EP1162308B1

EP1162308B1 - Kalander

Info

Publication number: EP1162308B1
Application number: EP01113894A
Authority: EP
Inventors: Dr. Peter Svenka; Dr. Bernhard Brendel; Jörg Prey
Original assignee: Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2004-04-14
Anticipated expiration: 2021-06-08
Also published as: EP1162308A1; DE50101955D1; DE10028179A1; ATE264426T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kalander für die Behandlung einer Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Seit Jahrzehnten werden zur Glättung von Papierbahnen Superkalander eingesetzt, in denen sogenannte weiche bzw. elastische Walzen verwendet werden, die mit je einer harten Walze einen weichen Nip bilden. Als elastische Walzen wurden in den Superkalandem zunächst Papier- oder Baumwollwalzen verwendet. Nachteilig war dabei die hohe Markierungsempfindlichkeit der Oberflächen solcher elastischer Walzen. Wegen der geringen Standzeiten der elastischen Walzen mußten diese oft gewechselt werden. Die mit dem Walzenwechseln verbundenen Stillstandszeiten führten zu einem hohen Instandhaltungsaufwand.

Durch die Entwicklung von immer leistungsfähigeren Kunststoffwalzenbezügen konnte inzwischen eine wesentlich höhere Markierungsresistenz und Verschleißfestigkeit der Oberflächen der elastischen Kalanderwalzen erreicht werden.

Die Lager der Walzenzapfen der Zwischenwalzen eines Kalanders wurden dabei mit ihren Lagergehäusen an Gleitführungen eines Kalanderständers angebracht. Aus der AT-PS 232840 ist ein derartiger Kalander für Papier oder dgl. bahnförmiges Material mit einer Reihe von geneigt übereinander angeordneten Walzen bekannt, bei dem alle Walzen in einem gemeinsamen Maschinenrahmen gelagert sind. Auf dem Maschinenrahmen können Halterungen für die Lager von zwei Reihen von Kalanderwalzen gleiten, die sich an einer gemeinsamen unteren Walze mit größerem Durchmesser abstützen. Auf die oberste Walze jeder Walzenreihe wird über Druckstangen, die mit den Halterungen dieser Walzen in Verbindung stehen, durch hydraulische oder pneumatische Zylinder ein einstellbarer Druck eingestellt.

Aufgrund der Bewegungen der Lagergehäuse an den Gleitführungen des Kalanderständers während des Betriebs und in Verbindung mit einer Walzenschnelltrennung und langen Walzentrennwegen kam es zu unvermeidlichem Verschleiß der Ständergleitführungen und Führungen an den Lagergehäusen. Um diese Verschleißerscheinungen und die damit verbundenen Ungenauigkeiten in der Steuerung der Nipgeometrie und in der Zuführung der Nipenergien zu vermeiden, wurden die Zwischenwalzen in Hebeln gelagert, die um gestellfeste Achsen schwenkbar sind. Diese altbewährte Lagerung der Zwischenwalzen ist beispielsweise in DE 197 57 472 A1 oder DE 198 00 331 A1 beschrieben.

Bei solchen Hebelarmsystemen kumulieren die Funktionen des Walzentragens, des Walzenführens und des Kompensierens der Walzeneigengewichte. Sie werden also gemeinsam ausgeführt. Die die Walzen aufhängenden Hebel besitzen dabei relativ lange Hebelarme, deren Länge mit steigenden Walzendurchmessem wächst, mit der Folge, daß die Hebel oft nicht ausreichend stabil sind und damit unter dem Einfluß der beschriebenen Kräfte vibrations- bzw. schwingungsanfällig sind. Durch die immer wieder auftretenden Axialkräfte in den Zwischenwalzen werden die Hebelarme zusätzlich belastet. Bei geneigten Kalanderständern werden die vibrationsanfälligen Hebelarme noch zusätzlich durch Knickkräfte belastet, die aus den entsprechenden Komponenten der Walzen-Eigengewichtskräfte resultieren.

Die durch den Online-Betrieb erzwungene wesentliche Steigerung der Produktivität der Kalandrieranlagen mußte vor allem durch eine entsprechende Erhöhung der Kalandriergeschwindigkeiten erbracht werden. Gleichzeitig mußten auch die Maschinenbreiten, d.h. die Längen der Walzen und ihre Durchmesser, vergrößert werden. Schließlich mußten die Nipkräfte bzw. die Nipumformungsenergien erhöht werden. Dies alles sind Kalandrierbedingungen, die die Hebelarme weiter belasten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Kalander nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der unabhängig davon, ob die Walzen eines Walzenstapels in einer vertikalen, horizontalen oder geneigten Walzenstapelebene angeordnet sind, schwingungssteif ist und auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten gute Glättergebnisse liefert.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch wird ein Kalander zur Behandlung einer Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn, geschaffen, der die Einstellung der Druckspannungen in den Nips konstruktiv vereinfacht. Eine Intensivbehandlung einer Warenbahn durch Zuführung der benötigten Umformungsenergie ist in allen Betriebszuständen möglich, d.h., daß das Druckspannungs- und Temperaturniveau in den einzelnen Nips dem Bedarf entsprechend einstellbar ist. Dagegen ist der Verschleiß des Walzensystems, insbesondere der elastischen Walzen, wesentlich reduziert und der Kalander dadurch wartungsarm.

Während bei den vorbekannten Kalandern die Zwischenwalzen an Hebeln gelagert und geführt sind, d.h. die Zwischenwalzen hängen in diesen Hebeln, werden erfindungsgemäß diese Hebel eliminiert. Die Verlagerung der Walzen erfolgt über am Kalanderständer geradgeführte Anschlußmodule. Um die Gravitationsmassenkräfte (Eigengewichtskräfte) der Walzen und der mit den Walzen verbundenen Teilen teilweise oder gänzlich aufzuheben (zu kompensieren) oder darüber hinaus überzukompensieren, wird eine getrennte zumindest auf die Zwischenwalzen wirkende Vorrichtung zur Krafteinleitung verwendet. Die Vorrichtung zur Krafteinleitung ist nicht zur Grundbelastung der nipbildenden Walzen im Walzenspalt bestimmt, sondern zu ihrer gezielten Modifizierung.

Dies führt zu einer konsequenten Trennung des Walzenführens und Walzentragens von der Einleitung kompensierender Kräfte für die Walzeneigengewichte, und gegebenenfalls überhängenden Gewichte. Zwischenglieder, wie beispielsweise Hebelarme, werden vermieden. Die Walzenlager werden vielmehr direkt vom Kalanderständer getragen, wodurch eine spielfreie linear leichtgängig verschiebbare Koppelung der Lagergehäuse der Zwischenwalzen mit einem vibrationssteif ausbildbaren Kalanderständer erreicht wird. Vibrations- bzw. Schwingungsansätze werden in den Ständer abgeleitet und durch seine große schwingungsdämpfende Masse beseitigt. Eine höchste Vibrations-, Schwingungs- und Beanspruchungssteifigkeit eines Kalanders ist das Ergebnis.

Dies läßt eine höhere Belastung der Zwischenwalzen zu, d.h. eine Erhöhung der Streckenlast bzw. Druckspannung in den Nips. Dadurch ist eine Steigerung der Glättleistung möglich, so daß die Zahl der Zwischenwalzen zum Erreichen eines bestimmten Glättergebnisses wesentlich reduziert werden kann. Weniger Walzen wiederum bedeutet, daß die Zahl der Schwingungserreger reduziert wird.

Die Einleitung von Walzeneigengewichte kompensierenden Kräften wird mit Hilfe einer separaten, von den Walzenführungs- und Walzentragfunktionen getrennten Vorrichtung erreicht. Die Kompensations- bzw. Modifizierungskräfte können sehr präzise durch die ausschließlich für diese Funktion vorgesehenen Kompensierungsvorrichtungen erbracht werden, wodurch eine feinfühlige, selektive Einstellung der Einzelwalzen zueinander möglich ist. Im Ergebnis wird dadurch eine Steigerung der Kalandriergeschwindigkeit und folglich der Produktivität erreicht, wobei der so ausgerüstete Kalander für sämtliche Papiersorten einsetzbar ist.

Die Lagerung und Führung der Walzen ist schließlich spielfrei und verschleißarm. Bei einer schrägen Aufstellung eines Walzenstapels können die auf den Kalanderständer senkrecht wirkenden Kraftkomponenten weitflächig in den Kalanderständer eingeleitet werden, was zu einer Entlastung von Kippmomenten führt.

Die erfindungsgemäßen zweiseitigen Kraftarme greifen vorzugsweise an im Schwerpunkt der Kräfte am Lager, so daß keine Kippmomente an der Linearführung entstehen.

Da die Schwingungen bzw. Vibrationen erregenden Kräfte, hervorgerufen durch Unwuchten der rotierenden Massen; unmittelbar in einen Kalanderständer abgeleitet und gedämpft werden, können hohe Arbeitsgeschwindigkeiten gefahren werden ohne Gefahr der Bildung geometrischer Veränderungen in den laufenden Papierbahnen und an den Umfängen der elastischen Walzenbezüge, die zur Entstehung periodischer Kräfte und auch zu Barringserscheinungen führen würden.

Die Wartungs- und Walzenwechselarbeiten werden gesenkt, da die erfindungsgemäßen Anschlußmodule konstruktiv einfach aufgebaut sind und die Walzenpositionen genau definieren und modular fixieren. Die geradgeführten Bewegungen bzw. Linearbewegungen der mindestens die Zwischenwalzen tragenden Führungswagen mit aufgrund geringerer Walzenzahl minimierten Weglängen ergeben eine reibungsarme, exakte Führung der Walzen in den Nipebenen. Die auf einem Kreisbogenabschnitt ausgeführten Bewegungen von in Hebeln montierten Zwischenwalzen, die zu einer Verlagerung aus der Nipebene führen, werden ausgeschlossen.

Die bei horizontalen oder geneigten Walzenstapelebenen auf einen Kalanderständer senkrecht wirkenden Kraftkomponenten werden von den Anschlußmodulen in den Kalanderständer weitflächig eingeleitet und beanspruchen nicht die Vorrichtung zur Krafteinleitung.

Weiterhin ist die Anwendung von prismatischen oder wälzkörpergelagerten Kompaktführungen in massiver Bauweise mit einer direkten, einfederungsfreien Verbindung zum schwingungs- und vibrationssteifen Kalanderständer möglich.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht einen Kalander gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel bei geschlossenem Walzensystem,

Fig. 2 zeigt in schematischer Seitenansicht eine Einzelheit des Kalanders gemäß Fig. 1 in größerem Maßstab,

Fig. 3 zeigt eine Ansicht X nach Fig. 2,

Fig. 4 zeigt teilweise geschnitten eine Ansicht X eines Kalanders gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 zeigt teilweise geschnitten eine Ansicht X eines Kalanders gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 zeigt in schematischer Seitenansicht eine Einzelheit eines Kalanders gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,

Fig. 7 zeigt in schematischer Seitenansicht eine Einzelheit eines Kalanders gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt einen Kalander für die Behandlung einer Warenbahn 1, insbesondere einer Papierbahn, mit mindestens einem Walzenstapel 2 aus mehreren in einer Walzenstapelebene angeordneten Walzen 3, 4, 5, 6, von denen jeweils zwei benachbarte Walzen 3, 4 und 4, 5 und 5, 6 einen Nip 7, 8, 9 bilden, die die Warenbahn 1 in einer Durchlaufrichtung D durchläuft. Die Walzen 3, 4, 5, 6 des einen Walzenstapels 2 sind hier zu einer Aufstellebene H des Kalanders geneigt angeordnet. Alternativ können die Walzen auch vertikal übereinander oder horizontal nebeneinander angeordnet sein.

Für eine zweiseitige Behandlung der Warenbahn umfaßt der Kalander vorzugsweise einen zweiten Walzenstapel 10 aus mehreren in einer Walzenstapelebene angeordneten Walzen 11, 12, 13, die wiederum Nips 14, 15 bilden, die von der Warenbahn 1 in der Durchlaufrichtung D durchlaufen werden. Die Walzen 11, 12, 13 des zweiten Walzenstapels 10 sind hier horizontal nebeneinander angeordnet. Alternativ können aber auch hier die Walzen vertikal übereinander oder geneigt zu der Aufstellebene H des Kalanders angeordnet sein.

Der Winkel der Walzenstapelebene zur Aufstellebene H des Kalanders ist wählbar in Abhängigkeit von der Anzahl der Walzen in einem Walzenstapel, den zu fahrenden Kalandriergeschwindigkeiten, den Walzenbelastungen in den Nips, den Anforderungen an die Nipgeometrie als auch den zur Verfügung stehenden Raumverhältnissen.

Die Walzenstapel 2, 10 umfassen zur Ausbildung von Softnips vorzugsweise harte und weiche Walzen. Bevorzugt ist weiterhin, daß die jeweiligen Außenwalzen 3, 6 und 11, 13 der beiden Walzenstapel 2, 10 Biegeeinstellwalzen sind.

Der in Fig. 1 dargestellte Kalander umfaßt einen Walzenstapel 2, dessen obere Außenwalze 3 als harte und vorzugsweise beheizte Walze und als Biegeeinstellwalze ausgebildet ist. Diese harte Walze 3 bildet einen Softnip 7 mit einer weichen Zwischenwalze 4, die einen zweiten Softnip 8 mit einer harten Zwischenwalze 5 bildet. Die harte Zwischenwalze 5 bildet einen zweiten Softnip 9 mit einer unteren weichen Außenwalze 6, die wiederum als Biegeeinstellwalze ausgebildet ist. Alle Walzen 3, 4, 5, 6 sind vorzugsweise mit eigenen Leistungsantrieben ausgestattet, wobei die Antriebsleitungen derart gesteuert werden, daß die jeweils auf benachbarte Walzen übertragenen Antriebsmomente minimal gehalten werden. Die Entstehung von auf die Warenbahn wirkenden Schubspannungen aufgrund von Drehmomentübertragung durch die Walzen wird hierdurch minimiert.

Der zweite Walzenstapel 10 umfaßt zwei weiche Außenwalzen 11, 13, die jeweils einen Softnip 14, 15 bilden mit einer harten Zwischenwalze 12. Auch hier sind die Walzen 11, 12, 13 vorzugsweise mit eigenen Leistungsantrieben ausgestattet.

Die Grundbelastung des oder der Walzenstapel 2, 10 eines Kalanders erfolgt vom Ende her. Dazu sind üblicherweise eine an einem Ende des Walzenstapels befindliche, durch eine Hubvorrichtung verstellbare Anpreßwalze und eine am anderen Ende des Walzenstapels befindliche Gegendruckwalze vorgesehen. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Kalander sind die an den Enden der Walzenstapel 2, 10 vorgesehenen Außenwalzen als Biegeeinstellwalzen 3, 6 und 11, 13 ausgebildet. Die Grundbelastungskräfte können hier ganz oder teilweise durch die sogenannten selbstbelastenden Biegeeinstellwalzen 3, 6 und 11, 13 mit einem inneren Hub erbracht werden, wozu die Biegeeinstellwalzen im Betrieb gestellfest gehalten oder durch im Betrieb gestellfeste Hubkolben 60, 61, 62 gegen den Walzenstapel 2, 10 drückbar sind.

Die Walzen 3 bis 6 und 11 bis 13 der Walzenstapels 2, 10 besitzen Walzenachsenenden 29 (vgl. Fig. 3 bis 5), die jeweils beidseitig über ein Anschlußmodul 18, 19 an einem Kalanderständer 16, 17 befestigt sind, wozu der Kalanderständer 16, 17 Trägermodule 20 aufweist, die zur Aufnahme und Befestigung der Anschlußmodule 18, 19 dienen. Die Trägermodule 20 sind vorzugsweise starr am Kalanderständer 16, 17 befestigt, um mit diesem eine Baueinheit zu bilden. Über die Anschlußmodule 18, 19 stützt sich dann eine jede Walze 3, 4, 5, 6, 11, 12, 13 mit ihren Walzenachsenenden 29 (vgl. Fig. 3 bis 5) an dem Kalanderständer 16, 17 ab.

Die Anschlußmodule 18, 19 sind linear verfahrbar an den Trägermodulen 20 der Kalanderständer 16, 17 geführt. Die Trägermodule 20 können als prismatische Linearführungen (vgl. Fig. 3) oder wälzkörpergelagerte Linearführungen (vgl. Fig. 4 und 5) ausgebildet sein. Mit einem solchen Linearführungssystem werden die in einem Anschlußmodul 18, 19 angeordneten Walzen 3, 4, 5, 6, 11, 12, 13 getragen und können zueinander bewegt werden, um einen Kalander zu öffnen und/oder zu schließen und um Grundbelastungskräfte aufzubringen, wobei mindestens eine Außenwalze am Kalanderständer fixiert ist, damit gegenüber einer feststehenden Walze der Walzenstapel zur Einstellung einer Streckenlastkennlinie belastbar ist.

Beispielsweise kann bei einem vertikalen Kalander die unterste Außenwalze feststehend ausgebildet und die darüber angeordneten Zwischenwalzen über ihre Anschlußmodule 18, 19 jeweils frei beweglich am Kalanderständer 16, 17 angeordnet sein und dadurch mit ihren Eigengewichten und den mit ihnen verbundenen überhängenden Lasten aufliegen. Dadurch steigt die Druckspannung in den Nips von oben nach unten an.

Um die überhängenden Lasten und gegebenenfalls den Eigengewichtseinfluß der Walzen zu vermindern, zu eliminieren oder überzukompensieren, so daß wählbare Druckspannungen in den einzelnen Nips einstellbar sind, insbesondere die Steigung der Streckenlastkennlinie individuell anzupassen, greift mindestens an den Anschlußmodulen 19 der Zwischenwalzen 4, 5, 12 jeweils eine Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung an.

Die Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung wird gebildet von einem an dem Kalanderständer 16, 17 sich abstützenden Kraftgeber, der über eine gestellfeste Lagerung 31 am Kalanderständer 16, 17 befestigt ist. Der Kraftgeber dient zur Übertragung einer Hubkraft auf die jeweils eine Zwischenwalze 4, 5, 12 tragenden und führenden Anschlußmodule 19, wodurch zur wählbaren Streckenlasteinstellung eine Linearbewegung der Anschlußmodule 19 gegenüber dem jeweiligen Trägermodul 20 einstellbar ist. Der Kraftgeber kann dabei doppelseitig wirkend ausgebildet sein, so daß durch die Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung die Linearbewegung beidseitig ausführbar ist.

Gemäß dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel umfaßt die Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung als Kraftgeber einen zweiseitigen Kraftarm 23, der zwischen zwei Kraftarmenden 24, 25 über eine gestellfeste Achslagerung 31 an dem Kalanderständer 16 drehbar gelagert ist. Mit dem einen Kraftarmende 24 greift der Kraftarm 23 an einem Anschlußmodul 19 an, während an dem einen anderen Kraftarmende 25 ein Hubzylinder 26 wirkt, dessen Hubkraft von dem Kraftarm 23 auf das Anschlußmodul 19 übertragbar ist. Durch die Zwangsführung des Anschlußmoduls 19 am Kalanderständer 16 wird die vom Kraftarm 23 übertragene Hubkraft in eine Linearbewegung überführt. Vorzugsweise sind beidseitig des Kalanderständers 16 für jedes Walzenachsenende einer Zwischenwalze eine Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung vorgesehen, die eine gemeinsam wirkende Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung ergeben, wobei jedoch jede Seite individuell einstellbar sein kann, um an jedem Walzenachsenende eine bestimmte Kraft wirken zu lassen.

Der Hubzylinder 26 ist vorzugsweise als ein doppelwirkender Hubzylinder ausgebildet, der sich an dem Kalanderständer 16 abstützt und schwenkbar an dem Kraftarmende 25 angelenkt ist. Das Kraftarmende 24, das an dem Anschlußmodul 19 angreift, ist vorzugsweise mit einer Führungsbahn 27 ausgebildet, in der ein von dem Anschlußmodul 19 sich erstreckender Führungsnocken 28 geführt ist, um eine Umsetzung einer durch den Hubzylinder 26 beim Kraftarm 23 ausgelöste Drehbewegung in eine geradgeführte Bewegung zu ermöglichen. Die Führungsbahn kann beispielsweise von einer maulartigen Öffnung des Endes des Hebelarms 24 gebildet werden.

Durch die Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung bleibt die freie Beweglichkeit der von dem zugehörigen Anschlußmodul 19 gelagerten Walze 4 zum Öffnen, Schließen und Belasten des Walzenstapels erhalten.

Die jeweils gegenüberliegenden Walzenachsenenden einer Walze 4, 5, 12 sind entsprechend in Anschlußmodulen 19 lagerbar, an denen Vorrichtungen 22 zur Krafteinleitung, wie vorstehend beschrieben, angreifen. Die Vorrichtungen 22 zur Krafteinleitung sind jeweils einzeln steuerbar und über eine für den Kalander vorgesehene Gesamtsteuerung der Vorrichtungen 22 zur Krafteinleitung eines Walzenstapels einstellbar.

Der Kraftgeber kann alternativ zu dem zweiseitigen, drehbar gelagerten Kraftarm 23 einen am Kalanderständer gelagerten Kraftarm umfassen, der ein linear verschiebbares Kraftarmende aufweist, das für eine unmittelbare Übertragung der von einem Hubzylinder übertragenen Hubkraft sorgt.

Die Ausbildung der Anschlußmodule 19 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt im einzelnen Fig. 3. Danach umfaßt das Anschlußmodul 19 einen Anschlußkörper 21, mit dem das Anschlußmodul 19 linear verfahrbar auf dem Trägermodul 20 sitzt, wozu hier eine prismatische Führung vorgesehen ist. Die Walze 4 ist mit ihrem Walzenachsenende 29 in einem Lagergehäuse 30 gelagert, das an dem Anschlußkörper 21 befestigt oder mit diesem ausgebildet ist, wobei die Kraftarme 23 beidseitig an dem Anschlußkörper 21 angreifen.

Der Anschlußkörper 21 kann dabei einen vom Anschlußkörper 21 trennbaren Führungswagen 42 aufweisen, der linear verfahrbar auf dem Trägermodul 20 sitzt. Das Trägermodul 20 selbst weist ein Führungsteil 41 auf, das die prismatische Führung bildet. Zum schnellen Lösen einer Walze vom Kalanderständer kann dann gegebenenfalls eine Trennung zwischen Anschlußkörper 21 und Führungswagen 42 erfolgen.

Die Anschlußmodule 18 der Außenwalzen 3, 6 und 11, 13 können entsprechend der Anschlußmodule 19 mit Vorrichtungen 22 zur Krafteinleitung ausgestattet sein. Vorzugsweise sind die Anschlußmodule 18 jedoch Halterungen, die an dem Kalanderständer 16, 17 individuell fixierbar sind, wozu an diesen entsprechende Arretiervorrichtungen vorgesehen sein können.

Fig. 4 zeigt eine der Fig. 3 entsprechenden Ansicht eines Kalanders gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem die Anschlußmodule 19 zumindest der Zwischenwalzen 4, 5, 12 eine wälzkörpergelagerte Linearführung mit dem Kalanderständer 16, 17 bilden.

Gemäß Fig. 4 ist an dem Kalanderständer 16 ein Trägermodul 20 befestigt, das einen Führungskörper bildet zur Aufnahme eines Führungsteils 41, das hier von einer Anzahl Wälzkörpern, insbesondere Kugeln, gebildet wird, die ein- oder mehrreihig angeordnet sein können. Das an dem Trägermodul 20 verfahrbar getragene Anschlußmodul 19 umfaßt wiederum einen Anschlußkörper 43, der hier einen Führungswagen 42 aufweist, der als ein Laufkörper an dem Trägermodul 40 verfahrbar geführt ist. An dem Anschlußkörper 43 ist das Lagergehäuse 30 befestigt, das ein Walzenachsenende 29 aufnimmt. Die Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung wirkt über den Anschlußkörper 43 und den Führungswagen 42 auf die Walzenachsenenden 29.

Das Anschlußmodul 19 umfaßt einen Führungswagen 42, der an einem eine Geradführung bildenden Trägermodul 20 linear verfahrbar angeordnet ist und damit gegenüber dem Kalanderständer 16 eine leichtgängige Bewegung ausführen kann. Der Kraftarm 24 der Vorrichtung 22 zur Krafteinleitung greift an dem Anschlußmodul 19 an. Im übrigen gelten die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel entsprechend.

Das in Fig. 5 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel eines Kalanders unterscheidet sich von dem in Fig. 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel dadurch, daß das Kraftarmende 24 des Kraftarms 23 direkt an dem Walzenachsenende 29, das hier vorzugsweise nicht rotiert, angreift. Im übrigen gelten die Ausführungen zum ersten und zweiten Ausführungsbeispiel entsprechend.

Fig. 6 zeigt die bei einem schräg angeordneten Walzenstapel am Kalanderständer 17 auftretenden Kräfte. Die Walzeneigengewichtskräfte G rufen Grundlastkräfte Q und Kalanderständerbelastungskräfte F hervor, wobei die Kalanderständerbelastungskräfte F hier durch die Anschlußmodule 19 abgeleitet werden. Die im Stand der Technik auftretenden Knickkräfte treten deshalb erst gar nicht auf.

Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kalanders, bei dem das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 kombiniert ist mit einer Schubvorrichtung 44, die an dem Walzenachsenende 29 einer Zwischenwalze 4 angreift und beim Lösen des Lagergehäuses 30 von dem Kalanderständer 16 die Zwischenwalze 4 in eine Ausbauposition bringt. Diese Schubvorrichtung 44 wird beispielsweise gebildet von einem am Walzenachsenende 29 angreifenden und am Anschlußkörper 43 geführten Träger 45, der in Richtung weg vom Kalanderständer 16 bewegbar ist, wozu eine Lagerung in einer Gleitbuchse 46 vorgesehen sein kann. Der Träger 45 ist dazu lösbar an dem Anschlußkörper 43 befestigt.

Claims

Kalander für die Behandlung einer Warenbahn (1), insbesondere einer Papierbahn, mit mindestens einem vom Ende belastbaren Walzenstapel (2) aus mehreren in einer Walzenstapelebene angeordneten Walzen (3-6), von denen jeweils zwei benachbarte Walzen einen Nip (7-9) bilden und die Walzen beidseitig mit Walzenachsenenden (29) an einem Kalanderständer (16,17) verfahrbar geführt sind, wozu an dem Kalanderständer (16,17) geradgeführte, die Walzenachsenenden (29) lagernd aufnehmende Halterungen (18,19) befestigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Halterungen der Zwischenwalzen (4, 5, 12) als Anschlußmodule (19) mit jeweils einem Anschlußkörper (21, 43) ausgebildet sind, der an einem am Kalanderständer (16, 17) befestigten Trägermodul (20) verfahrbar geführt ist und eine Vorrichtung (22) zur Krafteinleitung in Form eines an dem Kalanderständer (16, 17) gelagerten Kraftgebers vorgesehen ist, die von einem zweiseitigen, um eine Lagerung (31) schwenkbaren Kraftarm (23) gebildet wird, dessen mindestens eines Kraftarmende (24) auf jeweils ein Walzenachsenende (29) wirkt, während auf das andere Kraftarmende (25) eine Hubvorrichtung wirkt, und der Kraftarm (23) eine einstellbare Hubkraft auf das jeweilige Walzenachsenende (29) überträgt, die durch eine Zwangsführung der Zwischenwalzen (4, 5, 12) am Kalanderständer (16, 17) in eine Linearbewegung überführbar ist.
Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftarmende (24) an dem Anschlußkörper (21, 43) angreift.
Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftarmende (24) direkt an einem Walzenachsenende (29) angreift.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung (26) von einem Hubzylinder gebildet wird, der schwenkbar angelenkt am Kalanderständer (16, 17) sich gegenüber diesem abstützt.
Kalander nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder doppelseitigwirkend ausgebildet ist.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftgeber aus einem Paar zweiseitiger Kraftarme (23) besteht, die an gegenüberliegenden Seiten des Kalanderständers (16, 17) drehbar gelagert sind und beidseitig einer Walze (4, 5, 12) mit dem jeweils einen Kraftarmende (24) an den beiden Walzenachsenenden (29) angreifen.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) zur Krafteinleitung über die die Walzenachsenenden (29) lagernd aufnehmenden Anschlußmodule (19) jeweils an den Walzenachsenenden (29) angreift.
Kalander nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermodule (20) jeweils eine prismatische Führung aufweisen, an der das Anschlußmodul (19) linear verfahrbar ist.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlußmodule (19) einen verfahrbar an dem Trägermodul (20) geführten Führungswagen (42) aufweisen, der ein Lagergehäuse (30) zur Aufnahme eines Walzenachsenendes (29) trägt und an dem die Vorrichtung (22) zur Krafteinleitung auf die Walzenachsenenden (29) angreift.
Kalander nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungswagen (42) über ein Wälzlager an dem Trägermodul (20) angreift.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftarmende (24) eine Führungsbahn (27) aufweist, in der ein von dem Anschlußmodul (19) sich erstreckender Führungsnocken (28) geführt ist.
Kalander nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußkörper (21, 43) eine lösbare Aufnahme für das Lagergehäuse (30) eines Walzenachsenendes (29) bildet.
Kalander nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an der Aufnahme eine Schubvorrichtung (44) zum Tragen einer von dem Anschlußmodul (19) lösbaren Walze (4, 5, 12) angreift.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen (22) zur Krafteinleitung an gegenüberliegenden Walzenachsenenden (29) einer Walze (4) unabhängig voneinander einstellbar sind.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Vorrichtungen (22) zur Krafteinleitung eines Walzenstapels (2) verschiedener Zwischenwalzen (4, 5, 12) individuell einstellbar sind zur Einstellung wählbarer Druckspannungskennlinien in einem Walzenstapel (2).
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen eines Walzenstapels (2, 10) als weiche (4, 6, 11, 13) und harte (3, 5, 12) Walzen ausbildbar sind.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen eines Walzenstapels (2, 10) jeweils mit einem eigenen Leistungsantrieb ausgestattet sind.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwalzen eines Walzenstapels (2, 10) als Biegeeinstellwalzen ausgebildet sind.
Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenstapelebene vertikal, horizontal oder geneigt zu einer Aufstellebene (H) des Kalanders ausgerichtet ist.