EP0282887A1 - Pressure roll for dewatering a paper web - Google Patents

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Publication number
EP0282887A1
EP0282887A1 EP88103687A EP88103687A EP0282887A1 EP 0282887 A1 EP0282887 A1 EP 0282887A1 EP 88103687 A EP88103687 A EP 88103687A EP 88103687 A EP88103687 A EP 88103687A EP 0282887 A1 EP0282887 A1 EP 0282887A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grooves
holes
profile
press
felt
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Withdrawn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
EP88103687A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Timm Dr. Gudehus
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.)
Felix Bottcher & Co KG GmbH
Felix Boettcher GmbH and Co KG
Original Assignee
Felix Bottcher & Co KG GmbH
Felix Boettcher GmbH and Co KG
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 Felix Bottcher & Co KG GmbH, Felix Boettcher GmbH and Co KG filed Critical Felix Bottcher & Co KG GmbH
Publication of EP0282887A1 publication Critical patent/EP0282887A1/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Withdrawn legal-status Critical Current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
    • D21F3/08—Pressure rolls
    • D21F3/086—Pressure rolls having a grooved surface

Definitions

  • the invention relates to a press roller with profiling arranged in its outer surface for the removal of liquid from material webs.
  • the wet paper web passes through one or more press nips between two co-operating rollers in order to remove the water carried from the preceding wire section in the press section of a paper machine, depending on the type of paper.
  • the paper-side press roller is generally made of a hard material such as granite or stone substitute material, whereas the felt-side press roller is used to protect the felt with an elastomeric cover made of rubber or polyurethane rubber is provided.
  • wet dewatering in the presses is not only more advantageous for the paper, but also more economical than the evaporation of the water in the subsequent dryer section, efforts are made to drive the wet dewatering in the presses as far as possible, with the success of a number of Depends on parameters, such as the type and basis weight of the paper, size of the tendency of the fabric of the paper web to dewater, fabric temperature, paper speed, type and number of presses, nature of the presses and, in connection with this, possible contact pressure according to the hardness of the roll cover, quality and permeability the felts used etc.
  • both the elastomer-related press rolls and the hard press rolls have a smooth surface, that is to say no profile.
  • the water pressed out of the paper into the felt in the roller nip can only be squeezed out in front of the nip or taken away from the felt web and the roller surface behind the nip.
  • An indirect equipment of the surface of the felt-side press with a drainage profile is achieved in a known manner by running a screen cloth made of a double-layered stable plastic screen in the form of an endless belt between the roller and the felt or such a screen cloth as a fabric jacket on the roller shrinking.
  • Venta-Nip grooves are grooves with a small pitch angle extending perpendicular to the roll axis and having a web width of approximately 2 to 3 mm and a groove width of approximately 0.3 to 0. 8 mm and a groove depth of about 2 to 3 mm.
  • blind holes with a diameter of about 2.3 to 2.5 mm and a depth of about 8 to 12 mm in the lateral surface at a mutual spacing of approximately 8 to 12 mm, or at approximately the same mutual spacing to form through the cover and the roll shell holes with a diameter of about 3.0 to 4.5 mm, which are then dewatered by a vacuum from the inside of the hollow roll.
  • these blind and suction holes have also been used with more or less success in combination with the Venta-Nip grooves.
  • An object of the present invention is to further improve the dewatering performance of profiled press rolls. Another task is to avoid the formation of profiled shadow markings, or at least to reduce them to the smallest possible extent. A further object of the invention is to create as much space as possible for the absorption of water in front of and in the roll nip in order to prevent the formation of a water wedge in the gap inlet and thus to counteract the risk of material compression.
  • this object is achieved in that the profiling is formed as grooves crossing at an angle of approximately 30 ° to 90 °.
  • the basic idea of the improved drainage achievable with the cross-groove drainage profile according to the invention is that the drainage performance in the press nip depends on the pressure difference between the cavities in the fabric web and the openings in the felt that is generally used, and this pressure difference in turn depends on the back drainage of the felt .
  • the pressure on the back of the felt In order to keep the pressure on the back of the felt low, it must be connected to an open profile surface in which the pressure is as low as possible at the shortest possible intervals. This is ensured with the profile design according to the invention in that a pressure equalization takes place in the cross groove profile due to the connection between atmospheric air pressure in the gap inlet and outlet.
  • the cross-groove profile according to the invention has various advantages, for example a uniformly finely distributed open surface of approximately 15 to 40% compared to 15 to 25% for the Venta-Nip grooves and 10 to 25% for perforated profiles.
  • the drainage paths are in the profile according to the invention with the same web width between the grooves by about a third smaller than in a Venta-Nip profile and about 40% smaller than in blind holes and about 70% smaller than in a suction roll provided with through holes.
  • the profile according to the invention results in evenly distributed small standing areas and a storage volume of up to approximately 1300 ml / m2 compared to that of only 300 to 600 ml / m2 in the case of Venta-Nip groove profiling.
  • the groove width is dimensioned with approximately 0.3 to 0.8 mm, the groove depth with approximately 2 to 4 mm and the ratio between the web and groove width with approximately 8 to 10.
  • the invention provides for the formation of rectified adjacent grooves with different depths.
  • the groove base can be rounded off according to the invention. This rounding can be exactly semicircular or in another way. It is only important that the web flanks merge into the groove base with a good fillet.
  • the jacket of the press roll with through holes in a manner known per se and to adapt the cross-groove profile with its dimensions to the selected grid of the holes or vice versa.
  • the holes are arranged helically. It is advantageous if the grooves and holes are matched to one another in such a way that each groove is connected to at least one hole, but advantageously to several holes, in the roll nip.
  • a particularly expedient arrangement results when the holes coincide with crossing points of the grooves, but this is not absolutely necessary since good drainage performance is also achieved if the grooves touch the holes off-center and in particular the latter in a known manner with inside the Suction devices provided for the rollers are connected, so that even a negative pressure is generated in the cross-groove profile.
  • the upper roll 1 is designed as a hard press roll and the lower roll 2 as a press roll with the elastomeric cover 3.
  • These rollers are provided in the usual way with the pin 4, by means of which they are mounted in the machine in a known manner and are pressed against one another in a known manner.
  • the diagonal grooves 5 are arranged at an intersection angle of here 60 °, so that they form a rhombic pattern, the longitudinal extent of the rhombuses being perpendicular to the roll axis extends.
  • blind holes or through holes 6 are provided at individual corner or intersection points of the diagonal grooves.
  • the arrows 7 indicate the direction of rotation of the roller and the arrows 8 the direction of flow of the water squeezed out of the paper web or from the felt.
  • the dashed lines 9 and 10 indicate the watersheds of the individual raised areas 11 of the elastomer cover 3 formed between the grooves 5.
  • the isobars that form in these fields during the pressing process, i.e. Lines of the same pressure are denoted by 12.
  • the arrows 13 show the flow direction of the water expressed by the pressure of the fields 11 on the paper web or on the felt.
  • the elastomer cover 3 of the roller 2 undergoes deformation in the circumferential direction of the roller, but in such a way that this deformation in the longitudinal direction of the roller at all points of the individual axially parallel surface lines is the same size.
  • blind holes and / or through holes can also be provided in all corner or crossing points of the grooves, but also in an irregular sequence and in a more or less large number.
  • the holes which can also have a different cross-sectional shape, can also be arranged with respect to the grooves in such a way that they only touch the grooves or meet them off-center.
  • the rhombuses could also extend with their main direction parallel to the roller axis or at any angle to it. However, it is particularly expedient with regard to the action on the material passing through the roll nip if the diamonds extend with their main direction at least approximately in the direction of the roll axis or perpendicularly to it.
  • the crossing angle of the grooves is dimensioned at 90 °, so that square and / or rectangular standing surfaces are formed between the grooves, it proves to be particularly advantageous with regard to the pressure exerted on the fabric web, the grooves being as parallel as possible or to be arranged perpendicular to the roller axis. With a precisely square design of the standing surfaces, the grooves can equally well extend at an angle of 45 ° to the roller axis.
  • the grooves can of course also be provided in a hard press roll without a cover, instead of in an elastomeric roll cover made of rubber or polyurethane rubber.
  • the cross-sectional shape and the dimensions of the grooves (and possibly holes) as well as their number and distances from one another and their pitch with respect to the roller axis are of course in each case in coordination with the parameters mentioned in the introduction set in the best possible way.

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Abstract

It is known to provide the outer surfaces of press rolls with blank holes and suction holes and grooves. The new profiling is intended to improve the dewatering capability of profiled press rolls, to avoid the formation of profile shadowing, to create the maximum amount of space in the roll nip for receiving water and to keep the pressure on the reverse side of the felt as low as possible. This is guaranteed by the profile shaped in accordance with the invention, by means of grooves (5), which cross each other at an angle of about 30 to 90 DEG . The dimensions of this cross-groove profile expediently match the grid pattern of the holes so that the holes coincide with the crossing points of the cross-groove profile. Dewatering of material webs, particularly of paper webs, between rolls.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Preßwalze mit in ihrer Mantelfläche angeordneter Profilierung für das Abführen von Flüssigkeit aus Stoffbahnen.The invention relates to a press roller with profiling arranged in its outer surface for the removal of liquid from material webs.

Bei der Herstellung oder Trocknung von Stoffbahnen, wie Zellstoff, Papier, Pappe, Textilien, Filz oder anderen Fasergemischen, bereitet ein möglichst schnel­les, schonendes und gutes Entfernen der in der Stoff­bahn enthaltenen Flüssigkeit erhebliche Probleme und erfordert einen verhältnismäßig großen Aufwand.In the manufacture or drying of webs of material, such as cellulose, paper, cardboard, textiles, felt or other fiber mixtures, rapid, gentle and good removal of the liquid contained in the web of material causes considerable problems and requires a relatively large outlay.

So durchläuft beispielsweise bei der Herstellung von Papier die nasse Papierbahn zwecks Entfernung des aus der vorangehenden Siebpartie mitgeführten Wassers in der Pressenpartie einer Papiermaschine je nach Papier­sorte einen oder mehrere zwischen je zwei miteinander zusammenarbeitenden Walzen gebildete Preßspalte. Bei einseitiger Entwässerung der Papierbahn in Kontakt mit einer an dieser Seite der Papierbahn mitgeführten Filzbahn ist die papierseitige Preßwalze in der Regel aus einem harten Material wie beispielsweise Granit oder Steinersatzwerkstoff hergestellt, wogegen die filzseitige Preßwalze zur Schonung des Filzes mit einem elastomeren Bezug aus Gummi oder Polyurethan­kautschuk versehen ist. Bei zweiseitiger Entwässerung der Papierbahn durchläuft diese den zwischen den beiden Preßwalzen gebildeten Preßspalt zwischen zwei Filzbahnen, wobei dann vorteilhaft beide Walzen mit einem elastomeren Bezug versehen sein können.For example, in the production of paper, the wet paper web passes through one or more press nips between two co-operating rollers in order to remove the water carried from the preceding wire section in the press section of a paper machine, depending on the type of paper. In the case of one-sided dewatering of the paper web in contact with a felt web carried on this side of the paper web, the paper-side press roller is generally made of a hard material such as granite or stone substitute material, whereas the felt-side press roller is used to protect the felt with an elastomeric cover made of rubber or polyurethane rubber is provided. When the paper web is dewatered on both sides, it runs through the press nip between two felt webs formed between the two press rolls, in which case both rolls can advantageously be provided with an elastomeric cover.

Da die Naßentwässerung in den Pressen nicht nur für das Papier vorteilhafter, sondern auch wirtschaft­licher ist als die Verdampfung des Wassers in der nachfolgenden Trockenpartie, ist man bestrebt, die Naßentwässerung in den Pressen so weit wie irgend­möglich zu treiben, wobei der Erfolg von einer Reihe von Parametern abhängt, wie Art und Flächengewicht des Papiers, Größe der Neigung des Stoffes der Papierbahn zum Entwässern, Stofftemperatur, Papierlaufgeschwin­digkeit, Art und Anzahl der Pressen, Beschaffenheit der Pressen und in Verbindung damit möglicher Anpreß­druck entsprechend der Härte des Bezugs der Walze, Qualität und Durchlässigkeit der verwendeten Filze u.a.Since wet dewatering in the presses is not only more advantageous for the paper, but also more economical than the evaporation of the water in the subsequent dryer section, efforts are made to drive the wet dewatering in the presses as far as possible, with the success of a number of Depends on parameters, such as the type and basis weight of the paper, size of the tendency of the fabric of the paper web to dewater, fabric temperature, paper speed, type and number of presses, nature of the presses and, in connection with this, possible contact pressure according to the hardness of the roll cover, quality and permeability the felts used etc.

Bei Vollmantelpressen weisen sowohl die elastomer bezogenen Preßwalzen wie auch die harten Preßwalzen eine glatte Oberfläche, also kein Profil auf. Das im Walzenspalt aus dem Papier in den Filz hinein­gepreßte Wasser kann infolgedessen nur vor dem Spalt abgequetscht oder hinter dem Spalt von der Filzbahn und der Walzenoberfläche mitgenommen werden.In solid jacket presses, both the elastomer-related press rolls and the hard press rolls have a smooth surface, that is to say no profile. As a result, the water pressed out of the paper into the felt in the roller nip can only be squeezed out in front of the nip or taken away from the felt web and the roller surface behind the nip.

Wegen des zunehmenden Wasserstaus auf der Einlaufseite und des hydrodynamischen Druckes in der Filzbahn ist die Entwässerungsleistung von Vollmantelpressen bei größeren Bahngeschwindigkeiten und hohem Wassergehalt von Papierbahn und auch Filzbahn beschränkt.Due to the increasing water congestion on the inlet side and the hydrodynamic pressure in the felt web, the dewatering performance of full-jacket presses at higher web speeds and high water content of paper web and felt web is limited.

Um den hydrodynamischen Druck im Filz beim Durchlauf durch den Preßspalt zu senken und um damit die Ent­wässerungsleistung zu erhöhen, ist es bekannt, den Filz während der Wasseraufnahme aus dem Papier an seiner Rückseite zu entwässern, indem die filzseitige Preßwalze an ihrer Oberfläche mittelbar oder unmittel­bar mit einem Entwässerungsprofil versehen wird.In order to lower the hydrodynamic pressure in the felt as it passes through the press nip and thus to increase the dewatering performance, it is known to apply the felt to the paper during the absorption of water to drain its back by providing the felt-side press roll with a surface drainage profile, directly or indirectly.

Eine mittelbare Ausstattung der Oberfläche der filz­seitigen Presse mit einem Entwässerungsprofil wird in bekannter Weise dadurch erreicht, daß man zwischen der Walze und dem Filz ein Siebtuch aus einem doppel­lagigen stabilen Plastiksieb in Form eines endlosen Bandes mitlaufen läßt oder aber ein solches Siebtuch als Gewebemantel auf die Walze aufschrumpft.An indirect equipment of the surface of the felt-side press with a drainage profile is achieved in a known manner by running a screen cloth made of a double-layered stable plastic screen in the form of an endless belt between the roller and the felt or such a screen cloth as a fabric jacket on the roller shrinking.

Bekannt ist es auch, die Mantelfläche der Preßwalze mit sogenannten Venta-Nip-Rillen zu versehen, das sind mit geringem Steigungswinkel senkrecht zur Walzenachse sich erstreckende Rillen mit einer Stegbreite von etwa 2 bis 3 mm, einer Rillenbreite von etwa 0,3 bis 0,8 mm und einer Rillentiefe von etwa 2 bis 3 mm.It is also known to provide the outer surface of the press roll with so-called Venta-Nip grooves, which are grooves with a small pitch angle extending perpendicular to the roll axis and having a web width of approximately 2 to 3 mm and a groove width of approximately 0.3 to 0. 8 mm and a groove depth of about 2 to 3 mm.

Ebenso ist es bekannt, in der Mantelfläche in einem gegenseitigen Abstand von etwa 8 bis 12 mm Blindlöcher mit einem Durchmesser von etwa 2,3 bis 2,5 mm und einer Tiefe von etwa 8 bis 12 mm vorzusehen, oder auch in etwa gleichen gegenseitigen Abständen durch den Bezug und den Walzenmantel hindurchgehende Löcher mit einem Durchmesser von etwa 3,0 bis 4,5 mm auszubilden, die dann durch einen Unterdruck von der Innenseite der hohlen Walze her entwässert werden. Zur Verbesserung der Entwässerungsleistung der Pressen hat man mit mehr oder weniger Erfolg diese Blind- und Sauglöcher auch in Kombination mit den Venta-Nip-Rillen zur Anwendung gebracht.It is also known to provide blind holes with a diameter of about 2.3 to 2.5 mm and a depth of about 8 to 12 mm in the lateral surface at a mutual spacing of approximately 8 to 12 mm, or at approximately the same mutual spacing to form through the cover and the roll shell holes with a diameter of about 3.0 to 4.5 mm, which are then dewatered by a vacuum from the inside of the hollow roll. To improve the dewatering performance of the presses, these blind and suction holes have also been used with more or less success in combination with the Venta-Nip grooves.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Entwässerungsleistung von profilierten Preßwalzen weiter zu verbessern. Eine andere Aufgabe ist es, die Bildung von Profilschattenmarkierungen zu vermeiden, zumindest jedoch auf ein geringstmögliches Maß zu reduzieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, vor und im Walzenspalt möglichst viel Raum für die Aufnahme des Wassers zu schaffen, um die Bildung eines Wasserkeils im Spalteinlauf zu verhindern und damit der Gefahr der Stoffverdrückung entgegenzuwirken.An object of the present invention is to further improve the dewatering performance of profiled press rolls. Another task is to avoid the formation of profiled shadow markings, or at least to reduce them to the smallest possible extent. A further object of the invention is to create as much space as possible for the absorption of water in front of and in the roll nip in order to prevent the formation of a water wedge in the gap inlet and thus to counteract the risk of material compression.

Bei einer Preßwalze mit in ihrer Mantelfläche angeord­neter Profilierung für das Abführen der Flüssigkeit aus Stoffbahnen wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Profilierung als sich unter einem Winkel von etwa 30° bis 90° kreuzende Rillen ausgebildet wird.In the case of a press roll with profiling arranged in its lateral surface for the removal of the liquid from material webs, this object is achieved in that the profiling is formed as grooves crossing at an angle of approximately 30 ° to 90 °.

Der Grundgedanke der mit dem erfindungsgemäßen Kreuz­rillen-Entwässerungsprofil erzielbaren verbesserten Entwässerung beruht darauf, daß die Entwässerungslei­stung im Preßspalt von der Druckdifferenz zwischen den Hohlräumen in der Stoffbahn und den Öffnungen in dem in der Regel verwendeten Filz und diese Druckdifferenz widerum von der rückseitigen Entwässerung des Filzes abhängt. Um den Druck auf der Rückseite des Filzes gering zu halten, muß dieser in möglichst kurzen Ab­ständen mit einer offenen Profilfläche in Verbindung stehen, in welcher ein möglichst geringer Druck herrscht. Dies ist mit der erfindungsgemäßen Profil­gestaltung dadurch gewährleistet, daß durch die Ver­bindung zwischen atmosphärischem Luftdruck im Spalt­ein- und -auslauf im Kreuzrillenprofil ein Druckaus­gleich stattfindet.The basic idea of the improved drainage achievable with the cross-groove drainage profile according to the invention is that the drainage performance in the press nip depends on the pressure difference between the cavities in the fabric web and the openings in the felt that is generally used, and this pressure difference in turn depends on the back drainage of the felt . In order to keep the pressure on the back of the felt low, it must be connected to an open profile surface in which the pressure is as low as possible at the shortest possible intervals. This is ensured with the profile design according to the invention in that a pressure equalization takes place in the cross groove profile due to the connection between atmospheric air pressure in the gap inlet and outlet.

Gegenüber den bereits bekannten Entwässerungsprofilen hat das erfindungsgemäße Kreuzrillenprofil verschiedene Vorteile, beispielsweise eine gleichmäßig fein verteilte offene Oberfläche von etwa 15 bis 40 % gegenüber 15 bis 25 % bei den Venta-Nip-Rillen und 10 bis 25 % bei Loch­profilen. Die Abflußwege sind beim erfindungsgemäßen Profil bei gleicher Stegbreite zwischen den Rillen um ca. ein Drittel kleiner als bei einem Venta-Nip-Profil und etwa 40 % kleiner als bei Blindlöchern sowie etwa 70 % kleiner als bei einer mit durchgehenden Löchern versehenen Saugpresswalze. Weiterhin ergeben sich durch das erfindungsgemäße Profil gleichmäßig verteil­te kleine Standflächen und ein Stauvolumen bis etwa 1300 ml/m² gegenüber einem solchen von nur 300 bis 600 ml/m² bei einer Venta-Nip-Rillenprofilierung.Compared to the already known drainage profiles, the cross-groove profile according to the invention has various advantages, for example a uniformly finely distributed open surface of approximately 15 to 40% compared to 15 to 25% for the Venta-Nip grooves and 10 to 25% for perforated profiles. The drainage paths are in the profile according to the invention with the same web width between the grooves by about a third smaller than in a Venta-Nip profile and about 40% smaller than in blind holes and about 70% smaller than in a suction roll provided with through holes. Furthermore, the profile according to the invention results in evenly distributed small standing areas and a storage volume of up to approximately 1300 ml / m² compared to that of only 300 to 600 ml / m² in the case of Venta-Nip groove profiling.

Aus diesen Vorteilen resultiert über den gleichmäßig verminderten Druck in Profil und Filz eine verbesserte Entwässerung der Stoffbahn beim Durchlaufen des Preß­spaltes. Durch das erzielte große Stauvolumen wird die Bildung eines Wasserkeils und damit die Gefahr der Stoffverdrückung vermieden, wozu noch ein günstiges Selbstreinigungsverhalten des Profils sowie eine geringe Gefahr der Profilmarkierung infolge der vorteilhaft ausgebildeten gleichmäßig verteilten Standflächen zwischen den Rillen kommt.These advantages result in an improved drainage of the fabric web as it passes through the press nip due to the uniformly reduced pressure in the profile and felt. The large accumulation volume achieved prevents the formation of a water wedge and thus the risk of substance squeezing, which also results in a favorable self-cleaning behavior of the profile and a low risk of profile marking as a result of the advantageously formed, evenly distributed standing areas between the grooves.

In zweckmäßiger Ausbildung der Erfindung ist vor­gesehen, die Rillenbreite mit etwa 0,3 bis 0,8 mm, die Rillentiefe mit etwa 2 bis 4 mm und das Verhältnis zwischen Steg- und Rillenbreite mit etwa 8 bis 10 zu bemessen.In an expedient embodiment of the invention, the groove width is dimensioned with approximately 0.3 to 0.8 mm, the groove depth with approximately 2 to 4 mm and the ratio between the web and groove width with approximately 8 to 10.

Um zu verhindern, daß die zwischen den Rillen gebil­deten Stege infolge der forlaufend auf sie ausgeübten Druckbeanspruchung an ihren Fußkanten etwa durch Kerb­wirkung einreißen und brechen, sieht die Erfindung vor, gleichgerichtete benachbarte Rillen mit unter­schiedlicher Tiefe auszubilden. Zusätzlich oder anstelle dieser Maßnahme kann nach der Erfindung der Rillengrund abgerundet werden. Diese Rundung kann genau halbkreisförmig ausgebildet sein oder auch in anderer Weise. Wesentlich ist dabei nur, daß die Stegflanken mit einer guten Ausrundung in den Rillen­grund übergehen.In order to prevent the webs formed between the grooves from tearing and breaking at their foot edges as a result of the pressure pressure continuously exerted on them, for example by a notch effect, the invention provides for the formation of rectified adjacent grooves with different depths. In addition or instead of this measure, the groove base can be rounded off according to the invention. This rounding can be exactly semicircular or in another way. It is only important that the web flanks merge into the groove base with a good fillet.

In zweckmäßiger weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, den Mantel der Preßwalze in an sich be­kannter Weise mit durchgehenden Löchern zu versehen und das Kreuzrillenprofil mit seinen Abmessungen auf das gewählte Raster der Löcher abzustimmen oder umge­kehrt. Ebenso wie die Rillen sich schraubenlinienförmig in der Mantelfläche der Walze erstrecken, werden ent­sprechend die Löcher schraubenlinienförmig angeordnet. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Rillen und Löcher so aufeinander abgestimmt sind, daß im Walzenpreßspalt jede Rille mit wenigstens einem Loch, vorteilhaft je­doch mit mehreren Löchern in Verbindung steht. Eine besonders zweckmäßige Anordnung ergibt sich dann, wenn die Löcher mit Kreuzungspunkten der Rillen zusammen­fallen, was jedoch nicht unbedingt erforderlich ist, da eine gute Entwässerungsleistung auch dann erzielt wird, wenn die Rillen die Löcher außermittig berühren und insbesondere letztere in bekannter Weise mit im Inneren der Walzen vorgesehenen Saugeinrichtungen in Verbindung stehen, so daß im Kreuzrillenprofil sogar ein Unterdruck erzeugt wird.In an expedient further embodiment of the invention it is provided to provide the jacket of the press roll with through holes in a manner known per se and to adapt the cross-groove profile with its dimensions to the selected grid of the holes or vice versa. Just as the grooves extend helically in the lateral surface of the roller, the holes are arranged helically. It is advantageous if the grooves and holes are matched to one another in such a way that each groove is connected to at least one hole, but advantageously to several holes, in the roll nip. A particularly expedient arrangement results when the holes coincide with crossing points of the grooves, but this is not absolutely necessary since good drainage performance is also achieved if the grooves touch the holes off-center and in particular the latter in a known manner with inside the Suction devices provided for the rollers are connected, so that even a negative pressure is generated in the cross-groove profile.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungs­beispiel gezeigt und wird anhand dieses nachfolgend erläutert.The invention is shown in the drawing in an exemplary embodiment and is explained below with reference to this.

Es zeigen

  • Figur 1 in schematischer Darstellung und in stark ver­kleinertem Maßstab ein Preßwalzenpaar,
  • Figur 2 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus der elastomer bezogenen Preßwalze der Figur 1 mit im linken Teil eingezeichneten Sauglöchern,
  • Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie X-X der Figur 2 und
  • Figur 4 einen Schnitt gemäß der Linie Y-Y der Figur 2.
Show it
  • FIG. 1 shows a pair of press rolls in a schematic representation and on a greatly reduced scale,
  • FIG. 2 shows, on an enlarged scale, a section from the elastomer-related press roll of FIG. 1 with suction holes shown in the left part,
  • 3 shows a section along the line XX of Figure 2 and
  • FIG. 4 shows a section along the line YY of FIG. 2.

Bei dem Preßwalzenpaar der Figur 1 ist die obere Walze 1 als harte Preßwalze und die untere Walze 2 als Preß­walze mit dem elastomeren Bezug 3 ausgebildet. Diese Walzen sind in der üblichen Weise mit dem Zapfen 4 versehen, mittels deren sie in bekannter Weise in der Maschine gelagert sind und in ebenfalls bekannter Weise gegeneinander gedrückt werden.1, the upper roll 1 is designed as a hard press roll and the lower roll 2 as a press roll with the elastomeric cover 3. These rollers are provided in the usual way with the pin 4, by means of which they are mounted in the machine in a known manner and are pressed against one another in a known manner.

Bei dem Ausschnitt der Figur 2 aus der mit dem ela­stomeren Bezug aus Gummi oder Polyurethankautschuk bezogenen Preßwalze 2 sind die diagonalen Rillen 5 unter einem Kreuzungswinkel von hier 60° angeordnet, so daß sie ein rhombisches Muster bilden, wobei die Längserstreckung der Rhomben sich lotrecht zur Walzen­achse erstreckt. Wie im linken Teil der Figur gezeigt, sind an einzelnen Eck- bzw. Schnittpunkten der diago­nalen Rillen Blindlöcher oder auch durchgehende Löcher 6 vorgesehen.In the section of FIG. 2 from the press roll 2 covered with the elastomeric cover made of rubber or polyurethane rubber, the diagonal grooves 5 are arranged at an intersection angle of here 60 °, so that they form a rhombic pattern, the longitudinal extent of the rhombuses being perpendicular to the roll axis extends. As shown in the left part of the figure, blind holes or through holes 6 are provided at individual corner or intersection points of the diagonal grooves.

Die Pfeile 7 geben die Umlaufrichtung der Walze an und die Pfeile 8 die Fließrichtung des aus der Papier­bahn bzw. aus dem Filz ausgepreßten Wassers. Mit den gestrichelten Linien 9 und 10 sind die Wasserscheiden der einzelnen zwischen den Rillen 5 gebildeten erhabe­nen Felder 11 des Elastomerbezuges 3 angedeutet. Die beim Preßvorgang sich in diesen Feldern ausbilden­den Isobaren, d.h. Linien gleichen Druckes, sind mit 12 bezeichnet. Die Pfeile 13 zeigen die Fließrichtung des durch den Druck der Felder 11 auf die Papierbahn bzw. auf den Filz aus diesen ausgedrückten Wassers.The arrows 7 indicate the direction of rotation of the roller and the arrows 8 the direction of flow of the water squeezed out of the paper web or from the felt. The dashed lines 9 and 10 indicate the watersheds of the individual raised areas 11 of the elastomer cover 3 formed between the grooves 5. The isobars that form in these fields during the pressing process, i.e. Lines of the same pressure are denoted by 12. The arrows 13 show the flow direction of the water expressed by the pressure of the fields 11 on the paper web or on the felt.

Aus Figur 3, in welcher die Breite des Preßspaltes ebenso wie in Figur 2 mit a bezeichnet ist, ist zu erkennen, daß der Elastomer-Bezug 3 der Walze 2 unter der Einwirkung der harten Oberwalze 1 eine Verformung erfährt. Durch den Druck im Preßspalt wird gemäß den Pfeilen 8 Wasser aus der Papierbahn 14 in den Filz 15 und aus diesem in die Rillen 5 gedrückt. Die Pfeile 7 geben wieder die Umlaufrichtung der Walzen 1 und 2 bzw. die Laufrichtung von Papierbahn 14 und Filzbahn 15 an und mit 16 sind die sich in der Filzbahn aus­bildenden Linien gleichen Druckes bezeichnet.From FIG. 3, in which the width of the press nip is designated as a in FIG. 2, it can be seen that the elastomer cover 3 of the roller 2 is deformed under the action of the hard top roller 1. As a result of the pressure in the press nip, water is pressed out of the paper web 14 into the felt 15 and out of this into the grooves 5 according to the arrows 8. The arrows 7 again indicate the direction of rotation of the rollers 1 and 2 or the direction of travel of the paper web 14 and felt web 15, and 16 denotes the lines of the same pressure which form in the felt web.

Wie sich bei einem Vergleich der Figuren 3 und 4, bei denen gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, zeigt, erfährt der Elastomerbezug 3 der Walze 2 zwar eine Verformung in der Walzenum­fangsrichtung, jedoch so, daß diese Verformung in der Walzenlängsrichtung an allen Stellen der einzel­nen achsparallelen Mantellinien jeweils gleich groß ist.As can be seen from a comparison of FIGS. 3 and 4, in which the same parts are provided with the same reference numerals, the elastomer cover 3 of the roller 2 undergoes deformation in the circumferential direction of the roller, but in such a way that this deformation in the longitudinal direction of the roller at all points of the individual axially parallel surface lines is the same size.

Abweichend von der in Figur 1 gezeigten Darstellung können Blindlöcher und/oder durchgehende Löcher auch in allen Eck- oder Kreuzungsstellen der Rillen vorge­sehen werden, ebenso aber auch in unregelmäßiger Auf­einanderfolge und in einer mehr oder weniger großen Anzahl. Ebenso können die Löcher, die auch eine andere Querschnittsform aufweisen können, in bezug auf die Rillen auch so angeordnet sein, daß sie die Rillen nur tangieren oder außermittig mit diesen zusammen­treffen.In a departure from the illustration shown in FIG. 1, blind holes and / or through holes can also be provided in all corner or crossing points of the grooves, but also in an irregular sequence and in a more or less large number. Likewise, the holes, which can also have a different cross-sectional shape, can also be arranged with respect to the grooves in such a way that they only touch the grooves or meet them off-center.

Anstatt lotrecht zur Walzenachse könnten sich die Rhomten mit ihrer Hauptrichtung auch parallel zur Walzenachse erstrecken oder auch unter einem be­liebigem Winkel zu dieser. Besondern zweckmäßig in bezug auf die Einwirkung auf den den Walzenspalt passierenden Stoff ist es jedoch, wenn sich die Rhomben mit ihrer Hauptrichtung zumindest annähernd in Richtung der Walzenachse oder senkrecht zu dieser erstrecken.Instead of perpendicular to the roller axis, the rhombuses could also extend with their main direction parallel to the roller axis or at any angle to it. However, it is particularly expedient with regard to the action on the material passing through the roll nip if the diamonds extend with their main direction at least approximately in the direction of the roll axis or perpendicularly to it.

Für den Fall, daß der Kreuzungswinkel der Rillen mit 90° bemessen wird, so daß zwischen den Rillen quadratische und/oder rechteckige Standflächen gebildet sind, erweist es sich im Hinblick auf die auf die Stoffbahn ausgeübte Druckeinwirkung als besonders vorteilhaft, die Rillen möglichst genau parallel bzw. senkrecht zur Walzenachse anzuordnen. Bei genau quadratischer Ausbildung der Standflächen können sich die Rillen ebensogut aber auch unter einem Winkel von 45° zur Walzenachse erstrecken.In the event that the crossing angle of the grooves is dimensioned at 90 °, so that square and / or rectangular standing surfaces are formed between the grooves, it proves to be particularly advantageous with regard to the pressure exerted on the fabric web, the grooves being as parallel as possible or to be arranged perpendicular to the roller axis. With a precisely square design of the standing surfaces, the grooves can equally well extend at an angle of 45 ° to the roller axis.

Als zusätzliche Maßnahme könnte auch vorgesehen werden, daß einzelne oder alle Romben, Quadrate oder Rechtecke mittels zusätzlicher Rillen gleicher oder unterschied­licher Abmessungen und/oder Querschnittsformen unter­teilt werden, so daß die verbleibenden Standflächen eine Dreiecksform aufweisen.As an additional measure, it could also be provided that individual or all of the rhombuses, squares or rectangles are subdivided by means of additional grooves of the same or different dimensions and / or cross-sectional shapes, so that the remaining standing surfaces have a triangular shape.

Je nach Erfordernis können die Rillen anstatt in einem elastomeren Walzenbezug aus Gummi oder Polyurethankaut­schuk selbstverständlich auch in einer ohne Bezug aus­gebildeten harten Preßwalze vorgesehen werden. Entspre­chend den jeweiligen Gegebenheiten werden selbstverständ­lich in beiden Fällen die Querschnittsform und die Abmessungen der Rillen (und gegebenenfalls Löcher) ebenso wie deren Anzahl und Abstände voneinander sowie ihre Steigung in bezug auf die Walzenachse in Abstim­mung mit den in der Einleitung erwähnten Parametern von Fall zu Fall in der bestmöglichen Weise festgelegt.Depending on the requirements, the grooves can of course also be provided in a hard press roll without a cover, instead of in an elastomeric roll cover made of rubber or polyurethane rubber. Depending on the respective circumstances, the cross-sectional shape and the dimensions of the grooves (and possibly holes) as well as their number and distances from one another and their pitch with respect to the roller axis are of course in each case in coordination with the parameters mentioned in the introduction set in the best possible way.

Claims (7)

1. Preßwalze mit in ihrer Mantelfläche angeordneter Profilierung für das Abführen von Flüssigkeit aus Stoffbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung als sich unter einem Winkel von etwa 30° bis 90° kreuzende Rillen (5) ausgebildet ist.1. Press roll with arranged in its lateral surface profiling for the removal of liquid from fabric webs, characterized in that the profiling is designed as grooves (5) crossing at an angle of approximately 30 ° to 90 °. 2. Preßwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Rillenbreite etwa 0,3 bis 0,8 mm, die Rillentiefe etwa 2 bis 4 mm und das Verhältnis von Steg- zu Rillenbreite etwa 8 bis 10 beträgt.2. Press roll according to claim 1, characterized in that the groove width is about 0.3 to 0.8 mm, the groove depth is about 2 to 4 mm and the ratio of web to groove width is about 8 to 10. 3. Preßwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß gleichgerichtete benachbarte Rillen (5) unterschiedliche Tiefe aufweisen.3. Press roll according to claim 1 or 2, characterized in that rectified adjacent grooves (5) have different depths. 4. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß die Rillen (5) in ihrem Grunde abgerundet sind.4. Press roll according to one of claims 1 to 3, characterized in that the grooves (5) are rounded at the bottom. 5. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit den Walzenmantel durchdringenden Löchern, dadurch gekennzeichnet, daß das Kreuzrillenprofil mit seinen Abmessungen auf das Raster der Löcher (6) abgestimmt ist.5. Press roll according to one of claims 1 to 4 with the roll shell penetrating holes, characterized in that the cross groove profile with its dimensions is matched to the grid of the holes (6). 6. Preßwalze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Preßspalt jede Rille (5) mit mindestens einem Loch (6) in Verbindung steht.6. Press roll according to claim 5, characterized in that each groove (5) with at least one hole (6) is in communication in the press nip. 7. Preßwalze nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Löcher (6) mit Kreuzungspunkten des Kreuzrillenprofils zusammenfallen.7. Press roll according to claim 5 or 6, characterized in that the holes (6) coincide with crossing points of the cross-groove profile.
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