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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Schuhpresse für
Papiermaschinen/Kartonmaschinen.
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Schuhpressen weisen im Allgemeinen
einen Pressschuh und eine Gegenwalze auf, wobei diese Bauteile einen
Langspalt zwischen ihnen selbst bilden, für ein Behandeln, z. B. Entwässern in
der Pressenpartie der Papiermaschine, von einer Papierbahn oder
Kartonbahn, die zusammen mit einem umlaufenden, flexiblen Riemen
in der Pressenpartie der Papiermaschine, der in den meisten Fällen als
Pressenriemen bezeichnet wird, durch den Langspalt läuft. Schuhpressen
weisen im Allgemeinen auch druckbetätigte Kolben- und Zylindereinheiten
auf, die entlang des Pressschuhs (in einer oder mehreren Reihen
in der Längsrichtung
des Pressschuhs) verteilt sind und daran angepasst sind, den Pressschuh gegen
die Gegenwalze zu pressen (nachstehend sind diese auch als Belastungszylinder
bezeichnet), siehe beispielsweise die Druckschriften
EP 345 501 B2 ; DE-195 15
832 C1 und DE-44 09 316 C1.
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Mitunter weisen Schuhpressen auch
Abteilungen oder Räume
auf, die an der Pressschuhfläche angeordnet
sind, die der Gegenwalze zugewandt ist, und im Betrieb ein Fluid
unter hydrostatischem Druck zum Schmieren des Riemens enthalten,
siehe beispielsweise die Druckschrift EP-345 501 B2.
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Darüber hinaus können Schuhpressen
eine Abteilung oder eine Druckkammer zwischen jedem Belastungszylinder
und dem Pressschuh aufweisen, die zu dem Pressschuh hin offen sein
kann und im Betrieb ein Fluid unter hydrostatischem Druck enthält. Die
Druckkammer bewirkt ein Übertragen
des Druckes des Belastungszylinders zu dem Pressschuh, um diesen
mit Druck zu beaufschlagen und ein Hydraulikfluidpolster auszubilden,
siehe beispielsweise die Druckschrift DE-195 15 832 C1.
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Die vorstehend erwähnten Belastungszylinder,
Abteilungen/ Kammern erfordern somit einen Zugriff auf das hydraulische
Fluid. Die Abteilung für
den hydrostatischen Druck gemäß der Druckschrift EP-345
501 B2 wird durch ein hydraulisches Fluid über einen Kanal, der sämtlichen
Taschen gemeinsam ist und horizontal in das Rahmensystem der Schuhpresse
in der Längsrichtung
der Schuhpresse gebohrt ist, und gebohrte Kanäle mit einer Drossel zwischen
ihnen und jeder Abteilung mit Druck beaufschlagt. Die Drossel dient
dem Zweck, dass die Druckbedingung von jeder Abteilung im Wesentlichen
unabhängig
von den Druckbedingungen der anderen Abteilungen gestaltet wird.
Gemäß der Druckschrift
EP-345 501 B2 werden auch die Belastungszylinder durch das hydraulische
Fluid über
Kanäle
mit Druck beaufschlagt, die in dem Rahmensystem der Schuhpresse
gebohrt sind. Gemäß der Druckschrift DE-195
15 832 C1 werden ebenfalls Kanäle
verwendet, die in dem Rahmensystem der Schuhpresse gebohrt sind
und dazu gedacht sind, dass die Belastungszylinder durch hydraulisches
Fluid mit Druck beaufschlagt werden und die Druckkammer zwischen
dem Pressschuh und dem Belastungszylinder durch hydraulisches Fluid über eine
Drossel mit Druck beaufschlagt wird.
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Das Bohren des Rahmensystems, das
in den meisten Fällen
aus Stahlbalken besteht, bei einer Schuhpresse zum Druckbeaufschlagen
durch hydraulisches Fluid ist eine komplizierte und kostspielige
Prozedur. Die ausgebildeten Kanäle
sind außerdem
nicht variabel.
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Es besteht ein Bedarf daran, die
Lieferung des hydraulischen Fluids zu den Abteilungen/Kammern und
den Belastungszylindern zu vereinfachen und kostengünstiger
zu gestalten.
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Dieser Bedarf wird durch die vorliegende
Erfindung gedeckt, gemäß der hydraulisches
Fluid zu den Belastungszylindern, den Abteilungen/Kammern über vorgefertigte
Rohre, die lösbar
an dem Pressschuh angebracht sind, in deren Längsrichtung (Querrichtung der
Papiermaschine) geliefert wird.
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Genauer gesagt hat die Schuhpresse
gemäß der Erfindung
die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 und die vorteilhaften
Merkmale der abhängigen
Ansprüche.
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Von den wesentlichen Vorteilen der
Erfindung sollten die folgenden Vorteile erwähnt werden:
- – geringe
Kosten: die Rohre können
in einer kostengünstigeren
Weise als präzisionsgebohrte
Kanäle
in Rahmenteilen hergestellt werden.
- – es
ist leicht und kostengünstig,
eine mit einem derartigen Rohr/mit derartigen Rohren versehene Schuhpresse
abzuwandeln: beispielsweise, um das Maß des Durchmessers/der Drosselung
zu ändern.
- – das
Rohrmaterial ist optional. Verschiedene Erfordernisse können berücksichtigt
werden, wie beispielsweise die Wärmeausdehnung,
die Kanalbearbeitungsgenauigkeit. In vielen Fällen ist der Pressschuh aus
Aluminium hergestellt. Auch das Rohr kann aus Aluminium hergestellt
sein und in einer einfachen Weise durch Extrusion hergestellt werden,
wobei in diesem Fall das Rohr mit einer Fixiereinrichtung hergestellt
werden kann oder in einer anderen Weise profiliert werden kann.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
sind nachstehend detaillierter unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
die erfinderische Idee unter Anwendung bei einer hydrostatischen
Abteilung zwischen einem Pressschuh und einem umlaufenden flexiblen
Riemen; bei einem Belastungszylinder und bei einer hydrostatischen
Abteilung oder Druckkammer zwischen dem Belastungszylinder und dem Schuhpressenrahmen.
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2 zeigt
die erfinderische Idee unter Anwendung bei einer Druckkammer zwischen
dem Pressschuh und dem Belastungszylinder.
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3 zeigt
die erfinderische Idee unter Anwendung bei einer Druckkammer zwischen
dem Belastungszylinder und dem Pressschuh und bei einer hydrostatischen
Abteilung zwischen dem Pressschuh und dem umlaufenden flexiblen
Riemen.
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4 zeigt
die erfinderische Idee unter Anwendung bei einer hydrostatischen
Abteilung zwischen dem Pressschuh und dem umlaufenden flexiblen
Riemen (Pressenriemen); einer Druckkammer zwischen dem Belastungszylinder
und dem Pressschuh und bei einem Belastungszylinder.
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Sämtliche
Zeichnungen zeigen Querschnittsansichten der Schuhpressteile, die
für das
Verständnis
der Erfindung wesentlich sind, wobei verständlich sein sollte, dass der
Pressschuh ein einzelnes Stück
ist, das sich in der Querrichtung erstreckt, wohingegen die Belastungszylinder,
Abteilungen, Druckkammern vorzugsweise mehrere in der Längsrichtung
des Pressschuhs verteilte Teile sind.
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Zunächst wird auf 1 Bezug genommen. Die hydrostatischen
Abteilungen oder Räume 101, die
an sich bekannt sind und in einer Reihe an der oberen Seite des
Pressschuhs 200 angeordnet sind, sind jeweils durch einen
Kanal 102, der in dem Pressschuh 200 gebohrt ist,
mit einem Profilrohr 103 verbunden, das lösbar an
einem Längsseitenrand 104 (in
diesem Fall die Einlassseite) des Pressschuhs mittels Schrauben 105 lösbar angebracht
ist, die in Gewindelöchern 105' in dem Pressschuh
im Eingriff stehen. Der Kanal des Profilrohrs 103, der
für eine Hydraulikfluidlieferung
gedacht ist, ist mit dem Bezugszeichen 106 bezeichnet,
und das Anbringen des Profilrohrs an dem Pressschuh wird mittels Profilrohrflanschen 107 ausgeführt. Der
Kanal 106 ist mit den Kanälen 102 mittels einer
Drossel 108 jeweils verbunden, die aus einem Loch in der
Wand des Profilrohrs 103 ausgebildet ist.
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Die Schrauben 105 ermöglichen
somit ein Entfernen des Profilrohrs 103 von dem Pressschuh 200 und
eine Montage eines anderen Profilrohrs 103 an dem Pressschuh 200,
das eine andere Drossel 108/einen anderen Durchmesser hat
oder aus einem anderen Material hergestellt ist, ist somit möglich.
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Gemäß 1 wird die Arbeitskammer 201 der
Belastungszylinder 210 auch mit hydraulischem Fluid von
einem Profilrohr 203 beliefert, das einen Kanal 206 enthält, der
mit Kanälen 202 verbunden ist,
die in dem Pressschuh 200 gebohrt sind und die sich zu
ihren Arbeitskammern 201 erstrecken. Das Profilrohr 203 ist
lösbar
an einem Längsseitenrand 204 (in
diesem Fall die Auslassseite) des Pressschuhs 200 mittels
Schrauben 205 angebracht. Die Wand des Profilrohrs 203 hat
ein gebohrtes Loch (Drossel) 208 für jeden Kanal 202.
Auch in diesem Fall sind die Schrauben 205 in Profilrohrflansche 207 und
entsprechende Gewindelöcher 205' in dem Pressschuh
eingeschraubt.
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Die Gegenwalze, die Papierbahn/Kartonbahn
und der umlaufende Riemen sind mit den Bezugszeichen 312,
W beziehungsweise 311 bezeichnet und der Schuhpressenrahmen
ist mit dem Bezugszeichen 309 bezeichnet. Mit N ist der
Langspalt der Schuhpresse bezeichnet und mit F ist ein Pressenfilz
bezeichnet, der vorhanden ist, wenn die Schuhpresse in die Pressenpartie
der Papiermaschine eingeführt
wird.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 1 ist außerdem eine hydrostatische
Abteilung oder Druckkammer 211 zwischen dem Rahmen 309 und dem
Belastungszylinder 210 und genauer gesagt zwischen dem
Kolben 210A des Belastungszylinders und dem Rahmen vorhanden.
Diese Druckkammer 211 steht mit der Arbeitskammer 201 über einen
Kanal 212 mit einer Drossel 213 in Verbindung.
Somit beliefert der Kanal 206 ebenfalls die Druckkammer 211 mit
hydraulischem Fluid. Ein abdichtender O-Ring zwischen dem Kolben 210A und
dem Zylinder des Belastungszylinders, der aus einer Vertiefung 210B an
der Unterseite des Pressschuhs ausgebildet ist, ist mit dem Bezugszeichen 214 bezeichnet.
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2 zeigt
das Prinzip der Erfindung bei Anwendung auf die Lieferung von hydraulischem
Fluid zu einer Druckkammer 301 zwischen einem Belastungszylinder 310 und
dem Pressschuh 300. Eine Drossel von dem das hydraulische
Fluid leitenden Kanal 306 in dem Profilrohr 303,
das an einem Längsseitenrand 304 des
Pressschuhs angebracht ist, ist mit dem Bezugszeichen 308 bezeichnet,
und ein Kanal 302 mit den Kanalteilen 302' und 302'', die in dem Pressschuh 300 gebohrt
sind, verbindet den Kanal 306 und die Hydraulikfluidkammer 301 miteinander über die
Drossel 308. Die lösbare
Verbindung zwischen dem Profilrohr 303 und dem Pressschuh 300 ist
durch die Schrauben-Schraubenlöcher-Verbindungen 305, 305' dargestellt.
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Darüber hinaus beziehen sich die
Bezugszeichen 325; 326; 327; 330; 340; 340'; 350; 309 und 380 auf
die Arbeitskammer des Belastungszylinders 310; die Hydraulikfluidlieferung
von dieser Kammer (ein gemeinsamer horizontaler Kanal 326 und
separate vertikale Kanäle 327);
den Kolben in dem Belastungszylinder 310; das Zylinderteil
in dem Belastungszylinder 310; eine ringartige Grenzfläche an dem
Zylinderteil 340 für
die Druckkammer 301; Schrauben für das Anbringen des Kolbens
an dem horizontalen Stützbalken,
der zu dem Rahmensystem der Schuhpresse zugehörig ist, und eine O-Ring-Dichtung
zwischen dem Zylinderteil 340 und dem Kolben 330 des
Belastungszylinders.
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Mit dem Bezugszeichen 336 ist
ein Zwischenraum zwischen der Seite des Pressschuhs 300,
die dem Zylinderteil 340 des Belastungszylinders 310 zugewandt
ist, und der gegenüberliegenden Seite
des Zylinderteils 340 bezeichnet, wobei zu diesem Zwischenraum
im Betrieb des Pressschuhs hydraulisches Fluid über den Kanal 302,
das Profilrohr 303 und die hydrostatische Abteilung 301 derart
geliefert werden kann, dass der Pressschuh 300 in aufschwimmender
Weise schwebend gehalten wird, was ein Klemmen verhindert. Dies
ist durch Pfeile dargestellt.
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In 3 ist
ein und das gleiche Profilrohr 403, das das gleiche wie
bei den vorstehend erwähnte
Ausführungsbeispielen
ist, an einem Längsseitenrand 404 (in
diesem Fall die Einlassseite) des Pressschuhs 400 mittels
Schrauben-Schraubenloch-Verbindungen 405, 405' angebracht
und liefert hydraulisches Fluid zu sowohl hydrostatischen Abteilungen 401 zwischen
einem umlaufenden flexiblen Riemen (Pressenriemen) und einem Pressschuh 400 als auch
zu Druckkammern 301 zwischen Belastungszylindern 410 und
einem Pressschuh 400. Zusätzlich zu den Drosseln 408 in
der Wand des Rohres 403, die hauptsächlich für die hydrostatische Abteilung 401 gedacht
sind, ist in dem Teil 402'' der Kanäle 402,
die in dem Pressschuh 400 gebohrt sind, eine Drossel 402A ausgebildet,
die zu der Druckkammer 301 offen ist, und die Kanäle 402 in
dem Pressschuh haben eine Abzweigung 402' zu der hydrostatischen Abteilung 401.
Die Lieferung des hydraulischen Fluids zu der Arbeitskammer 425 der
Belastungszylinder 410 wird mittels eines horizontalen
Kanals 426 (der für sämtliche
Belastungszylinder gemeinsam da ist), der in dem Kolben 410B von
diesen Zylindern ausgebildet ist, und einem vertikalen Kanal 427 ausgeführt, der
sich von dem horizontalen Kanal 426 erstreckt. Der Zylinderteil
von diesen Belastungszylindern ist mit dem Bezugszeichen 410A bezeichnet.
Der Kolben ist an dem Stützbalken
mittels Schrauben 450 angebracht. Eine O-Dichtung zwischen
dem Zylinder 410A und dem Kolben 410B ist mit
dem Bezugszeichen 480 bezeichnet. Eine O-Dichtung für die Druckkammer 301 ist
mit dem Bezugszeichen 430 bezeichnet.
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Während
bei den vorstehend beschriebenen Beispielen gemäß den 1 bis 3 Profilrohre
für ein Liefern
von hydraulischem Fluid lösbar
an einem oder beiden Längsseitenrändern des
Pressschuhs angebracht sind, ist ein Profilrohr 503 zum
Liefern von hydraulischem Fluid bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung
gemäß 4 lösbar in einer Vertiefung 520 an
der Seite des Pressschuhs 500, die dem Belastungszylinder
zugewandt ist, angebracht. Das Profilrohr 503 enthält zwei
Kanäle
oder Bohrungen 506, 506', wobei sich der Kanal 506 über eine Drossel 508 in
dem Profilrohr 503 und einem Kanal 502 in dem
Pressschuh 500 zu einer hydrostatischen Abteilung 501 an
der Seite des Pressschuhs, die der Gegenwalze 312 zugewandt
ist, erstreckt, während der
andere Kanal 506' sich
zu einer Druckkammer 511 zwischen dem Pressschuh 500 und
dem Belastungszylinder 510 über eine Drossel 508' erstreckt. Die
Druckkammer 511 steht mit der Arbeitskammer 521 des
Belastungszylinders 510 über eine Öffnung 512 in einer
Hülse 510C,
die mit dem Zylinderteil 510A (in dem der Kolben 510B des
Belastungszylinders aufgenommen ist) des Belastungszylinders 510 verbunden
ist, in Verbindung, wobei eine Schraube 513 in dem Kolben 510B fixiert
ist. Die Schraube hat einen Kopf 514, der die Öffnung 512 drosselt,
wenn der Belastungszylinder seinen maximalen Hub erreicht hat. Auch
in diesem Fall hat das Profilrohr 503 Flansche 507,
durch die es lösbar
in den Pressschuh 500 geschraubt wird (Schraube 505,
Schraubenloch 505').
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Die Lieferung des hydraulischen Fluids
zu dem Profilrohr/den Profilrohren 103, 203, 403, 503 kann über ein
Ende oder über
beide Enden von ihm/ihnen bewirkt werden. Die Profilrohre 103, 203, 403, 503 sind
vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der Pressschuh, vorzugsweise
Aluminium (Legierung), hergestellt, wobei die Profilrohre vorteilhafterweise
extrudiert worden sind. Ein Hydraulikfluidzuführrohr zu dem Profilrohr 403 in 3 ist mit dem Bezugszeichen 411 bezeichnet.
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Es ist offensichtlich, dass die Profilrohre
nicht an dem Pressschuh mittels Schraubverbindungen in der vorstehend
beschriebenen Weise fixiert werden müssen. Die Fixierverfahren/ Fixiereinrichtungen können innerhalb
des Umfangs der Erfindung variieren; so können beispielsweise Flansche
bei dem Profilrohr mit Nuten im Eingriff stehen, die an dem Pressschuh
ausgebildet sind. Eine andere Fixieranordnung besteht aus Schrauben,
die zusammen mit einer Unterlegscheibe in den Pressschuh außerhalb der
Rohrflansche wie beispielsweise 207 derart eingeschraubt sind, dass
der Schraubenkopf über
die Unterlegscheibe die Rohrflansche an dem Pressschuh klemmt. Dieser
Aufbau ist vorteilhaft, da er eine gewisse Relativbewegung des Rohres
und des Pressschuhs ermöglicht,
die erforderlich sein kann, wenn beispielsweise das Rohr so gewählt wird,
dass es aus einem anderen Material als der Pressschuh hergestellt
ist (Temperaturaspekte).
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Es sollte ebenfalls offensichtlich
sein, dass die vorstehend beschriebenen geraden Profilrohre für sämtliche
hydrostatische Abteilungen/Druckkammern und Belastungszylinder gemeinschaftlich
vorhanden sind, wenn mehr als eines vorhanden ist, d. h. die Profilrohre
beliefern die Abteilungen/ Druckkammern/Belastungszylinder mit hydraulischem
Fluid jeweils über
eine Bohrung/Drossel/einen Kanal.
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Die erfindungsgemäße Schuhpresse ist ebenfalls
bei Kalendriervorgängen
bei einer Papiermaschine oder Kartonmaschine anwendbar.