DE60123479T2

DE60123479T2 - Gerilltes band für langspaltpresse

Info

Publication number: DE60123479T2
Application number: DE60123479T
Authority: DE
Inventors: J. Desmond Tumwater MCGAHERN; Bo-Christer Aberg
Original assignee: Albany International Corp
Current assignee: Albany International Corp
Priority date: 2000-11-03
Filing date: 2001-11-01
Publication date: 2007-03-15
Anticipated expiration: 2021-11-02
Also published as: AU2901702A; BR0107410A; NO20023206L; EP1360374B1; RU2002118307A; AU773558B2; NZ519892A; RU2221097C1; BR0107410B1; ZA200205099B; EP1360374A2; CN1398313A; JP2004513253A; JP3991154B2; TW576882B; KR100623236B1; DE60123479D1; CN1172054C; CA2395748A1; WO2002036879A3

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine harzimprägnierte endlose Bandstruktur, die eine gerillte äußere Oberfläche aufweist und zur Verwendung auf einer Schuhpresse mit langem Quetschbereich in irgendeinem Abschnitt einer Papierherstellungs- oder Faserstoffentwässerungsmaschine bestimmt ist.
Ein solches Band ist aus US 4 559 258 bekannt.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Während des Papierherstellungsprozesses wird eine Faserbahn aus Zellulosefasern auf einem Bahnbildungslangsieb gebildet, indem im Bahnbildungsabschnitt einer Papiermaschine ein Faserbrei darauf abgelagert wird. Es wird eine große Menge Wasser aus dem Brei im Bahnbildungsabschnitt entwässert, wonach die neu gebildete Bahn zu einem Preßabschnitt geführt wird. Der Preßabschnitt umfaßt eine Reihe von Pressenquetschbereichen, in denen die Faserbahn Druckkräften ausgesetzt wird, die angewendet werden, um Wasser daraus zu entfernen. Die Bahn wird schließlich zu einem Trockenabschnitt geführt, der beheizte Trocknertrommeln umfaßt, um die die Bahn geleitet wird. Die beheizten Trocknertrommeln reduzieren durch Verdampfung den Wassergehalt der Bahn auf einen erwünschten Pegel, um ein Papiererzeugnis zu ergeben.
Steigende Energiekosten haben es zunehmend wünschenswert gemacht, so viel Wasser wie möglich aus der Bahn vor ihrem Eintritt in den Trocknerabschnitt zu entfernen. Da die Trocknertrommeln häufig von innen durch Dampf beheizt werden, können die mit der Dampferzeugung verbundenen Kosten beträchtlich sein, insbesondere wenn eine große Menge Wasser aus der Bahn entfernt werden muß.
Herkömmlich enthalten Preßabschnitte eine Reihe von Quetschbereichen, die durch Paare benachbarter zylindrischer Preßwalzen gebildet werden. In den letzten Jahren ist festge stellt worden, daß die Verwendung von Schuhpressen mit langem Quetschbereich vorteilhafter als die Verwendung von Quetschbereichen ist, die durch Paare benachbarter Preßwalzen gebildet werden. Dies liegt daran, daß die Bahn länger braucht, durch einen langen Pressenquetschbereich zu gehen, als durch einen, der durch Preßwalzen gebildet wird. Je länger die Zeit ist, in der eine Bahn dem Druck im Quetschbereich ausgesetzt sein kann, je mehr Wasser kann dort entfernt werden, und je weniger Wasser wird folglich in der Bahn zur Entfernung durch Verdampfung im Trocknerabschnitt zurückbleiben.
Die vorliegende Erfindung betrifft Schuhpressen mit langem Quetschbereich. In dieser Art Presse mit langem Quetschbereich wird der Quetschbereich zwischen einer zylindrischen Preßwalze und einem bogenförmigen Druckschuh gebildet. Der letztgenannte weist eine zylindrische konkave Oberfläche auf, die einen Krümmungsradius aufweist, der nahe dem der zylindrischen Preßwalze ist. Wenn die Walze und der Schuh in eine enge physikalische Nähe zueinander gebracht werden, wird ein Quetschbereich gebildet, der fünf- bis zehnmal länger in die Maschinenrichtung ist, als der, der zwischen zwei Preßwalzen gebildet wird. Da der lange Quetschbereich fünf- bis zehnmal länger als jener in einer herkömmlichen Zweiwalzenpresse ist, ist die sogenannte Verweilzeit der Faserbahn im langen Quetschbereich unter demselben Druckpegel pro Quadratinch an Preßkraft, die in einer Zweiwalzenpresse verwendet wird, entsprechend länger. Das Ergebnis dieser neuen Technologie mit langem Quetschbereich ist eine dramatische Zunahme der Entwässerung der Faserbahn im langen Quetschbereich verglichen mit herkömmlichen Quetschbereichen auf Papiermaschinen.
Eine Schuhpresse mit langem Quetschbereich benötigt ein spezielles Band, wie jenes, das im US-Patent Nr. 5,238,537 gezeigt wird. Dieses Band ist dazu bestimmt, das Preßgewebe, das die Faserbahn hält, befördert und entwässert, vor dem beschleunigten Verschleiß zu schützen, der sich aus einem direkten Schleifkontakt über den feststehenden Druckschuh ergeben würde. Ein solches Band muß mit einer glatten, undurchlässigen Oberfläche versehen werden, die über den feststehenden Schuh auf einem Schmierfilm aus Öl hinwegläuft oder gleitet. Das Band bewegt sich durch den Quetschbereich mit ungefähr derselben Geschwindigkeit wie das Preßgewebe, wodurch das Preßgewebe minimalen Reibungsbeträgen an der Oberfläche des Bandes ausgesetzt wird.
Bänder der Art, die im US-Patent Nr. 5,238,537 gezeigt werden, werden hergestellt, indem ein gewebtes Grundgewebe, das die Form einer endlosen Schleife annimmt, mit einem synthetischen Polymerharz imprägniert wird. Vorzugsweise bildet das Harz einen Überzug mit einer gewissen vorbestimmten Dicke auf mindestens der innere Oberfläche des Bandes, so daß die Garne, aus denen das Grundgewebe gewebt ist, vor einem direkten Kontakt mit der bogenförmigen Druckschuhkomponente der Presse mit langem Quetschbereich geschützt werden können. Es ist insbesondere dieser Überzug, der eine glatte, undurchlässige Oberfläche aufweisen muß, um leicht über den geschmierten Schuh zu gleiten und zu verhindern, daß irgend etwas des Schmieröls in die Struktur des Bandes eindringt, um das Preßgewebe oder die Gewebe und die Faserbahn zu verschmutzen.
Das Grundgewebe des im US-Patent Nr. 5,238,537 gezeigten Bandes kann aus Monofilgarnen in einer Einzel- oder Mehrschichtbindung gewebt werden, und wird so gewebt, daß es ausreichend offen ist, um es zu ermöglichen, daß das Imprägniermaterial die Bindung vollständig imprägniert. Dies beseitigt die Möglichkeit, daß sich irgendwelche Hohlräume im endgütigen Band bilden. Solche Hohlräume können es ermöglichen, daß die zwischen dem Band und dem Schuh verwendete Schmierung durch das Band geht und das Preßgewebe oder die Gewebe und die Faserbahn verschmutzt. Das Grundgewebe kann flachgewebt und anschließend zu einer endlosen Form genäht werden, oder in einer Röhrenform endlos gewebt werden.
Wenn das Imprägniermaterial zu einem festen Zustand ausgehärtet ist, ist es hauptsächlich durch eine gegenseitige mechanische Durchdringung an das Grundgewebe gebunden, wobei das ausgehärtete Imprägniermaterial die Garne des Grundgewebes umgibt. Zusätzlich kann es eine gewisse chemische Bindung oder Adhäsion zwischen dem ausgehärteten Imprägniermaterial und dem Material der Garne des Grundgewebes geben.
Bänder von Pressen mit langem Quetschbereich, so wie jenes, das im US-Patent Nr. 5,238,537 gezeigt wird, weisen abhängig von den Größenanforderungen der Pressen mit langem Quetschbereich, auf der sie installiert sind, longitudinal um ihre endlosen Schleifenformen gemessene Längen von ungefähr 13 bis 35 Fuß (annähernd 4 bis 11 Meter) und quer zu diesen Formen gemessene Breiten von ungefähr 100 bis 450 Inch (annähernd 250 bis 1125 Zentimeter) auf. Es wird erkannt werden, daß die Herstellung solcher Bänder durch die Erfordernis, daß das Grundgewebe vor seiner Imprägnierung mit einem synthetischen Polymerharz endlos sein soll, kompliziert ist.
Es ist häufig wünschenswert, das Band mit einem Harzüberzug einer gewissen vorbestimmten Dicke auf seiner äußeren Oberfläche als auch auf seiner inneren Oberfläche zu versehen. Indem beide Seiten des Bandes überzogen werden, wird sein gewebtes Grundgewebe näher bei der Nullinie der Biegung des Bandes liegen, wenn nicht mit ihr zusammenfallen. Unter solchen Umständen wird es weniger wahrscheinlich sein, daß die inneren Spannungen, die auftreten, wenn das Band gebogen wird, wenn es um eine Walze oder dergleichen auf einer Papiermaschine geht, bewirken, daß der Überzug von einer Seite des Bandes abblättert.
Wenn die äußere Oberfläche des Bandes einen Harzüberzug einer gewissen vorbestimmten Dicke aufweist, läßt sie es überdies zu, daß Rillen, blindgebohrte Löcher oder andere Hohlräume auf dieser Oberfläche gebildet werden, ohne irgendeinen Teil des gewebten Grundgewebes freizulegen. Diese Merkmale sorgen für die vorübergehende Speicherung von Wasser, das aus der Bahn in den Pressenquetschbereich gedrückt wird. Tatsächlich ist für einige Gestaltungen von Pressen mit langem Quetschbereich das Vorhandensein eines gewissen Hohlraumvolumens, das durch Rillen, blindgebohrte Löcher oder dergleichen bereitgestellt wird, auf der äußere Oberfläche des Bandes eine Notwendigkeit.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Band für eine Presse mit langem Quetschbereich, das mehrere Rillen in die Maschinen- oder Laufrichtung im Harzüberzug auf seiner äußeren Oberfläche aufweist. Die Technik ist mit Bändern für Pressen mit langem Quetschbereich dieser Art übersättigt. Zum Beispiel zeigt das US-Patent Nr. 4,946,731 von Dutt ein solches Band für eine Presse mit langem Quetschbereich, das ein Grundgewebe aufweist, das in mindestens einer der Maschinen- und Quermaschinenrichtungen ein Spinnfasergarn aus Stapelfasern aufweist. Wenn das Grundgewebe mit einem Polymerharzmaterial überzogen wird, erstrecken sich einzelne Stapelfasern aus den Spinnfasergarnen nach außen in das umgebende Überzugsmaterial. Anschließend werden Maschinenrichtungsrillen in den Überzug auf der äußeren Oberfläche des Bandes geschnitten. Die sogenannten Stegbereiche, die die Rillen voneinander trennen, werden durch diese Stapelfasern verankert, was sie gegenüber einer Delaminierung weniger anfällig macht.
Zusätzlich dazu, daß sie gegenüber einer Delaminierung anfällig sind, sind die Stegbereiche auch gegenüber einer Dauerbiegeermüdung anfällig, da sie wiederholt konvex gebogen werden, wenn sie in einen langem Pressenquetschbereich eintreten und ihn verlassen, und konkav, wenn sie durch den Quetschbereich gehen. Sobald eine Dauerbiegeermüdung einsetzt, entwickeln die Stegbereiche Spannungsrisse in die Quermaschinenrichtung. Sobald Spannungsrisse auftreten, beginnen sich die Stegbereiche durch den Verlust von Abschnitten, die an den Rißstellen abbrechen, zu verschlechtern. Letztendlich führt dies zu einem Verlust von Hohlraumvolumen für das Band. Leider signalisiert dann die Bildung von Spannungsrissen das Herannahen des Endes der Nutzungslebensdauer des Bandes auf der Papiermaschine.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Lösung für dieses Problem bereit, indem sie ein Mittel zur Reduzierung und Entlastung der Spannungen bereitstellt, die zur Dauerbiegeermüdung führen, wodurch die Bildung von Spannungsrissen verzögert wird, und folglich die Nutzungslebensdauer des Bandes verlängert wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Folglich ist die vorliegende Erfindung ein harzimprägniertes endloses Band für eine Schuhpresse mit langem Quetschbereich. Das Band weist eine Grundstruktur auf, die in der Form einer endlosen Schleife vorliegt. Als solche weist die Grundstruktur eine Außenseite, eine Innenseite, eine Längsrichtung um die endlose Schleife, und eine Querrichtung quer zur endlosen Schleife auf.
Ein Polymerharzmaterial imprägniert die Grundstruktur und macht sie gegenüber Fluiden undurchlässig, wie Öl, Wasser und Luft. Das Polymerharzmaterial bildet eine Innenschicht auf der Innenseite der Grundstruktur, wobei die Innenschicht eine innere Oberfläche für das Band bereitstellt. Die innere Oberfläche ist glatt.
Das Polymerharzmaterial bildet außerdem eine Außenschicht auf der Außenseite der Grundgewebestruktur. Die Außenschicht versieht das Band mit eine äußeren Oberfläche. Die Außenschicht weist mehrere primäre Rillen und mehrere Stegbereiche auf, wobei jede der primären Rillen von den dazu benachbarten durch einen Stegbereich getrennt ist. Die Stegbereiche weisen jeweils mehrere sekundäre Rillen auf, die sich quer dazu erstrecken. Die sekundären Rillen weisen eine Tiefe und eine Breite auf, die kleiner als die der primären Rillen ist, und sind das Mittel, durch das Spannungen, die andernfalls zur Dauerbiegeermüdung führen, reduziert und entlastet werden.
Die vorliegende Erfindung wird nun in vollständigeren Einzelheiten beschrieben, wobei häufig auf die Zeichnungen bezug genommen wird, die im folgenden bezeichnet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Presse mit langem Quetschbereich;
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Bandes für eine Presse mit langem Quetschbereich;
3 ist eine Querschnittsansicht, die wie durch die Linie 3-3 in 2 angezeigt aufgenommen ist; und
4 ist eine Querschnittsansicht, die wie durch die Linie 4-4 in 3 angezeigt aufgenommen ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Eine Presse mit langem Quetschbereich zur Entwässerung einer Faserbahn, die auf einer Papiermaschine zu einem Papiererzeugnis verarbeitet wird, wird in einer seitlichen Querschnittsansicht in 1 gezeigt. Der Pressenquetschbereich 10 ist durch eine glatte zylindrische Preßwalze 12 und einen bogenförmigen Druckschuh 14 definiert. Der bogenförmige Druckschuh 14 weist etwa denselben Krümmungsradius wie die zylindrische Preßwalze 12 auf. Der Abstand zwischen der zylindrischen Preßwalze 12 und dem bogenförmigen Druckschuh 14 kann durch hydraulische Mittel eingestellt werden, die betriebsfähig am bogenförmigen Druckschuh 14 angebracht sind, um die Belastung des Quetschbereichs 10 zu steuern. Die glatte zylindrische Preßwalze 12 kann eine gesteuerte Oberwalze sein, die zum bogenförmigen Druckschuh 14 paßt, um eine ebenes Quermaschinen-Quetschbereichdruckprofil zu erhalten.
Das Band 16 für eine Presse mit langem Quetschbereich erstreckt sich in einer geschlossenen Schleife durch den Quetschbereich 10, wobei es die zylindrische Preßwalze 12 vom bogenförmigen Druckschuh 14 trennt. Ein Preßgewebe 18 und eine Faserbahn 20, die zu einem Papierbogen verarbeitet wird, gehen zusammen durch den Quetschbereich 10, wie durch Pfeile in 1 angezeigt. Die Faserbahn 20 wird durch das Preßgewebe 18 gehalten und kommt im Quetschbereich 10 in direkten Kontakt mit der glatten zylindrischer Preßwalze 12. Alternativ kann die Faserbahn 20 durch den Quetschbereich 10 gehen, wobei sie zwischen zwei Preßgewebe 18 eingelegt ist. Wie in 1 gezeigt, verlaufen die Faserbahn 20 und das Preßgewebe 18 durch den Quetschbereich 10, wie durch die Pfeile angezeigt. Das Band 16 für eine Presse mit langem Quetschbereich, das sich ebenfalls durch den Pressenquetschbereich 10 bewegt, wie durch die Pfeile angezeigt, das heißt, gegen den Uhrzeigersinn, wie in 1 dargestellt, schützt das Preßgewebe 18 vor einem direkten Schleifkontakt mit dem bogenförmigen Druckschuh 14, und gleitet auf einem Schmierfilm aus Öl darüber. Das Band 16 für eine Presse mit langem Quetschbereich muß folglich für Öl undurchlässig sein, so daß das Preßgewebe 18 und die Faserbahn 20 dadurch nicht verschmutzt werden.
Eine perspektivische Ansicht des Bandes 16 für eine Presse mit langem Quetschbereich wird in 2 bereitgestellt. Das Band 16 weist eine innere Oberfläche 22 und eine äußere Oberfläche 24 auf. Die äußere Oberfläche 24 ist mit mehreren primären Rillen 26, die sich in die Maschinenrichtung um das Band 16 erstrecken, zur vorübergehenden Speicherung von Wasser versehen, das aus der Faserbahn 20 im Pressenquetschbereich 10 gedrückt wird.
3 ist ein Querschnitt des Bandes 16, der wie durch die Linie 3-3 in 2 angezeigt aufgenommen ist. Der Querschnitt ist in die Quer- oder Quermaschinenrichtung des Bandes 16 aufgenommen, und zeigt, daß das Band 16 eine Grundstruktur 28 aufweist. Die Grundstruktur 28 ist von der Seite in 3 betrachtet aus Quer- oder Quermaschinenrichtungsgarnen 30, und im Querschnitt in 3 betrachtet aus longitudinalen oder Maschinenrichtungsgarnen 32 gewebt. Die Grundstruktur 28 wird so dargestellt, daß sie endlos gewebt ist, wobei die Quergarne 30 Kettgarne sind, die über, unter und zwischen den gestapelten Paaren longitudinaler Garne 32, den Schußgarnen im endlosen Webprozeß, in einer Duplexbindung gewebt sind. Es sollte sich jedoch verstehen, daß die Grundstruktur 28 flachgewebt werden kann, und anschließend mit einer Naht zu einer endlosen Form verbunden werden kann. Es sollte sich ferner verstehen, daß die Grundstruktur 28 in einer Einzelschichtbindung oder in irgendeiner anderen Bindung gewebt werden kann, die bei der Herstellung der Papiermaschinenbespannung verwendet werden kann.
Die Grundstruktur 28 kann alternativ aus einer nichtgewebten Struktur in der Form einer Anordnung von quer verlaufenden und längs verlaufenden Garnen bestehen, die an ihren gegenseitigen Kreuzungspunkten miteinander verbunden sein können, um ein Gewebe zu bilden. Ferner kann die Grundstruktur 28 aus einer Maschenware oder Flechtware, oder einem Spiralgliedband der Art bestehen, die im US-Patent Nr. 4,567,077 von Gauthier gezeigt wird, dessen Lehren hierin durch Verweis aufgenommen werden. Die Grundstruktur 28 kann auch aus einem Polymerharzmaterial in der Form einer Folie oder einer Membran bestehen, die anschließend mit Öffnungen versehen wird. Alternativ kann die Grundstruktur 28 noch nichtgewebte Maschenwaren aufweisen, wie jene, die im gemeinsam übertragenen US-Patent Nr. 4,427,734 von Johnson gezeigt werden, dessen Lehren hierin durch Verweis aufgenommen werden.
Ferner kann die Grundstruktur 28 durch spiralförmiges Wickeln eines Streifens eines gewebten, nichtgewebten, gewirkten, geflochtenen, extrudierten oder nichtgewebten Maschenmaterials gemäß der Verfahren hergestellt werden, die im gemeinsam übertragenen US-Patent Nr. 5,360,656 von Rexfelt u.a. gezeigt werden, dessen Lehren hierin durch Verweis aufgenommen werden. Die Grundstruktur 28 kann folglich einen spiralförmig gewickelten Streifen aufweisen, wobei jede Spiralwindung durch eine durchgehende Naht mit der nächsten verbunden ist, was die Grundstruktur 28 in eine Längsrichtung endlos macht. Ein Pressenband mit einer Grundstruktur dieser Art wird in den gemeinsam über tragenen US-Patenten Nr. 5,792,323 und 5,837,080 offenbart, deren Lehren hierin durch Verweis aufgenommen werden.
Die innere Oberfläche 22 des Bandes 16, das heißt, die Oberfläche, die über den bogenförmigen Druckschuh 14 gleitet, wenn sich das Band 16 auf einer Presse mit langem Quetschbereich im Gebrauch befindet, wird durch einen Polymerharzüberzug 34 gebildet. Das Polymerharz imprägniert ebenfalls die Grundstruktur 28 und macht das Band 16 für Öl und Wasser undurchlässig. Der Polymerharzüberzug 34 kann aus Polyurethan bestehen, und besteht vorzugsweise aus einer hundertprozentigen Feststoffzusammensetzung davon. Die Verwendung eines hundertprozentigen Feststoffsystems, dem definitionsgemäß ein Lösungsmittelmaterial fehlt, ermöglicht es einem, die Bildung von Blasen im Polymerharz während des Härtungsprozesses zu vermeiden, den es anschließend auf seine Anwendung auf das Grundgewebe 28 durchläuft.
Die äußere Oberfläche 24 des Bandes 16, das heißt, die Oberfläche, die das Preßgewebe 18 berührt, wenn sich das Band 16 auf einer Presse mit langem Quetschbereich im Gebrauch befindet, wird ebenfalls aus einem Polymerharzüberzug 34 gebildet.
Die innere Oberfläche 22 und die äußere Oberfläche 24 können geschliffen und poliert werden, nachdem das Polymerharz ausgehärtet ist, um den Polymerharzüberzug 34 mit einer glatten, gleichmäßigen Oberfläche zu versehen.
Nachdem das Polymerharz ausgehärtet ist, können die primären Rillen 26 in die äußere Oberfläche 24 des Bandes 16 geschnitten werden. Alternativ können die primären Rillen 26 in die äußere Oberfläche 24 durch eine Prägevorrichtung gedrückt werden, bevor das Polymerharz ausgehärtet ist, oder können in der äußeren Oberfläche 24 geformt werden, wenn das Band 16 unter Verwendung eines Formprozesses gefertigt wird.
Die primären Rillen 26 sind durch sogenannte Stegbereiche 36 voneinander getrennt. Primäre Rillen 26 und Stegbereiche 36 werden in 3 so dargestellt, daß sie eine äquivalente Breite aufweisen, obwohl dies nicht der Fall sein braucht. Nichtsdestoweniger kann man sich die Stegbereiche 36 als schmale Säulen aus ausgehärtetem Polymerharz vorstellen, die in die Maschinenrichtung auf der äußeren Oberfläche 24 des Bandes 16 ausgerichtet sind.
Wie vorher erwähnt, bringt das Vorhandensein des Polymerharzüberzugs 34 die Nullinie der Biegung des Bandes 16 näher an die Grundstruktur 28, wenn nicht in Übereinstimmung mit ihr. Da sich die Stegbereiche 36 weiter von der Grundstruktur 28 weg erstrecken, als die Sohlen der primären Rillen 26, und da sie aus schmalen Säulen ausgehärteten Polymerharzes bestehen, sind sie besonders von einer Dauerbiegeermüdung gefährdet, die sich entwickelt, wenn sie weiderholt unter Zugspannung gesetzt werden, wenn sie konvex über den Eintritt und Austritt des Pressenquetschbereichs 10 gehen, und unter Druck, wenn sie konkav über den bogenförmigen Druckschuh 14 gehen. Zwangsläufig bewirkt die Dauerbiegeermüdung, daß Spannungsrisse in die Quermaschinenrichtung quer zu den Stegbereichen 36 auftreten.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Mittel zur Reduzierung dieser Dauerbiegeermüdung und des folgenden Auftreten von Spannungsrissen bereit. 4 ist ein Querschnitt des Bandes 16, der wie durch die Linie 4-4 in 3 angezeigt aufgenommen ist. Dieser Querschnitt ist in die Längs- oder Maschinenrichtung des Bandes 16 durch den Boden einer der primären Rillen 26 aufgenommen und zeigt einen der Stegbereiche 36 von der Seite. Ferner zeigt 4 die Längs- oder Maschinenrichtungsgarne 32 von der Seite und die Quer- oder Quermaschinenrichtungsgarne 30 im Querschnitt.
Erfindungsgemäß sind die Stegbereiche 36 mit sekundären Rillen 38 versehen, die sich quer dazu erstrecken. Die sekundären Rillen 38 können U-förmige Querschnitte aufweisen, wie in 4 gezeigt, und eine Tiefe und eine Breite aufweisen, die kleiner als jene der primären Rillen 26 ist. Die Form, die Ab messungen, der Abstand und die Orientierung der sekundären Rillen 38 werden unter Berücksichtigung der Presse mit langem Quetschbereich festgelegt, auf der das Band 16 verwendet werden soll, wobei es deren primäre Funktion ist, die Stegbereichsbelastung zu entlasten, die andernfalls zur Dauerbiegeermüdung und Stegbereichsrißbildung und zum Versagen führt. Die Breite der einzelnen sekundären Rillen 38 muß ausreichend groß sein, damit sie sich nicht schließen, wenn das Band 16 beim Durchgang längs eines bogenförmigen Druckschuhs 14 konkav gebogen wird; andernfalls würden die sekundäre Rillen 38 dazu neigen, das Preßgewebe 18 im Pressenquetschbereich 10 einzuklemmen.
Wie es bei den primären Rillen 26 der Fall war, können die sekundären Rillen 38 in die äußere Oberfläche 24 des Bandes 16 geschnitten werden, nachdem das Polymerharz ausgehärtet ist. Alternativ können die sekundären Rillen 38 in die äußere Oberfläche 24 durch eine Prägevorrichtung gedrückt werden, bevor das Polymerharz ausgehärtet ist, oder können in der äußeren Oberfläche 24 geformt werden, wenn das Band 16 unter Verwendung eines Formprozesses gefertigt wird.
Es sollte sich verstehen, daß die primären Rillen 26 auf die eine Art bereitgestellt werden können, während die sekundären Rillen 38 auf die andere Art bereitgestellt werden können. Zum Beispiel können die sekundären Rillen 38 durch eine Prägevorrichtung in die äußere Oberfläche 24 gedrückt werden, bevor das Polymerharz ausgehärtet ist. Nachdem das Polymerharz ausgehärtet ist, können dann die primären Rillen 26 mit rotierenden Längsschneidern in die äußere Oberfläche 24 des Bandes 16 geschnitten werden. Andere Möglichkeiten werden durchschnittlichen Fachleuten leicht einfallen.
Obwohl die primären Rillen 26 in der vorhergehenden Erläuterung so beschrieben worden sind, daß sie in die Maschinen- oder Längsrichtung orientiert sind, und die sekundäre Rillen 38 so, daß sie in die Quermaschinen- oder Querrichtung orientiert sind, liegt eine gewisse Abweichung von solchen präzisen Ausrichtungen im Rahmen der vorliegenden Erfindung.
Zum Beispiel können die primären Rillen 26 tatsächlich durch Schneiden einer durchgehenden einzelnen Rille bereitgestellt werden, die spiralförmig um die endlose Schleife des Bandes 16 auf der äußeren Oberfläche 24 verläuft. In einer solchen Situation weicht die Orientierung der resultierenden primären Rillen 26 von der Maschinen- oder Längsrichtung um einen kleinen Winkel ab. Jedoch wird die Bereitstellung der primären Rillen 26 auf diese Weise durch die Erfinder so betrachtet, daß sie in den Rahmen ihrer Erfindung fällt, so lange die Orientierung der primären Rillen 26 hauptsächlich in die Maschinen- oder Längsrichtung verläuft, indem sie an keiner Stelle um mehr als 45° davon abweicht.
Überdies können die primären Rillen 26 alternativ bereitgestellt werden, indem zwei durchgehende einzelne Rillen geschnitten werden, die spiralförmig um die endlose Schleife des Bandes 16 auf der äußeren Oberfläche 24 in entgegengesetzte Richtungen verlaufen, das heißt, eine beschreibt eine rechtsgewundene Spirale und die andere beschreibt eine linksgewundene Spirale. Ferner müssen die primären Rillen 26 nicht perfekt gerade sein, sondern können einen gewissen Grad an Krümmung oder Welligkeit aufweisen, so lange sie hauptsächlich in die Maschinen- oder Längsrichtung orientiert bleiben, indem sie an keiner Stelle um mehr als 45° davon abweichen.
Ebenso kann die Orientierung der sekundären Rillen 38 von der Quermaschinen- oder Querrichtung um einen kleinen Winkel abweichen, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Das heißt, die Orientierung der sekundären Rillen 38 verläuft hauptsächlich in die Quermaschinen- oder Querrichtung, indem sie nicht mehr als 45° davon abweichen. Überdies müssen auch die sekundären Rillen 38 nicht perfekt gerade sein, sondern können einen gewissen Grad an Krümmung oder Welligkeit aufweisen, so lange sie hauptsächlich in die Quermaschinen- oder Querrichtung orientiert bleiben, indem sie an keiner Stelle um mehr als 45° davon abweichen.
Es ist festgestellt worden, daß die sekundären Rillen 38 die Belastungen auf die Stegbereiche 36 während des Betriebs des Bandes 16 auf einer Presse mit langem Quetschbereich beträchtlich reduzieren, wobei sie den Beginn der Dauerbiegeermüdung verzögern, und folglich die Nutzungslebensdauer des Bandes 16 auf der Presse mit langem Quetschbereich verlängern.
In einem Band 16 für eine Presse mit langem Quetschbereich der vorliegenden Erfindung können die primären Rillen 26 eine Tiefe von annähernd 1,5 mm und eine Breite im Bereich von 0,5 mm bis 2,0 mm aufweisen. Jede primäre Rille 26 kann von der nächsten durch einen Abstand (Stegbreite) im Bereich von 1,0 mm bis 2,5 mm getrennt sein. Die Tiefe und Breite der sekundären Rillen 38 sind kleiner als jene der primären Rillen 26, obwohl die Breite nicht kleiner als 0,1 mm sein sollte, um eine mögliche Entfernung einer Florfaser von der Oberfläche eines Preßgewebes, das mit dem Band 16 in Kontakt steht, durch eine Klemmwirkung zu vermeiden, wenn das Band 16 in einem Pressenquetschbereich gebogen wird. Der Abstand, der die sekundären Rillen 38 trennt, wird getrennt von dem gewählt, der die primären Rillen 26 trennt, und ist typischerweise größer als der, der die primären Rillen 26 trennt.
Modifikationen des obigen wären für durchschnittliche Fachleute offensichtlich, würden jedoch die so modifizierte Erfindung nicht über den Rahmen der beigefügten Ansprüche hinaus bringen.

Claims

Harzbeschichtetes endloses Band (16) für eine Schuhpresse mit langem Quetschbereich, wobei das harzimprägnierte endlose Band (16) aufweist: eine Grundstruktur (28), wobei die Grundstruktur (28) in der Form einer endlosen Schleife vorliegt und eine Außenseite, eine Innenseite, eine Längsrichtung, wobei die Längsrichtung um die endlose Schleife verläuft, und eine Querrichtung aufweist, wobei die Querrichtung quer zur endlosen Schleife verläuft; und ein Polymerharzmaterial (34), das die Grundstruktur imprägniert und die Grundstruktur undurchlässig gegenüber Fluiden macht; wobei das Polymerharzmaterial (34) eine Innenschicht auf der Innenseite der Grundstruktur bildet, wobei die Innenschicht eine innere Oberfläche (22) für das Band bereitstellt, wobei die innere Oberfläche (22) glatt ist; und wobei das Polymerharzmaterial (34) ferner eine Außenschicht auf der Außenseite der Grundstruktur (28) bildet, wobei die Außenschicht eine äußere Oberfläche (24) für das Band bereitstellt, wobei die Außenschicht ferner eine Vielzahl an primären Rillen (26) und eine Vielzahl an Abquetschflächen aufweist, wobei die primären Rillen (26) hauptsächlich in die Längsrichtung orientiert sind, wobei jede der primären Rillen (26) von den dazu benachbarten durch eine Abquetschfläche (36) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abquetschfläche (36) jeweils eine Vielzahl an sekundären Rillen (38) aufweisen, die sich quer dazu erstrecken, wobei die sekundären Rillen eine Tiefe und eine Breite aufweisen, die kleiner als die der primären Rillen (26) ist, und hauptsächlich in die Querrichtung orientiert sind.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die primären Rillen (26) gerade und exakt in die Längsrichtung orientiert sind.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die sekundären Rillen (38) gerade und exakt in die Querrichtung orientiert sind.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die primären Rillen (26) gerade und unter einem Winkel von weniger als 45° zur Längsrichtung orientiert sind.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die sekundären Rillen (38) gerade und unter einem Winkel von weniger als 45° zur Querrichtung orientiert sind.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die primären Rillen (26) gekrümmt sind, und wobei kein Abschnitt der primären Rillen (26) in seiner Orientierung um mehr als 45° von der Längsrichtung abweicht.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die sekundären Rillen (38) gekrümmt sind, und wobei kein Abschnitt der sekundären Rillen (38) in seiner Orientierung um mehr als 45° von der Querrichtung abweicht.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die primären Rillen (26) eine durchgehende einzelne Rille sind, die spiralförmig auf der äußeren Oberfläche verläuft.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die primären Rillen (26) zwei durchgehende einzelne Rillen sind, die spiralförmig auf der äußeren Oberfläche verlaufen, wobei eine eine rechtsgängige Spirale beschreibt und die andere eine linksgängige Spirale beschreibt.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die sekundären Rillen (38) einen U-förmigen Querschnitt aufweisen.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die inneren (22) und äußeren (24) Oberflächen des Bandes geschliffen und poliert sind.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) ein Webstoff ist.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) aus einer nichtgewebten Struktur in der Form einer Anordnung von quer verlaufenden (30) und längs verlaufenden (32) Garnen besteht.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 13, wobei die quer verlaufenden (30) und längs verlaufenden (32) Garne an ihren gegenseitigen Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind, um einen Vliesstoff zu bilden.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) ein Maschengewebe ist.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) ein Flechtgewebe ist.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) eine Extrusionsfolie eines Polymerharzmaterials ist.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) eine nichtgewebte Maschenware ist.
Harzimprägniertes Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) ein Spiralgliedband ist.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei die Grundstruktur (28) aus einem Materialstreifen besteht, der spiralförmig in einer Vielzahl an Windungen gewickelt ist, wobei jede Windung mit der dazu benachbarten durch eine durchgehende Naht verbunden ist, wobei die Grundstruktur in eine Längsrichtung endlos ist, wobei das Streifenmaterial aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Webstoffen, Vliesstoffen, Maschengewebe, Flechtgewebe, Extrusionsfolien aus Polymermaterial und nichtgewebten Maschenwaren besteht.
Harzimprägniertes endloses Band nach Anspruch 1, wobei das Polymerharzmaterial Polyurethan ist.