EP0254819A1 - Hydraulic support element for a press - Google Patents

Hydraulic support element for a press Download PDF

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Publication number
EP0254819A1
EP0254819A1 EP87106167A EP87106167A EP0254819A1 EP 0254819 A1 EP0254819 A1 EP 0254819A1 EP 87106167 A EP87106167 A EP 87106167A EP 87106167 A EP87106167 A EP 87106167A EP 0254819 A1 EP0254819 A1 EP 0254819A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
pockets
support element
pressure pockets
web
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP87106167A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Dipl.-Ing. Mirsberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sulzer Escher Wyss GmbH
Original Assignee
Sulzer Escher Wyss GmbH
Escher Wyss GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer Escher Wyss GmbH, Escher Wyss GmbH filed Critical Sulzer Escher Wyss GmbH
Publication of EP0254819A1 publication Critical patent/EP0254819A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/0209—Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218—Shoe presses

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic support element for a press device, in which a web to be dewatered is guided between a rotatable roller and a flexible jacket pressed by the support element to the roller in a press nip along part of the circumference of the roller, the support element having at least one pressure medium certain pressure available pressure space is supported against a non-rotating carrier and movable in the pressing direction, and has on its pressing surface side by side several pressure pockets arranged transversely to the direction of movement of the web, which are connected to a channel with a pressure space and supplied with pressure medium.
  • Such support elements are known for example from DE-A-3 408 118 or US-A-4 570 314. They are used in particular for dewatering a material web, for example a fiber web, for example in the press section of a paper machine, or another material web that can be dewatered by exerting a pressing pressure.
  • the support element forms one by means of its pressure pockets in cooperation with the flexible jacket extended press nip which extends over part of the circumference of the counter roll. This results in a particularly good dewatering performance compared to pressing devices with a linear press nip.
  • the support element As a continuous bar, which is provided with pressure pockets on its pressing surface and on the back by means of a slot-shaped pressure chamber that extends across the width or by means of several pistons / Support cylinder units of pressure chambers formed against the carrier. From the US-A-3 748 225 the teaching can be found to choose the pressure medium pressure across the entire width or in all cylinders the same, or to apply a uniform force across the width to the back of the support element to prevent deflections to avoid.
  • the object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art and to provide a support element with which a web of material can be dewatered uniformly over the entire width, including the edge parts, in a pressing device of the type mentioned at the beginning.
  • this object is achieved in that the pressure medium supply to the pressure pockets can be controlled in such a way that irrespective of the different pressure medium outflow from pressure pockets with different marginal proportions, the pressure medium pressure is at least approximately the same in all pressure pockets.
  • the invention is based on the knowledge that the cause of the uneven drainage effect across the width of the web is that the individual pressure pockets have a different edge portion on the pressing surface of the support element.
  • the pressure medium supplied from the pressure chamber flows out of the pressure pocket again over the free edges of the pressure pockets, which lead to the outside and are not adjacent to other pressure pockets.
  • With a larger edge portion of a pressure pocket for example in the case of the two pressure pockets arranged on the outside, the outflow resistance and thus the amount of pressure medium flowing out is greater than in the case of the inner pressure pockets, which have only a smaller edge fraction.
  • the pressure prevails at least approximately in all pressure pockets and the dewatering performance is thus uniform over the width of the web.
  • the two outer pressure pockets are assigned separate pressure spaces, which are supplied with a pressure medium of higher pressure than the pressure spaces assigned to the middle pressure pockets.
  • the channels which conduct pressure medium to the outer pressure pockets have a larger cross section than the channels leading to the middle pressure pockets, so that even with the same pressure medium pressure in the pressure chambers, a larger quantity of pressure medium is supplied to the outer pressure pockets , which compensates for the pressure medium losses caused by the larger edge portion.
  • separate piston / cylinder units are assigned as pressure chambers to the outer pressure pockets, the piston cross section being larger than that of the mean pressure pockets see assigned piston / cylinder units.
  • the pressure force caused by the piston is for 'the external pressure pockets greater than for the middle and compensates for the pressure drop in the pressure pockets due to the larger quantity of outflowing pressure medium via the broader marginal portions of the external pressure pockets.
  • outer pressure pockets have a smaller width than the middle pressure pockets, so that their edge portions become at least approximately the same.
  • the pressing device shown in Figure 1 consists of a roller 1, which can be designed as a solid tube or suction roller, and a flexible jacket 5, which with a support element 2, whose support surface is adapted to the shape of the roller 1, in a press nip 6 along a Part A of the roller circumference is pressed against the roller 1.
  • a fibrous web 3 for example a paper web, is combined with a water-absorbing belt 4, e.g. a felt belt in a running direction L through the press nip 6 and dewatered during the passage through the press nip, the water emerging from the web 3 being absorbed by the felt belt 4.
  • further belts for example a sieve belt, can additionally be guided through the press nip 6.
  • the flexible jacket must be deformable at least to such an extent that it can adapt to the shape of the counter roll 1 over the entire press length A. It may be expedient to design the jacket 5 as an endless flexible band.
  • the pressure device 2 arranged in the interior of the flexible jacket 5 has a hydraulic support element 11, which consists of a support shoe 30 with a rear piston 20, which is movable in a cylindrical or groove-shaped pressure chamber 12 of a non-rotatable carrier 13 in the pressing direction P and at the same time in a certain way Is tiltable against the pressing direction, so that the support shoe 30 to the counter surface, ie the surface of the roller is customizable.
  • the pressure chamber 12 is connected to a pressure medium line 14 in the carrier 13 and is connected via this with a suitable pressure medium, e.g. Oil or water, supplied with a certain pressure.
  • a suitable pressure medium e.g. Oil or water
  • the support shoe 30 has several rows of bearing pockets 15 and 16 on its pressing surface. The individual rows 15 and 16 consist of a number of pressure pockets lying next to one another transversely to the running direction L. The pressure pockets are each connected to a pressure space 12 via channels 17, 18.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of a pressing device, the flexible jacket 5 being designed as an endless belt and being guided over several deflecting rollers 10.
  • the backing roll 1 is designed here as a so-called D urchbiegungsaus GmbHswalze as is described for example in US-A-3,802,044. It has a rotatable roller jacket 7, which is pressed in the pressing direction with a series of hydrostatic support elements 9 supported against a fixed support 8.
  • the arrangement of cylinder 12 and piston 20 is in this example reversed as in the previous one, ie the cylinders 12 are formed here on the rear side of the support element 11, while the piston 13 serves as attachments of the carrier 13.
  • a single row of pressure pockets 15 lying next to one another in the transverse direction is provided on the pressing surface of the support element 11, which are connected to the pressure spaces 12 by channels 17.
  • FIG. 3 shows a support element 11, as can be used in the pressing device according to FIG. 1, in a top view.
  • two rows 15 and 16 of adjacent pressure pockets are provided on the pressing surface of the support element 11.
  • a common piston 20 is provided for each pair of pressure pockets 15, 16, through which a bore 17 and 18 leads to each of the two pressure pockets 15 and 16.
  • All pressure pockets 15 and 16 have the same dimensions in this example.
  • the edge portions of the pressure pockets, from which pressure medium can escape from the pressure pocket to the outside, are different in the outer pressure pockets 15 1 from those of the middle pressure pockets 15 °. While in the middle pressure pocket 15 pressure medium can only escape over the width b, in the outer pressure pockets 15 1 pressure medium can also escape over their height, so that the edge portion is (b + h).
  • FIG. 4 shows this support element in longitudinal section.
  • Each pressure pocket 15 is assigned a piston / cylinder unit 20/12 and is supplied with pressure medium by the respectively assigned cylinder.
  • the individual cylinders or pressure chambers 12 are supplied with pressure medium lines provided in the carrier 13 with a pressure medium with a specific pressure.
  • the individual pressure spaces 12 can be supplied with pressure medium separately from one another with separate lines 14, or a plurality of adjacent pressure spaces can be connected to a common supply line. In the example shown, they are outer pressure chambers 12 1 and 12 2 are each connected to a separate supply line 14 1 and 14 2 , while the intermediate pressure spaces 15 0 are connected to a common supply line 14. Controllable valves 19 0 , 19 and 19 3 are provided in the three supply lines.
  • valves 19, 19 and 19 are now controlled by a control device 21 such that a higher pressure prevails in the outer pressure spaces 12 1 and 12 2 than in the middle pressure spaces 12 0 .
  • the pressure in the outer pressure pockets 15 1 and 15 2 is raised to such an extent that the pressure losses due to the greater outflow of pressure medium are compensated for by the larger edge areas in comparison to the middle pressure pockets 15. that the same pressure prevails in all pressure pockets 15, ie both outside and in the middle.
  • FIG. 5 shows another example of a support element in section, in which only the outer pressure pockets 15 1 and 15 2 are assigned separate pressure spaces 12 1 and 12 2 .
  • the middle pressure pockets 15 0 are supplied with pressure medium from a common pressure chamber 12 0 , whereby instead single piston a piston ledge 20 0 can be seen, which extends over all middle pressure pockets 15 0 .
  • the outer pressure pockets 15 1 and 15 2 have a smaller width b s than the middle pressure pockets 15 0 with a width b.
  • the widths b of the outer pressure pockets and b of the middle pressure pockets it can be achieved that the length of the edge section (h + 2 b s ) of the outer pressure pockets is at least approximately equal to the edge length 2 b m of the middle pressure pockets. In this way too, a drop in pressure in the outer pressure pockets can be avoided.
  • all pressure pockets 15 are of the same size, but the outer pressure pockets are assigned to pistons 20 1 and 20 2 with a larger cross section than the pistons 20 0 for the middle pressure pockets. Because of the larger area of the outer pistons, a greater contact pressure is exerted on the ends of the support element, whereby the lower force due to the pressure drop in the outer pressure pockets can be compensated for with suitable dimensioning of the pistons.
  • FIG. 8 shows an example in which the outer pressure pockets 15 are connected to the associated pressure spaces 12 with channels 17 1 and 17 2 are, which have a larger cross section than the channels 17 0 , with which the middle pressure pockets 15 are connected to the associated pressure chambers 12. Due to the larger cross-section of the outer channels 17 1 and 17 2 , a larger amount of pressure medium is subsequently delivered to the outer pressure pockets, so that the larger quantity of pressure medium escaping over the edge area is replaced and compensated for and the pressure in the outer pressure pockets does not drop and remains at the same level as for the middle pressure pockets 15.

Abstract

In such a support element, in which a web of material requiring to be de-watered is so treated over an extended pressing zone, the press surface of the supporting element (11) features several adjacent pressure pockets (15<0>, 15<1>, 15<2>) at right angles to the direction of travel (L) of the web, which are supplied with a hydraulic medium through associated pressure compartments (12<0>, 12<1>, 12<2>). The unequal de-watering in the region of the outer pressure pockets (15<1>, 15<2>) resulting from the greater flow of the hydraulic medium caused by the larger edge-portion of these pressure pockets is compensated by arranging that the pressure applied by the hydraulic medium is at least approximately the same in all the pressure pockets (15<0>, 15<1>, 15<2>). This can be achieved by applying a higher pressure in the outer pressure compartments (12<1>, 12<2>), by a smaller pressure area of the outer pressure pockets, by supporting the outer pressure pockets on pistons of greater cross-section or by connecting the outer pressure pockets to the associated pressure compartment with channels of greater cross-section. This regulation can be achieved by means of a control device (21) triggered by sensors for the pressure in the pressure compartments or by properties of the de-watered web. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Stützelement für eine Presseinrichtung, bei der eine zu entwässernde Warenbahn zwischen einer rotierbaren Walze und einem vom Stützelement an die Walze angepressten, flexiblen Mantel in einem Pressspalt entlang eines Teiles des Walzenumfanges geführt ist, wobei das Stützelement mit mindestens einem mit Druckmittel bestimmten Druckes versorgbaren Druckraum gegen einen nicht-rotierenden Träger abgestützt und in Pressrichtung beweglich ist, und auf seiner Pressfläche nebeneinander mehrere, quer zur Bewegungsrichtung der Warenbahn angeordnete Drucktaschen aufweist, die mit einem Kanal mit einem Druckraum verbunden und mit Druckmittel versorgt sind.The invention relates to a hydraulic support element for a press device, in which a web to be dewatered is guided between a rotatable roller and a flexible jacket pressed by the support element to the roller in a press nip along part of the circumference of the roller, the support element having at least one pressure medium certain pressure available pressure space is supported against a non-rotating carrier and movable in the pressing direction, and has on its pressing surface side by side several pressure pockets arranged transversely to the direction of movement of the web, which are connected to a channel with a pressure space and supplied with pressure medium.

Solche Stützelemente sind beispielsweise aus DE-A-3 408 118 oder US-A-4 570 314 bekannt. Sie werden insbesondere zur Entwässerung einer Warenbahn, beispielsweise einer Faserbahn, etwa in der Pressenpartie einer Papiermaschine, oder einer anderen durch Ausübung eines Pressdruckes entwässerbaren Warenbahn verwendet. Dabei bildet das Stützelement mittels seiner Drucktaschen im Zusammenwirken mit dem flexiblen Mantel einen ausgedehnten Pressspalt, der sich über einen Teil des Umfanges der Gegenwalze erstreckt. Hierdurch wird im Vergleich zu Presseinrichtungen mit linienförmigem Pressspalt eine besonders gute Entwässerungsleistung bewirkt.Such support elements are known for example from DE-A-3 408 118 or US-A-4 570 314. They are used in particular for dewatering a material web, for example a fiber web, for example in the press section of a paper machine, or another material web that can be dewatered by exerting a pressing pressure. The support element forms one by means of its pressure pockets in cooperation with the flexible jacket extended press nip which extends over part of the circumference of the counter roll. This results in a particularly good dewatering performance compared to pressing devices with a linear press nip.

Um eine gleichmässige Entwässerung über die Breite, d.h. quer zur Bewegungsrichtung der Warenbahn zu erreichen, hat es sich als günstig erwiesen, das Stützelement als durchgehende Leiste auszubilden, welche auf ihrer Pressfläche mit Drucktaschen versehen ist und auf ihrer Rückseite mittels eines, sich über die Breite erstreckenden schlitzförmigen Druckraumes oder mittels mehrerer, von Kolben/Zylinder-Einheiten gebildeter Druckräume gegen den Träger abzustützen. Aus der US-A-3 748 225 ist die Lehre zu entnehmen, den Druckmittel-Druck über die gesamte Breite oder in allen Zylindern gleich zu wählen, bzw. das Stützelement auf seiner Rückseite mit einer gleichmässigen Kraft über die Breite zu beaufschlagen, um Durchbiegungen zu vermeiden.To ensure uniform drainage across the width, i.e. To reach transversely to the direction of movement of the web, it has proven to be advantageous to design the support element as a continuous bar, which is provided with pressure pockets on its pressing surface and on the back by means of a slot-shaped pressure chamber that extends across the width or by means of several pistons / Support cylinder units of pressure chambers formed against the carrier. From the US-A-3 748 225 the teaching can be found to choose the pressure medium pressure across the entire width or in all cylinders the same, or to apply a uniform force across the width to the back of the support element to prevent deflections to avoid.

Im praktischen Betrieb hat sich jedoch gezeigt, dass bei solchen Stützelementen mit gleichförmigem Druck über die Breite in den Druckräumen trotzdem die Entwässerung über die Breite der Warenbahn unterschiedlich ist. Insbesondere zeigte sich an den Rändern der Warenbahn oder an den beiden Seiten des Stützelementes eine deutlich geringere Entwässerungsleistung, deren Ursache offenbar nicht erkannt wurde.In practical operation it has been shown, however, that with such support elements with uniform pressure across the width in the pressure rooms, the drainage is still different across the width of the web. In particular, there was a significantly lower drainage capacity at the edges of the web or on both sides of the support element, the cause of which was apparently not recognized.

Die Erfindung setzt sich die Aufgabe, die erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und ein Stützelement zu schaffen, mit dem sich in einer Presseinrichtung der eingangs genannten Art eine Warenbahn über die gesamte Breite, einschliesslich der Randpartien gleichmässig entwässern lässt.The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art and to provide a support element with which a web of material can be dewatered uniformly over the entire width, including the edge parts, in a pressing device of the type mentioned at the beginning.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Druckmittelzufuhr zu den Drucktaschen so steuerbar ist, dass unabhängig vom unterschiedlichen Druckmittelabfluss aus Drucktaschen mit unterschiedlichem Randanteil in sämtlichen Drucktaschen wenigstens angenähert der gleiche Druckmittel-Druck herrscht.According to the invention, this object is achieved in that the pressure medium supply to the pressure pockets can be controlled in such a way that irrespective of the different pressure medium outflow from pressure pockets with different marginal proportions, the pressure medium pressure is at least approximately the same in all pressure pockets.

Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass die Ursache für die ungleichmässige Entwässerungswirkung über die Breite der Warenbahn darin liegt, dass die einzelnen Drucktaschen auf der Pressfläche des Stützelementes einen unterschiedlichen Randanteil besitzen. Ueber die freien Ränder der Drucktaschen, welche nach aussen führen und nicht anderen Drucktaschen benachbart sind, fliesst nämlich das vom Druckraum zugeführte Druckmittel aus der Drucktasche wieder aus. Bei einem grösseren Randanteil einer Drucktasche, beispielsweise im Falle der beiden aussen angeordneten Drucktaschen ist nämlich der Ausflusswiderstand und damit die ausfliessende Menge des Druckmittels grösser als bei den inneren Drucktaschen, welche nur einen geringeren Randanteil besitzen. Die Folge ist, dass selbst bei gleichförmigem Druck des Druckmittels über die Breite im Druckraum oder bei gleichem Druck in den den Drucktaschen zugeordneten Kolben/Zylinder-Einheiten der Druck des Druckmittels in den äusseren Drucktaschen geringer ist als in den mittleren Drucktaschen, so dass an den Seiten auch die Entwässerungsleistung geringer ist.The invention is based on the knowledge that the cause of the uneven drainage effect across the width of the web is that the individual pressure pockets have a different edge portion on the pressing surface of the support element. The pressure medium supplied from the pressure chamber flows out of the pressure pocket again over the free edges of the pressure pockets, which lead to the outside and are not adjacent to other pressure pockets. With a larger edge portion of a pressure pocket, for example in the case of the two pressure pockets arranged on the outside, the outflow resistance and thus the amount of pressure medium flowing out is greater than in the case of the inner pressure pockets, which have only a smaller edge fraction. The result is that even with uniform pressure of the pressure medium across the width in the pressure chamber or at the same pressure in the piston / cylinder units assigned to the pressure pockets the pressure of the pressure medium in the outer pressure pockets is lower than in the middle pressure pockets, so that the drainage capacity is also lower on the sides.

Durch die erfindungsgemässe Steuerung der Druckmittelzufuhr von dem oder den Druckräumen zu den Drucktaschen wird jedoch erreicht, dass in allen Drucktaschen wenigstens angenähert der gleiche Druck herrscht und die Entwässerungsleistung somit über die Breite der Warenbahn gleichförmig wird.However, by controlling the pressure medium supply from the pressure chamber (s) to the pressure pockets according to the invention, the pressure prevails at least approximately in all pressure pockets and the dewatering performance is thus uniform over the width of the web.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind den beiden äusseren Drucktaschen getrennte Druckräume zugeordnet, welche mit einem Druckmittel höheren Druckes versorgt werden als die den mittleren Drucktaschen zugeordneten Druckräume.In an advantageous embodiment, the two outer pressure pockets are assigned separate pressure spaces, which are supplied with a pressure medium of higher pressure than the pressure spaces assigned to the middle pressure pockets.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung haben die Kanäle, welche Druckmittel zu den äusseren Drucktaschen leiten, einen grösseren Querschnitt als die zu den mittleren Drucktaschen führenden Kanäle, so dass auch bei gleichem Druckmittel-Druck in den Druckräumen den äusseren Drucktaschen eine grössere Menge von Druckmittel nachgeliefert wird, wodurch die durch den grösseren Randanteil verursachten Druckmittelverluste ausgeglichen werden.In a further advantageous embodiment, the channels which conduct pressure medium to the outer pressure pockets have a larger cross section than the channels leading to the middle pressure pockets, so that even with the same pressure medium pressure in the pressure chambers, a larger quantity of pressure medium is supplied to the outer pressure pockets , which compensates for the pressure medium losses caused by the larger edge portion.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind den äusseren Drucktaschen getrennte Kolben/Zylinder-Einheiten als Druckräume zugeordnet, wobei der Kolbenquerschnitt grösser ist als bei den den mittleren Drucktasehen zugeordneten Kolben/Zylinder-Einheiten. Die durch den Kolben verursachte Druckkraft ist dabei für 'die aussenliegenden Drucktaschen grösser als für die mittleren und kompensiert den Druckabfall in den Drucktaschen infolge der grösseren Menge ausfliessenden Druckmittels über die ausgedehnteren Randpartien der äusseren Drucktaschen.In a further advantageous embodiment, separate piston / cylinder units are assigned as pressure chambers to the outer pressure pockets, the piston cross section being larger than that of the mean pressure pockets see assigned piston / cylinder units. The pressure force caused by the piston is for 'the external pressure pockets greater than for the middle and compensates for the pressure drop in the pressure pockets due to the larger quantity of outflowing pressure medium via the broader marginal portions of the external pressure pockets.

Eine Verbesserung lässt sich auch erzielen, indem die äusseren Drucktaschen eine geringere Breite aufweisen als die mittleren Drucktaschen, so dass deren Randanteile wenigstens angenähert gleich werden.An improvement can also be achieved if the outer pressure pockets have a smaller width than the middle pressure pockets, so that their edge portions become at least approximately the same.

Die Erfindung wird anhand der in den Figuren wiedergegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

  • Figur 1 eine Presseinrichtung im Querschnitt,
  • Figur 2 eine weitere Presseinrichtung im Querschnitt,
  • Figur 3 ein erstes Stützelement in der Aufsicht,
  • Figur 4 das erste Stützelement im Längsschnitt,
  • Figur 5 ein zweites Stützelement im Längsschnitt,
  • Figur 6 ein drittes Stützelement in der Aufsicht,
  • Figur 7 ein viertes Stützelement in der Aufsicht, und
  • Figur 8 ein fünftes Stützelement im Längsschnitt.
The invention is explained in more detail with reference to the exemplary embodiments shown in the figures. Show it:
  • 1 shows a pressing device in cross section,
  • FIG. 2 shows a further pressing device in cross section,
  • FIG. 3 shows a first support element in supervision,
  • FIG. 4 the first support element in longitudinal section,
  • FIG. 5 shows a second support element in longitudinal section,
  • FIG. 6 shows a third support element in supervision,
  • Figure 7 shows a fourth support element in supervision, and
  • Figure 8 shows a fifth support element in longitudinal section.

Die in Figur 1 wiedergegebene Anpresseinrichtung besteht aus einer Walze 1, die als Massivrohr oder Saugwalze ausgeführt sein kann, und einem flexiblen Mantel 5, welcher mit einem Stützelement 2, dessen Stützfläche an die Form der Walze 1 angepasst ist, in einem Presspalt 6 entlang eines Teiles A des Walzenumfanges an die Walze 1 angepresst wird. Eine Faserbahn 3, beispielsweise eine Papierbahn wird zusammen mit einem wasseraufnehmenden Band 4, z.B. einem Filzband in einer Laufrichtung L durch den Pressspalt 6 geführt und während des Durchganges durch den Pressspalt entwässert, wobei das aus der Bahn 3 austretende Wasser vom Filzband 4 aufgenommen wird. Nötigenfalls können, wie beispielsweise bei Papiermaschinen üblich, noch weitere Bänder, beispielsweise ein Siebband zusätzlich durch den Pressspalt 6 geführt sein. Der flexible Mantel muss dabei zumindest so weit verformbar sein, dass er sich über die gesamte Presslänge A an die Form der Gegenwalze 1 anpassen kann. Zweckmässig kann es sein, den Mantel 5 als endloses flexibles Band auszubilden.The pressing device shown in Figure 1 consists of a roller 1, which can be designed as a solid tube or suction roller, and a flexible jacket 5, which with a support element 2, whose support surface is adapted to the shape of the roller 1, in a press nip 6 along a Part A of the roller circumference is pressed against the roller 1. A fibrous web 3, for example a paper web, is combined with a water-absorbing belt 4, e.g. a felt belt in a running direction L through the press nip 6 and dewatered during the passage through the press nip, the water emerging from the web 3 being absorbed by the felt belt 4. If necessary, as is customary for example in paper machines, further belts, for example a sieve belt, can additionally be guided through the press nip 6. The flexible jacket must be deformable at least to such an extent that it can adapt to the shape of the counter roll 1 over the entire press length A. It may be expedient to design the jacket 5 as an endless flexible band.

Die im Inneren des flexiblen Mantels 5 angeordnete Anpresseinrichtung 2 weist ein hydraulisches Stützelement 11 auf, welches aus einem Stützschuh 30 mit rückwärtigem Kolben 20 besteht, der in einem zylindrischen oder nutenförmigen Druckraum 12 eines nicht-rotierbaren Trägers 13 in Pressrichtung P beweglich und gleichzeitig in gewissem Grade gegen die Pressrichtung neigbar ist, so dass der Stützschuh 30 an die Gegenfläche, d.h. die Oberfläche der Walze anpassbar ist.The pressure device 2 arranged in the interior of the flexible jacket 5 has a hydraulic support element 11, which consists of a support shoe 30 with a rear piston 20, which is movable in a cylindrical or groove-shaped pressure chamber 12 of a non-rotatable carrier 13 in the pressing direction P and at the same time in a certain way Is tiltable against the pressing direction, so that the support shoe 30 to the counter surface, ie the surface of the roller is customizable.

Der Druckraum 12 ist an eine Druckmittelleitung 14 im Träger 13 angeschlossen und wird über diese mit einem geeigneten Druckmittel, z.B. Oel oder Wasser, mit einem bestimmten Druck versorgt. Der Stützschuh 30 weist auf seiner Pressfläche mehrere Reihen von Lagertaschen 15 und 16 auf. Dabei bestehen die einzelnen Reihen 15 und 16 aus einer Anzahl quer zur Laufrichtung L nebeneinander liegender Drucktaschen. Die Drucktaschen sind über Kanäle 17, 18 mit jeweils einem Druckraum 12 verbunden.The pressure chamber 12 is connected to a pressure medium line 14 in the carrier 13 and is connected via this with a suitable pressure medium, e.g. Oil or water, supplied with a certain pressure. The support shoe 30 has several rows of bearing pockets 15 and 16 on its pressing surface. The individual rows 15 and 16 consist of a number of pressure pockets lying next to one another transversely to the running direction L. The pressure pockets are each connected to a pressure space 12 via channels 17, 18.

Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Presseinrichtung, wobei der flexible Mantel 5 als endloses Band ausgeführt und über mehrere Umlenkrollen 10 geführt ist. Die Gegenwalze 1 ist hier als sogenannte Durchbiegungsausgleichswalze ausgeführt, wie sie beispielsweise in US-A-3 802 044 beschrieben ist. Sie weist einen rotierbaren Walzenmantel 7 auf, welcher mit einer Reihe von gegen einen feststehenden Träger 8 abgestützten hydrostatischen Stützelementen 9 in Pressrichtung gedrückt wird. Die Anordnung von Zylinder 12 und Kolben 20 ist in diesem Beispiel umgekehrt wie im vorangehenden, d.h. die Zylinder 12 sind hier an der Rückseite des Stützelementes 11 ausgebildet, während als Kolben 20 Aufsätze des Trägers 13 dienen. Ausserdem ist in diesem Beispiel nur eine einzige Reihe von in Querrichtung nebeneinander liegenden Drucktaschen 15 auf der Pressfläche des Stützelementes 11 vorgesehen, welche mit Kanälen 17 mit den Druckräumen 12 in Verbindung stehen.FIG. 2 shows a further embodiment of a pressing device, the flexible jacket 5 being designed as an endless belt and being guided over several deflecting rollers 10. The backing roll 1 is designed here as a so-called D urchbiegungsausgleichswalze as is described for example in US-A-3,802,044. It has a rotatable roller jacket 7, which is pressed in the pressing direction with a series of hydrostatic support elements 9 supported against a fixed support 8. The arrangement of cylinder 12 and piston 20 is in this example reversed as in the previous one, ie the cylinders 12 are formed here on the rear side of the support element 11, while the piston 13 serves as attachments of the carrier 13. In addition, in this example only a single row of pressure pockets 15 lying next to one another in the transverse direction is provided on the pressing surface of the support element 11, which are connected to the pressure spaces 12 by channels 17.

Figur 3 zeigt ein Stützelement 11, wie es in der Presseinrichtung nach Figur 1 verwendet werden kann, in der Aufsicht. Dabei sind auf der Pressfläche des Stützelementes 11 zwei Reihen 15 und 16 von nebeneinander liegenden Drucktaschen vorgesehen. An der Rückseite des Stützelementes 11 ist für jedes Paar von Drucktaschen 15, 16 ein gemeinsamer Kolben 20 vorgesehen, durch den jeweils eine Bohrung 17 und 18 zu jeder der beiden Drucktaschen 15 und 16 führt. Sämtliche Drucktaschen 15 und 16 haben in diesem Beispiel die gleichen Abmessungen. Die Randanteile der Drucktaschen, aus denen Druckmittel aus der Drucktasche nach aussen austreten kann, sind bei den äusseren Drucktaschen 151 verschieden von denen der mittleren Drucktaschen 15°. Während bei der mittleren Drucktasche 15 Druckmittel nur über die Breite b austreten kann, kann bei den äusseren Drucktaschen 15 1 auch über deren Höhe h Druckmittel austreten, so dass der Randanteil (b + h) beträgt.FIG. 3 shows a support element 11, as can be used in the pressing device according to FIG. 1, in a top view. In this case, two rows 15 and 16 of adjacent pressure pockets are provided on the pressing surface of the support element 11. At the rear of the support element 11, a common piston 20 is provided for each pair of pressure pockets 15, 16, through which a bore 17 and 18 leads to each of the two pressure pockets 15 and 16. All pressure pockets 15 and 16 have the same dimensions in this example. The edge portions of the pressure pockets, from which pressure medium can escape from the pressure pocket to the outside, are different in the outer pressure pockets 15 1 from those of the middle pressure pockets 15 °. While in the middle pressure pocket 15 pressure medium can only escape over the width b, in the outer pressure pockets 15 1 pressure medium can also escape over their height, so that the edge portion is (b + h).

Figur 4 zeigt dieses Stützelement im Längsschnitt. Hierbei ist jeder Drucktasche 15 eine Kolben/Zylinder-Einheit 20/12 zugeordnet und wird von dem jeweils zugeordneten Zylinder mit Druckmittel versorgt. Die einzelnen Zylinder oder Druckräume 12 sind mit im Träger 13 vorgesehenen Druckmittelleitungen mit einem Druckmittel mit bestimmtem Druck versorgt. Dabei können die einzelnen Druckräume 12 mit getrennten Leitungen 14 getrennt voneinander mit Druckmittel versorgt werden, oder es können mehrere benachbarte Druckräume an eine gemeinsame Versorgungsleitung angeschlossen sein. Im dargestellten Beispiel sind die äusseren Druckräume 121 und 122 jeweils an eine separate Versorgungsleitung 141 und 142 angeschlossen, während die dazwischen liegenden Druckräume 150 an eine gemeinsame Versorgungsleitung 14 angeschlossen sind. In den drei Versorgungsleitungen sind steuerbare Ventile 190, 19 und 193 vorgesehen. Von einer Steuereinrichtung 21 werden diese Ventile 19 , 19 und 19 nun so gesteuert, dass in den äusseren Druckräumen 12 1 und 122 ein höherer Druck herrscht als in den mittleren Druckräumen 120. Als Folge davon wird auch der Druck in den äusseren Drucktaschen 151 und 152 so weit angehoben, dass die Druckverluste infolge des stärkeren Druckmittelabflusses durch die grösseren Randpartien im Vergleich zu den mittleren Drucktaschen 15 ausgeglichen werden.. Die Regeleinrichtung 21 ist möglichst so einzurichten, dass in sämtlichen Drucktaschen 15, d.h. sowohl aussen als auch in der Mitte der gleiche Druck herrscht. Es kann dabei zweckmässig sein, die Steuereinrichtung 21 durch über die Breite verteilte Messgeräte für bestimmte Eigenschaften der Warenbahn nach Durchgang durch den Pressspalt oder für den Druck in den Drucktaschen anzusteuern und den Druck individuell in einem geschlossenen Regelkreis nachzuregeln.Figure 4 shows this support element in longitudinal section. Each pressure pocket 15 is assigned a piston / cylinder unit 20/12 and is supplied with pressure medium by the respectively assigned cylinder. The individual cylinders or pressure chambers 12 are supplied with pressure medium lines provided in the carrier 13 with a pressure medium with a specific pressure. The individual pressure spaces 12 can be supplied with pressure medium separately from one another with separate lines 14, or a plurality of adjacent pressure spaces can be connected to a common supply line. In the example shown, they are outer pressure chambers 12 1 and 12 2 are each connected to a separate supply line 14 1 and 14 2 , while the intermediate pressure spaces 15 0 are connected to a common supply line 14. Controllable valves 19 0 , 19 and 19 3 are provided in the three supply lines. These valves 19, 19 and 19 are now controlled by a control device 21 such that a higher pressure prevails in the outer pressure spaces 12 1 and 12 2 than in the middle pressure spaces 12 0 . As a result of this, the pressure in the outer pressure pockets 15 1 and 15 2 is raised to such an extent that the pressure losses due to the greater outflow of pressure medium are compensated for by the larger edge areas in comparison to the middle pressure pockets 15. that the same pressure prevails in all pressure pockets 15, ie both outside and in the middle. It can be expedient to control the control device 21 by measuring devices distributed over the width for certain properties of the web after passage through the press nip or for the pressure in the pressure pockets and to readjust the pressure individually in a closed control loop.

Figur 5 zeigt ein weiteres Beispiel eines Stützelementes im Schnitt, bei welchem nur den äusseren Drucktaschen 151 und 152 getrennte Druckräume 121 und 122 zugeordnet sind. Die mittleren Drucktaschen 150 werden dagegen von einem gemeinsamen Druckraum 120 mit Druckmittel versorgt, wobei statt einzelner Kolben eine Kolbenleiste 200 zu sehen ist, die sich über alle mittleren Drucktaschen 150 erstreckt.FIG. 5 shows another example of a support element in section, in which only the outer pressure pockets 15 1 and 15 2 are assigned separate pressure spaces 12 1 and 12 2 . The middle pressure pockets 15 0 , on the other hand, are supplied with pressure medium from a common pressure chamber 12 0 , whereby instead single piston a piston ledge 20 0 can be seen, which extends over all middle pressure pockets 15 0 .

Bei dem in Figur 6 in Aufsicht wiedergegebenen Stützelement haben die äusseren Drucktaschen 151 und 15 2 eine geringere Breite bs als die mittleren Drucktaschen 150 mit einer Breite b . Durch geeignete Wahl der Breiten b der äusseren Drucktaschen und b der mittleren Drucktaschen kann erreicht werden, dass die Länge der Randpartie (h + 2 bs) der äusseren Drucktaschen wenigstens angenähert gleich der Randlänge 2 bm der mittleren Drucktaschen ist. Auch auf diese Weise kann ein Druckabfall in den äusseren Drucktaschen vermieden werden.6, the outer pressure pockets 15 1 and 15 2 have a smaller width b s than the middle pressure pockets 15 0 with a width b. By a suitable choice of the widths b of the outer pressure pockets and b of the middle pressure pockets it can be achieved that the length of the edge section (h + 2 b s ) of the outer pressure pockets is at least approximately equal to the edge length 2 b m of the middle pressure pockets. In this way too, a drop in pressure in the outer pressure pockets can be avoided.

Bei dem in Figur 7 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel sind zwar sämtliche Drucktaschen 15 gleich gross, jedoch sind die äusseren Drucktaschen Kolben 201 und 202 mit grösserem Querschnitt zugeordnet als die Kolben 200 für die mittleren Drucktaschen. Wegen der grösseren Fläche der äusseren Kolben wird damit eine grössere Anpresskraft auf die Enden des Stützelementes ausgeübt, wodurch die geringere Kraft infolge des Druckabfalles in den äusseren Drucktaschen bei geeigneter Dimensionierung der Kolben kompensiert werden kann.In the exemplary embodiment shown in FIG. 7, all pressure pockets 15 are of the same size, but the outer pressure pockets are assigned to pistons 20 1 and 20 2 with a larger cross section than the pistons 20 0 for the middle pressure pockets. Because of the larger area of the outer pistons, a greater contact pressure is exerted on the ends of the support element, whereby the lower force due to the pressure drop in the outer pressure pockets can be compensated for with suitable dimensioning of the pistons.

In Figur 8 ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die äusseren Drucktaschen 15 mit den zugehörigen Druckräumen 12 mit Kanälen 171 und 172 verbunden sind, welche einen grösseren Querschnitt aufweisen, als die Kanäle 170, mit denen die mittleren Drucktaschen 15 mit den zugehörigen Druckräumen 12 verbunden sind. Durch den grösseren Querschnitt der äusseren Kanäle 171 und 172 wird hierbei eine grössere Menge von Druckmittel in die äusseren Drucktaschen nachgeliefert, so dass die grössere Menge von über die Randpartie austretendem Druckmittel ersetzt und kompensiert wird und der Druck in den äusseren Drucktaschen nicht absinkt und auf dem gleichen Niveau bleibt, wie bei den mittleren Drucktaschen 15.FIG. 8 shows an example in which the outer pressure pockets 15 are connected to the associated pressure spaces 12 with channels 17 1 and 17 2 are, which have a larger cross section than the channels 17 0 , with which the middle pressure pockets 15 are connected to the associated pressure chambers 12. Due to the larger cross-section of the outer channels 17 1 and 17 2 , a larger amount of pressure medium is subsequently delivered to the outer pressure pockets, so that the larger quantity of pressure medium escaping over the edge area is replaced and compensated for and the pressure in the outer pressure pockets does not drop and remains at the same level as for the middle pressure pockets 15.

Es wird bemerkt, dass die einzelnen beschriebenen Massnahmen, um eine gleichmässige Entwässerung über die Breite der Warenbahn zu erreichen, zwar mit Erfolg einzeln angewandt werden können. Häufig ist es jedoch zweckmässig, mehrere der beschriebenen Massnahmen zu kombinieren, wobei natürlich eine Abstimmung der einzelnen Vorkehrungen aufeinander erforderlich ist.It is noted that the individual measures described in order to achieve uniform drainage across the width of the web can indeed be used individually with success. However, it is often advisable to combine several of the measures described, which of course requires coordination of the individual measures.

Claims (8)

1. Hydraulisches Stützelement für eine Presseinrichtung, bei der eine zu entwässernde Warenbahn (3) zwischen einer rotierbaren Walze (1) und einem vom Stützelement (2) an die Walze (1) angepressten, flexiblen Mantel (5) in einem Pressspalt entlang eines Teiles (A) des Walzenumfanges geführt ist, wobei das Stützelement (2) mit mindestens einem mit Druckmittel bestimmten Druckes versorgbaren Druckraum (12) gegen einen nicht-rotierenden Träger (13) abgestützt und in Pressrichtung (P) beweglich ist, und auf seiner Pressfläche nebeneinander mehrere, quer zur Bewegungsrichtung (L) der Warenbahn (3) angeordnete Drucktaschen (15, 16) aufweist, die mit einem Kanal (17, 18) mit einem Druckraum (12) verbunden und mit Druckmittel versorgt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelzufuhr zu den Drucktaschen (15, 16) so steuerbar ist, dass unabhängig vom unterschiedlichen Druckmittelabfluss aus Drucktaschen (15, 16) mit unterschiedlichem Randanteil in sämtlichen Drucktaschen (15, 16) wenigstens angenähert der gleiche Druckmittel-Druck herrscht.1. Hydraulic support element for a press device in which a web to be dewatered (3) between a rotatable roller (1) and a flexible jacket (5) pressed against the roller (1) by the support element (2) in a press nip along a part (A) of the roller circumference, the support element (2) being supported with at least one pressure chamber (12) that can be supplied with pressure medium against a non-rotating carrier (13) and being movable in the pressing direction (P), and next to one another on its pressing surface has a plurality of pressure pockets (15, 16) which are arranged transversely to the direction of movement (L) of the web (3) and are connected to a pressure chamber (12) by a channel (17, 18) and are supplied with pressure medium, characterized in that the pressure medium supply to the pressure pockets (15, 16) can be controlled in such a way that irrespective of the different pressure medium outflow from pressure pockets (15, 16) with a different edge portion in all pressure pockets (15, 16) at least ens approximately the same pressure medium pressure prevails. 2. Stützelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens den beiden äusseren Drucktaschen (15 , 15 ) von den anderen Druckta- sehen (150) getrennte Druckräume (12 , 12 ) zugeordnet sind, welche mit einem Druckmittel höheren Druckes versorgbar sind als die den anderen Drucktaschen (15 ) zugeordneten Druckräume (12 ).2. Support element according to claim 1, characterized in that at least the two outer pressure pockets (15, 15) from the other pressure pockets (15 0 ) are assigned separate pressure spaces (12, 12) which can be supplied with a pressure medium of higher pressure than the pressure spaces (12) assigned to the other pressure pockets (15). 3. Stützelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den äusseren Drucktaschen (15 1, 152) und die den dazwischen liegenden Drucktaschen (15 ) zugeordneten Druckräume (121, 122; 120) mit Druckmittel versorgenden Leitungen (141, 142; 140) steuerbare Venti- le (19 1, 19 2 ; 19 0) aufweisen, welche von einer Steuereinrichtung (21) steuerbar sind.3. Support element according to claim 2, characterized in that the pressure chambers (12 1 , 12 2 ; 12 0 ) associated with the outer pressure pockets ( 15 1 , 1 5 2 ) and the pressure pockets (15) lying between them (14 1, 14 2; 14 0) controllable Venti- le (19 1, 19 2; 19 0) which are controllable by a control device (21). 4. Stützelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtungen (21) von einem Messfühler steuerbar sind, welcher eine Eigenschaft der Warenbahn (3) nach Durchgang durch den Pressspalt (6) feststellt.4. Support element according to claim 3, characterized in that the control devices (21) can be controlled by a sensor, which determines a property of the web (3) after passage through the press nip (6). 5. Stützelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (21) von Messfühlern für den Druck in den Druckta- schen (151, 152; 15 ) ansteuerbar ist.5. Support element according to claim 3, characterized in that the control device (21) can be controlled by sensors for the pressure in the pressure pockets (15 1 , 15 2 ; 15). 6. Stützelement nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Drucktaschen (151, 152) eine kleinere Druckfläche (b x h) aufweisen, als die Druckfläche (bm) der dazwischen liegenden Druck- caschen (150).6. Support element according to one of claims 1-5, characterized in that the outer pressure pockets (15 1 , 15 2 ) have a smaller pressure area (wxh) than the pressure area (b m ) of the intermediate pressure casings (15 0 ) . 7. Skützelement nach einem der Ansprüche 1 - 6, dcdurch gekennzeichnet, dass die äusseren Druck- taschen auf Kolben (201, 202) grösseren Querschnittes auf dem zugehörigen Druckraum abgestützt sindals die dazwischen liegenden Drucktaschen (200).7. Skütz element according to one of claims 1-6, characterized in that the outer pressure pockets are supported on pistons (20 1 , 20 2 ) of larger cross-section on the associated pressure space than the pressure in between bags (200). 8. Stützelement nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Drucktaschen (15) mit Kanälen (171, 172) grösseren Querschnittes mit dem zugeordneten Druckraum (12) verbunden sind als die dazwischen liegenden Drucktaschen (170).8. Support element according to one of claims 1-7, characterized in that the outer pressure pockets (15) with channels (17 1 , 17 2 ) of larger cross-section are connected to the associated pressure chamber (12) than the pressure pockets (17 0 ) lying between them. .
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RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: MIRSBERGER, PETER, DIPL.-ING.