EP0389675A2 - Pressband für eine Presseinrichtung - Google Patents

Pressband für eine Presseinrichtung Download PDF

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EP0389675A2
EP0389675A2 EP89120341A EP89120341A EP0389675A2 EP 0389675 A2 EP0389675 A2 EP 0389675A2 EP 89120341 A EP89120341 A EP 89120341A EP 89120341 A EP89120341 A EP 89120341A EP 0389675 A2 EP0389675 A2 EP 0389675A2
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EP
European Patent Office
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press
zone
hardness
press belt
edge zones
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP89120341A
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English (en)
French (fr)
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EP0389675A3 (de
Inventor
Christian Schiel
Werner Schön
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.)
F Oberdorfer & Co KG Industriegewebe-Technik GmbH
Original Assignee
F Oberdorfer & Co KG Industriegewebe-Technik GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • D21F3/0227—Belts or sleeves therefor
    • D21F3/0245—Means for fixing the sleeve to the roller end

Definitions

  • the invention relates to a press belt for a press device which is used for treating, in particular dewatering, a running material web, preferably a paper web.
  • a press device has two press elements (e.g. two press rolls or a press roll and a press shoe) which together form a press nip.
  • the material web to be treated runs through this press nip together with the press belt and optionally with one or two felt bands.
  • Various different pressing devices of this type are described in US Pat. No. 4,229,253 and in US Pat. No. 4,625,376. In all cases, the press belt is endless. Its length measured in the circumferential direction can vary.
  • the press belt If the press belt is relatively long in the direction of rotation, then it runs outside the press nip over guide rollers. If the press belt is relatively short in the circumferential direction, it forms a tubular press jacket which runs outside the press nip on an essentially circular path.
  • the press belt essentially consists of a plastic layer and a reinforcement embedded in it.
  • This reinforcement is made of reinforcing threads.
  • Various methods for producing the reinforcement are known. From US-PS 4,552,620 it is known to use a screen fabric as reinforcement. From WO 88/08897 it is known to use two layers of reinforcing threads lying one on top of the other as reinforcement.
  • the reinforcing threads extend in the longitudinal direction, i.e. from one edge of the press belt to the other edge.
  • the reinforcing threads extend essentially in the circumferential direction, more precisely: in the form of at least one helix.
  • the entire width of the press belt is composed of a central press zone, the width of which is substantially equal to the width of the material web, and two lateral edge zones.
  • the width of the reinforcement (again seen in cross section) is only approximately equal to the width of the press zone. This means that the edge zones have no reinforcement.
  • the aim is to achieve that the structure of the press belt in the press zone is different from the structure in the two peripheral zones.
  • the press belts produced by this simple process consequently have a completely uniform structure in principle. This results in the following difficulty:
  • the wear of the press belt during operation in the press facility To keep it low, an attempt is made to use the hardest possible material for the plastic layer. Because you want to ensure that the press belt in the press zone deforms as little as possible under the forces acting there. If, for example, the outside of the press belt is provided with grooves (for the temporary storage of press water), it should be avoided that the grooves are pressed together under the pressing pressure prevailing in the pressing zone. Another reason for using the hardest possible plastic material is that it should be avoided that the reinforcing threads of the reinforcing tape rub against one another in the press zone and are thereby destroyed prematurely.
  • a relatively hard plastic layer also has disadvantages: In many cases it is desirable that the two ends of the press belt (in particular if it is a tubular press jacket) are each attached to a supporting disk. In this way, the interior enclosed by the press jacket can be sealed to the outside at both ends.
  • a known method for attaching such a press jacket to said support disks is described in US Pat. No. 4,625,376. With this method, numerous cutouts are provided at each end of the press jacket, between which tongues remain. The edge zone is then formed inwards so that a sealing surface is created on the end face of the support disk. This method has proven itself; however, the harder the plastic layer, the more difficult it is to carry out.
  • the drawing shows a partial longitudinal section through a press roll with a press jacket according to the invention.
  • the press roller shown has a non-rotating support body 24, which is supported at its two ends (only one of which is visible) with a bearing pin 24a in a bearing block 25.
  • the support body On the outside, the support body has, in a known manner, a recess 24b in which a press shoe 26 is arranged, the length of which corresponds approximately to the width of the paper web to be treated.
  • An endless, tubular press jacket 10 runs around the support body 24 and the press shoe 26. By applying a pressure medium, the press shoe 26 can press the press jacket 10 against a counter-roller (omitted in the drawing).
  • a bearing ring 11 is axially displaceable, but not rotatable, on the journal 24a at each roller end.
  • a jacket support plate 12 is rotatably supported by means of a roller bearing 13.
  • On the outer end face of this jacket support disk 12 is the radially inwardly formed.
  • Edge zone of the press casing 10 is fastened by means of a clamping flange 15 and by means of screws 16.
  • the press jacket 10 consists essentially of a liquid-tight plastic, e.g. Polyurethane; it is preferably reinforced with a dimensionally stable carrier fabric, which is composed in a known manner from circumferential and longitudinal threads.
  • the outer end face of the jacket support disk 12 and the edge zone of the press jacket 10 together form a pair of sealing surfaces, the width of which is designated by B.
  • an annular groove and an O-sealing ring 23 can be provided in the jacket support disk.
  • the outer end face of the jacket support disk 12 lies in a plane normal to the axis; but it could also form a conical surface.
  • a shaft sealing ring 19 is provided, which rests in a housing ring 20 fastened to the casing support disk.
  • tongues 28 are formed with a hole. each of these tongues 28 is attached to a bolt 30. As a result, the end of the press jacket is stretched in the direction of the roll axis. A centering of the press casing 10 takes place in that the base of each cutout located between two tongues 28 bears against a sleeve 32.
  • the press casing Before assembly of the press casing 10, it has an elongated, approximately cylindrical basic shape. During assembly, the press jacket end is bent radially inwards around the rounded outer edge 12a of the jacket support disk 12. To facilitate this, the outer edge zone of the press casing is made of a relatively soft plastic. This outer edge zone extends from the ends (at 30) of the tongues 28 to approximately the point A, so that the spatially curved zone (at 12a) is enclosed therein. From point A to the edge of the press zone at point C, there is a transition zone in which the hardness of the plastic material increases the closer one approaches press shoe 26. In the middle area, which is preferably somewhat longer than the length of the press shoe 26, the sheath material has a high hardness.
  • the reinforcement (not shown in the drawing) of the press casing 10 extends uniformly through the entire press casing, that is to say along the entire press shoe 26 in the drawing, through the entire transition zone AC and from there to the end of the tongues 28 .

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Abstract

Pressband für eine Presseinrichtung, die zum Entwässern einer Papierbahn dient, bestehend aus einer Kunststoff-Schicht und aus einer darin eingebetteten Armierung. Im Querschnitt gesehen ist die Breite des Pressbandes unterteilt in eine mittlere Presszone, deren Breite gleich der papierbahn-Breite ist, und in zwei seitliche randzonen. Die Armierung ist über die gesamte Breite des Pressbandes einheitlich. Die Kunststoffschicht hat im Bereich der Presszone eine höhere Härte als in den beiden Randzonen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Pressband für eine Presseinrichtung, die zum Behandeln, insbesondere Entwässern einer laufenden Materialbahn, vorzugsweise einer Papierbahn dient. Eine derartige Presseinrichtung hat zwei Presselemente (z.B. zwei Presswalzen oder eine Presswalze und einen Pressschuh) die miteinander einen Pressspalt bilden. Durch diesen Pressspalt läuft die zu behandelnde Materialbahn zusammen mit dem Pressband und gegebenenfalls zusammen mit einem oder zwei Filzßändern. Verschiedene unterschiedliche Presseinrichtungen dieser Art sind beschrieben in US-PS 4,229,253 und in US-PS 4,625,376. In allen Fällen ist das Pressband endlos. Seine Länge in Umlaufrichtung gemessen, kann unterschiedlich sein. Wenn das Pressband in Umlaufrichtung relativ lang ist, dann läuft es außerhalb des Pressspaltes über Leitwalzen. Wenn das Pressband in Umlaufrichtung relativ kurz ist, so bildet es einen schlauchförmigen Pressmantel, der außerhalb des Pressspaltes auf einer im wesentlichen kreisförmigen Bahn umläuft.
  • In allen Fällen besteht das Pressband im wesentlichen aus einer Kunststoff-Schicht und aus einer darin eingebetteten Armierung. Diese Armierung ist aus Verstärkungsfäden gebildet. Bekannt sind verschiedene Methoden zur Herstellung der Armierung. Aus der US-PS 4,552,620 ist bekannt, als Armierung ein Siebgewebe zu verwenden. Aus der WO 88/08897 ist bekannt, als Armierung zwei aufeinander liegende Lagen von Verstärkungsfäden zu verwenden.
  • Im einzelnen ist dabei folgendes vorgesehen: In einer inneren Lage erstrecken sich die Verstärkungsfäden in Längsrichtung, d.h. vom einen Rand des Pressbandes zum anderen Rand. In einer äußeren Lage erstrecken sich die Verstärkungsfäden im wesentlichen in Umfangsrichtung, genauer gesagt: in Form wenigstens einer Schraubenlinie.
  • Wie beispielsweise in der US-PS 4,229,253 dargestellt ist, setzt sich die gesamte Breite des Pressbandes zusammen aus einer mittleren Presszone, deren Breite im wesentlichen gleich der Materialbahn-Breite ist, und aus zwei seitlichen Randzonen. Bei diesem bekannten Pressband ist die Breite der Armierung (wiederum im Querschnitt gesehen) nur ungefähr gleich der Breite der Presszone. Dies bedeutet, daß die Randzonen keine Armierung haben. Mit anderen Worten: Man will dort erreichen, daß die Struktur des Pressbandes in der Presszone unterschiedlich ist von der Struktur in den beiden Randzonen.
  • Eine Schwierigkeit besteht nun darin, daß die Herstellung eines derartigen unterschiedlich strukturierten Pressbandes außerordentlich schwierig ist. So ist es insbesondere nicht möglich, die aus US-PS 4,552,620 bekannte Herstellungsmethode anzuwenden, bei welcher auf ein endloses Armierungsband das Kunststoff-Material zunächst in flüssiger Form aufgegossen oder aufgesprüht wird, wonach das Kunststoff-Material aushärtet. Voraussetzung für diese einfache und bewährte Herstellungsmethode ist, daß die Breite des Armierungsbandes gleich ist der gesamten Breite des Pressbandes.
  • Die nach diesem einfachen Verfahren hergestellten Pressbänder haben folglich im Prinzip eine vollkommen einheitliche Struktur. Daraus resultiert die folgende Schwierigkeit: Um den Verschleiß des Pressbandes beim laufenden Betrieb in der Presseinrichtung gering zu halten, wird versucht, für die Kunststoff-Schicht ein möglichst hartes Material zu verwenden. Denn man will erreichen, daß sich das Pressband in der Presszone unter der dort wirkenden Kräften möglichst wenig verformt. Wenn beispielsweise die Außenseite des Pressbandes mit Rillen versehen ist (zwecks vorübergehender Speicherung von Presswasser) , so soll vermieden werden, daß die Rillen unter dem in der Presszone herrschenden Pressdruck zusammengedrückt werden. Ein anderer Grund für die Verwendung möglichst harten Kunststoff-Materials liegt darin, daß vermieden werden soll, daß die Verstärkungsfäden des Armierungsbandes in der Presszone aneinander scheuern und dadurch vorzeitig zerstört werden.
  • Andererseits hat eine relativ harte Kunststoff-Schicht auch Nachteile: Vielfach ist es erwünscht, daß die beiden Enden des Pressbandes (insbesondere wenn es sich um einen schlauchförigen Pressmantel handelt) an je einer Tragscheibe befestigt werden. Auf dieser Weise kann der vom Pressmantel umschlossene Innenraum an seinen beiden Enden nach außen abgedichtet werden. Eine bekannte Methode zur Befestigung eines derartigen Pressmantels an den genannten Tragscheiben ist beschrieben in US-PS 4,625,376. Bei dieser Methode werden an jedem Ende des Pressmantels zahlreiche Ausschnitte vorgesehen, zwischen denen Zungen stehenbleiben. Danach wird die Randzone nach innen umgeformt, so daß an der Stirnseite der Tragscheibe eine Dichtfläche entsteht. Diese Methode hat sich zwar bewährt; sie ist jedoch um so schwieriger durchführbar, je härter die Kunststoff-Schicht ist.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Pressband derart zu gestalten, daß es einerseits beim Betrieb in der Presseinrichtung möglichst wenig verschleißt, also eine hohe Lebensdauer hat, und daß sich dennoch seine Enden möglichst leicht verformen lassen, insbesondere zwecks flüssigkeitsdichter Befestigung an Tragscheiben.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem unterschiedlich struckturierten Pressband gemäß US-PS 4,229,253, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß - im Querschnitt gesehen - die Armierung im wesentlichen über die gesamte Breite des Pressbandes einheitlich ist und daß die Kunststoff-Schicht im Bereich der Presszone eine höhere Härte aufweist als in den beiden Randzonen.
  • Man kann ein derartig gestaltetes Pressband unter Anwendung der oben beschriebenen bekannten Gieß-Methode am einfachsten dadurch erhalten, daß man beim Mischen der unterschiedlichen Grundstoffe der Grundstoffmischung für die Randzonen ein anderes Mischungsverhältnis vorsieht als für die mittlere Presszone (Anspruch 2) . In den weiteren Unteransprüchen sind zusätzliche mögliche Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
  • Die Zeichnung zeigt einen Teillängsschnitt durch eine Presswalze mit einem erfindungsgemäßen Pressmantel.
  • Die dargestellte Presswalze hat einen nicht-rotierenden Tragkörper 24, der an seinen beiden Enden (von denen nur eines sichtbar ist) mit je einem Lagerzapfen 24a in einem Lagerbock 25 abgestützt ist. An seiner Außenseite hat der Tragkörper in bekannter Weise eine Ausnehmung 24b, in der ein Preßschuh 26 angeordnet ist, dessen Länge ungefähr der Breite der zu behandelnden Papierbahn entspricht. Um den Tragkörper 24 und den Preßschuh 26 läuft ein endloser, schlauchförmiger Preßmantel 10. Durch Beaufschlagen mit einem Druckmittel kann der Preßschuh 26 den Preßmantel 10 gegen eine (in der Zeichnung weggelassene) Gegenwalze andrücken.
  • An jedem Walzenende ist auf dem Lagerzapfen 24a ein Lagerring 11 axial verschiebbar, jedoch nicht drehbar angeordnet. Auf dem Lagerring 11 ist eine Manteltragscheibe 12 mit Hilfe eines Wälzlagers 13 drehbar gelagert. An der äußeren Stirnseite die­ser Manteltragscheibe 12 ist die radial nach innen umgeformte. Randzone des Preßmantels 10 mittels eines Spannflansches 15 und mittels Schrauben 16 befestigt.
  • Um den Innenraum der Preßwalze, der vom Preßmantel 10 und den an e ragscheiben 12 begrenzt ist, nach außen abzudichten, ist folgendes vorgesehen: Der Preßmantel 10 besteht im wesentlichen aus einem flüssigkeitsdichten Kunststoff, z.B. Polyurethan; er ist vorzugsweise mit einem formbeständigen Trägergewebe ar­miert, das in bekannter Weise aus Umfang- und Längsfäden zusam­mengesetzt ist. Die äußere Stirnseite der Manteltragscheibe 12 und die Randzone des Preßmantels 10 bilden miteinander ein Dichtflächenpaar, dessen Breite mit B bezeichnet ist. Um die Dichtheit mit noch höherer Sicherheit zu gewährleisten, können in der Manteltragscheibe eine Ringnut und darin ein 0-Dichtring 23 vorgesehen werden. Die äußere Stirnseite der Manteltragscheibe 12 liegt in einer achsnormalen Ebene; sie könnte aber auch eine Kegelfläche bilden. Schließlich ist auf der Außenseite des Wälzlagers 13 ein Wellendichtring 19 vorge­sehen, der in einem an der Manteltragscheibe befestigten Gehäu­sering 20 ruht.
  • Zum axialen Spannen des Preßmantels 10 sind zwischen dem Trag­körper 24 und einem Flansch 14 des Lagerringes 11 Schrauben­druckfedern 21 eingespannt. Um die Montage des Preßmantels 10 zu erleichtern, befindet sich im Lagerbock 25 wenigstens eine Druckschraube 22, mit deren Hilfe der Lagerring 11 zusammen mit der Manteltragscheibe 12 vorübergehend etwas näher an den Trag­körper 24 gerückt werden kann.
  • An das Ende des Pressmantels 10 sind Zungen 28 mit je einer Bohrung angeformt. jede dieser Zungen 28 ist auf einen Bolzen 30 aufgesteckt. Hierdurch wird das Ende des Pressmantels in Richtung zur Walzenachse hin gespannt. Dabei findet eine Zentrierung des Pressmantels 10 dadurch statt, daß der Grund jedes zwischen zwei Zungen 28 befindlichen Ausschnittes an einer Hülse 32 anliegt.
  • Vor der Montage des Pressmantels 10 hat dieser eine langgestreckte, ungefähr zylindrische Grundform. Bei der Montage wird das Pressmantel-Ende um die abgerundete äußere Kante 12a der Manteltragscheibe 12 radial nach innen umgebogen. Um dies zu erleichtern ist die äußere Randzone des Pressmantels aus einem relativ weichen Kunststoff gefertigt. Diese äußere Randzone erstreckt sich von den Enden (bei 30) der Zungen 28 bis etwa zu dem Punkt A, so daß die räumlich gekrümmte Zone (bei 12a) darin eingeschlossen ist. Von dem Punkt A bis zum Rand der Presszone beim Punkt C liegt eine Übergangszone, in der die Härte des Kunststoff-Materials zunimmt, je weiter man sich dem Pressschuh 26 nähert. Im mittleren Bereich, der vorzugsweise etwas länger ist als die Länge des Pressschuhes 26, hat der Mantel-Werkstoff eine hohe Härte.
  • Die in der Zeichnung nicht dargestellte Armierung des Pressmantels 10 (z.B. ein an sich bekanntes Siebgewebe) erstreckt sich einheitlich durch den gesamten Pressmantel, also in der Zeichnung entlang dem ganzen Pressschuh 26, durch die gesamte Übergangszone A-C und von dort bis zum Ende der Zungen 28.

Claims (4)

1. Pressband für eine Presseinrichtung, die zum Behandeln, insbesondere Entwässern, einer laufenden Materialbahn, vorzugsweise Papierbahn dient, im wesentlichen bestehend aus einer Kunststoff-Schicht und aus einer darin eingebetteten Armierung, die aus (z. B. gewebten) Verstärkungsfäden gebildet ist,
wobei, im Querschnitt gesehen, die gesamte Breite des Pressbandes sich zusammensetzt aus einer mittleren Presszone, deren breite im wesentlichen gleich der Materialbahn-Breite ist, und aus zwei seitlichen Randzonen,
wobei ferner, ebenfalls im querschnitt gesehen, die Struktur des Pressbandes in der Presszone unterschiedlich ist von der Struktur in den beiden Randzonen,
dadurch gekennzeichnet, daß - im Querschnitt gesehen - die Armierung (wie an sich bekannt) über die gesamte Breite des Pressbandes im wesentlichen einheitlich ist, und daß die Kunststoffschicht im Bereich der Presszone eine höhere Härte aufweist als in den beiden Randzonen.
2. Pressband nach Anspruch 1, worin die Kunststoffschicht eine ausgehärtete Mischung wenigstens zweier unterschiedlicher Grundstoffe ist, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Härtegrade durch unterschiedliche Mischungsverhältnisse der Grundstoffe gebildet sind.
3. Pressband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß seine Härte im Bereich der Presszone oberhalb und in den randzonen unterhalb des Wertes 90 Shore A liegt.
4. Pressband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der beiden Randzonen unterteilt ist in eine Außenzone von geringer Härte und in eine Übergangszone, in welcher die Härte von der geringen Härte der Außenzone zur hohen Härte der Presszone übergeht.
EP19890120341 1989-03-25 1989-11-03 Pressband für eine Presseinrichtung Withdrawn EP0389675A3 (de)

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