haben dieselbe Lage wie in der Baueinheit 102. Auf diese Weise ergeben sich die Preßspalte 115, 115a, 120, 120a sowie die offenen 119, 119a, 121 und 121a. Die Bahn 122 wird mit Hilfe der Führungs- und Leitwalzen, vor denen lediglich die Walze 13 mit einem Bezugszeichen versehen ist, abwechselnd durch je einen Preßspalt und einen offenen Spalt geführt. In den Baueinheiten liegen unterschiedliche Seiten der Bahn 122 an der Basiswalze 104 bzw. 107 an. Bei dieser Anordnung wird auf kleinem Raum eine größere Zahl von Preßspalten untergebracht.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 werden für entsprechende Teile um 200 gegenüber Fig. 1 erhöhte Bezugszeichen benutzt. Hier umfaßt die Baueinheit 202 zwei Basiswalzen 204 und 204a, denen je eine erste Arbeitswalze 205 bzw. 205a und eine gemeinsame zweite Arbeitswalze 206 zugeordnet ist. Die Baueinheit 203 weist zwei Basiswalzen 207 und 207a mit je einer ersten Arbeitswalze 208 bzw. 208a und einer gemeinsamen zweiten Arbeitswalze 209 auf. Auf diese Weise ergeben sich die Preßspalte 215, 215a, 220 und 220a sowie die offenen Spalten 219, 219a, 221 und 221a. Die Bahn 222 wird durch Führungs- und Leitwalzen, von denen lediglich die Walze 224 mit einem Bezugszeichen versehen ist, so durch den Kalander hindurchgeführt, daß abwechselnd ein Preßspalt und ein offener Spalt durchlaufen wird.

Bei dieser Ausführungsform kann die gemeinsame Arbeitswalze 206 aus der Trennposition B nach links in die gestrichelte Arbeitsposition A an die Basiswalze 204 angestellt werden und die Funktion der Arbeitswalze 205 übernehmen. Sie kann aber auch nach rechts in die gestrichelte Arbeitsposition A′ an die Basiswalze 204a angestellt werden und die Funktion der Arbeitswalze 205a übernehmen. Da in diesem Fall die Deformationsregelvorrichtung 218 in unterschiedlichen Richtungen arbeiten können muß, ist die Drehvorrichtung 260 vorgesehen, mit der der gesamte Träger der Deformationsregelvorrichtung um 180° gedreht werden kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 werden um 300 erhöhte Bezugszeichen gegenüber Fig. 1 verwendet. Hier arbeitet eine Basiswalze 304 mit einer ersten Arbeitswalze 305 zusammen, die jedoch keine eigene Deformationsregelvorrichtung besitzt, sondern durch eine Deformationsregelvorrichtung und Andruckwalze 361 gegen die Basiswalze 304 drückbar ist. In gleicher Weise besitzt auch die zweite Arbeitswalze 306 keine eigene Deformationsregelvorrichtung, sondern kann mittels einer Deformationsregel- und Andruckwalze 362 gegen die Basiswalze 304 gedrückt werden. Die Bahn 322 wird hierbei durch einen Preßspalt 315 und einen offenen Spalt 319 hindurchgeleitet. Es besteht die Möglichkeit, die Bahn durch den weiteren Spalt 363 zu leiten, sofern dies auch auf der gegenüberliegenden Seite durch den Spalt 364 geschieht.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 werden um 400 gegenüber Fig. 1 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Außer den Baugruppen 402 und 403 gibt es entsprechende Baugruppen 402a, 402b, 403a und 403b. In den Baueinheiten 402, 402a und 402b ist die eine Seite der Papierbahn 422, in den Baueinheiten 403, 403a, und 403b die andere Seite der Papierbahn den entsprechenden Basiswalzen 404, 404a, 404b, 407, 407a, 407b zugewandt. Die Baueinheiten werden alternierend von der Papierbahn 422 durchlaufen. Lediglich bei den mittleren Baueinheiten 402a und 403a sind Arbeitswalzen 406a bzw. 409a vorgesehen, die im Normalbetrieb in der Trennposition B stehen. Alle anderen Arbeitswalzen 405, 405a, 405b, 406, 406b, 408, 408a, 408b, 409 und 409b befinden sich in der Arbeitsposition A und bilden daher Preßspalten, so daß eine intensive Behandlung der Bahn erfolgt. Die Arbeitswalze 406a kann als Reservewalze für jede der Arbeitswalzen in der oberen Reihe, die Arbeitswalze 409a als Reservewalze für jede der Arbeitswalzen der unteren Reihe dienen. Da die Bahn in insgesamt zehn Preßspalten behandelt wird, wirkt es sich in der Qualität der Materialbahn nur unwesentlich aus, wenn die miteinander auszutauschenden Arbeitswalzen nicht unmittelbar aufeinanderfolgen, sofern sie nur für die Behandlung der gleichen Bahnseite vorgesehen sind.

Wie beispielsweise ein Vergleich zwischen den Fig. 1 und 6 zeigt, können die Walzen innerhalb einer Baueinheit sowohl horizontal nebeneinander als auch vertikal übereinander angeordnet sein. Es sind aber auch beliebig andere Zuordnungen der Walzen zueinander möglich. Das Temperierungssystem der Basiswalze kann beispielsweise gemäß DE-OS 28 14 244 ausgeführt sein. Die Deformationsregelvorrichtung kann beispielsweise gemäß DE-OS 30 22 491 ausgeführt sein. Der offene Spalt braucht nicht allzu groß zu sein. Es genügt, wenn er diejenige Öffnungsweite hat, die man zur Einführung und Durchführung der Bahn benötigt. Die Umfangsgeschwindigkeit kann auch aus dem Umfangsdurchmesser und der Drehzahl der elastischen Walze mit Hilfe eines Rechners berechnet werden. Am günstigsten ist es, wenn sämtliche Arbeitswalzen so ausgestaltet sind, daß sie als Reservewalze eingesetzt werden können. In machen Fällen reicht es aber auch aus, nur einigen der Arbeitswalzen die für die Tätigkeit der Reservewalze erforderlichen Mittel zuzuordnen.

Claims (15)

1. Kalander für Papier- und andere Materialbahnen, mit mindestens einer vorzugsweise temperierbaren, gestellfrei gelagerten harten Basiswalze, mindestens zwei elastischen, je mit der Basiswalze einen Spalt bildenden Arbeitswalzen, die mittels einer Verstellvorrichtung in eine Arbeitsposition, in der sie gegen die Basiswalze angedrückt sind, und in eine Trennposition, in der sie von der Basiswalze abgehoben sind, und mittels eines verstellbaren Antriebs auf annähernd die gleiche Umfangsgeschwindigkeit wie die Basiswalze bringbar sind sowie Führungs- und Leitelementen, die die Bahn so führen, daß sie bei in Trennposition befindlichen Arbeitswalzen lediglich auf der Basiswalze aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei Arbeitswalzen (5, 6), die in ihrer Arbeitsposition (A) etwa die gleiche Bahnbehandlung bewirken, wenigstens die eine als Reservewalze für die andere Arbeitswalze einen solchen eigenen Antrieb (13, 17) besitzt, daß er von der Antriebsgeschwindigkeit der anderen Antriebswalze und der Basiswalze (4) unabhängig ist und einen Langsamgang aufweist, und daß die Führungs- und Leitelemente (23-33) so angeordnet sind, daß in beiden Arbeitswalzen-Spalten (15, 19, 20, 21) die Einlaufwinkel (α) und die Auslaufwinkel (β) der Bahn (22) je einander etwa gleich sind.

2. Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (13, 17) durch einen nur der betreffenden Arbeitswalze zugeordneten, drehzahlregelbaren Motor gebildet ist.

3. Kalander nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (12, 16) Abstandssensoren (52, 53) aufweisende Mittel besitzt, um die Arbeitswalze (5, 6) beim Übergang von der Trennposition (B) in die Arbeitsposition (A) parallel zur Basiswalze (4) zu führen.

4. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe von Ein- und Auslaufwinkel höchstens gleich 20° ist.

5. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs- und Leitelemente (25 bis 33) beiden Arbeitswalzen-Spalten (15, 19, 20, 21) in gleicher Zuordnung vor- und nachgeschaltet sind.

6. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Arbeitswalzen- Spalten (15, 19, 20, 21) je eine verstellbare Führungswalze (30 bis 33) vorgeschaltet ist, die um weniger als 90° von der Bahn (22) umschlungen ist und quer zur Bahnbewegung gerichtete Steuer- und Rückstellkräfte auf die Bahn ausübt.

7. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Arbeitswalzen- Spalten (15, 19, 20, 21) eine fest angeordnete Leitwalze (25 bis 28) nachgeschaltet ist.

8. Kalander bei dem einer Basiswalze zwei diametral gegenüberliegende Arbeitswalzen zugeordnet sind, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Arbeitswalzen (5, 6) je einen eigenen Antrieb (13, 17) aufweisen.

9. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer Basiswalze (104, 107) drei oder mehr Arbeitswalzen (105, 105a, 106, 106a, 108, 108a, 109, 109a) zugeordnet sind, von denen mindestens eine einen eigenen Antrieb aufweist (Fig. 5).

10. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Basiswalzen (204; 204a, 207, 207a), die je mit mindestens einer eigenen Arbeitswalze (205, 205a; 208, 208a) versehen sind, eine weitere gemeinsame Arbeitswalze (206; 209) angeordnet ist, die einen eigenen Antrieb aufweist und aus einer Trennposition (B) zwischen den beiden Basiswalzen wahlweise an eine der beiden Basiswalzen andrückbar ist (Fig. 6).

11. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalze (5, 6) je mit einer Durchbiegungsregelvorrichtung (14, 18; 218) versehen sind.

12. Kalander nach Anspruch 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbiegungsregelvorrichtung (218) in die gemeinsame Arbeitswalze (206) eingebaut und um 180° drehbar ist.

13. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Basiswalze (304) abgewandten Seite der Arbeitswalzen (305, 306) je eine Durchbiegungsregel- und Andruckwalze (361, 362) vorgesehen ist (Fig. 7).

14. Kalander mit mindestens einer ersten Basiswalze, an der die eine Bahnseite anliegt, und mindestens einer zweiten Basiswalze, an der die andere Bahnseite anliegt, nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß den ersten und zweiten Basiswalzen (4, 7; 104, 107; 204, 204a, 207, 207a; 304; 404, 404a, 404b, 407, 407a, 407b) je mindestens eine Arbeitswalze (6, 9; 106, 106a, 109, 109a; 206, 209; 306; 406a, 409a) zugeordnet ist, die einen eigenen Antrieb aufweist.

15. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Arbeitswalze (406a, 409a) im Weg der Bahn (422) zwischen mindestens zwei ersten Arbeitswalzen (405, 405a, 405b, 406, 406b; 408, 408a, 408b, 409, 409b) angeordnet ist.