EP1348804A1 - Pressschuh - Google Patents

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EP1348804A1
EP1348804A1 EP03100295A EP03100295A EP1348804A1 EP 1348804 A1 EP1348804 A1 EP 1348804A1 EP 03100295 A EP03100295 A EP 03100295A EP 03100295 A EP03100295 A EP 03100295A EP 1348804 A1 EP1348804 A1 EP 1348804A1
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EP
European Patent Office
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press shoe
press
shoe according
edge
shoe
Prior art date
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EP03100295A
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English (en)
French (fr)
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EP1348804B1 (de
Inventor
Thomas Thoröe Scherb
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP1348804A1 publication Critical patent/EP1348804A1/de
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Publication of EP1348804B1 publication Critical patent/EP1348804B1/de
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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
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a press shoe of a shoe press unit forms a press nip together with a counter surface through which one material web to be formed or treated, in particular tissue web, is passed through. It also relates to a tissue machine with at least one such a drying cylinder, especially a Yankee cylinder, assigned press shoe.
  • the hitherto usual press shoes have a width across Web running direction constant thickness.
  • the press shoe is relative is thin and therefore a relative compared to a suction pressure roller has small bending moment of inertia, it sets a respective bending moment too much resistance. As a result, the pressure exerted on the edges of the tissue web is greater than in the Web center.
  • attempts have already been made to To reduce the thickness of the press shoe evenly across the width to achieve a smaller bending moment of inertia or section modulus. However, this measure does not take place for manufacturing reasons to the desired result. Also through a different contact pressure in the border area the problem could not be completely solved, because the contact forces of adjacent contact elements and accordingly the Residual errors were too large.
  • the aim of the invention is a press shoe and a tissue machine to create of the type mentioned with which the aforementioned Problems are eliminated.
  • This object is achieved according to the invention with regard to the press shoe solved that this in its two side, the web edges adjacent edge areas, at least in sections, a smaller one Bending stiffness has as in its intermediate range.
  • the lower bending stiffness in question for example can be achieved in that the press shoe in the edge areas has a smaller thickness than in the area in between and / or the material of the press shoe is selected accordingly.
  • a basic idea of the invention is therefore the bending stiffness in the edge area of the shoe to reduce the desired one To be able to adjust the pressure profile.
  • the press shoe thickness becomes, for example only reduced in the peripheral areas.
  • Press shoes have a respective edge area of lower bending stiffness a width across the machine direction of at most about 1000 mm, in particular at most about 700 mm and preferably at most about 500 mm.
  • the width of each The edge area can, for example, preferably over two pressing elements via three pressure elements and in particular via four pressure elements extend.
  • the thickness in a particular Edge area towards the shoe edge concerned increasingly smaller becomes.
  • the thickness can be in a respective edge area in relation to the relevant one The edge of the shoe gradually becomes smaller, for example.
  • transition between the individual stages can be continuous respectively.
  • such an embodiment is also conceivable in which the thickness in a respective edge area to the relevant The edge of the shoe is getting smaller or smaller continuously.
  • the press shoe has a plurality of local material cutouts in a respective edge region on. These can be particularly through incisions or the like are formed, which are at least partially in particular Can extend in the transverse direction or in the direction of web travel.
  • the material cutouts can be of the same size, for example have.
  • the material recesses can be cut through Incisions of constant depth must be formed.
  • the material cutouts can also be made by Incisions of variable depth can be formed.
  • Incisions of variable depth can be formed.
  • the incisions are at least partially extend in the transverse direction and the incisions one each have increasing depth towards the relevant shoe edge.
  • the material cutouts can also be at least partially one have different sizes.
  • for example be formed by cuts of different depths.
  • the Depth of cuts extending transversely to the relevant one The edge of the shoe is getting bigger.
  • the material cutouts for example formed by incisions can be at the same distance or at a different distance be arranged from each other. In the latter case, the material cutouts for example closer to the shoe edge in question be arranged.
  • Press shoe is only on the side facing away from the press nip a corresponding reduction in thickness is provided for the press shoe.
  • both on the side facing away from the press nip as well as on the side of the press nip facing side of the press shoe each have a thickness reduction is provided.
  • the thickness reduction provided in a respective edge region is preferred chosen so that the bending stiffness of the press shoe to relevant shoe edge decreases.
  • the press shoe can be made in one part or in several parts.
  • the press shoe can in particular also be made of different materials.
  • the press shoe in the edge areas for example at least partially made of a more flexible material exist than in the middle range.
  • a machine for producing a tissue web with an inventive Press shoe that one to form a press nip Drying cylinders, especially Yankee cylinders, assigned and over several pressing elements can be pressed against the drying cylinder, which in at least one row extending transversely to the web running direction are arranged.
  • Tissue machine are at least the two edge areas of the Pressing element associated pressing shoe at least partially separated actable or controllable.
  • FIG. 1 shows a drying cylinder in a schematic longitudinal section 10, especially Yankee cylinders, with associated conventional Press shoe 12 comprehensive shoe press 14 in the unloaded Status.
  • the jacket 16 of the drying cylinder 10 is in the present So the case is not bent.
  • the press shoe 12 is formed by at least one row of pressing elements 18 pressed against the drying cylinder 10.
  • the press shoe 12 forms with the drying cylinder 16 the press nip 20 through which the tissue web together with at least one carrier tape (not shown) to be led.
  • the tissue web preferably runs together with one waterproof press jacket and a felt (water absorbing) through this press nip or nip 20.
  • FIG. 2 shows an illustration of FIG. 1 that is comparable to that of FIG Shoe press 14 in the loaded condition, i.e. in the operating state.
  • the contour of the drying cylinder 10 is deformed the internal cylinder pressure (steam) and a greater expansion of the Front cover of the drying cylinder due to the steam temperature as well by other design factors.
  • the Contour of the drying or Yankee cylinder 10 in particular in the area of press nip 20 by different press pressures or line forces affected.
  • the jacket 16 of the drying cylinder 22 is therefore bent here.
  • FIG. 2 there is a corresponding one Deflection also with the press shoe 12.
  • the conventional press shoe 12 shown in FIGS. 1 and 2 has a constant thickness across the width.
  • Figure 3 shows a schematic longitudinal sectional view of an inventive Shoe press 21 with a drying cylinder 22, in particular Yankee cylinder, and an associated with this invention Press shoe 24 with associated pressing elements 26, which in at least a row extending transversely to the web running direction and via which the press shoe 24 against the drying cylinder 22 can be pressed.
  • the press shoe 24 can be made in one piece or in multiple pieces his.
  • the shoe press 22 is in the operating state shown.
  • the press shoe 24 forms with the drying cylinder 22 the press nip 28, through which the tissue web together with at least one carrier tape (not shown) is performed.
  • the tissue web is preferably running again together with a waterproof press jacket and a felt (water absorbing) through this press nip or nip 28.
  • the jacket 30 of the drying cylinder 22 is in the operating state shown flexed. As can be seen from FIG. 3, this results a corresponding deflection again with the press shoe 24.
  • the two lateral edge areas R of the press shoe 24 are each assigned a plurality, for example three, pressure elements 26 1 - 26 3 here .
  • Pressure elements 26 z can be assigned to the central area (cf. FIGS. 4 and 6).
  • the press shoe 24 in its two lateral edge areas adjacent to the web edges R at least in sections, a smaller thickness d than in its in between lying central area M.
  • each edge region R also an at least essentially continuous one Thickness reduction 34 may be provided.
  • This reduction in thickness 34 is also in the present case e.g. again on the press nip 28 opposite side of the press shoe 24 is provided.
  • the transition from the central region M to the reduced thickness Edge area R for example, run continuously.
  • At least the pressing elements 26 assigned to the two edge regions R of the press shoe 24 can be acted upon or controlled at least partially separately.
  • the hydraulic pressure elements 26 i -26 3 in particular, can thus be acted upon in particular with different pressures, as a result of which different pressure forces are generated.
  • the pressing elements can be acted upon and / or controlled in such a way that an at least substantially uniform pressing pressure cross profile or line force profile results in the pressing gap 28.
  • corresponding pressing elements 26 z (see FIGS. 4 and 5) can also be assigned to the central region M. These middle pressing elements 26 z can in principle at least partially be acted upon or controlled separately.
  • a respective edge area R of smaller thickness d can be, for example width measured at most about the machine direction of at most about 1000 mm, in particular of at most about 700 mm and preferably of at most about 500 mm.
  • FIG. 4 shows a further embodiment in a schematic partial representation of the press shoe 24 according to the invention, in which again only on a corresponding reduction in thickness on the side facing away from the press nip 34 is provided.
  • the thickness is in one respective edge area R to the relevant shoe edge R 'in stages smaller.
  • the individual stages 34 ' as shown, for example, there is a continuous transition.
  • a respective correspondingly reduced edge area R can in particular be assigned pressure elements 26 1 , 26 2 which can be acted upon or controlled separately.
  • two such pressing elements 26 1 , 26 2 are assigned to a respective edge area R, for example.
  • the middle area M of the press shoe can be acted upon by pressing elements 26 z , which can also be at least partially separately controlled or acted upon again.
  • FIG. 5 shows a schematic end view of the press shoe 24 according to FIG Figure 4.
  • FIG. 6 shows a schematic partial representation of a further embodiment of the press shoe 24 according to the invention, in which a respective thickness reduction 34 is again only provided on the side facing away from the press nip.
  • a plurality of incisions 32 for example in the web running direction, are provided in a respective edge region R.
  • the edge regions R are again each assigned in particular a plurality of pressure elements 26 1 - 26 3 which can preferably be acted upon or controlled at least partially separately.
  • the middle area is again acted upon by corresponding pressing elements 26 z .
  • FIG. 7 shows a further embodiment in a schematic partial representation of the press shoe 24 according to the invention, in which case the corresponding thickness reduction 34, however, on that of the press nip facing side of the press shoe 24 is provided.
  • the edge areas R again preferably separately actuated or controllable pressing elements (not shown).
  • FIG. 8 shows a further embodiment in a schematic partial representation of the press shoe 24 according to the invention, in which the relevant Thickness reduction 34 in the edge areas R, however, again on that of Side of the press shoe 24 facing away from the press nip is provided.
  • cuts 34 are provided which extend in the transverse direction, the depth of which increases towards the respective shoe edge R '.
  • Figure 9 shows a schematic end view of part of the press shoe 24 in accordance with FIG. 8 in the direction of arrow "A" in FIG. 8.
  • FIG. 10 shows a further embodiment in a schematic partial representation of the press shoe 24 according to the invention, in this case the press shoe 24 consists of different materials. It is for example, it is possible that the press shoe 24 partially in the edge region R. or consists entirely of a more flexible material than the middle one Area M.
  • the press shoe 24 can, for example from a first material 36, e.g. Brass or the like, and a backing material 38, e.g. fiber-reinforced plastic or the like, consist.
  • the carrier material reduced thickness in the edge area R.

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Abstract

Es wird ein Pressschuh (24) einer Schuhpresseinheit beschrieben, die zusammen mit einer Gegenfläche (22) einen Pressspalt (28) bildet, durch den eine zu bildende oder zu behandelnde Materialbahn, insbesondere Tissuebahn, hindurchgeführt ist. Der Pressschuh (24) besitzt in seinen beiden seitlichen, den Bahnrändern benachbarten Randbereichen (R) zumindest abschnittsweise eine geringere Biegesteifigkeit als in seinem dazwischen liegenden mittleren Bereich (M). Es wird ferner eine Maschine zur Herstellung einer Tissuebahn beschrieben, in der ein solcher Pressschuh (24) zur Bildung eines Pressspaltes (28) einem Trockenzylinder (22) zugeordnet und über mehrere Anpresselemente (26) gegen den Trockenzylinder (22) pressbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Pressschuh einer Schuhpresseinheit, die zusammen mit einer Gegenfläche einen Pressspalt bildet, durch den eine zu bildende oder zu behandelnde Materialbahn, insbesondere Tissuebahn, hindurchgeführt ist. Sie betrifft ferner eine Tissue-Maschine mit wenigstens einem solchen, einem Trockenzylinder, insbesondere Yankee-Zylinder, zugeordnetem Pressschuh.
Die bisher üblichen Pressschuhe besitzen eine über die Breite quer zur Bahnlaufrichtung konstante Dicke.
Insbesondere bei Tissue-Maschinen mit so genannten Yankee-Trockenzylindern tritt nun aber das Problem auf, dass der Pressspalt über die Breite nicht gerade verläuft, sondern sich der Kontur des Mantels des Yankee-Zylinders anpassen muss, um über die Breite beispielsweise konstante Trockengehaltswerte für die Tissuebahn zu erreichen. Die Kontur eines Yankee-Zylinders verändert sich infolge des Dampfdruckes im Innern sowie infolge einer Temperaturausdehnung der Stirndeckel. Wird nun ein Pressschuh zur Bildung eines Pressspaltes oder Pressnips gegen den Yankee-Zylinder gepresst, so ist der sich im Spalt ergebende Pressdruckverlauf in Querrichtung nicht mehr konstant, sondern weicht an den Rändern nach oben oder unten ab. Der Pressschuh muss also über die Breite gesehen gebogen werden. Obwohl der Pressschuh relativ dünn ist und somit im Vergleich zu einer Sauganpresswalze ein relativ kleines Biegeträgheitsmoment aufweist, setzt er einem jeweiligen Biegemoment einen zu großen Widerstand entgegen. Dies hat zur Folge, dass der auf die Tissuebahnränder wirkende Pressdruck größer wird als in der Bahnmitte. Um diesem Problem zu begegnen, wurde bereits versucht, die Dicke des Pressschuhes gleichmäßig über die Breite zu reduzieren, um ein kleineres Biegeträgheitsmoment bzw. Widerstandsmoment zu erzielen. Diese Maßnahme führt jedoch aus fertigungstechnischen Gründen nicht zum gewünschten Ergebnis. Auch durch eine unterschiedliche Anpressung im Randbereich konnte das Problem nicht vollständig gelöst werden, da die Anpresskräfte benachbarter Anpresselemente und entsprechend die Restfehler zu groß waren.
Ziel der Erfindung ist es, einen Pressschuh sowie eine Tissue-Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen die zuvor genannten Probleme beseitigt sind.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Pressschuhes erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dieser in seinen beiden seitlichen, den Bahnrändern benachbarten Randbereichen zumindest abschnittsweise eine geringere Biegesteifigkeit besitzt als in seinem dazwischen liegenden mittleren Bereich. Dabei kann die betreffende geringere Biegesteifigkeit beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Pressschuh in den Randbereichen eine geringere Dicke besitzt als in seinem dazwischen liegenden Bereich und/oder das Material des Pressschuhs entsprechend gewählt wird.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht also darin, die Biegesteifigkeit im Randbereich des Schuhes zu reduzieren, um dort einen gewünschten Pressdruckverlauf einstellen zu können.
Im Fall einer Dickenreduzierung wird die Pressschuhdicke also beispielsweise nur in den Randbereichen reduziert.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhs besitzt ein jeweiliger Randbereich geringerer Biegesteifigkeit eine quer zur Maschinenlaufrichtung gemessene Breite von höchstens etwa 1000 mm, insbesondere von höchstens etwa 700 mm und vorzugsweise von höchstens etwa 500 mm. Die Breite eines jeweiligen Randbereichs kann sich beispielsweise über zwei Anpresselemente, vorzugsweise über drei Anpresselemente und insbesondere über vier Anpresselemente erstrecken.
In bestimmten Fällen ist es von Vorteil, wenn die Dicke in einem jeweiligen Randbereich zum betreffenden Schuhrand hin zunehmend kleiner wird. Dabei kann die Dicke in einem jeweiligen Randbereich zum betreffenden Schuhrand hin beispielsweise stufenweise kleiner werden. Der Übergang zwischen den einzelnen Stufen kann insbesondere kontinuierlich erfolgen. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführungsform denkbar, bei der die Dicke in einem jeweiligen Randbereich zum betreffenden Schuhrand hin kontinuierlich oder stetig kleiner wird.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform weist der Pressschuh in einem jeweiligen Randbereich eine Mehrzahl von lokalen Materialaussparungen auf. Diese können insbesondere durch Einschnitte oder dergleichen gebildet sein, die sich zumindest teilweise insbesondere in Querrichtung oder in Bahnlaufrichtung erstrecken können.
Die Materialaussparungen können beispielsweise eine gleiche Größe besitzen. So können die Materialaussparungen beispielsweise durch Einsschnitte konstanter Tiefe gebildet sein.
Grundsätzlich können die Materialaussparungen jedoch auch durch Einschnitte variabler Tiefe gebildet sein. So ist beispielsweise eine solche Ausführungsform denkbar, bei der sich die Einschnitte zumindest teilweise in Querrichtung erstrecken und die Einschnitte jeweils eine zum betreffenden Schuhrand hin zunehmende Tiefe besitzen.
Die Materialaussparungen können aber auch zumindest teilweise eine unterschiedliche Größe besitzen. In diesem Fall können sie beispielsweise durch Einschnitte unterschiedlicher Tiefe gebildet sein. So kann z.B. die Tiefe von sich in Querrichtung erstreckenden Einschnitten zum betreffenden Schuhrand hin größer werden.
Die beispielsweise durch Einschnitte gebildeten Materialaussparungen können in einem gleichen Abstand oder auch in unterschiedlichem Abstand voneinander angeordnet sein. Im letzteren Fall können die Materialaussparungen beispielsweise zum betreffenden Schuhrand hin dichter angeordnet sein.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhs ist nur auf der vom Pressspalt abgewandten Seite des Pressschuhes eine entsprechende Dickenreduzierung vorgesehene.
In bestimmten Fällen kann es jedoch auch von Vorteil sein, wenn sowohl auf der vom Pressspalt abgewandten Seite als auch auf der dem Pressspalt zugewandten Seite des Pressschuhes jeweils eine Dickenreduzierung vorgesehen ist.
Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der nur auf der dem Pressspalt zugewandten Seite des Pressschuhes eine entsprechende Dickenreduzierung vorgesehen ist.
Wie bereits erwähnt, kann in einem jeweiligen Randbereich insbesondere auch eine zum betreffenden Schuhrand hin stetige Dickenreduzierung vorgesehen sein. Es ist jedoch beispielsweise auch eine gestufte Dickenreduzierung denkbar.
Vorzugsweise ist die in einem jeweiligen Randbereich vorgesehene Dickenreduzierung so gewählt, dass die Biegesteifigkeit des Pressschuhes zum betreffenden Schuhrand hin abnimmt.
Der Pressschuh kann einteilig oder auch mehrteilig ausgeführt sein.
Alternativ oder zusätzlich kann der Pressschuh insbesondere auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform kann der Pressschuh in den Randbereichen beispielsweise zumindest teilweise aus einem biegeweicheren Material bestehen als im mittleren Bereich.
Die eingangs angegebene Aufgabe wird nach der Erfindung überdies gelöst durch eine Maschine zur Herstellung einer Tissuebahn mit einem erfindungsgemäßen Pressschuh, der zur Bildung eines Pressspaltes einem Trockenzylinder, insbesondere Yankee-Zylinder, zugeordnet und über mehrere Anpresselemente gegen den Trockenzylinder pressbar ist, die in zumindest einer sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckenden Reihe angeordnet sind.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tissue-Maschine sind zumindest die den beiden Randbereichen des Pressschuhes zugeordneten Anpresselemente wenigstens teilweise getrennt beaufschlagbar oder ansteuerbar.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1
eine schematische Längsschnittdarstellung einer einen Yankee-Zylinder mit zugeordnetem herkömmlichen Pressschuh umfassenden Schuhpresse im nicht belasteten Zustand,
Figur 2
eine schematische Längsschnittdarstellung der einen YankeeZylinder mit zugeordnetem herkömmlichen Pressschuh umfassenden Schuhpresse im Betriebszustand (Dampfdruck, Temperatur, Pressdruck),
Figur 3
eine schematische Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Schuhpresse im Betriebszustand mit einem YankeeZylinder und einem diesem zugeordneten erfindungsgemäßen Pressschuh,
Figur 4
eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes, wobei nur auf der vom Pressspalt abgewandten Seite des Pressschuhes eine entsprechende Dickenreduzierung vorgesehen ist und die Dicke in einem jeweiligen Randbereich zum betreffenden Schuhrand hin stufenweise kleiner wird,
Figur 5
eine schematische Stirnansicht des Pressschuhes gemäß Figur 4,
Figur 6
eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes, wobei in einem jeweiligen Randbereich des Pressschuhes auf der vom Pressspalt abgewandten Seite eine Mehrzahl von sich in Bahnlaufrichtung erstreckenden Einschnitten vorgesehen ist,
Figur 7
eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes, wobei in einem jeweiligen Randbereich des Pressschuhes auf der dem Pressspalt zugewandten Seite eine zum jeweiligen Schuhrand hin stetige Dickenreduzierung vorgesehen ist,
Figur 8
eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes, wobei in einem jeweiligen Randbereich des Pressschuhes auf der vom Pressspalt abgewandten Seite sich in Querrichtung erstreckende Einschnitte vorgesehene sind, deren Tiefe zum jeweiligen Schuhrand hin zunimmt,
Figur 9
eine schematische Stirnansicht des Pressschuhes gemäß Figur 8 in Richtung des Pfeils "A" der Figur 8 und
Figur 10
eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes, wobei der Pressschuh aus unterschiedlichen Materialien besteht.
Figur 1 zeigt in schematischer Längsschnittdarstellung eine einen Trockenzylinder 10, insbesondere Yankee-Zylinder, mit zugeordnetem herkömmlichen Pressschuh 12 umfassende Schuhpresse 14 im nicht belasteten Zustand. Der Mantel 16 des Trockenzylinders 10 ist im vorliegenden Fall also nicht durchgebogen.
Der Pressschuh 12 wird durch wenigstens eine Reihe von Anpresselemente 18 gegen den Trockenzylinder 10 gepresst. Der Pressschuh 12 bildet mit dem Trockenzylinder 16 den Pressspalt 20, durch den die Tissuebahn zusammen mit wenigstens einem Trägerband (nicht gezeigt) geführt wird. Vorzugsweise läuft die Tissuebahn zusammen mit einem wasserundurchlässigen Pressmantel und einem Filz (wasseraufnehmend) durch diesen Pressspalt oder Nip 20.
Figur 2 zeigt eine mit der der Figur 1 vergleichbare Darstellung der Schuhpresse 14 im belasteten Zustand, d.h. im Betriebszustand. Im Betriebszustand verformt sich die Kontur des Trockenzylinders 10 durch den Zylinderinnendruck (Dampf) und eine stärkere Ausdehnung der Stirndeckel des Trockenzylinders infolge der Dampftemperatur sowie durch andere konstruktionsbedingte Faktoren. Desweiteren wird die Kontur des Trocken- bzw. Yankee-Zylinders 10 insbesondere im Bereich des Pressnips 20 durch unterschiedliche Pressdrücke bzw. Linienkräfte beeinflusst. Der Mantel 16 des Trockenzylinders 22 ist hier also durchgebogen. Wie anhand der Figur 2 zu erkennen ist, ergibt sich eine entsprechende Durchbiegung auch bei dem Pressschuh 12.
Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte herkömmliche Pressschuh 12 besitzt eine über die Breite konstante Dicke.
Figur 3 zeigt in schematischer Längsschnittdarstellung eine erfindungsgemäße Schuhpresse 21 mit einem Trockenzylinder 22, insbesondere Yankee-Zylinder, und einem diesem zugeordneten erfindungsgemäßen Pressschuh 24 mit zugeordneten Anpresselementen 26, die in zumindest einer sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckenden Reihe angeordnet sind und über die der Pressschuh 24 gegen den Trockenzylinder 22 pressbar ist. Der Pressschuh 24 kann einteilig oder auch mehrteilig ausgeführt sein. In dieser Figur 3 ist die Schuhpresse 22 im Betriebszustand dargestellt.
Der Pressschuh 24 bildet mit dem Trockenzylinder 22 den Pressspalt 28, durch den die Tissuebahn zusammen mit wenigstens einem Trägerband (nicht gezeigt) geführt wird. Vorzugsweise läuft die Tissuebahn wieder zusammen mit einem wasserundurchlässigen Pressmantel und einem Filz (wasseraufnehmend) durch diesen Pressspalt oder Nip 28.
Der Mantel 30 des Trockenzylinders 22 ist im dargestellten Betriebszustand durchgebogen. Wie anhand der Figur 3 zu erkennen ist, ergibt sich eine entsprechende Durchbiegung auch wieder bei dem Pressschuh 24.
Im vorliegenden Fall sind den beiden seitlichen Randbereichen R des Pressschuhs 24 jeweils mehrere, hier z.B. drei Anpresselemente 261 - 263 zugeordnet. Dem mittleren Bereich können Anpresselemente 26z zugeordnet sein (vgl. die Figuren 4 und 6).
Wie anhand der Figur 3 zu erkennen ist, besitzt der Pressschuh 24 in seinen beiden seitlichen, den Bahnrändern benachbarten Randbereichen R zumindest abschnittsweise eine geringere Dicke d als in seinem dazwischen liegenden mittleren Bereich M.
Dabei können, wie anhand des linken Teils der Figur 3 zu erkennen ist, zur Bildung einer entsprechenden Dickenreduzierung 34 beispielsweise auf der vom Pressspalt 28 abgewandten Seite des Pressschuhs 24 Materialaussparungen in Form von Einschnitten 32 oder dergleichen vorgesehen sein, die sich im vorliegenden Fall beispielsweise in Bahnlaufrichtung erstrecken.
Wie anhand des rechten Teils der Figur 3 zu erkennen ist, kann in einem jeweiligen Randbereich R auch eine zumindest im wesentlichen durchgehende Dickenreduzierung 34 vorgesehen sein. Diese Dickenreduzierung 34 ist auch im vorliegenden Fall z.B. wieder auf der vom Pressspalt 28 abgewandten Seite des Pressschuhes 24 vorgesehen. Wie in der Figur 3 gezeigt, kann der Übergang vom mittleren Bereich M in den dickenreduzierten Randbereich R beispielsweise kontinuierlich verlaufen.
Zumindest die den beiden Randbereichen R des Pressschuhs 24 zugeordneten Anpresselemente 26 können wenigstens teilweise getrennt beaufschlagbar oder ansteuerbar sein. Die insbesondere hydraulischen Anpresselemente 26i - 263 können also insbesondere mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagt werden, wodurch entsprechend unterschiedliche Anpresskräfte erzeugt werden. Dabei können die Anpresselemente so beaufschlagt und/oder angesteuert werden, dass sich im Pressspalt 28 ein zumindest im wesentlichen gleichmäßiges Pressdruckquerprofil oder Linienkraftprofil ergibt. Grundsätzlich können auch dem mittleren Bereich M entsprechende Anpresselemente 26z (vgl. die Figuren 4 und 5) zugeordnet sein. Auch diese mittleren Anpresselemente 26z können grundsätzlich zumindest teilweise wieder getrennt beaufschlagbar oder ansteuerbar sein.
Ein jeweiliger Randbereich R geringerer Dicke d kann beispielsweise eine quer zur Maschinenlaufrichtung gemessene Breite von höchstens etwa 1000 mm, insbesondere von höchstens etwa 700 mm und vorzugsweise von höchstens etwa 500 mm besitzen.
Figur 4 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes 24, bei dem wieder nur auf der vom Pressspalt abgewandten Seite eine entsprechende Dickenreduzierung 34 vorgesehen ist. Im vorliegenden Fall wird die Dicke in einem jeweiligen Randbereich R zum betreffenden Schuhrand R' hin stufenweise kleiner. Dabei kann zwischen den einzelnen Stufen 34', wie dargestellt, beispielsweise ein kontinuierlicher Übergang erfolgen.
Einem jeweiligen entsprechend dickenreduzierten Randbereich R können insbesondere wieder getrennt beaufschlagbare oder ansteuerbare Anpresselemente 261, 262 zugeordnet sein. Im vorliegenden Fall sind einem jeweiligen Randbereich R beispielsweise zwei solche Anpresselemente 261, 262 zugeordnet. Der mittlere Bereich M des Pressschuhes ist über Anpresselemente 26z beaufschlagbar, die ebenfalls zumindest teilweise wieder getrennt ansteuerbar oder beaufschlagbar sein können.
Figur 5 zeigt eine schematische Stirnansicht des Pressschuhes 24 gemäß Figur 4.
Figur 6 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes 24, bei dem ebenfalls wieder nur auf der vom Pressspalt abgewandten Seite eine jeweilige Dickenreduzierung 34 vorgesehen ist. Im vorliegenden Fall sind in einem jeweiligen Randbereich R mehrere sich hier beispielsweise in Bahnlaufrichtung erstreckende Einschnitte 32 vorgesehen. Den Randbereichen R sind jeweils wieder insbesondere mehrere, vorzugsweise zumindest teilweise getrennt beaufschlagbare oder ansteuerbare Anpresselemente 261 - 263 zugeordnet. Auch der mittlere Bereich wird hier wieder von entsprechenden Anpresselementen 26z beaufschlagt.
Figur 7 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes 24, wobei in diesem Fall die entsprechende Dickenreduzierung 34 jedoch auf der dem Pressspalt zugewandten Seite des Pressschuhs 24 vorgesehen ist. Dabei wird die Dicke d des Pressschuhes 24 in einem jeweiligen Randbereich R zum betreffenden Schuhrand R' hin zunehmend kleiner.
Auch im vorliegenden Fall können insbesondere den Randbereichen R wieder vorzugsweise getrennt beaufschlagbare oder ansteuerbare Anpresselemente (nicht gezeigt) zugeordnet sein.
Figur 8 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes 24, bei dem die betreffende Dickenreduzierung 34 in den Randbereichen R jedoch wieder auf der vom Pressspalt abgewandten Seite des Pressschuhes 24 vorgesehen ist. In diesem Fall sind sich in Querrichtung erstreckende Einschnitte 34 vorgesehen, deren Tiefe zum jeweiligen Schuhrand R' hin zunimmt.
Figur 9 zeigt eine schematische Stirnansicht eines Teils des Pressschuhes 24 gemäß Figur 8 in Richtung des Pfeils "A" der Figur 8.
Figur 10 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressschuhes 24, wobei in diesem Fall der Pressschuh 24 aus unterschiedlichen Materialien besteht. Es ist beispielsweise möglich, dass der Pressschuh 24 im Randbereich R teilweise oder ganz aus einem biegeweicheren Material besteht als im mittleren Bereich M.
Wie anhand der Figur 10 zu erkennen ist, kann der Pressschuh 24 beispielsweise aus einem ersten Material 36, z.B. Messing oder dergleichen, und einem Trägermaterial 38, z.B. faserverstärktem Kunststoff oder dergleichen, bestehen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Trägermaterial im Randbereich R dickenreduziert.
Bezugszeichenliste
10
Trockenzylinder, Yankee-Zylinder
12
Pressschuh
14
Schuhpresse
16
Mantel
18
Anpresselement
20
Pressspalt, Nip
21
Schuhpresse
24
Pressschuh
26
Anpresselement
28
Pressspalt, Nip
30
Mantel
32
Materialaussparung, Einschnitt
34
Dickenreduzierung
34'
Stufe
36
Material
38
Trägermaterial
M
mittlerer Bereich
R
Randbereich
R'
Schuhrand
d
Dicke

Claims (33)

  1. Pressschuh (24) einer Schuhpresseinheit, die zusammen mit einer Gegenfläche einen Pressspalt (28) bildet, durch den eine zu bildende oder zu behandelnde Materialbahn, insbesondere Tissuebahn, hindurchgeführt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass er in seinen beiden seitlichen, den Bahnrändern benachbarten Randbereichen (R) zumindest abschnittsweise eine geringere Biegesteifigkeit besitzt als in seinem dazwischen liegenden mittleren Bereich (M).
  2. Pressschuh nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass er in den Randbereichen (R) eine geringere Dicke (d) besitzt als in seinem dazwischen liegenden mittleren Bereich (M).
  3. Pressschuh nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Pressschuhes (24) in den Randbereichen (R) so gewählt ist, dass der Pressschuh (24) in diesen Randbereichen (R) eine geringere Biegesteifigkeit besitzt als in seinem dazwischen liegenden mittleren Bereich (M).
  4. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliger Randbereich (R) geringerer Biegesteifigkeit eine quer zur Maschinenlaufrichtung gemessene Breite von höchstens etwa 1000 mm, insbesondere von höchstens etwa 700 mm und vorzugsweise von höchstens etwa 500 mm besitzt.
  5. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich die Breite eines jeweiligen Randbereiches (R) über zwei Anpresselemente, vorzugsweise über drei Anpresselemente und insbesondere über vier Anpresselemente erstreckt.
  6. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d) in einem jeweiligen Randbereich (R) zum betreffenden Schuhrand (R') hin zunehmend kleiner wird.
  7. Pressschuh nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d) in einem jeweiligen Randbereich (R) zum betreffenden Schuhrand (R') hin stufenweise kleiner wird.
  8. Pressschuh nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Stufen (34') ein kontinuierlicher Übergang erfolgt.
  9. Pressschuh nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d) in einem jeweiligen Randbereich (R) zum betreffenden Schuhrand (R') hin zumindest abschnittsweise kontinuierlich oder stetig kleiner wird.
  10. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass er in einem jeweiligen Randbereich (R) eine Mehrzahl von lokalen Materialaussparungen (32) aufweist.
  11. Pressschuh nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen durch Einschnitte (32) oder dergleichen gebildet sind.
  12. Pressschuh nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einschnitte (32) zumindest teilweise in Querrichtung erstrecken.
  13. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einschnitte (32) zumindest teilweise in Bahnlaufrichtung erstrecken.
  14. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen (32) eine gleiche Größe besitzen.
  15. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen (32) durch Einschnitte konstanter Tiefe gebildet sind.
  16. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialeinsparungen (32) durch Einschnitte variabler Tiefe gebildet sind.
  17. Pressschuh nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einschnitte (32) zumindest teilweise in Querrichtung erstrecken und die Einschnitte jeweils eine zum betreffenden Schuhrand (R') hin zunehmende Tiefe besitzen.
  18. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen (32) zumindest teilweise eine unterschiedliche Größe besitzen.
  19. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen (32) durch Einschnitte unterschiedlicher Tiefe gebildet sind.
  20. Pressschuh nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Einschnitte (32) zum betreffenden Schuhrand (R') hin größer wird.
  21. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen (32) in einem gleichen Abstand voneinander angeordnet sind.
  22. Pressschuh nach einem der Ansprüche 1 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparungen (32) zum betreffenden Schuhrand (R') hin dichter angeordnet sind.
  23. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass nur auf der vom Pressspalt (28) abgewandten Seite des Pressschuhes eine entsprechende Dickenreduzierung (34) vorgesehen ist.
  24. Pressschuh nach einem Ansprüche 1 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet, dass sowohl auf der vom Pressspalt (28) abgewandten Seite als auch auf der dem Pressspalt zuwandten Seite des Pressschuhes jeweils eine Dickenreduzierung (34) vorgesehen ist.
  25. Pressschuh nach einem der Ansprüche 1 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet, dass nur auf der dem Pressspalt (28) zugewandten Seite des Pressschuhes (24) eine entsprechende Dickenreduzierung (34) vorgesehen ist.
  26. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass in einem jeweiligen Randbereich (R) eine zum betreffenden Schuhrand (R') hin stetige Dickenreduzierung (34) vorgesehen ist.
  27. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die in einem jeweiligen Randbereich (R) vorgesehene Dickenreduzierung (34) so gewählt ist, dass die Biegesteifigkeit des Presschuhes (24) zum betreffenden Schuhrand (R') hin abnimmt.
  28. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass er einteilig ausgeführt ist.
  29. Pressschuh nach einem der Ansprüche 1 bis 27,
    dadurch gekennzeichnet, dass er mehrteilig ausgeführt ist.
  30. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass er aus unterschiedlichen Materialien besteht.
  31. Pressschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass er in den Randbereichen (R) zumindest teilweise aus einem biegeweicheren Material besteht als im mittleren Bereich (M).
  32. Maschine zur Herstellung einer Tissuebahn, mit einem Pressschuh (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Pressschuh (24) zur Bildung eines Pressspaltes (28) einem Trockenzylinder (22), insbesondere Yankee-Zylinder, zugeordnet und über mehrere Anpresselemente (26) gegen den Trockenzylinder (22) pressbar ist, die in zumindest einer sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckenden Reihe angeordnet sind.
  33. Maschine nach Anspruch 32,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die den beiden Randbereichen (R) des Pressschuhes (24) zugeordneten Anpresselemente (26) wenigstens teilweise getrennt beaufschlagbar oder ansteuerbar sind.
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