EP0176610B1 - Walze für Maschinen der Papierindustrie oder dergleichen - Google Patents

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EP0176610B1
EP0176610B1 EP84111680A EP84111680A EP0176610B1 EP 0176610 B1 EP0176610 B1 EP 0176610B1 EP 84111680 A EP84111680 A EP 84111680A EP 84111680 A EP84111680 A EP 84111680A EP 0176610 B1 EP0176610 B1 EP 0176610B1
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corrugated
band sections
roller
straight
circumferential direction
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Emil Holz
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Voith Finckh Fiber Systems GmbH and Co KG
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Hermann Finckh Maschinenfabrik GmbH and Co
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/60Cylinder moulds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/44Watermarking devices
    • D21F1/46Dandy rolls

Definitions

  • the invention relates to a roller for machines in the paper industry or the like, in particular a sheet forming roller such.
  • a roller for machines in the paper industry or the like in particular a sheet forming roller such.
  • B. a cylinder, a forming roll or a Aufgautschwalze, with a support tube on which several, at least approximately in the circumferential direction and in the radial direction upright tapes are fastened, straight and corrugated band sections follow one another in the axial direction and the straight band sections at connection points through the corrugated belt sections are connected to each other, and with a covering fabric forming the roll circumference, between which and the belts at their connection points a passage in the circumferential direction allowing passages are provided.
  • Such a roller, but without a support tube, is known from DE-B-21 48 361.
  • the invention was therefore based on the object to improve the known roller so that when storing the covering fabric directly at least on the corrugated belt sections, i.e. without the known underlay fabric, to avoid disadvantageous water accumulation in the angles between corrugated and straight belt sections, which is can be achieved according to the invention by providing the corrugated band sections approximately in the middle between the connection points on their radially outer edge with additional recesses.
  • the additional recesses in the corrugated belt sections do not only allow an additional flow in the circumferential direction between the covering fabric and the belt sections supporting it, but they reduce the total support area for the covering fabric and, like the omission of the underlay fabric, contribute to enlarging the free passage area of the roller circumference, without thereby affecting the quality of the support of the covering fabric.
  • the covering fabric is also subject to a lower risk of contamination, and finally the roller has a better concentricity than the known roller described, owing to the lack of a base fabric.
  • the corrugated band sections protrude the straight band sections in the radial direction, so that passages are left at the junctures between the corrugated band sections and the cover fabric, which allow a flow in the circumferential direction.
  • the straight belts can be made thicker, since this does not increase the effective support surface for the covering fabric and consequently does not reduce the free passage area of the roll circumference. Thicker straight band sections also lead to wider passages for circumferential flow.
  • the corrugated and the straight belt sections are arranged in such a way that they have the same outside diameter, the corrugated and / or the straight belt sections being provided with recesses at their connection points on their radially outer edge in order to to create passages for the connection points which allow a flow in the circumferential direction.
  • the straight bands form closed rings which are shrunk onto the support tube. It is then advisable to arrange the corrugated strips at a radial distance from the support tube so that the straight strip sections protrude inward over the corrugated strip sections and rest on the support tube, with the aim of bringing about pressure compensation. between the individual ring channels lying between the straight bands, the straight band sections are provided with recesses on their radially inner edge.
  • FIGS. 1 to 4 show a roller 10 with a circular cylindrical support tube 12, preferably made of stainless steel, on the ends of which end rings 14 are fastened. Furthermore, the support tube 12 holds annular straight strips 18 which are arranged at an axial distance from one another and are shrunk onto the support tube and between which annular corrugated strips 18 are welded. In the embodiment according to FIGS. 1 to 4, the corrugated strips 18 protrude beyond the straight strips 16, and their radially outer edges are aligned with one another and with the outer circumferential surface of the end rings 14. On the other hand, the corrugated strips 18 end at a radial distance from the support tube 12. to which the tapes 16 and 18 are attached to each other have been designated 20. A covering fabric 22 lies directly on the radially outer edges of the corrugated bands 18 and on the end rings 14 and forms a self-contained circular cylinder.
  • passages 26 are formed directly within the covering fabric 22 between the latter and the edges 16a of the straight strips and between the corrugated strips 18, which allow a flow in the circumferential direction. These passages have a particularly advantageous effect when adjacent corrugated bands are offset from one another in the circumferential direction by half a wavelength, as is the case with the corrugated bands 18 'of the embodiment shown in FIG. 5.
  • the free passage area of the covering fabric 22, which has already been increased by the resetting of the straight strips 16, can be further increased by means of central recesses 18b in the region of the radially outer edges 18a of the corrugated strips 18 and 18 ', which means that between the covering fabric 22 and The passages supporting this are produced further passages which allow a flow in the circumferential direction of the roller, as was represented by arrows A in FIGS. 2 and 5.
  • these recesses 18b further reduce the risk of water accumulation on the radially outer edges of the belts supporting the covering fabric, which can impair the sheet formation process during paper production.
  • the straight belts 16 are provided with openings 16c, which in particular adjoin the support tube 12 and serve the following purpose: Since the support tube 12 forms a roller body which is closed on its circumference and onto which the honeycomb structure carrying the cover fabric 22 is shrunk, pressure compensation is necessary between the ring channels lying between the straight belts 16 - if the fiber suspension flows towards the outside in the radial direction during the sheet formation, air must be able to escape from the ring channels mentioned in the circumferential direction of the roller; without the openings 16c, pressure differences could form between the ring channels, which would prevent uniform sheet formation.
  • the third embodiment according to FIGS. 6 to 8 differs from the embodiment according to FIGS. 1 to 4 only in that the radially outer edges of the straight bands 16 "are aligned with the radially outer edges of the corrugated bands 18" and the outer peripheral surface of the end rings 14 and that in place of the passages 26, recesses 18c have been provided in the corrugated bands 18 "in the region of the connection points 20.
  • the embodiment according to FIGS. 6 to 8 is particularly suitable for rollers in which the cover fabric is exposed to a high pressure load.
  • roller according to DE-AS 21 48 361 they could open in the axial direction consecutive straight and corrugated band sections but also each formed by one or more straight or corrugated band, which extends helically around the support tube 12.

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  • Paper (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Walze für Maschinen der Papierindustrie oder dergleichen, insbesondere eine Blattbildungswalze wie z. B. einen Rundsiebzylinder, eine Formierwalze oder eine Aufgautschwalze, mit einem Tragrohr, auf dem mehrere, mindestens ungefähr in Umfangsrichtung verlaufende und in radialer Richtung hochkantstehende Bänder befestigt sind, wobei in axialer Richtung gerade und gewellte Bandabschnitte aufeinanderfolgen und die geraden Bandabschnitte an Verbindungsstellen durch die gewellten Bandabschnitte miteinander verbunden sind, sowie mit einem den Walzenumgang bildenden Überzugsgewebe, zwischen dem und den Bändern an deren Verbindungsstellen einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassende Durchlässe vorgesehen sind.
  • Eine derartige Walze, jedoch ohne Tragrohr, ist aus der DE-B-21 48 361 bekannt.
  • Zur Vermeidung eines schöpfartigen Vorgangs überragen die gewellten Bänder die geraden Bänder in radialer Richtung, sodaß an den Verbindungsstellen zwischen den gewellten Bändern Durchlaßkanäle entstehen (siehe Fig. 3a), welche einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassen. Ohne diese Durchlaßkanäle würden sich an den Verbindungsstellen zwischen den geraden und den gewellten Bandabschnitten spitzwinklige Taschen bilden, in denen wegen des sich auf den Bandaussenkanten abstützenden Überzugsgewebes Papierstoff-Wasser-Ansammlungen entstünden, wenn die sich drehende Walze in die nasse Papierbahn eintaucht. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei der bekannten Walze die erwähnten Durchlaßkanäle noch nicht ausreichen, um nachteilige Wasseransammlungen an den Bandaussenkanten der gewellten Bänder zu verhindern; deshalb ist bei einer Varianten (Fig. 3) der bekannten Walze zwischen den Bändern und dem Überzugsgewebe noch ein grobes Unterlagsgewebe angeordnet. Dieses verteuert aber nicht nur die Walzenherstellung, sondern es bringt noch eine ganze Reihe zusätzlicher Nachteile mit sich: Es verkleinert die freie Durchgangsfläche des Walzenumfangs, vergrössert die Verschmutzungsgefahr für das Überzugsgewebe und beeinträchtigt die Rundlaufgenauigkeit der Walze.
  • Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, die bekannte Walze so zu verbessern, daß bei Lagerung des Überzugsgewebes unmittelbar zumindest auf den gewellten Bandabschnitten, also bei Verzicht auf das bekannte Unterlagsgewebe, nachteilige Wasseransammlungen in den Winkeln zwischen gewellten und geraden Bandabschnitten zu vermeiden, was sich erfindungsgemäß dadurch erreichen lässt, daß man die gewellten Bandabschnitte ungefähr in der Mitte zwischen den Verbindungsstellen an ihrer radial äusseren Kante mit zusätzlichen Ausnehmungen versieht.
  • Die zusätzlichen Ausnehmungen in den gewellten Bandabschnitten ermöglichen nicht nui einen zusätzlichen Durchfluss in Umfangsrichtung zwischen dem Überzugsgewebe und den dieses stützenden Bandabschnitten, sondern sie verkleinern die Gesamtstützfläche für das Überzugsgewebe und tragen so ebenso wie das Weglassen des Unterlagsgewebes zur Vergrösserung der freien Durchgangsfläche des Walzenumfangs bei, ohne daß dadurch die Güte der Abstützung des Überzugsgewebes beeinträchtigt würde. Bei der erfindungsgemäßen Walze unterliegt das Überzugsgewebe auch einer geringeren Verschmutzungsgefahr, und schliesslich weist die Walze dank des fehlenden Unterlagsgewebes eine bessere Rundlaufgenauigkeit als die geschilderte bekannte Walze auf.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform überragen die gewellten Bandabschnitte die geraden Bandabschnitte in radialer Richtung, so daß an den Verbindungsstellen zwischen den gewellten Bandabschnitten und dem Uberzugsgewebe Durchässe freigelassen werden, die einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassen. Bei einer solchen Konstruktion können die geraden Bänder dicker ausgeführt werden, da sich dadurch die wirksame Stützfläche für das Überzugsgewebe nicht vergrössert und infolgedessen die freie Durchgangsfläche des Walzenumfangs nicht vermindert. Dickere gerade Bandabschnitte führen ausserdem zu breiteren Durchlässen für einen Durchfluss in Umfangsrichtung. Bei Walzen für besonders hohe Druckbelastungen empfiehlt es sich jedoch, die gewellten und die geraden Bandabschnitte so anzuordnen, daß sie denselben Aussendurchmesser aufweisen, wobei die gewellten und/oder die geraden Bandabschnitte an den Verbindungsstellen an ihrer radial äusseren Kante mit Ausnehmungen versehen werden, um an den Verbindungsstellen Durchlässe zu schaffen, die einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Walze bilden die geraden Bänder geschlossene Ringe, die auf das Tragrohr aufgeschrumpft sind. Es empfiehlt sich dann, die gewellten Bänder in radialem Abstand vom Tragrohr anzuordnen, so daß die geraden Bandabschnitte über die gewellten Bandabschnitte in radialer Richtung nach innen überstehen und auf dem Tragrohr aufsitzen, wobei zur Herbeiführung eines Druckausgleichs. zwischen den einzelnen, zwischen den geraden Bändern liegenden Ringkanälen die geraden Bandabschnitte an ihrer radial inneren Kante mit Ausnehmungen versehen werden.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung zweier bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemässen Walze; in der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1 eine schaubildliche Darstellung der Walze mit teilweise entferntem Überzugsgewebe;
    • Figur 2 den Ausschnitt "A" aus Figur 1 in grösserem Maßstab;
    • Figur 3 einen Schnitt nach der Linie 3 - 3 in Figur 2 durch den gemäss Figur 1 linken Endbereich der Walze;
    • Figur 4 einen Schnitt nach der Linie 4 - 4 in Figur 3;
    • Figur 5 eine der Figur 2 entsprechende Darstellung der zweiten Ausführungsform;
    • Figur 6 eine den Figuren 2 und 5 entsprechende Darstellung einer dritten Ausführungsform;
    • Figur 7 einen der Figur 3 entsprechenden Schnitt durch die dritte Ausführungsform entsprechend der Linie 7 - 7 in Figur 6, und
    • Figur 8 einen Schnitt nach der Linie 8 - 8 in Figur 7.
  • Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine Walze 10 mit einem vorzugsweise aus rostfreiem Stahl bestehenden, kreiszylindrischen Tragrohr 12, auf dessen Enden Stirnringe 14 befestigt sind. Ferner hält das Tragrohr 12 in axialem Abstand voneinander angeordnete, auf das Tragrohr aufgeschrumpfte, kreisringförmige gerade Bänder 18, zwischen die ringförmige gewellte Bänder 18 eingeschweisst sind. Bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 4 überragen die gewellten Bänder 18 die geraden Bänder 16, und ihre radial äußeren Kanten fluchten miteinander sowie mit der Aussenumfangsfläche der Stirnringe 14. Hingegen enden die gewellten Bänder 18 in radialem Abstand vom Tragrohr 12. Die Schweissverbindungsstellen, an denen die Bänder 16 und 18 aneinander befestigt sind, wurden mit 20 bezeichnet. Ein Überzugsgewebe 22 liegt unmittelbar auf den radial äusseren Kanten der gewellten Bänder 18 sowie auf den Stirnringen 14 auf und bildet einen in sich geschlossenen Kreiszylinder.
  • Durch die gegenüber den radial äusseren Kanten 18a der gewellten Bänder zurückgesetzten radial äusseren Kanten 16a der geraden Bänder entstehen unmittelbar innerhalb des Überzugsgewebes 22 zwischen diesem und den Kanten 16a der geraden Bänder sowie zwischen den gewellten Bändern 18 Durchlässe 26, welche einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassen. Diese Durchlässe wirken sich besonders vorteilhaft dann aus, wenn einander benachbarte gewellte Bänder in Umfangsrichtung um eine halbe Wellenlänge gegeneinander versetzt angeordnet werden, wie dies bei den gewellten Bändern 18' der in Figur 5 gezeigten Ausführungsform der Fall ist.
  • Die freie Durchgangsfläche des Überzugsgewebes 22, die schon durch das Zurücksetzen der geraden Bänder 16 vergrössert wurde, lässt sich durch mittlere Ausnehmungen 18b im Bereich der radial äusseren Kanten 18a der gewellten Bänder 18 bzw. 18' noch weiter vergrössern, wodurch zwischen dem Überzugsgewebe 22 und den dieses abstützenden Bändern weitere Durchlässe erzeugt werden, die einen Durchfluss in Umfangsrichtung der Walze gestatten, wie dies in den Figuren 2 und 5 durch Pfeile A dargestellt wurde. Gleichzeitig wird durch diese Ausnehmungen 18b die Gefahr noch weiter vermindert, daß an den radial äußeren Kanten der das Überzugsgewebe abstützenden Bänder Wasseransammlungen entstehen können, die bei der Papierherstellung den Blattbildungsprozess beeinträchtigen.
  • Schliesslich sind die geraden Bänder 16 mit Öffnungen 16c versehen, welche insbesondere an das Tragrohr 12 angrenzen und folgendem Zweck dienen: Da das Tragrohr 12 einen an seinem Umfang geschlossenen Walzenkörper bildet, auf den die das Überzugsgewebe 22 tragende Wabenkonstruktion aufgeschrumpft ist, muss für einen Druckausgleich zwischen den zwischen den geraden Bändern 16 liegenden Ringkanälen gesorgt werden - strömt bei der Blattbildung die Fasersuspension die Blattbildungswalze in radialer Richtung von aussen an, muss Luft aus den erwähnten Ringkanälen in Umfangsrichtung der Walze entweichen können; dabei könnten sich ohne die Öffnungen 16c Druckunterschiede zwischen den Ringkanälen ausbilden, welche eine gleichmässige Blattbildung verhindern würden.
  • Da bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 5 die geraden Bänder 16 das Überzugsgewebe 22 nicht unmittelbar abstützen, kann für diese Bänder eine grössere Blechstärke gewählt werden. Ausserdem lassen sich mit den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 5 freie Durchgangsflächen des Überzugsgewebes 22 schaffen, die bis 93 % der gesamten Überzugsgewebefläche betragen können.
  • Die dritte Ausführungsform nach den Figuren 6 bis 8 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 4 lediglich dadurch, daß die radial äußeren Kanten der geraden Bänder 16" mit den radial äusseren Kanten der gewellten Bänder 18" und der Aussenumfangsfläche der Stirnringe 14 fluchten und daß an die Stelle der Durchlässe 26 Ausnehmungen 18c in den gewellten Bändern 18" im Bereich der Verbindungsstellen 20 vorgesehen worden sind. Die Ausführungsform nach den Figuren 6 bis 8 eignet sich besonders für solche Walzen, bei denen das Überzugsgewebe einer hohen Druckbelastung ausgesetzt ist. Um dennoch die freie Durchgangsfläche des Überzugsgewebes möglichst gross zu machen (sie kann bei dieser Ausführungsform bis zu 90 % der Gesamtfläche des Überzugsgewebes betragen), empfiehlt es sich, die Blechstärke für die geraden Bänder 16" kleiner oder höchstens gleich gross als die Blechstärke der gewellten Bänder 18" zu wählen.
  • Ebenso wie bei der Walze nach der DE-AS 21 48 361 könnten die in axialer Richtung auf einanderfolgenden geraden und gewellten Bandabschnitte aber auch von jeweils einem oder mehreren geraden bzw. gewellten Band gebildet werden, welches schraubenlinienförmig um das Tragrohr 12 herumverläuft.

Claims (5)

1. Walze (10) für Maschinen der Papierindustrie oder dergleichen, mit einem Tragrohr (12), auf dem mehrere, mindestens ungefähr in Umfangsrichtung verlaufende und in radialer Richtung hochkantstehende Bänder (16,18) befestigt sind, wobei in axialer Richtung gerade und gewellte Bandabschnitte (16 bzw. 18) aufeinanderfolgen und die geraden Bandabschnitte (16) an Verbindungsstellen (20) durch die gewellten Bandabschnitte (18) miteinander verbunden sind, sowie mit einem den Walzenumfang bildenden, unmittelbar zumindest auf den gewellten Bandabschnitten (18) aufliegenden Überzugsgewebe (22), zwischen dem und den Bändern (16, 18) an deren Verbindungsstellen (20) einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassenden Durchlässe (26) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die gewellten Bandabschnitte (18) ungefähr in der Mitte zwischen den Verbindungsstellen (20) an ihrer radial äußeren Kante (18a) Ausnehmungen (18b) aufweisen, die zwischen dem Überzugsgewebe (22) und den gewellten Bandabschnitten (18) einen Durchfluss in Umfangsrichtung zulassen.
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gewellten Bandabschnitte (18) die geraden Bandabschnitte (16) in radialer Richtung überragen.
3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnet, daß die gewellten und die geraden Bandabschnitte (18" bzw. 16") denselben Aussendurchmesser aufweisen und die gewellten und/oder die geraden Bandabschnitte an den Verbindungsstellen (20) an ihrer radial äußeren Kante Ausnehmungen (18c) aufweisen.
4. Walze nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die geraden Bandabschnitte (16) über die gewellten Bandabschnitte (18) in radialer Richtung nach innen überstehen und auf dem Tragrohr (12) aufsitzen sowie an ihrer radial inneren Kante Ausnehmungen (16c) aufweisen.
5. Walze nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einander benachbarte gewellte Bandabschnitte (18') in Umfangsrichtung um eine halbe Wellenlänge gegeneinander versetzt sind.
EP84111680A 1984-09-29 1984-09-29 Walze für Maschinen der Papierindustrie oder dergleichen Expired EP0176610B1 (de)

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