DE4133768A1

DE4133768A1 - Kalander einer papier- oder kartonmaschine

Info

Publication number: DE4133768A1
Application number: DE4133768A
Authority: DE
Inventors: Pekka Koivukunnas; Juha Honkala; Risto Dipl Ing Turunen; Juhani Niskanen; Ville Dipl Ing Korhonen; Timo Dipl Ing Pirinen
Original assignee: Valmet Paper Machinery Inc
Current assignee: Valmet Oy
Priority date: 1990-10-11
Filing date: 1991-10-11
Publication date: 1992-04-16
Also published as: FI905001A; FI87590C; JPH04281093A; US5329844A; SE9102623D0; FI905001A0; FI87590B; FR2669354A1; FR2669354B1; SE9102623L; SE506801C2; CA2053165A1

Description

Kalander einer Papier- oder Kartonmaschine, bestehend aus mindestens zwei auf den Kalanderständer montierten Walzen mit weicher Oberfläche, sowie mindestens einer harten Walze, die mit den zwei Walzen mit weicher Oberfläche Kalandrier spalte bildet.

Ein Soft-Kalander einer Papiermaschine besteht im all gemeinen aus zwei aufeinander folgenden Pressenspalten. Beide Pressenspalte werden aus einer harten Walze und einer Walze mit weicher Oberfläche gebildet. Zu dieser Lösung kam es, weil die Bahnaufführung leicht durchführbar sein muß. Beim On-line-soft-Kalander muß möglich sein, die Bahn bei voller Geschwindigkeit durch die Pressenspalte zu führen. Beim Kalan der mit zwei Walzen ist diese Bahnführung möglich, weil die Bahn geradlinig läuft. Demgegenüber ist der Lauf der Bahn beim Kalander mit drei Walzen komplizierter, weshalb die End aufführung schwierig ist. Weil eine Walze mit weicher Ober fläche empfindlich gegen Beschädigungen ist, kann die Endauf führung nicht wie beim Kalander mit harten Walzen ausgeführt werden. Bei den heutigen Kalandern mit drei Walzen erfolgt die Endaufführung bei stillstehendem Kalander oder die Bahn wird z. B. mit Luftstrahl oder Seilen zwischen die Walzen gebracht. Die Pressenspalte des Kalanders werden zur Endauf führung geöffnet. Bei großen Bahngeschwindigkeiten gelang die Endaufführung überhaupt nicht.

Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Auf gabe zugrunde, eine Verbesserung gegenüber den heutigen Soft- Kalandern mit drei Walzen zu erzielen und einen Kalander zu schaffen, bei dem die Endaufführung der Bahn bei voller Bahn geschwindigkeit ausgeführt werden, d. h. der Kalander als sog. On-line-Kalander verwendet werden kann. Zur Erreichung der Ziele der Erfindung ist für die vorliegende Erfindung im wesentlichen charakteristisch, daß die mit den Walzen mit weicher Oberfläche Kalandrierspalte bildende harte Walze an den Kalanderständer versetzbar angebaut ist derart, daß die genannte harte Walze zur Endaufführung der Bahn wesentlich von der Pressenspaltlinie weg seitlich versetzbar ist, wo durch die Bahn beim Endaufführen derart verläuft, daß sie während des Kalanderbetriebs über die Walzen mit weicher Oberfläche geführt werden kann, wonach die harte Walze sich in die Kalandrierstellung zurück setzen läßt, wobei die har te Walze derart angeordnet ist, daß sie die Bahn mit in die Pressenspalte zwischen der harten Walze und den Walzen mit weicher Oberfläche bringt.

Der wichtigste Vorteil der Erfindung gegenüber den heutigen Dreiwalzen-Kalandern besteht gerade darin, daß der erfindungsgemäße Kalander als On-line-Kalander eingesetzt werden kann derart, daß der Kalander zur Endaufführung weder angehalten noch wesentlich verlangsamt werden muß, sondern daß die Bahnendaufführung im erfindungsgemäßen Kalander bei voller Maschinengeschwindigkeit erfolgen kann. Die erfindungs gemäße Kalanderlösung kann auch beim Reißkalandrieren ange wendet werden, d. h. die harte Walze des Kalanders kann eine heiße Walze sein. Die weiteren charakteristischen Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels unter Hinweis auf die Figuren der beigefügten Zeichnung be schrieben.

In Fig. 1 sind zwei erfindungsgemäße hintereinander angeordnete Kalander während des Betriebs gezeigt.

In Fig. 2 sind die Kalander nach Fig. 1 während der Bahnendaufführung gezeigt.

Die Kalandriereinheit nach Fig. 1, die aus zwei hinter einander angeordneten Kalandern 10, 30 besteht, ist zum beid seitigen Kalandrieren der Bahn W vorgesehen, d. h. zu solchem Kalandrieren, bei dem beide Seiten der Bahn W mit der harten Walze in Berührung kommen. Wenn die Bahn W nicht auf beiden Seiten in derselben Weise kalandriert werden muß, braucht zum Kalandrieren nur einer der Kalander 10 oder 30 der Kalandrier einheit angewendet zu werden.

Der erste Kalander der Kalandriereinheit ist also in Fig. 1 allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Der Kalander 10 besteht aus einem auf dem Untergrund B aufgebau ten Kalanderständer 11, auf dem zwei Walzen 13 und 14 mit weicher Oberfläche in Lagerböcken 15 und 16 drehbar gela gert sind. Zwischen den Walzen 13, 14 mit weicher Oberfläche ist eine harte Walze 12 angeordnet, deren Lagerböcke 17 an Schwenkarme 18 montiert sind, die über eine quer zur Maschine verlaufende Gelenkachse 19 am Kalanderständer 11 schwenkbar gelenkig gelagert sind. Die harte Walze 12 bildet zusammen mit den Kalanderwalzen 13 und 14 mit weicher Oberfläche die Kalandrierspalte N₁ und N₂. Der Kalander 10 ist ein Dreiwal zen-, d. h. ein sog. Horizontalkalander, in dem die Spaltebe nen der beiden Spalte N₁ und N₂ im wesentlichen zusammenfal len und im wesentlichen in Horizontalebene verlaufen. Die Lagerböcke 15, 16 der weichen Kalanderwalzen 13, 14 sind zweckmäßig mit Hilfe von Hebeln oder mit zur Spaltebene parallelen Führungen an den Kalanderständer 11 montiert der art, daß die mit weicher Oberfläche versehenen Walzen 13, 14 in Richtung der Spaltebene versetzbar sind. Außerdem sind die genannten Walzen 13, 14 vorzugsweise mit Belastungszylindern (nicht dargestellt) ausgerüstet, mit denen die Walzen in Richtung der Spaltebene belastet werden können, um die Linien drücke in den Kalandrierspalten N₁ und N₂ auf das geeignete Niveau einzustellen.

In der Ausführungsform nach Fig. 1 ist am Lagerbock 17 der harten Walze 12 über ein Befestigungsteil 22 ein Lager bock 21 befestigt, in den die Abnahmewalze 20 drehbar einge baut ist. Die Abnahmewalze 20 ist insbesondere in dem Fall erforderlich, wenn der Kalander 10 zum Heißkalandrieren ver wendet wird, wobei die harte Walze 12 als heiße Walze dient. Mit Hilfe der Abnahmewalze 20 kann die Bahn W zwischen dem ersten und zweiten Spalt N₁ und N₂ von der harten Walze 12 gelöst werden. In dem Fall, daß die harte Walze 12 keine heiße Walze ist, ist die Abnahmewalze 20 nicht unbedingt erforderlich, weil die Bahn W an der Oberfläche der harten Walze 12 vom ersten Spalt N₁ in den zweiten Spalt N₂ laufen kann. Am Kalanderständer 11 ist außerdem eine Leitwalze 23 angeordnet, über welche die Bahn W in den ersten Spalt N₁ des Kalanders geführt wird.

Die Bahn W durchläuft den Kalander 10 wie folgt. Die Bahn W kommt in den Kalander 10, indem sie von der Leitwalze 23 geführt wird, die die Bahn W in den ersten Pressenspalt N₁ leitet, der von der ersten Walze 13 mit weicher Oberfläche und der harten Walze 12 gebildet wird. Nach dem ersten Spalt N₁ wird die Bahn W so geführt, daß sie mit Hilfe der Abnahme walze 20 von der Oberfläche der harten Mittelwalze 12 abge löst wird, wobei die Bahn W, nachdem sie die Walze 20 umlau fen hat, in den zweiten Spalt N₂ gelangt. Vom zweiten Spalt N₂ wird die Bahn W zum Kalandrieren der anderen Seite der Bahn W in entsprechender Weise über eine zweite Walze 14 mit weicher Oberfläche in den zweiten Kalander 30 der Kalandrier einheit geführt.

Die Abnahmewalze 20 ist im Kalander 10 dann erforder lich, wenn die mittlere harte Walze 12 eine heiße Walze ist, denn in einem solchen Fall muß die Bahn W im allgemeinen nach dem ersten Spalt N₁ möglichst schnell von der Oberfläche der heißen Walze gelöst werden. Anstelle von einer Abnahmewalze 20 können im Kalander 10 mehrere, z. B. zwei Abnahmewalzen verwendet werden, mit deren Hilfe die Bahn W nach dem ersten Spalt N₁ noch geradliniger als in Fig. 1 gezeigt von der Oberfläche der heißen Walze 12 abgelöst und entsprechend ge radlinig in den zweiten Spalt N₂ geführt werden kann. Wird mit dem Kalander 10 nicht heißkalandriert, wobei die harte Walze 12 keine heiße Walze ist, kann die Bahn W vom ersten Spalt N₁ bis zum zweiten Spalt N₂ in vielen Fällen an der Oberfläche der harten Walze 12 entlang laufen, womit im Kalan der 10 keine Abnahmewalze 20 erforderlich ist, wie oben schon festgestellt wurde.

Der zweite Kalander 30 der Kalandereinheit entspricht in der Konstruktion zum großen Teil dem ersten Kalander 10. So sind am Kalanderständer 31 zwei Walzen 33 und 34 mit wei cher Oberfläche mit Hilfe von Lagerböcken 35 und 36 drehbar eingebaut. Die Lagerböcke 35, 36 sind am Ständer 31 zweckmä ßig mit Hebeln oder zur Spaltebene parallelen Führungen ange bracht, an denen entlang die Lagerböcke 35, 36 mit Hilfe von Belastungszylinder (nicht dargestellt) in Spaltebene ver setzt werden Können, um den Liniendruck in den Kalanderspal ten N₃ und N₄ zu regeln. Zwischen der ersten und zweiten Walze 33, 34 mit weicher Oberfläche ist eine harte Walze 32 eingebaut, die zusammen mit den beiden genannten Kalander walzen 33 und 34 mit weicher Oberfläche die Kalandrierspalte N₃ und N₄ bildet. Die Lagerböcke 37 der harten Walze 32 sind an Schwenkarme 38 montiert, die über eine quer zur Maschine verlaufende Gelenkwelle 39 am Kalanderständer 31 drehbar gelagert sind.

Am Lagerbock 37 der harten Walze 32 ist in entsprechen der Weise wie im ersten Kalander 10 der Kalandereinheit mit Hilfe des Befestigungsteils 42 der Lagerbock 41 angebaut, in dem die Abnahmewalze 40 drehbar gelagert ist, die bezüglich ihrer Aufgabe und Funktion der im Zusammenhang mit dem ersten Kalander 10 beschriebenen Walze entspricht.

Die Bahn W kommt vom zweiten Kalandrierspalt N₂ des ersten Kalanders 10 über die zweite mit weicher Oberfläche versehene Walze 14 in den zweiten Kalander 30, wo die Bahn W zuerst über eine Leitwalze 43 in den ersten Spalt N₃ geführt wird, der von der ersten Walze 33 mit weicher Oberfläche und der harten Walze 32 begrenzt wird. Nach dem ersten Spalt N₃ wird die Bahn W von der Oberfläche der harten Walze 32 mit Hilfe der Abnahmewalze 40 gelöst, über welche die Bahn W in den zweiten Spalt N₄ gelangt. Vom zweiten Spalt N₄ wird die Bahn W über die Walze 34 mit weicher Oberfläche zur Weiter behandlung geleitet.

In Fig. 2 ist die Kalandriereinheit in der Endauffüh rungssituation der Bahn W gezeigt. Für die Endaufführung der Bahn W sind die Schwenkarme 18, 38 der harten Walze 12, 32 bei der Kalander 10, 30 um die Gelenkachse 19, 39 gedreht derart, daß sich die harte Walze 12, 32 von der Spaltlinie und der ganzen Laufbahn der Bahn W entfernt. Im ersten Kalander 10 erfolgte die genannte Fortbewegung nach oben und im zweiten Kalander 30 nach unten. Weil der Lagerbock 21, 41 der Abnahme walze 20, 40 über das Befestigungsteil 22, 42 am Lagerbock 17, 37 der harten Walze befestigt ist, wird die Abnahmewalze 20, 40 mit der harten Walze forttransportiert. Wenn die Schwenk arme 18, 38 so weit ausgeschwenkt sind, daß sowohl die harte Walze 12, 32 als auch die Abnahmewalze 20, 40 sich völlig außer halb der Laufbahn der Bahn W befindet, kann die Endaufführung der Bahn W leicht durchgeführt werden, weil die Bahn W durch keinen Spalt geführt werden muß. In der Endaufführungssitua tion läuft die Bahn W über die Leitwalze 23 des ersten Kalan ders und die zweite weiche Walze 14 in den zweiten Kalander 30, wobei in der Ausführungsform nach Fig. 2 die Bahn W nur mit der Leitwalze 43 in Berührung ist.

Nach Fig. 2 verläuft die Endaufführung der Bahn W durch die ganze Kalandriereinheit geradlinig, aus welchem Grund die Endaufführung bei voller Geschwindigkeit durchgeführt werden kann, d. h. die Kalander 10, 30 sind On-line-Kalander.

Die Erfindung wurde im vorstehenden unter Hinweis auf die Figuren der Zeichnung beispielartig erläutert. Die Erfin dung ist jedoch nicht auf das in den Figuren dargestellte Beispiel begrenzt, sondern die einzelnen Ausführungsformen der Erfindung können im Rahmen des in den beigefügten Patent ansprüchen definierten erfinderischen Gedankens variieren. So kann die Erfindung auch in Kalandern mit mehreren Walzen und z. B. bei Superkalandern, bei denen der Walzenstapel abwech selnd aus harten und weichen Walzen besteht, angewendet wer den. Bei solchen Kalandern mit mehreren Kalandern wird zur Endaufführung der Bahn jede zweite Walze (harte Walze) des Walzenstapels seitlich versetzt, wobei die Bahn in der End aufführungssituation nicht durch Spalte geführt werden muß, sondern direkt über den Kalander geführt werden kann.

Claims

1. Kalander einer Papier- oder Kartonmaschine, beste hend aus mindestens zwei auf den Kalanderständer (11; 31) mon tierten Walzen (13, 14; 33, 34) mit weicher Oberfläche, sowie mindestens einer harten Walze (12; 32), die mit den zwei Wal zen (13, 14; 33, 34) mit weicher Oberfläche Kalandrierspalte (N₁, N₂; N₃, N₄) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Walzen (13, 14; 33, 34) mit weicher Oberfläche Kalandrierspalte (N₁, N₂; N₃, N₄) bildende harte Walze (12; 32) an den Kalander ständer versetzbar angebaut ist derart, daß die genannte harte Walze (12; 32) zur Endaufführung der Bahn (W) wesentlich von der Pressenspaltlinie weg seitlich versetzbar ist, wo durch die Bahn (W) beim Endaufführen derart verläuft, daß sie während des Betriebs des Kalanders (10; 30) über die Walzen (13, 14; 33, 34) mit weicher Oberfläche geführt werden kann, wo nach die harte Walze (12; 32) sich in die Kalandrierstellung zurück setzen läßt, wobei die harte Walze (12; 32) derart angeordnet ist, daß sie die Bahn (W) mit in die Pressenspalte (N₁, N₂; N₃, N₄) zwischen der harten Walze (12; 32) und den Wal zen (13, 14; 33, 34) mit weicher Oberfläche bringt.

2. Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die harte Walze (12; 32) derart angeordnet ist, daß sie sich seitlich ganz aus der Laufbahn der Bahn (W) heraus set zen läßt.

3. Kalander nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daß die Bahn (W) beim Endaufführen der Bahn (W) derart angeordnet ist, daß sie über die Walzen (13, 14; 33, 34) mit weicher Oberfläche geführt wird, ohne daß sie die Walzen mit weicher Oberfläche berührt.

4. Kalander nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daß die Bahn (W) beim Endaufführen der Bahn (W) derart angeordnet ist, daß sie über die Walzen (13, 44; 33, 34) mit weicher Oberfläche geführt wird, so daß sie zumindest entlang der Oberfläche von einer Walze mit weicher Oberfläche geführt wird.

5. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß die Lagerböcke (17; 37) der seitlich versetzbaren Walze (12; 32) an Schwenkarmen (18; 38), die auf einer quer zur Maschinenrichtung verlaufenden Gelenkwelle (19; 39) drehbar gelagert sind, am Kalanderständer (11; 31) angebracht sind.

6. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß die versetzbare Walze (12; 32) mit einer Abnahmewalze (20; 40) versehen ist, deren Lagerbock (21; 41) fest an den Lagerbock (17; 37) der versetzbaren Walze montiert ist derart, daß die Abnahmewalze (20; 40) mit der versetzbaren Walze (12; 32) zusammen transportiert wird.

7. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß die versetzbare Walze (12; 32) eine angetriebene Walze ist.

8. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich net, daß die versetzbare Walze (12; 32) eine heiße Walze ist.

9. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich net, daß die Abnahmewalze (20; 40) der versetzbaren Walze (12; 32) eine angetriebene Walze ist.