DE3812036A1 - Presse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine aus zumindest einer, zweckmäßig gelochten und hohlen, vorzugsweise zentral in der Presse angeordneten, drehbaren Trommel sowie aus gegen deren Außenmantel wirkenden Preßwalzen mit zur Trommelachse parallelen Achsen bestehende Presse, wobei wenigstens eine zu pressende, insbesondere zu entfeuchtende, Materialbahn zwischen dieser Trommel und den vorerwähnten Walzen, zweckmäßig gestützt durch ein Siebband oder zwei Siebbänder od. dgl., hindurch­ führbar ist, insbesondere einer Vorpressung, beliebigen Arten von Fest-Flüssig- Trennaggregaten, vor allem einer Siebbandpresse, vorteilhaft eine Doppelsieb­ bandpresse, nachgeschaltete Zusatzpresse zur Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten aus Feststoff-Flüssigkeit-Gemischen, beispielsweise Preßkuchen, die in vorentwässerter Form, z. B. als vorentwässerte Faserstoffsuspension bei der Papiererzeugung, vorliegen, wobei die Presse vorteilhaft kontinuierlich arbeitet.

Bei bekannten Pressen der vorgeschilderten Art werden die Preßwalzen einzeln an die Trommeln, insbesondere Lochtrommeln gepreßt. Da diese Preßwalzen nur an einzelnen Stellen des Trommelumfangs auf die Siebbänder bzw. auf das Preßgut wirken, ist der Preßeffekt bzw. der Entwässerungs- oder Entfeuchtungs­ grad begrenzt. Dazu kommt, daß die bekannten Preßwalzen nur an ihren Enden ge­ lagert sind, so daß im Hinblick auf die Gefahr einer Walzendurchbiegung die An­ preßkraft nicht beliebig erhöht werden darf.

Die vorerwähnten Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß die Achsen der am Außenumfang der Trommel angeordneten Preßwalzen über angelenkte bzw. biegsame Zugorgane, insbesondere Kettenglieder, Laschen od. dgl., verbunden sind, wodurch ein aus den Walzen und diesen Zugorganen gebildeter, dem Außen­ umfang der Trommel anpaßbarer Preßmantel, insbesondere in Form einer Rollenkette, vorwiegend nach Art einer Gallkette, gegeben ist, und daß an den Enden dieser aus Zugorganen und Preßwalzen gebildeten Systeme bzw. Ketten Verankerungen, vorteil­ haft gelenkig, angeschlossen sind, mit deren Hilfe auf die vorerwähnten Zug­ organe Kräfte, insbesondere Spannkräfte, zwecks Änderung des Abstands zwischen diesem Preßmantel, insbesondere der Rollenkette, bzw. deren Preßwalzen und dem Außenumfang der Trommel, ausübbar sind und damit insbesondere die Pressung der Walzen auf die Siebbänder und auf die zwischen diesen befindlichen Materialbahn sowie auf den Trommelmantel herstellbar-, aufrechterhaltbar bzw. regelbar ist.

Auf diese Weise lassen sich die Preßkräfte über große Teile des Umfangs der, insbesondere zentral angeordneten, Lochtrommel verteilen; es läßt sich vor allem der Anpreßdruck, insbesondere auf die Siebbänder und damit auf das auszupressende Gut, gut steuern. Die erfindungsgemäße Presse kann mit entspre­ chender Materialzuführungseinrichtung als eigenständiger Apparat betrieben werden; die Erfindung kann jedoch auch in eine Siebbandpresse oder in ein Vakuumfilter od. dgl. integriert werden.

Eine noch günstigere Verteilung der Preßkräfte läßt sich erzielen, wenn die Preßwalzen eine aus etwa in der Richtung der Walzenmäntel-Erzeugenden ver­ laufenden Lamellen aufgebaute elastisch nachgiebige Oberfläche aufweisen. Die Ausbildung der Preßwalzen mit einer segmentierten, nachgiebigen Oberfläche anstelle des Einsatzes starrer Preßwalzen ergibt durch die eintretende elastische Verformung der Preßwalzenoberfläche beim Anpressen an die Siebbänder bzw. die Lochtrommel anstelle der bekannten Linienpressung bei harter Preßwalzenoberfläche eine flächige Preßzone. Solche Lamellenwalzen können mit Vorteil auch in Sieb­ bandpressen verwendet werden, wie sie z. B. als Vorpressen der erfindungsgemäßen Zusatzpresse vorgeschaltet werden können.

Mit besonderem Vorteil kann die Erfindung dadurch weiter ausgestaltet werden, daß in Richtung der Trommelerzeugenden gesehen auf einzelnen oder mehre­ ren oder allen Walzenachsen zwei oder mehr Teilwalzen nebeneinander gelagert sind, wobei zweckmäßig Teilfugen zwischen solchen Teilwalzen mit Teilfugen un­ mittelbar benachbarter Walzen- bzw. Teilwalzen fluchten und Zwischen-Zugorgane, insbesondere Zwischen-Kettenglieder, Zwischen-Laschen od. dgl., im Bereich der fluchtenden Teilfugen benachbarte Walzenachsen, zweckmäßig gelenkig, untereinander verbinden. Auf Grund der so geschaffenen Unterteilung der Walzenlänge bzw. der zwischengeschalteten Übertragung der Spannkräfte und damit der Anpreßkräfte über die Länge der bzw. von Erzeugenden der Trommel sind höhere spezifische Preßkräfte möglich. Dieser Effekt bzw. die Steuerungsmöglichkeit können erhöht werden, wenn Teilwalzen benachbarter Walzenpaare zum Teil verschieden lang und damit Teilfugen benachbarter Walzenpaare gegeneinander versetzt sind.

Grundsätzlich sind Anlagen mit der erfindungsgemäßen Presse nach folgenden Hauptgesichtspunkten gestaltbar. So können das untere bzw. äußere Siebband od. dgl. bzw. das obere bzw. innere und das untere bzw. äußere Siebband od. dgl., die zwischen der Trommel und Rollenkette od. dgl. geführt sind, eine Fortsetzung des entsprechenden Siebbandes bzw. der entsprechenden Siebbänder der Vorpressung darstellen. Bei dieser Variante wird also die Materialbahn bzw. der Preßkuchen nach der Vorpressung zumindest gestützt durch das untere Siebband od. dgl. zur erfindungsgemäßen Presse zur Nachpressung befördert. Reicht jedoch die Kon­ sistenz bzw. Festigkeit des vorgepreßten Gutes für den Transport zur er­ findungsgemäßen Presse bereits aus, so kann die Presse als selbständige Einheit ausgebildet und demgemäß zumindest das obere bzw. innere Siebband od. dgl. in gesondertem Kreislauf in dieser selbständigen Presse-Einheit geführt werden.

Bei der praktischen Ausführung der Erfindung sind vorteilhaft diese Ver­ ankerungen für die Zugorganenden mit Pneumatik- bzw. Hydraulikzylindern ver­ bunden, wodurch eine Steuerung bzw. Änderung der auf den Preßmantel, insbe­ sondere die Rollenkette wirkenden Zugkräfte und damit der Druckkräfte auf die Siebbänder od. dgl. bzw. die Materialbahn bzw. den Preßkuchen durchführbar ist. Eine zusätzliche Steuerungsmöglichkeit bzw. eine weitere Erhöhung der Preßkräfte lassen sich erreichen, wenn auf den Preßmantel, insbesondere die Rollenkette, im Abstand von dessen bzw. deren Enden zusätzlich Druckbügel od. dgl. zwecks zusätzlicher Änderung bzw. Erhöhung bzw. Steuerung der Anpreßkraft wirken und ein progressiver Verlauf der Druck-Zeit-Kurve kann erzielt werden.

An Hand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Dabei zeigt in schematischer Darstellung

Fig. 1 zwei Erfindungsvarianten in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Teilansicht der Rollenkette in abgewickelter Form und

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Preßwalze mit lamellenartiger Kunststoff- Beschichtung,

Fig. 4 gibt eine dritte Erfindungsvariante in Seitenansicht wieder,

Fig. 5 veranschaulicht in Seitenansicht eine schematische Teildarstellung einer Ausführung mit zusätzlichen Druckelementen zwischen den Enden der Rollenkette und

Fig. 6 ein Diagramm dazu, das die hiermit erreichbare progressive Druck­ steigerung erkennen läßt.

Wie vor allem Fig. 1 zeigt, besteht die erfindungsgemäße Presse, insbeson­ deren eine einer Siebbandpresse nachgeschaltete Zusatzpresse, aus einer zentral in der Presse angeordneten gelochten drehbaren Hohltrommel 1 sowie aus gegen deren Außenmantel 2 wirkenden Preßwalzen 3 mit zur Trommelachse 4 parallelen Achsen 5. Eine zu pressende, insbesondere zu entwässernde bzw. zu entfeuchtende Materialbahn 6 und zwei diese stützende Siebbänder 7, 8 od. dgl. werden zwischen der Trommel 1 und den Preßwalzen 3 hindurchgeführt. Die Materialbahn 6 wird z. B. nach einer Vorpressung bzw. Vorentwässerung bzw. Vorentfeuchtung der Presse zu­ geleitet. Diese Zuleitung kann auf verschiedenste Weise, z. B. gemäß Fig. 4 von einer der Vorpressung bzw. Vorentwässerung dienenden Doppelsiebbandpresse her durch Sieb­ bänder 7′′, 8′′ erfolgen, oder nur durch ein unteres bzw. äußeres Siebband 8′, wie dies in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist.

Bei der in Fig. 1 hervorgehobenen Variante erfolgt die Preßkuchenzufuhr aus einer vorgeschalteten Siebbandpresse oder aus einem anderen Fest-Flüssig- Trennaggregat bei 9 zwischen die selbständig in der Presse umgeführten Sieb­ bänder 7, 8. Die Abnahme der entwässerten Materialbahn geschieht bei 10.

Gemäß der Erfindung sind die Achsen 5 der am Außenumfang 2 der Trommel 1 angeordneten Preßwalzen 3 über angelenkte Kettenglieder bzw. Laschen 11 ver­ bunden, wodurch eine dem Außenumfang der Trommel 1 anpaßbare Rollenkette, vor­ wiegend nach Art einer Gallkette, zustande kommt. An den Enden 12, 13 dieser Rollenkette bzw. den aus Laschen 11 und den Preßwalzenachsen 5 gebildeten Zug­ systemen sind Verankerungen 14, 15 gelenkig angeschlossen, mit deren Hilfe auf die Rollenkette 3, 5, 11 Spannkräfte zwecks Änderung bzw. Aufrechterhaltung des Abstands zwischen der Rollenkette bzw. deren Preßwalzen 3 und dem Außenumfang 2 der Trommel 1 ausgeübt werden. Damit kann die Pressung der Walzen 3 auf die Siebbänder 7, 8 und auf die zwischen diesen befindliche Materialbahn 6 sowie auf den Trommelmantel 2 hergestellt, aufrechterhalten bzw. geregelt werden.

Wie Fig. 3 in einem Querschnitt zeigt, können die Preßwalzen 3 eine elastisch nachgiebige Oberfläche 16 erhalten, um deren Preßfläche zu vergrößern. Zu diesem Zweck ist auf die Preßwalzenachse bzw. den Kettenbolzen 5 eine Buchse 17 und auf diese ein Walzenrohr 18 aufgezogen, das eine elastische Walzenbe­ schichtung 19 aus Kunststoff od. dgl. trägt. Die Außenfläche dieser Beschichtung ist hier durch entsprechende, in Richtung der Erzeugenden der Preßwalze 3 ver­ laufende Einschnitte 20, 21 in in der Richtung dieser Erzeugenden verlaufende Lamellen 22, 23 gegliedert, wodurch die gewünschte elastische Nachgiebigkeit der Walzenoberfläche zustande kommt.

Wie beispielsweise der Fig. 2 in Teildraufsicht auf die Rollenkette in abgewickelter Form zu entnehmen ist, können - in Richtung der Erzeugenden der Trommel 1 gesehen - auf einzelnen oder mehreren oder allen Achsen 5 der Walzen 3 zwei oder mehr Teilwalzen 3′, 3′′, 3′′′, 3′′′′ usw. nebeneinander gelagert sein, wobei Teilfugen 24 unmittelbar benachbarter Walzen bzw. Teilwalzen 3′, 3′′, 3′′′ usw. fluchten und Zwischenlaschen 25 im Bereich der fluchtenden Teilfugen 24 benach­ barte Walzenachsen 5 gelenkig untereinander verbinden.

Dabei können Teilwalzen 3′, 3′′, 3′′′ usw. benachbarter Walzenpaare 3 zum Teil verschieden lang und demzufolge Teilfugen 24 benachbarter Walzenpaare 3 gegeneinander versetzt sein.

Im Hinblick auf die so geschaffene Unterteilung der Walzenlänge bzw. der zwischengeschalteten Übertragung der Spannkräfte und damit der Anpreßkräfte über die Länge der bzw. von Erzeugenden der Trommel sind höhere spezifische Preßkräfte möglich. Dieser Effekt bzw. die Steuerungsmöglichkeit können er­ höht werden, wenn die Teilfugen 24 benachbarter Walzenpaare, wie beispielsweise Fig. 2 aufzeigt, gegeneinander versetzt werden.

Wie die gestrichelte Variante der Fig. 1 und die Fig. 4 schematisch er­ kennen lassen, können das untere bzw. äußere Siebband 8′ (Fig. 1) bzw. das obere bzw. innere 7′′ und das untere bzw. äußere Siebband 8′′ (Fig. 4), die zwischen der Trommel 1 und der Rollenkette 3, 5, 11 geführt sind, eine Fortsetzung des entsprechenden Siebbandes bzw. der entsprechenden Siebbänder der Vorpressung darstellen. Demgemäß wird die vorgepreßte Materialbahn 6′ bzw. 6′′ auf vom äußeren Siebband 8′ bzw. zwischen den Siebbändern 7′′, 8′′ zur dargestellten Zu­ satzpresse befördert.

Wie Fig. 1 zeigt, kann die erfindungsgemäße Presse auch als selbständige Einheit ausgebildet sein. Dabei sind beide vorgesehenen Siebbänder 7, 8 in ge­ sondertem Kreislauf in dieser selbständigen Presse- bzw. Zusatzpresseeinheit geführt. Für diese Führung sind diverse Walzen 26 bis 33 vorgesehen, von denen einige, z. B. die Walzen 26, 29 angetrieben, und einige, z. B. die Walzen 28, 32, zur Spannung bzw. Regulierung der Siebbänder, beispielsweise über Pneumatik- oder Hydraulikzylinder 34, 35 verstellbar sind.

Wie außerdem ersichtlich ist, ist auch das Ende 12 bzw. 14 der Rollenkette 3, 5, 11 mit einem Hydraulikzylinder 36 verbunden, und zwar über Maschinenteile 37, 38. Dadurch ist eine Steuerung bzw. Änderung der auf die Rollenkette wirkenden Zugkräfte und damit der Druckkräfte auf die Siebbänder 7, 8 bzw. die Materialbahn 6 bzw. den Preßkuchen durchführbar. Das Kräfteparallelprogramm P läßt die Umsetzung der Zugkraft F in die Preßkraft F ₁ im Bereich der Preßwalze W erkennen.

Eine besonders günstige Entwässerung bzw. Pressung läßt sich erreichen, wenn gemäß der Fig. 5 und 6 auf die Rollenkette 3, 5, 11 im Abstand von deren Enden 12, 13 bzw. 14, 15 zusätzlich Druckbügel 39 od. dgl. zwecks zusätzlicher Änderung bzw. Steuerung bzw. Erhöhung der Anpreßkraft F ₁ bzw. F ₂ bzw. F ₃ wirken. Das Diagramm in Fig. 6 zeigt die mögliche progressive Drucksteigerung F ₁ bis F ₃, wobei an der Ordinate die Preßkraft F, an der Abszisse die Lage der frag­ lichen Rollenkettenabschnitte am Umfang U des Trommelmantels 2 aufgetragen sind. Die vorerwähnten Druckbügel 39, die parallel zur Trommelachse angeordnet sind, stehen hier unter Wirkung von radial verlaufenden Zugfedern 40 bis 42 oder Spannzylinder, die im Pressengestell im Bereich der verlängerten Trommelachse seitlich außerhalb der Trommelstirnflächen verankert sein können. Die Spannung der Zugfedern 40 bis 42 kann änderbar bzw. einstellbar sein. Statt der Druckbügel 39 und der vorer­ wähnten Zugfedern können für die Trommel und die Rollenkette etwa U-förmige Bügel vorgesehen werden, in welche auf die Rollenketten-Laschen wirkende, insbesondere verstell- bzw. einstellbare, Druckelemente eingebaut sind.

In den Figuren sind entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen ver­ sehen. Es soll unterstrichen werden, daß statt einer auch zwei oder mehr Trommeln, insbesondere Lochtrommeln, vorgesehen werden können, über die die Siebbänder und die Materialbahn geführt und die mit den Rollenketten od. dgl. ausgestattet sein können.

Claims (8)

1. Aus zumindest einer, zweckmäßig gelochten und hohlen, vorzugsweise zentral in der Presse angeordneten, drehbaren Trommel sowie aus gegen deren Außenmantel wirkenden Preßwalzen mit zur Trommelachse parallelen Achsen be­ stehende Presse, wobei wenigstens eine zu pressende, insbesondere zu ent­ feuchtende, Materialbahn zwischen dieser Trommel und dem vorerwähnten Walzen, zweckmäßig gestützt durch ein Siebband oder zwei Siebbänder od. dgl., hindurch­ führbar ist, insbesondere einer Vorpressung, beliebigen Arten von Fest-Flüssig­ keit-Trennaggregaten, vor allem einer Siebbandpresse, vorteilhaft eine Doppelsiebbandpresse, nachgeschaltete Zusatzpresse zur Trennung von Fest­ stoffen und Flüssigkeiten aus Feststoff-Flüssigkeit-Gemischen, beispiels­ weise Preßkuchen, die in vorentwässerter Form, z. B. als vorentwäs­ serte Faserstoffsuspension bei der Papiererzeugung, vorliegen, wobei die Presse vorteilhaft kontinuierlich arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (5) der am Außenumfang (2) der Trommel (1) angeordneten Preßwalzen (3) über angelenkte bzw. biegsame Zugorgane, insbesondere Kettenglieder, Laschen (11) od. dgl., verbunden sind, wodurch ein aus den Walzen und diesen Zugorganen gebildeter, dem Außenumfang der Trommel (1) anpaßbarer Preßmantel, insbesondere in Form einer Rollenkette (3, 5, 11), vorwiegend nach Art einer Gallkette, gegeben ist, und daß an den Enden (12, 13) dieser aus Zugorganen (11) und Preßwalzen­ achsen (5) gebildeten Systemen bzw. Ketten Verankerungen (14, 15), vorteilhaft gelenkig, angeschlossen sind, mit deren Hilfe auf die vorerwähnten Zugorgane Kräfte, insbesondere Spannkräfte, zwecks Änderung des Abstands zwischen diesem Preßmantel, insbesondere der Rollenkette, bzw. deren Preßwalzen (3) und dem Außenumfang (2) der Trommel (1) ausübbar sind und damit insbesondere die Pressung der Walzen (3) auf die Siebbänder (7, 8, 7′′, 8′, 8′′) und auf die zwischen diesen befindliche Materialbahn (6, 6′, 6′′) sowie auf den Trommelmantel (2) her­ stellbar-, aufrechterhaltbar bzw. regelbar ist.

2. Presse beispielsweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Preßwalzen eine aus etwa in der Richtung der Walzenmantel-Erzeugenden ver­ laufenden Lamellen (22, 23) aufgebaute elastisch nachgiebige Oberfläche (16) aufweisen.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Richtung der Trommel-Erzeugenden gesehen auf einzelnen oder mehreren oder allen Walzenachsen (5) zwei oder mehr Teilwalzen (3′, 3′′, 3′′′ usw.) nebenein­ ander gelagert sind, wobei zweckmäßig Teilfugen (24) zwischen solchen Teil­ walzen mit Teilfugen (24) unmittelbar benachbarter Walzen bzw. Teilwalzen fluchten und Zwischenzugorgane, insbesondere Zwischen-Kettenglieder, Zwischen­ laschen (25) od. dgl., im Bereich der fluchtenden Teilfugen (24) benachbarte Walzenachsen, zweckmäßig gelenkig, untereinander verbinden.

4. Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Teilwalzen (3′, 3′′, 3′′′) benachbarter Walzenpaare zum Teil verschieden lang und damit Teilfugen (24) benachbarter Walzenpaare gegeneinander versetzt sind.

5. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen der Trommel (1) und Rollenkette (3, 5, 11) od. dgl. geführte untere bzw. äußere Siebband (8′) od. dgl. bzw. das zwischen der Trommel (1) und Rol­ lenkette (3, 5, 11) od. dgl. geführte obere bzw. innere (7′′) und das zwischen der Trommel (1) und Rollenkette (3, 5, 11) od. dgl. geführte untere bzw. äußere Sieb­ band (8′′) od. dgl. eine Fortsetzung des entsprechenden Siebbandes bzw. der ent­ sprechenden Siebbänder der Vorpressung darstellen.

6. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als selbständige Einheit ausgebildet und demgemäß zumindest das zwischen der Trommel (1) und Rollenkette (3, 5, 11) od. dgl. geführte obere bzw. innere Siebband (7) od. dgl. in gesondertem Kreislauf in dieser selbständigen Presse- Einheit geführt ist.

7. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungen (14, 15) für die Zugorganenden (12, 13) mit Pneumatik- bzw. Hydraulikzylindern (36) verbunden sind, wodurch eine Steuerung bzw. Änderung der auf den Preßmantel, insbesondere die Rollenkette, wirkenden Zugkräfte und damit der Druckkräfte auf die Siebbänder od. dgl. bzw. die Materialbahn bzw. den Preßkuchen durchführbar ist.

8. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Preßmantel, insbesondere die Rollenkette (3, 5, 11), im Abstand von dessen bzw. deren Enden (12, 13) zusätzlich Druckbügel (39) od. dgl. zwecks zusätzlicher Änderung bzw. Erhöhung bzw. Steuerung der Anpreßkraft wirken.