DE60015542T2

DE60015542T2 - Prägerolle für eine papiermaschine

Info

Publication number: DE60015542T2
Application number: DE60015542T
Authority: DE
Inventors: Angus Bucksburn MACSWEEN; Austin Bucksburn CLARK; Michael Radcliffe MCCORMICK; David Radcliffe LEES
Original assignee: Arjo Wiggins Fine Papers Ltd
Current assignee: Arjo Wiggins Fine Papers Ltd
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 2000-04-07
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2020-04-08
Also published as: PT1192313E; DE60015542D1; EP1192313A1; US6599396B1; DK1192313T3; WO2000070145A1; GB9910902D0; ATE281557T1; AU3829200A; EP1192313B1; ES2232433T3; GB2349897A

Description

Diese Erfindung betrifft Papierherstellungsmaschinen, und genauer eine Texturierpresse zur Anordnung in dem Pressenabschnitt zwischen den Fourdrinier- und Trockenabschnitten einer Papierherstellungsmaschine.
In einer bekannten Texturierpresse wird das Papier, während es noch nass ist, durch den Spalt zwischen zwei Rollen hindurchgeführt, von denen wenigstens eine eine Rolle ist, die mit einem oberflächlich texturierten Gummi bedeckt ist. Es entsteht ein Problem darin, dass beträchtlicher Maschinenstillstand notwendig ist, um die Texturrolle oder -rollen zu wechseln, wann immer es gewünscht ist, die dem Papier verliehene Textur zu verändern.
Es ist in der Druckindustrie bekannt, eine Druckrolle bereitzustellen, deren Lager an einer Seite zur Seite geschwenkt werden kann (um die Rolle in einem kragenden Zustand zu lassen), was ermöglicht, dass eine Manschette, die eine äußere Oberfläche aus graviertem Gummi hat, welche die Rolle bedeckt, axial von der Rolle geschoben zu werden zum Austausch mit einer anderen, welche axial auf die Rolle geschoben wird. Ire einer durch EP 0 491 802-A gelehrten Anordnung ist die Rolle versehen mit einer Vielzahl von axial und umfänglich verteilten Öffnungen in ihrer Umfangsfläche, durch welche Druckluft ausgestoßen werden kann, um eine leichte Expansion der Manschetten zu verursachen und ein Luftkissen, über welches sie geschoben werden können. In der Anordnung von EP 0 491 802-A werden die Öffnungen mit Druckluft aus einer gemeinsamen zylindrischen Luftkammer unter der äußeren Oberfläche der Rolle versorgt.
Solch eine Rolle wäre nicht geeignet als eine Texturierrolle auf einer Papierherstellungsmaschine wegen der viel größeren Spaltendrücke von bis zu 1.000 Pfund pro Linearinch (180 kg pro Linearzentimeter) oder mehr, die involviert sind, und der größeren Größe, wodurch eine gemeinsame Luftkammer innerhalb des Rollenmantels für alle die Öffnungen ein solches Volumen haben würde, das exzessive Luftversorgung benötigen würde, um die benötigten Drücke zu erhalten.
Eine Rolle für eine Texturierpresse auf einer Papierherstellungsmaschine, die angepasst ist, mit einer austauschbaren gravierten DeckManschette versehen zu werden, ist aus WO-A-9833975 bekannt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Rolle für eine Texturierpresse auf einer Papierherstellungsmaschine breit gestellt, dazu angepasst, mit einer austauschbaren gravierten Deckmanschette ausgestattet zu werden, und dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle einen zylindrischen Mantel mit mehreren axial und in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Öffnungen in ihrer Umfangsfläche, durch die Druckfluid ausgestoßen werden kann, und zumindest einen sich axial erstreckenden Kanal innerhalb der Dicke des Mantels für die Zuführung von Druckfluid zu den Öffnungen aufweist.
Es kann einen individuellen Kanal für jede Reihe von Öffnungen radial nach innen von dieser Reihe geben.
Die sich axial erstreckenden Kanäle können durch sich axial erstreckende Nuten in der Oberfläche von einem oder zwei Rollenmänteln, die, der eine innerhalb des anderen, zusammengefügt sind, definiert sein.
Die Nuten können in der äußeren Umfangsfläche des inneren Rollenmantels sein.
Die Nuten können in der inneren Umfangsfläche des äußeren Rollenmantels sein.
Die Rollenmäntel können zusammengefügt sein durch thermisches Schrumpfen des äußeren Mantels auf den inneren Mantel.
Die sich axial erstreckenden Kanäle können durch Bohrungen in einem einzelnen Rollenmantel definiert sein.
Jede Öffnung kann durch ein elastisch nach außen vorbelastetes Ventilglied, das von der Oberfläche der Rolle vorsteht, geschlossen sein, wobei der Eingriff einer Manschette mit dem Ventilglied dieses nach innen drückt, um die Öffnung zu öffnen.
Das Ventilglied kann eine Kugel sein.
Das Ventilglied kann durch eine Druckfeder nach außen gedrückt sein.
Der Mantel kann aus Plastik sein, mit einer äußeren Umhüllung aus Gummi, welche eine lasergravierte, texturierte äußere Oberfläche hat.
Das Druckfluid kann Luft sein.
Auch gemäß der Erfindung ist eine Texturierpresse für eine Papierherstellungsmaschine, die eine wie oben erwähnte Texturierpresse beinhaltet.
Die Erfindung beinhaltet auch ein Verfahren zum Texturieren von Papier während seiner Herstellung in einer Papierherstellungsmaschine, bei dem eine Texturierung durch eine Texturierpresse wie oben erwähnt aufgebracht wird.
Die Erfindung wird weiter ersichtlich sein aus der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die verschiedenen Figuren der beigefügten Zeichnung, welche, allein als ein Beispiel, zwei Formen eiern Rolle zeigen, die Selbiges verwirklicht.
Von der Zeichnung zeigt:
1 eine teilweise ausgeschnittene Vorderansicht einer Texturierpresse, welche die Erfindung verwirklichende Rollen beinhaltet;
2 einen axialen Querschnitt durch eine der Rollen aus 1 in einem vergrößerten Maßstab;
3 einen transversalen Querschnitt durch die Rolle auf der Linie III-III aus 2;
4 einen Querschnitt durch eines der Ventile zu den Öffnungen in der Oberfläche der Rolle von 2 in einem weiter vergrößerten Maßstab, und
5 einen Querschnitt ähnlich zu dem der 3, aber einer zweiten Form einer Rolle.
Mit Bezug zuerst auf 1 wird gesehen werden, dass die Texturierpresse ein Paar von Rollen 10 und 11 umfasst, von denen wenigstens eine (aber in diesem Beispiel beide) eine bedeckende Manschette 12 aus Plastikmaterial mit einer äußeren Schicht aus Gummi hat, welche eine lasergravierte texturierte äußere Oberfläche hat. Die Texturierpresse befindet sich in dem Pressenabschnitt zwischen dem Fourdrinier- und Trocknerabschnitten einer Papierherstellungsmaschine. Papier, während es noch nass ist, wird durch den Spalt zwischen den Rollen 10 und 11 geführt, so dass die durch die Gravierung auf den Manschetten 12 bestimmte Textur darauf aufgebracht wird.
Die Manschetten 12 sind mit anderen Manschetten austauschbar. Die Lager 13 und 14 für die Rollen 10 und 11 auf einer Seite der Presse sind dazu geeignet, zur Seite geschwenkt zu werden, um die Rollen in einem kragenden Zustand zu lassen, worin die Mäntel 12 axial von und auf die Rollenkerne geschoben werden können.
Eine der Rollen 10 ist in größerem Detail in 2 und 3 gezeigt. Sie umfasst innere und äußere zylindrische Rollenmäntel 20 und 21. Eine Vielzahl (in diesem Beispiel vier) von umfänglich verteilten, sich axial erstreckenden Kanälen sind in die äußere periphere Oberfläche des inneren Mantels 20 gearbeitet, und der äußere Mantel 21 ist thermisch auf den inneren Mantel 20 geschrumpft durch Erhitzen des äußeren Mantels relativ zu dem inneren Mantel, Zusammenfügen derselben und Ermöglichen derselben, auf Umgebungstemperatur zu kommen. Vier sich axial erstreckende Kanäle 22 sind daher zwischen den Mänteln 20 und 21 bereitgestellt.
Es gibt vier umfänglich verteilte, sich axial erstreckende Reihen von beabstandeten Öffnungen 23 in der äußeren Umfangsfläche der Rolle 10. Jede Reihe überlagert einen jeweiligen der Kanäle 22. Eine radiale Bohrung 24 verbindet jede Öffnung 23 mit ihrem unterliegenden Kanal 22.
Druckluft kann zu den Öffnungen 23 bereitgestellt werden durch eine axiale Bohrung in einer der Achsen der Rolle 10. Die Bohrung 25 kommuniziert mit radialen Bohrungen 26, welche sich zu den Kanälen 22 erstrecken.
Die Enden der Kanäle 22 an den gegenüber liegenden Enden der Rolle 10 sind verstöpselt wie bei 27 angezeigt.
In Verwendung, wenn es notwendig ist, den Mantel 12 auf der Rolle 10 zu wechseln, wird das Lager an einem Ende der Rolle zur Seite geschwenkt und Druckluft durch die Bohrung 25 eingeführt. Von den Öffnungen 23 ausgestoßene Luft ruft eine leichte Expansion des auf der Rolle 12 vorhandenen Mantels 12 hervor und stellt ein Luftkissen bereit, auf welchem der Mantel axial geschoben werden kann zum Austausch mit einem anderen Mantel.
Um das benötigte Volumen an Druckluft zu vermindern, wird jede Öffnung 23 durch ein Ventil geschlossen, das bei 40 allgemein angezeigt ist (siehe 4).
Das Ventil umfasst eine Kugel 41, die durch eine Druckfeder 42 elastisch nach außen gedrückt wird, um von der Oberfläche der Rolle 10 vorzustehen und die Öffnung 23 zu schließen. Der Eingriff der Kugel 41 durch eine Manschette 12 drückt diese nach innen, wobei die Öffnung 23 zum Fluss von Druckluft daraus geöffnet wird.
In einer in 5 gezeigten alternativen Ausführungsform gibt es einen einzelnen Rollenmantel 50 von erhöhter radialer Dicke, wobei die Kanäle 22 durch axiale Bohrungen durch diese bereitgestellt sind.
Es wird verstanden werden, dass es nicht die Absicht ist, die Erfindung allein auf das obige Beispiel zu begrenzen, wobei viele Variationen möglich sind, wie sie einem Fachmann vielleicht einfallen können, ohne deren Bereich, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert, zu verlassen.
Zum Beispiel kann es weniger Kanäle als Reihen von Öffnungen geben, wobei jede dazu dient, Druckfluid an mehr als eine Reihe von Öffnungen bereitzustellen.
Einer oder mehrere der Kanäle können mit verteilten umfänglichen Durchgängen innerhalb der Dicke des Rollengehäuses kommunizieren, welches unter der Anordnung von Öffnungen liegt.

Claims

Rolle für eine Texturierpresse in einer Papierherstellungsmaschine, die ausgebildet ist zum Einbau mit einer austauschbaren gravierten Deckmanschette (12), und dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (10) einen zylindrischen Mantel (21) mit mehreren axial und in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Öffnungen (23) in ihrer Umfangsfläche, durch die Druckfluid ausgestoßen werden kann, und zumindest einen sich axial erstreckenden Kanal (22) innerhalb der Dicke des Mantels für die Zuführung von Druckfluid zu den Öffnungen (23) aufweist.
Rolle nach Anspruch 1, bei der ein individueller Kanal (22) für jede sich axial erstreckende Reihe von Öffnungen (23) radial nach innen von dieser Reihe vorgesehen ist.
Rolle nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der die sich axial erstreckenden Kanäle (22) durch sich axial erstreckende Nuten in der Oberfläche von einem oder zwei Rollenmänteln (20, 21), die ,der eine innerhalb des anderen, zusammengefügt sind, definiert sind.
Rolle nach Anspruch 3, bei der die Nuten (22) in der äußeren Umfangsfläche des inneren Rollenmantels (20) sind.
Rolle nach Anspruch 3, bei der die Nuten in der inneren Umfangsfläche des äußeren Rollenmantels (21) sind.
Rolle nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der die Rollenmäntel (20, 21) durch thermisches Schrumpfen des äußeren Mantels (21) auf den inneren Mantel (20) zusammengefügt sind.
Rolle nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der die sich axial erstreckenden Kanäle (22) durch Bohrungen in einem einzelnen Rollenmantel (50) definiert sind.
Rolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der jede Öffnung (23) durch ein elastisch nach außen vorbelastetes Ventilglied (41), das von der Oberfläche der Rolle (10) vorsteht, geschlossen ist, wobei der Eingriff einer Manschette (12) mit dem Ventilglied (41) dieses nach innen drückt, um die Öffnung (23) zu öffnen.
Rolle nach Anspruch 8, bei der das Ventilglied (41) eine Kugel ist.
Rolle nach Anspruch 8 und Anspruch 9, bei der das Ventilglied (41) durch eine Druckfeder (42) nach außen gedrückt wird.
Rolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Manschette (12) aus Kunststoff mit einer äußeren Gummiabdeckung, die eine lasergravierte texturierte Außenfläche hat, trägt.
Rolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Druckfluid Luft ist.
Texturierpresse für eine Papierherstellungsmaschine mit zumindest einer Rolle nach einem der Ansprüche 1 – 12.
Papierherstellungsmaschine enthaltend eine Texturierpresse nach Anspruch 13.
Verfahren zum Texturieren von Papier während seiner Herstellung in einer Papierherstellungsmaschine, bei dem eine Texturierung durch eine Texturierpresse nach Anspruch 13 auf das Papier aufgebracht wird.