EP0837183A1 - Press arrangement - Google Patents
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- EP0837183A1 EP0837183A1 EP97116126A EP97116126A EP0837183A1 EP 0837183 A1 EP0837183 A1 EP 0837183A1 EP 97116126 A EP97116126 A EP 97116126A EP 97116126 A EP97116126 A EP 97116126A EP 0837183 A1 EP0837183 A1 EP 0837183A1
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- shoe
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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
Definitions
- the invention relates to a press arrangement of a paper or Cardboard machine for the treatment of a fibrous web in an extended press nip in the running direction of the fibrous web, between a shoe press roll and a counter roll is formed, the shoe press roll one around a rotationally fixed Carrier encircling flexible press jacket, which in Area of the press nip over at least one press shoe Pressure unit is guided by at least one assigned preferably by a respective piston / cylinder unit formed force element is supported on the carrier, the Press jacket outside the area of the press nip at least is guided essentially in a circular cylinder and one in one Plane of symmetry of the carrier arranged carrier axis and the axis of the counter roll in a preferably vertical Lie plane that coincides with the plane of symmetry of the carrier and to which a central plane of the pressure unit, with respect the arrangement of the at least one force element is generally symmetrical, at least substantially parallel is.
- Such a press arrangement is from DE-A-37 08 189 known.
- Such press arrangements are particularly successful used in press sections of paper or board machines.
- the fibrous web to be dewatered is usually together with at least one felt band through the press nip guided.
- the extended in the direction of the fibrous web Press nip has the particular advantage of higher drainage performance with yourself.
- the interior of the outside of the Area of the press nip at least substantially circular cylindrical guided press jacket can be hermetic to the outside be completed, eliminating any risk of contamination excluded by lubricant leaking to the outside is.
- compressed air can enter the interior of the press jacket are supplied, whereby this is inflated, which is a brings improved smoothness of the press shell with it. Is the Press jacket guided through rotatably mounted support disks, this is done together with the compressed air generated internal pressure causes the rotating around the carrier Press jacket only slides over the press shoe and the rest circulates without contact.
- the aim of the invention is to provide a press arrangement at the beginning to create the type mentioned, which is much easier Structure and correspondingly higher reliability high dryness of the escaping from the press nip Fiber web guaranteed.
- the object is achieved according to the invention in that the orbit of the outside of the area of the press nip at least essentially circular cylindrical guided press jacket is concentric to the carrier axis and that the pressing unit with its central plane in the running direction of the fibrous web opposite that through the axis of the counter roll and the carrier axis level is offset.
- the distance between the measured in the area of the press nip Middle plane of the pressure unit and that through the axis of the counter roller and the plane of the carrier axis is advantageous larger than 10 mm, in particular larger than 15 mm, preferably in the range of 20 mm.
- the Press shoe a hydrodynamically facing the press jacket and / or hydrostatically lubricated tread with one the counter roll adapted concave tread portion.
- the tread of the press shoe inlet side with a convex tread section is provided, the radius of curvature of which is greater than 30 mm, in particular is greater than 70 mm, and preferably in the range of 100 mm.
- the radius of curvature is advantageous chosen so that the curvature at least approximately at the circular cylindrical orbit of the press jacket. The danger bulging of the press jacket is practically eliminated. The result is a lower one Press shell expansion on the outside, which is particularly the case thick and double-coated press shrouds an advantage is.
- the enema also less sensitive to transfer chunks.
- the tread of the press shoe is advantageously on the outlet side provided with a convex tread section, whose radius of curvature is greater than 12 mm, in particular larger than 30 mm, and is preferably in the range of 50 mm.
- this is Press shoe assigned at least one pair of force elements, the both preferably by a piston / cylinder unit Force elements formed in the running direction of the fibrous web one after the other and symmetrical to the center plane of the pressure unit are arranged.
- Force elements formed in the running direction of the fibrous web one after the other and symmetrical to the center plane of the pressure unit are arranged.
- the two force elements of a respective pair of force elements preferably in each case taken individually and / or differently relative to each other actable.
- a paper or board machine belonging press assembly 10 is used for treatment a fibrous web 12, here a paper or cardboard web, in a press nip 14 extended in the running direction L.
- This extended press nip 14 is in the illustrated embodiment through a lower and an upper pressing surface limited.
- the press nip 14 is the lower limit Press surface by at least one press shoe 16 guided flexible press jacket 18 a lower shoe press roll 20 formed. Opposite this is to form the upper one
- a cylindrical counter roll 22 is arranged on the pressing surface, which in the present embodiment has a rigid roll shell owns. Basically, however, can also on this Side of the press nip 14 a via at least one press shoe or the like guided press jacket can be provided.
- the flexible press jacket 18 of the lower shoe press roll 20 is through the press shoe 16 to form a fluid cushion between press shoe 16 and press jacket 18 against the opposite, pressing surface formed by the counter roll 22 can be pressed.
- the press shoe 16 is by means of a plurality of each formed by a piston / cylinder unit 24 Force elements can be pressed against the counter-roller 22, which an underlying non-rotatable support 26 of the shoe press roll Support 20 around which the flexible press jacket 18 rotates.
- a drainage felt tape 28 through the press nip 14th performed, in the present case between the shoe press roll 20 and the fibrous web 12 to be treated.
- Basically can also provide multiple drainage felts be, in particular on different pages of the fibrous web 12 to be treated.
- the press shoe 16 and the associated Piston / cylinder units 22 are part of a pressure unit 30 which further comprises a stop 32 against which the press shoe 16 is pressed during operation.
- the revolving around the non-rotatable carrier 26 in the area of Press gap 14 over the press shoe 16 guided press jacket 18th is outside the area of the press nip 14 at least in guided essentially circular cylindrical.
- a plane of symmetry S of the carrier 26 arranged carrier axis and also not shown
- the axis of the counter roller 22 are in the present case vertical plane E, which corresponds to the plane of symmetry S of the carrier 26 coincides.
- vertical plane E To this through the axes of the carrier 26th and the counter roll 22 vertical plane E is a Middle plane M of the pressing unit 30, with respect to which the two recognizable in the figure, in the running direction L of the fibrous web 12 piston / cylinder units in a row 24 are arranged symmetrically, at least essentially parallel.
- the orbit of the outside of the area of the press nip 14 at least essentially circular cylindrical guided press jacket 18 is concentric with the carrier axis.
- the pressure unit 30 with its central plane M in the running direction L Fibrous web 12 opposite that through the axis of the counter roll 22 and the support axis extending plane E.
- the distance a between the center plane M of the pressing unit 30 and that through the axis of the counter roll 22 and the support axis extending plane E is preferably in the present case in the range of 20 mm.
- the pressing unit 30 with its central plane M compared to that through the axis of the counter roll 22 and the carrier axis extending plane E inclined is. In this case it is in the area of the press nip 14 measured distance between the center plane M of the pressure unit 30 and through the axis of the counter roll 22 and the Beam axis extending plane E in the range of 20 mm.
- the press shoe 16 comprises a hydrodynamically facing the press jacket 18 and / or hydrostatically lubricated tread 34 with a concave tread portion adapted to the counter roller 22 36.
- the running surface 34 of the press shoe 16 is on the inlet side a convex tread portion 38, the radius of curvature R1 in the present case preferably in the range of 100 mm.
- the tread 34 of the press shoe 16 is on the outlet side a convex tread portion 40 whose radius of curvature R2 in the present case preferably in the range of 50 mm.
- At least one pair of force elements is assigned to the press shoe 16, both of which are by a piston / cylinder unit 24 force elements formed in the running direction L of the fibrous web 12 are arranged one behind the other. How The two piston / cylinder units are clearly visible in the figure 24 also symmetrical to the central plane M the pressing unit 30 arranged.
- the two piston / cylinder units 24 each comprise one connected to the press shoe 16 piston 42 and a cylinder 44, in which the piston 42 through a respective sealing washer 46 is guided, which is radially displaceable in one respective circumferential groove 48 of the piston 42 in question is.
- the two piston / cylinder units 24 of each Force element pairs are taken individually and / or can be acted upon differently relative to one another, like this is indicated in the figure by the two pressures P1, P2.
- the line of action of the resulting Shoe support force is not fixed.
- the cylinder contact pressure does not form a straight line to the pressing force of the counter roll.
- the resulting shoe support force rather consists of the Piston force and a horizontal thrust component together.
- the Horizontal thrust component acts in addition to that in operation occurring friction force between the press jacket 18 and the Press shoe 16 due to the bending efforts of the press shoe 16 against thermal influences. That is, the press shoe 16 is inevitably in operation with a greater force than that maximum internal bending force pressed against the stop 32 and thus kept straight.
- the press jacket 18 of the shoe press roll 20 can be on the end Support disks are attached, which are concentric to the support axis are rotatably mounted on the carrier.
- E offset pressing unit 30 runs the press jacket 18 immediately after Leaving the press nip 14 relatively steeply downwards, whereby it is achieved that the fibrous web 12th and the felt belt 28 at a minimal distance from the outlet of the Release press nip 14 from each other. The same is true the fibrous web 12 and a possibly provided one upper felt band too. As a result, it is achieved that in Press nip 14 pressed out of the fibrous web 12 into the felt belts Water practically after the discharge from the press nip 14 can no longer flow back into the fibrous web 12.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Pressenanordnung einer Papier- oder Kartonmaschine zur Behandlung einer Faserstoffbahn in einem in Laufrichtung der Faserstoffbahn verlängerten Preßspalt, der zwischen einer Schuhpreßwalze und einer Gegenwalze gebildet ist, wobei die Schuhpreßwalze einen um einen drehfesten Träger umlaufenden flexiblen Preßmantel umfaßt, der im Bereich des Preßspaltes über wenigstens einen Preßschuh einer Anpreßeinheit geführt ist, der durch wenigstens ein zugeordnetes, vorzugsweise durch eine jeweilige Kolben-/Zylindereinheit gebildetes Kraftelement am Träger abgestützt ist, der Preßmantel außerhalb des Bereichs des Preßspaltes zumindest im wesentlichen kreiszylindrisch geführt ist und eine in einer Symmetrieebene des Trägers angeordnete Trägerachse und die Achse der Gegenwalze in einer vorzugsweise vertikalen Ebene liegen, die mit der Symmetrieebene des Trägers zusammenfällt und zu der eine Mittelebene der Anpreßeinheit, bezüglich der die Anordnung des wenigstens einen Kraftelements allgemein symmetrisch ist, zumindest im wesentlichen parallel ist. Eine solche Pressenanordnung ist aus der DE-A-37 08 189 bekannt.The invention relates to a press arrangement of a paper or Cardboard machine for the treatment of a fibrous web in an extended press nip in the running direction of the fibrous web, between a shoe press roll and a counter roll is formed, the shoe press roll one around a rotationally fixed Carrier encircling flexible press jacket, which in Area of the press nip over at least one press shoe Pressure unit is guided by at least one assigned preferably by a respective piston / cylinder unit formed force element is supported on the carrier, the Press jacket outside the area of the press nip at least is guided essentially in a circular cylinder and one in one Plane of symmetry of the carrier arranged carrier axis and the axis of the counter roll in a preferably vertical Lie plane that coincides with the plane of symmetry of the carrier and to which a central plane of the pressure unit, with respect the arrangement of the at least one force element is generally symmetrical, at least substantially parallel is. Such a press arrangement is from DE-A-37 08 189 known.
Derartige Pressenanordnungen werden mit Erfolg insbesondere in Pressenpartien von Papier- oder Kartonmaschinen eingesetzt. Die zu entwässernde Faserstoffbahn wird in der Regel zusammen mit wenigstens einem Filzband durch den Preßspalt geführt. Der in Laufrichtung der Faserstoffbahn verlängerte Preßspalt bringt insbesondere den Vorteil einer höheren Entwässerungsleistung mit sich. Der Innenraum des außerhalb des Bereichs des Preßspaltes zumindest im wesentlichen kreiszylindrisch geführten Preßmantels kann nach außen hin hermetisch abgeschlossen werden, wodurch jegliche Verschmutzungsgefahr durch nach außen dringendes Schmiermittel ausgeschlossen ist. Zudem kann dem Innenraum des Preßmantels Druckluft zugeführt werden, wodurch dieser aufgeblasen wird, was eine verbesserte Laufruhe des Preßmantels mit sich bringt. Ist der Preßmantel durch drehbar am Träger gelagerte Tragscheiben geführt, so wird dadurch zusammen mit dem durch die Druckluft erzeugten Innendruck bewirkt, daß der um den Träger umlaufende Preßmantel nur über den Preßschuh gleitet und im übrigen berührungsfrei umläuft.Such press arrangements are particularly successful used in press sections of paper or board machines. The fibrous web to be dewatered is usually together with at least one felt band through the press nip guided. The extended in the direction of the fibrous web Press nip has the particular advantage of higher drainage performance with yourself. The interior of the outside of the Area of the press nip at least substantially circular cylindrical guided press jacket can be hermetic to the outside be completed, eliminating any risk of contamination excluded by lubricant leaking to the outside is. In addition, compressed air can enter the interior of the press jacket are supplied, whereby this is inflated, which is a brings improved smoothness of the press shell with it. Is the Press jacket guided through rotatably mounted support disks, this is done together with the compressed air generated internal pressure causes the rotating around the carrier Press jacket only slides over the press shoe and the rest circulates without contact.
Ein allgemeines Problem bei derartigen Pressenanordnungen besteht darin, daß die aus dem Preßspalt auslaufende Faserstoffbahn noch eine gewisse Strecke mit dem Preßmantel und dem zwischen diesem und der Faserstoffbahn vorgesehenen Filzband mitlaufen kann, bevor sich die Faserstoffbahn vom Filzband löst. Auch wenn diese gemeinsame Laufstrecke relativ kurz ist, besteht doch die Gefahr einer Rückbefeuchtung, bei der die Faserstoffbahn einen Teil der zuvor ausgepreßten Flüssigkeit wieder aufnimmt. Die Gefahr einer solchen Rückbefeuchtung wird noch dadurch verstärkt, daß der Preßmantel aufgeblasen wird, nachdem dadurch die gemeinsame Laufstrecke weiter verlängert wird.There is a general problem with such press assemblies in that the fibrous web running out of the press nip a certain distance with the press jacket and the felt strip provided between this and the fibrous web can run along before the fibrous web comes off the felt belt solves. Even if this common running route is relative is short, there is a risk of rewetting, at which the fibrous web is a part of the previously pressed Absorbs liquid again. The risk of such rewetting is reinforced by the fact that the press jacket is inflated after doing the common run is further extended.
Um diesem Problem zu begegnen, ist bei der aus der DE-A-37 08 189 bekannten Pressenanordnung die Drehachse des Preßmantels und der beiden zugeordneten Tragscheiben entgegen der Laufrichtung des Preßmantels gegenüber der Preßebene versetzt, die bei dieser bekannten Pressenanordnung durch die Achsen des Trägers und der Gegenwalze verläuft. Der Versatz der Drehachse des Preßmantels und der zugeordneten Tragscheiben gegenüber der Preßebene wird durch eine zur Trägerachse exzentrische Umlaufbahn des Preßmantels erreicht. Die bekannte Pressenanordnung weist somit insbesondere den Nachteil auf, daß auch die betreffenden Führungselemente für den Preßmantel wie insbesondere die an den Preßmantelenden vorgesehenen Tragscheiben exzentrisch angeordnet werden müssen.In order to counter this problem, DE-A-37 08 189 known press arrangement, the axis of rotation of the press jacket and the two assigned support disks against the direction of travel of the press jacket offset from the press plane, in this known press arrangement through the axes of the carrier and the counter roll. The offset of the Axis of rotation of the press casing and the associated support disks opposite to the press plane is eccentric to the carrier axis Orbit of the press jacket reached. The well-known Press arrangement thus has the particular disadvantage that that the relevant guide elements for the press jacket such as in particular those provided on the press jacket ends Support discs must be arranged eccentrically.
Ziel der Erfindung ist es, eine Pressenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei wesentlich einfacherem Aufbau und entsprechend höherer Zuverlässigkeit einen möglichst hohen Trockengehalt der aus dem Preßspalt auslaufenden Faserstoffbahn gewährleistet.The aim of the invention is to provide a press arrangement at the beginning to create the type mentioned, which is much easier Structure and correspondingly higher reliability high dryness of the escaping from the press nip Fiber web guaranteed.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Umlaufbahn des außerhalb des Bereichs des Preßspaltes zumindest im wesentlichen kreiszylindrisch geführten Preßmantels konzentrisch zur Trägerachse ist und daß die Anpreßeinheit mit ihrer Mittelebene in Laufrichtung der Faserstoffbahn gegenüber der durch die Achse der Gegenwalze und die Trägerachse verlaufenden Ebene versetzt ist.The object is achieved according to the invention in that the orbit of the outside of the area of the press nip at least essentially circular cylindrical guided press jacket is concentric to the carrier axis and that the pressing unit with its central plane in the running direction of the fibrous web opposite that through the axis of the counter roll and the carrier axis level is offset.
Aufgrund dieser Ausbildung wird trotz eines wesentlich einfacheren Aufbaus und einer entsprechend höheren Zuverlässigkeit der Pressenanordnung erreicht, daß sich die Faserstoffbahn zu einem sehr frühen Zeitpunkt von dem zwischen dieser Faserstoffbahn und dem Preßmantel mitlaufenden Filzband löst. Es ergibt sich somit eine minimale gemeinsame Laufstrecke von Faserstoffband, Filzband und Preßmantel, wobei deren Länge in der Praxis sogar annähernd Null werden kann. Nachdem sich somit die Faserstoffbahn unmittelbar am Auslauf des Preßspaltes von dem betreffenden Filzband löst, ist eine Rückbefeuchtung der Faserstoffbahn praktisch ausgeschlossen. Zudem ergeben sich auch am Einlauf des Preßspaltes optimale geometrische Verhältnisse, was bei einem Preßschuh mit einer in Laufrichtung der Faserstoffbahn betrachtet vorderen Rundung insbesondere dann der Fall ist, wenn diese Rundung einen entsprechenden Radius aufweist und annähernd an der kreiszylindrischen Umlaufbahn des Preßmantels liegt. Ein Ausbeulen dieser Faserstoffbahn ist dann praktisch ausgeschlossen. Im Fall der Verwendung von Tragscheiben können für diese einfache Lagerelemente mit zueinander koaxialen Zentrier- und Lagerflächen verwendet werden. Because of this training, despite being much easier Structure and a correspondingly higher reliability the press arrangement achieved that the fibrous web a very early point in time between that fibrous web and the press jacket along with the running felt tape. It there is thus a minimum common running distance of Fibrous tape, felt tape and press jacket, the length of which in in practice can even approach zero. After that the fibrous web directly at the outlet of the press nip detaching from the felt tape in question is rewetting the fibrous web practically excluded. Also result optimal geometric at the inlet of the press nip Ratios, what with a press shoe with a running direction the fibrous web considered front curvature in particular then the case is if this rounding is a corresponding one Radius has and approximately on the circular cylindrical Orbit of the press jacket is. A bulge in this fibrous web is then practically impossible. In case of use of support disks can be used for these simple bearing elements with coaxial centering and bearing surfaces be used.
Die Vorteile einer möglichst geringen Rückbefeuchtung kommen auch im Fall der Verwendung zweier Filzbänder zum Tragen, wobei die Rückbefeuchtung durch eine entsprechende Anordnung oder Führung der beiderseits der Faserstoffbahn durch den Preßspalt geführten Filzbänder weiter minimiert wird.The advantages of minimal rewetting come also in the case of using two felt tapes to wear, whereby the rewetting by an appropriate arrangement or guidance of both sides of the fibrous web through the Press nip guided felt belts is further minimized.
Der im Bereich des Preßspaltes gemessene Abstand zwischen der Mittelebene der Anpreßeinheit und der durch die Achse der Gegenwalze und die Trägerachse verlaufenden Ebene ist vorteilhafterweise größer als 10 mm, insbesondere größer als 15 mm, wobei er vorzugsweise im Bereich von 20 mm liegt.The distance between the measured in the area of the press nip Middle plane of the pressure unit and that through the axis of the counter roller and the plane of the carrier axis is advantageous larger than 10 mm, in particular larger than 15 mm, preferably in the range of 20 mm.
Bei der in der Praxis bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Preßschuh eine dem Preßmantel zugewandte hydrodynamisch und/oder hydrostatisch geschmierte Lauffläche mit einem an die Gegenwalze angepaßten konkaven Laufflächenabschnitt.In the preferred embodiment in practice, the Press shoe a hydrodynamically facing the press jacket and / or hydrostatically lubricated tread with one the counter roll adapted concave tread portion.
Von besonderem Vorteil ist, wenn die Lauffläche des Preßschuhes einlaufseitig mit einem konvexen Laufflächenabschnitt versehen ist, dessen Krümmungsradius größer als 30 mm, insbesondere größer als 70 mm, ist und vorzugsweise im Bereich von 100 mm liegt. Dabei ist der Krümmungsradius vorteilhafterweise so gewählt, daß die Krümmung zumindest annähernd an der kreiszylindrischen Umlaufbahn des Preßmantels liegt. Die Gefahr eines Ausbeulens des Preßmantels ist damit praktisch beseitigt. Im Ergebnis erhält man somit auch eine geringere Preßmanteldehnung auf der Außenseite, was insbesondere bei dicken und doppelt beschichteten Preßmanteltüchern von Vorteil ist. Zudem ergibt sich ein größerer Ausströmwiderstand für das Schmieröl vor dem Preßspalt. Schließlich ist der Einlauf auch unempfindlicher gegenüber Überführbatzen.It is particularly advantageous if the tread of the press shoe inlet side with a convex tread section is provided, the radius of curvature of which is greater than 30 mm, in particular is greater than 70 mm, and preferably in the range of 100 mm. The radius of curvature is advantageous chosen so that the curvature at least approximately at the circular cylindrical orbit of the press jacket. The danger bulging of the press jacket is practically eliminated. The result is a lower one Press shell expansion on the outside, which is particularly the case thick and double-coated press shrouds an advantage is. In addition, there is a greater outflow resistance for the lubricating oil in front of the press nip. Finally, the enema also less sensitive to transfer chunks.
Vorteilhafterweise ist die Lauffläche des Preßschuhes auslaufseitig mit einem konvexen Laufflächenabschnitt versehen, dessen Krümmungsradius größer als 12 mm, insbesondere größer als 30 mm, ist und vorzugsweise im Bereich von 50 mm liegt. Mit einem solchen vergrößerten Schuhauslaufradius wird eine deutliche Verringerung der Dehnungsbeanspruchung des Preßmantels erreicht, was insbesondere wiederum bei doppelt beschichteten Tüchern zum tragen kommt.The tread of the press shoe is advantageously on the outlet side provided with a convex tread section, whose radius of curvature is greater than 12 mm, in particular larger than 30 mm, and is preferably in the range of 50 mm. With such an enlarged shoe outlet radius, a significant reduction in the strain on the press jacket achieved, which in particular with double-coated Cloths come to wear.
Gemäß einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform ist dem Preßschuh wenigstens ein Kraftelementepaar zugeordnet, dessen beide vorzugsweise jeweils durch eine Kolben-/Zylindereinheit gebildeten Kraftelemente in Laufrichtung der Faserstoffbahn hintereinander sowie symmetrisch zur Mittelebene der Anpreßeinheit angeordnet sind. Hierbei sind die beiden Kraftelemente eines jeweiligen Kraftelementepaares vorzugsweise jeweils für sich genommen und/oder relativ zueinander unterschiedlich beaufschlagbar.According to a preferred embodiment in practice, this is Press shoe assigned at least one pair of force elements, the both preferably by a piston / cylinder unit Force elements formed in the running direction of the fibrous web one after the other and symmetrical to the center plane of the pressure unit are arranged. Here are the two force elements of a respective pair of force elements, preferably in each case taken individually and / or differently relative to each other actable.
Damit wird u. a. die Möglichkeit geschaffen, das Druckprofil auch während des Betriebes beliebig einzustellen. Eine solche Druckprofilverstellung ist bei sämtlichen Gegenwalzentypen auch bei NIPCO-Walzen mit Mono-Hydraulik-System anwendbar.So u. a. created the possibility of the pressure profile can also be set as required during operation. Such Pressure profile adjustment is possible with all counter-roller types Can also be used with NIPCO rollers with a mono-hydraulic system.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben; in dieser zeigt die einzige Figur eine schematische, teilweise geschnittene Teildarstellung einer Pressenanordnung 10 einer Papier- oder Kartonmaschine.The invention is described below using an exemplary embodiment described in more detail with reference to the drawing; in this the only figure shows a schematic, partial sectional partial view of a press assembly 10 a Paper or board machine.
Die rein schematisch dargestellte, zu einer Papier- oder Kartonmaschine
gehörende Pressenanordnung 10 dient zur Behandlung
einer Faserstoffbahn 12, hier einer Papier- oder Kartonbahn,
in einem in Laufrichtung L verlängerten Preßspalt 14.The shown purely schematically, for a paper or board machine
belonging
Dieser verlängerte Preßspalt 14 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
durch eine untere und eine obere Preßfläche
begrenzt. Hierbei ist die den Preßspalt 14 nach unten begrenzende
Preßfläche durch einen über wenigstens einen Preßschuh
16 geführten flexiblen Preßmantel 18 einer unteren Schuhpreßwalze
20 gebildet. Gegenüber dieser ist zur Bildung der oberen
Preßfläche eine zylindrische Gegenwalze 22 angeordnet,
die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einen starren Walzenmantel
besitzt. Grundsätzlich kann jedoch auch auf dieser
Seite des Preßspaltes 14 ein über wenigstens einen Preßschuh
oder dergleichen geführter Preßmantel vorgesehen sein.This extended
Der flexible Preßmantel 18 der unteren Schuhpreßwalze 20 ist
durch den Preßschuh 16 unter Ausbildung eines Fluidkissens
zwischen Preßschuh 16 und Preßmantel 18 gegen die gegenüberliegende,
durch die Gegenwalze 22 gebildete Preßfläche preßbar.
Dabei ist der Preßschuh 16 mittels einer Mehrzahl von
jeweils durch eine Kolben-/Zylindereinheit 24 gebildeten
Kraftelementen gegen die Gegenwalze 22 anpreßbar, die sich an
einem darunterliegenden drehfesten Träger 26 der Schuhpreßwalze
20 abstützen, um den der flexible Preßmantel 18 umläuft.The
Zusammen mit der zu behandelnden Faserstoffbahn 12 ist ein
der Entwässerung dienendes Filzband 28 durch den Preßspalt 14
geführt, der im vorliegenden Fall zwischen der Schuhpreßwalze
20 und der zu behandelnden Faserstoffbahn 12 liegt. Grundsätzlich
können auch mehrere Entwässerungsfilze vorgesehen
sein, wobei diese insbesondere auch auf verschiedenen Seiten
der zu behandelnden Faserstoffbahn 12 liegen können.Together with the
Der Preßschuh 16 sowie die diesem zugeordneten
Kolben-/Zylindereinheiten 22 sind Teil einer Anpreßeinheit 30, die
überdies einen Anschlag 32 umfaßt, gegen den der Preßschuh 16
während des Betriebs gedrückt wird.The
Der um den drehfesten Träger 26 umlaufende, im Bereich des
Preßspaltes 14 über den Preßschuh 16 geführte Preßmantel 18
ist außerhalb des Bereichs des Preßspaltes 14 zumindest im
wesentlichen kreiszylindrisch geführt.The revolving around the
Die nicht gezeigte, in einer Symmetrieebene S des Trägers 26
angeordnete Trägerachse und die ebenfalls nicht dargestellte
Achse der Gegenwalze 22 liegen in einer im vorliegenden Fall
vertikalen Ebene E, die mit der Symmetrieebene S des Trägers
26 zusammenfällt. Zu dieser durch die Achsen des Trägers 26
und der Gegenwalze 22 verlaufenden vertikalen Ebene E ist eine
Mittelebene M der Anpreßeinheit 30, bezüglich der die beiden
in der Figur erkennbaren, in Laufrichtung L der Faserstoffbahn
12 hintereinander liegenden Kolben-/Zylindereinheiten
24 symmetrisch angeordnet sind, zumindest
im wesentlichen parallel.That, not shown, in a plane of symmetry S of the
Die Umlaufbahn des außerhalb des Bereichs des Preßspaltes 14
zumindest im wesentlichen kreiszylindrisch geführten Preßmantels
18 ist zur Trägerachse konzentrisch. Dagegen ist die Anpreßeinheit
30 mit ihrer Mittelebene M in Laufrichtung L der
Faserstoffbahn 12 gegenüber der durch die Achse der Gegenwalze
22 und die Trägerachse verlaufenden Ebene E versetzt.The orbit of the outside of the area of the
Der Abstand a zwischen der Mittelebene M der Anpreßeinheit 30
und der durch die Achse der Gegenwalze 22 und die Trägerachse
verlaufenden Ebene E liegt im vorliegenden Fall vorzugsweise
im Bereich von 20 mm.The distance a between the center plane M of the
Grundsätzlich ist es auch denkbar, daß die Anpreßeinheit 30
mit ihrer Mittelebene M gegenüber der durch die Achse der Gegenwalze
22 und die Trägerachse verlaufenden Ebene E geneigt
ist. In diesem Fall liegt der im Bereich des Preßspaltes 14
gemessene Abstand zwischen der Mittelebene M der Anpreßeinheit
30 und der durch die Achse der Gegenwalze 22 und der
Trägerachse verlaufenden Ebene E in dem Bereich von 20 mm. In principle, it is also conceivable that the
Der Preßschuh 16 umfaßt eine dem Preßmantel 18 zugewandte hydrodynamisch
und/oder hydrostatisch geschmierte Lauffläche 34
mit einem an die Gegenwalze 22 angepaßten konkaven Laufflächenabschnitt
36.The
Einlaufseitig ist die Lauffläche 34 des Preßschuhes 16 mit
einem konvexen Laufflächenabschnitt 38 versehen, dessen Krümmungsradius
R1 im vorliegenden Fall vorzugsweise im Bereich
von 100 mm liegt.The running
Auslaufseitig ist die Lauffläche 34 des Preßschuhes 16 mit
einem konvexen Laufflächenabschnitt 40 versehen, dessen Krümmungsradius
R2 im vorliegenden Fall vorzugsweise im Bereich
von 50 mm liegt.The
Dem Preßschuh 16 ist wenigstens ein Kraftelementepaar zugeordnet,
dessen beide jeweils durch eine Kolben-/Zylindereinheit
24 gebildeten Kraftelemente in Laufrichtung
L der Faserstoffbahn 12 hintereinander angeordnet sind. Wie
in der Figur deutlich zu erkennen ist, sind die beiden Kolben-/Zylindereinheiten
24 zudem symmetrisch zur Mittelebene M
der Anpreßeinheit 30 angeordnet.At least one pair of force elements is assigned to the
Die beiden Kolben-/Zylindereinheiten 24 umfassen jeweils einen
mit dem Preßschuh 16 verbundenen Kolben 42 und einen Zylinder
44, in dem der Kolben 42 durch eine jeweilige Dichtungsscheibe
46 geführt ist, die radial verschiebbar in einer
jeweiligen Umfangsnut 48 des betreffenden Kolbens 42 gelagert
ist.The two piston /
Die beiden Kolben-/Zylindereinheiten 24 eines jeweiligen
Kraftelementepaares sind jeweils für sich genommen und/oder
relativ zueinander unterschiedlich beaufschlagbar, wie dies
in der Figur durch die beiden Drücke P1, P2 angedeutet ist. The two piston /
Aufgrund der Doppelkolbenanpressung mit zueinander variabel
einstellbaren Drücken ist die Wirklinie der resultierenden
Schuhabstützkraft nicht fest vorgegeben. Die Zylinderanpreßkraft
bildet keine Gerade zur Preßkraft der Gegenwalze. Die
resultierende Schuhabstützkraft setzt sich vielmehr aus der
Kolbenkraft und einer Horizontalschubkomponente zusammen. Die
Horizontalschubkomponente wirkt zusätzlich zu der im Betrieb
auftretenden Reibkraft zwischen dem Preßmantel 18 und dem
Preßschuh 16 dem Biegebestreben des Preßschuhs 16 aufgrund
thermischer Einflüsse entgegen. Das heißt der Preßschuh 16
wird im Betrieb zwangsläufig mit einer größeren Kraft als die
maximale innere Biegekraft gegen den Anschlag 32 gedrückt und
somit gerade gehalten.Variable with each other due to the double piston pressure
adjustable pressures is the line of action of the resulting
Shoe support force is not fixed. The cylinder contact pressure
does not form a straight line to the pressing force of the counter roll. The
resulting shoe support force rather consists of the
Piston force and a horizontal thrust component together. The
Horizontal thrust component acts in addition to that in operation
occurring friction force between the
Der Preßmantel 18 der Schuhpreßwalze 20 kann endseitig an
Tragscheiben befestigt sein, die konzentrisch zur Trägerachse
drehbar am Träger gelagert sind.The
Aufgrund der gegenüber der durch die Achse der Gegenwalze 22
und die Trägerachse verlaufenden Ebene E versetzten Anpreßeinheit
30 läuft der Preßmantel 18 unmittelbar nach dem
Verlassen des Preßspaltes 14 verhältnismäßig steil nach unten,
wodurch erreicht wird, daß sich die Faserstoffbahn 12
und das Filzband 28 in minimaler Entfernung vom Auslauf des
Preßspaltes 14 voneinander lösen. Das gleiche trifft auch auf
die Faserstoffbahn 12 und ein möglicherweise vorgesehenes
oberes Filzband zu. Im Ergebnis wird somit erreicht, daß im
Preßspalt 14 aus der Faserstoffbahn 12 in die Filzbänder gepreßtes
Wasser nach dem Auslauf aus dem Preßspalt 14 praktisch
nicht mehr in die Faserstoffbahn 12 zurückströmen kann.Due to the opposite of the through the axis of the counter roller 22nd
and the support axis extending plane E offset pressing
Bei wesentlich einfacherem Aufbau und entsprechend höherer
Zuverlässigkeit wird somit ein möglichst hoher Trockengehalt
der aus dem Preßspalt auslaufenden Faserstoffbahn gewährleistet.
Zudem ergeben sich im Einlaufbereich optimale geometrische
Verhältnisse. Der vordere Schuhradius liegt annähernd an
der kreiszylindrischen Umlaufbahn des Preßmantels 18. Ein
Ausbeulen des Preßmantels wird somit vermieden. Mit dem relativ
großen Krümmungsradius R1 des einlaufseitigen Laufflächenabschnitts
38 des Preßschuhes 16 ergibt sich eine geringere
Preßmantel- bzw. Tuchdehnung auf der Außenseite, was
insbesondere bei dickeren, doppelt beschichteten Tüchern wesentlich
ist. Zudem ergibt sich ein größerer Ausströmwiderstand
für das Schmieröl vor dem Preßspalt. Schließlich ist
der Einlauf unempfindlicher gegen Überführbatzen.With a much simpler structure and correspondingly higher
Reliability is therefore the highest possible dry content
the fibrous web running out of the press nip ensures.
In addition, there are optimal geometrical areas in the inlet area
Relationships. The front shoe radius is close to
the circular cylindrical orbit of the
Aufgrund des einen relativ großen Krümmungsradius R2 aufweisenden
auslaufseitigen Laufflächenabschnitts 40 des Preßschuhes
16 wird die Dehnungsbeanspruchung des Preßmantels deutlich
verringert, was insbesondere wiederum bei doppelt beschichteten
Preßmänteln wesentlich ist. Because of the relatively large radius of curvature R2
outlet-
- 1010th
- PressenanordnungPress arrangement
- 1212th
- FaserstoffbahnFibrous web
- 1414
- PreßspaltPress nip
- 1616
- PreßschuhPress shoe
- 1818th
- PreßmantelPress jacket
- 2020th
- SchuhpreßwalzeShoe press roll
- 2222
- GegenwalzeCounter roll
- 2424th
- Kolben-/ZylindereinheitPiston / cylinder unit
- 2626
- Trägercarrier
- 2828
- FilzbandFelt ribbon
- 3030th
- AnpreßeinheitPressure unit
- 3232
- Anschlagattack
- 3434
- LaufflächeTread
- 3636
- konkaver Laufflächenabschnittconcave tread section
- 3838
- konvexer Laufflächenabschnittconvex tread section
- 4040
- konvexer Laufflächenabschnittconvex tread section
- 4242
- Kolbenpiston
- 4444
- Zylindercylinder
- 4646
- DichtungsscheibeSealing washer
- 4848
- UmfangsnutCircumferential groove
- aa
- Abstanddistance
- EE
- vertikale Ebenevertical plane
- LL
- LaufrichtungRunning direction
- MM
- MittelebeneMiddle plane
- R1R1
- KrümmungsradiusRadius of curvature
- R2R2
- KrümmungsradiusRadius of curvature
- SS
- SymmetrieebenePlane of symmetry
Claims (7)
dadurch gekennzeichnet,
daß die Umlaufbahn des außerhalb des Bereichs des Preßspaltes (14) zumindest im wesentlichen kreiszylindrisch geführten Preßmantels (18) konzentrisch zur Trägerachse ist und daß die Anpreßeinheit (30) mit ihrer Mittelebene (M) in Laufrichtung (L) der Faserstoffbahn (12) gegenüber der durch die Achse der Gegenwalze (22) und die Trägerachse verlaufenden Ebene (E) versetzt ist.Press arrangement (10) of a paper or board machine for treating a fibrous web (12) in a press nip (14) which is extended in the running direction (L) of the fibrous web (12) and is formed between a shoe press roll (20) and a counter roll (22), wherein the shoe press roll (20) comprises a flexible press jacket (18) which rotates around a non-rotatable support (26) and which is guided in the region of the press nip (14) over at least one press shoe (16) of a pressure unit (30) which is guided by at least one associated , preferably by a respective piston / cylinder unit, a force element (24) is supported on the carrier (26), the press jacket (18) is guided at least essentially in a circular cylindrical manner outside the region of the press nip (14) and one in a plane of symmetry (S) of the Carrier (26) arranged carrier axis and the axis of the counter roller (22) lie in a preferably vertical plane (E), which together with the plane of symmetry (S) of the carrier (26) and to which a central plane (M) of the pressure unit (30), with respect to which the arrangement of the at least one force element (24) is generally symmetrical, is at least substantially parallel,
characterized by
that the orbit of the outside of the area of the press nip (14) at least substantially circular cylindrical press jacket (18) is concentric to the carrier axis and that the pressing unit (30) with its central plane (M) in the running direction (L) of the fibrous web (12) opposite the is offset by the axis of the counter roller (22) and the plane of the carrier axis (E).
dadurch gekennzeichnet,
daß der im Bereich des Preßspaltes (14) gemessene Abstand (a) zwischen der Mittelebene (M) der Anpreßeinheit (30) und der durch die Achse der Gegenwalze (22) und die Trägerachse verlaufenden Ebene (E) größer als 10 mm, insbesondere größer als 15 mm, ist und vorzugsweise im Bereich von 20 mm liegt.Press arrangement according to claim 1,
characterized by
that the distance (a) measured in the area of the press nip (14) between the central plane (M) of the pressing unit (30) and the plane (E) extending through the axis of the counter-roller (22) and the carrier axis is greater than 10 mm, in particular larger than 15 mm, and is preferably in the range of 20 mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Preßschuh (16) eine dem Preßmantel (18) zugewandte hydrodynamisch und/oder hydrostatisch geschmierte Lauffläche (34) mit einem an die Gegenwalze (22) angepaßten konkaven Laufflächenabschnitt (36) umfaßt.Press arrangement according to claim 1 or 2,
characterized by
that the press shoe (16) comprises a hydrodynamically and / or hydrostatically lubricated tread (34) facing the press jacket (18) with a concave tread portion (36) adapted to the counter-roller (22).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lauffläche (34) des Preßschuhes (16) einlaufseitig mit einem konvexen Laufflächenabschnitt (38) versehen ist, dessen Krümmungsradius (R1) größer als 30 mm, insbesondere größer als 70 mm, ist und vorzugsweise im Bereich von 100 mm liegt.Press arrangement according to claim 3,
characterized by
that the tread (34) of the press shoe (16) is provided on the inlet side with a convex tread portion (38) whose radius of curvature (R1) is greater than 30 mm, in particular greater than 70 mm, and is preferably in the range of 100 mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lauffläche (34) des Preßschuhes (16) auslaufseitig mit einem konvexen Laufflächenabschnitt (40) versehen ist, dessen Krümmungsradius (R2) größer als 12 mm, insbesondere größer als 30 mm, ist und vorzugsweise im Bereich von 50 mm liegt.Press arrangement according to claim 3 or 4,
characterized by
that the tread (34) of the press shoe (16) is provided on the outlet side with a convex tread portion (40) whose radius of curvature (R2) is greater than 12 mm, in particular greater than 30 mm, and is preferably in the range of 50 mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Preßschuh (16) wenigstens ein Kraftelementepaar zugeordnet ist, dessen beide vorzugsweise jeweils durch eine Kolben-/Zylindereinheit gebildeten Kraftelemente (24) in Laufrichtung (L) der Faserstoffbahn (12) hintereinander sowie symmetrisch zur Mittelebene (M) der Anpreßeinheit (30) angeordnet sind.Press arrangement according to one of the preceding claims,
characterized by
that the press shoe (16) is assigned at least one pair of force elements, the two force elements (24) of which are preferably each formed by a piston / cylinder unit in the running direction (L) of the fibrous web (12) one behind the other and symmetrically to the center plane (M) of the pressure unit (30) are arranged.
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Kraftelemente (24) eines jeweiligen Kraftelementepaares jeweils für sich genommen und/oder relativ zueinander unterschiedlich beaufschlagbar sind.Press arrangement according to claim 6,
characterized by
that the two force elements (24) of a respective pair of force elements are taken individually and / or can be acted upon differently relative to one another.
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