EP1361307A1 - Pre walze sowie Pressenanordnung mit wenigstens einer solchen Pre walze - Google Patents

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EP1361307A1
EP1361307A1 EP03101634A EP03101634A EP1361307A1 EP 1361307 A1 EP1361307 A1 EP 1361307A1 EP 03101634 A EP03101634 A EP 03101634A EP 03101634 A EP03101634 A EP 03101634A EP 1361307 A1 EP1361307 A1 EP 1361307A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
roll
support
nip
shoe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03101634A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Meschenmoser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP1361307A1 publication Critical patent/EP1361307A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/0209Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218Shoe presses
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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    • D21F3/0209Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218Shoe presses
    • D21F3/0227Belts or sleeves therefor
    • D21F3/0245Means for fixing the sleeve to the roller end
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/04Arrangements thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/04Arrangements thereof
    • D21F3/045Arrangements thereof including at least one extended press nip
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/08Pressure rolls

Definitions

  • the invention relates to a press roll for treating a fibrous web such as in particular a paper or cardboard web in at least one a respective press surface formed with a non-rotatably mounted Carrier, a press jacket running around the carrier and at least one arranged between the carrier and the press jacket Support device over which the press jacket in the area of a particular Press nip is supported on the carrier. It also relates to a press roll according to the preamble of claim 34. The invention also relates a press arrangement for treating a fibrous web, in particular Paper or cardboard web in which at least one such press roller is used.
  • a press roll of the type mentioned is for example from DE-U-92 03 395 known.
  • this known press roll which is a Shoe press roll is, the press jacket in the usual way via at least one support device on a solid stationary yoke supported, which serves as a bending beam and thus according to the the respective loads are bent.
  • Such deflection of the Jochs can now adversely affect the shoe and coat guide impact.
  • the known press roll the influence of a cross is now deflection of the yoke taking place towards the press plane that the respective press shoe is movably mounted relative to the yoke.
  • a such a press roll for example, as a central roll between two more Press rolls are used and consequently the supporting forces in different Directions work.
  • the aim of the invention is to provide a press roll and a press assembly to create the type mentioned, in which as independent as possible the respective operating conditions always a highly positionally stable Press jacket guide and thus always the best possible Web and / or felt guidance is guaranteed.
  • the carrier can do so in particular by the means concerned be influenced that one by the forces in the area of the Press gaps caused the beam to deflect at least essentially is compensated.
  • the means concerned automatic compensation possible It results regardless of that each set pressure level always a straight and stable position Starting position. This means that it is particularly useful for high and Decrease of the line force to no significant geometrical Changes to the press roll is coming.
  • the side signs also experience a respective press jacket clamping due to the lack of beam bending no more inclination. The result is therefore particularly always a smooth run of the press jacket, a respective press felt and the fibrous web guaranteed.
  • the press roll can, for example, two spacing in the circumferential direction comprise mutually supporting devices, via which the Press jacket is supported on the carrier to with respective counter surfaces to form at least two press nips.
  • the deflection of the carrier so influenced by the means in question that a by the resulting deflection produced the differently directed pressing forces is at least substantially compensated.
  • the means for influencing the deflection of the beam can be on be realized in different ways.
  • a bimetal support be provided.
  • the means to influence include the deflection means for heating the carrier. It is for example, the use of a slotted carrier is also conceivable, which is clamped in the desired manner by appropriate means.
  • Press roll is that the carrier at least one inner and / or at least one external subcarrier is assigned and the means for influencing the deflection means for a mutual radial Bracing these carriers include.
  • the carrier is external Hollow carrier provided, which is assigned a non-rotatably mounted inner carrier is, the means for influencing the deflection means for a suitable radial bracing of the hollow beam and the associated one Include inner carrier.
  • a respective bracing can be hydraulic, pneumatic, mechanically, thermally and / or electromagnetically.
  • this support device preferably comprises at least a series of transverse to the web direction Support elements.
  • this support device preferably comprises at least a series of transverse to the web direction Support elements.
  • the press roller can in particular be a flexible one Act shoe press roll having press jacket. At least it can a support device arranged between the carrier and the press jacket at least one press shoe and several in one across Supporting elements arranged in the row running direction include, for example, by respective cylinder / piston units can be formed. Basically, the support elements can be one arranged, for example, between a hollow beam and an inner beam Support device include such cylinder / piston units.
  • a preferred practical embodiment of the invention Press roll is characterized in that it has two in the circumferential direction a distance from each other, between the hollow beam and the press jacket arranged outer support means via which the press jacket in the area of two to be formed with a respective counter surface Press nips is supported on the hollow beam, and at least one inner support device arranged between the hollow support and the inner support includes through which the deflection of the hollow beam so can be influenced that one by the differently directed pressing forces generated resulting deflection of the hollow beam at least in is substantially compensated.
  • the direction of action of the inner lies Support device preferably in the resulting direction of action two outer support devices.
  • the forces exerted by the two outer supports are at least essentially the same size, they form with the an isosceles force exerted by the inner support device Triangle of forces.
  • the rows of support elements both outer support devices have the same division again and whose support elements have the same piston surfaces.
  • the total piston area of the inner support device is adjusted accordingly. This can be done, for example, via the number of support elements, the individual piston surfaces of this the inner support device assigned support elements are preferably the same size as the individual piston surfaces of the support elements of the two outer support devices.
  • the rows of pistons of the two outer support devices and the inner support device again by the same preferably variably adjustable pressure can be applied.
  • the direction of action the inner support is also in this case the bisector between the two radial directions of action two outer support devices. Except for one possibly existing small percentage deviation due to the selected whole Divisions in the row of support elements assigned to the inner support device all forces are back in balance.
  • the row of support elements has the inner support device again the same division as the support element rows of the two outer ones Support devices. All rows of support elements can also be used again acted upon by the same, preferably variably adjustable pressure become.
  • the direction of action of the inner support device is also again in the bisector between the two radial directions of action of the two outer supports. Except for one possibly Smaller percentage deviation still present due to the selected standard piston diameter in the inner support device assigned support element row, which may not be exactly with the calculated diameter matches, are all again Forces in balance.
  • Such an embodiment of the invention is also fundamentally Press roll possible in which by the two outer support devices applied forces are different in size and with which by the inner support device applied an unequal leg Form a triangle of forces.
  • the rows of support elements can the two outer supports have an unequal division and / or whose support elements have piston surfaces of different sizes.
  • the resulting force can be generated two outer support devices at least substantially compensating Force again the total piston area of the inner support device be adjusted accordingly.
  • the two outside Support devices applied forces are different in size
  • the direction of action of the inner support device is not in the bisector between the two radial directions of action two outer support devices.
  • the two outer supports and the inner support device can again by the same preferably variably adjustable pressure can be applied. in the The result is that all forces are in balance again. moreover in this case, the pressure shoes can be viewed in the direction of web travel be the same width. This has the advantage that only one reserve shoe is required.
  • Press roll are the two outer support devices and the inner support device applied forces via the support elements pressurized individual pressures kept in balance.
  • the directions of action of the various support devices as well as the piston surfaces and divisions or distances between the support elements freely selectable. In this embodiment however, the control effort is somewhat greater.
  • the pressure shoes can be equipped with a double piston pressure be to vary the pressure curve in the press nips.
  • An advantageous embodiment of the press roll according to the invention is characterized in that the press jacket in the roll cross-sectional plane considered offset with respect to the hollow beam, whereby in particular larger shoe widths are possible.
  • the above object is further achieved in that a the press jacket leading outer hollow support and an inner support provided are and that the press jacket by means of a respective support device through the hollow support jacket directly on the inner support is supported.
  • the support device preferably comprises at least a press shoe guided on the hollow beam and at least one Support element through which the press shoe directly on the inner support is supported.
  • the outer hollow beam only serves to guide the press jacket. It there is no direct transfer of nip support forces by the Hollow beam. However, this absorbs the lateral shoe support force that corresponds to the frictional force in the relevant press nip. As a result, the outer hollow beam not subjected to bending. Rather, it remains during operation.
  • the supporting forces are from the inner carrier recorded, which can bend freely in all directions without that the shoe, press jacket, felt and / or web guide negative being affected.
  • the respective support devices and thus the relevant press nips can be set separately. You can also the pressure shoes should be the same width.
  • the support elements Have pistons inside the roller. The thermal Such internal pistons are loaded in comparison to a direct one Shoe pressure relatively low.
  • the support elements can each have a joint with the relevant one Press shoe to be coupled.
  • the support force applied by a respective support device is expediently adjustable.
  • the hollow support jacket press jacket supported directly on the inner support the hollow support and the inner support are preferred at their ends stored equidistant.
  • Press roll at least two support devices are provided to the press jacket in the range of at least two circumferentially To support spaced-apart press nips. Are the support forces applied by the various support devices preferably adjustable separately.
  • the press jacket at least in sections, preferably polygon-like at least between the two elongated press nips is led.
  • Such a polygonal jacket guide supports throwing water off the press jacket. It is a water scraper no longer required, which is particularly the case when space is tight is an advantage. In practice it has been shown that such a polygon Jacket guidance in no way detrimental to the jacket life effect.
  • the press jacket of the press roll according to the invention preferably drilled and / or grooved blind.
  • the invention preferably as a shoe press roll with a flexible Press jacket trained press roll is particularly advantageous in such a press arrangement can be used in which it acts as a central roller is provided between two further press rolls to each with these to form a press nip extended in the direction of web travel.
  • Such a press arrangement for example, the entire drainage over the two formed with the central shoe press roll extended press nips.
  • a further extended press nip can be provided, then, for example, between one with the central shoe press roll cooperating counter roll and another roll, in particular a shoe press roll is formed.
  • the first in the direction of web travel extended press nip can in particular be double felted, whereby symmetrical drainage is achieved.
  • the second, in The length of the press nip is expediently simple felted, in this gap low rewetting dewatering is guaranteed.
  • the counter roll forming this first extended nip be blind drilled and / or grooved so that drainage of both extended press nips at least partially by centrifuging water can take place in gutters and in particular also each by throwing water into each channel on both sides Drainage of the first extended press nip is possible.
  • Press arrangement is a continuous closed web guide intended.
  • the fibrous web can be between the two with the Shoe press roll formed an extended press nips preferably be designed as a suction roller deflection roller.
  • the press jacket of the shoe press roll and / or at least one of the extended nip with the shoe press roll forming press rolls be blind drilled and / or grooved. So that Drainage of at least one extended press nip at least partially by throwing water into at least one channel or the like respectively.
  • Figure 1 shows a purely schematic, partially sectioned representation first embodiment of a press arrangement for treating a Fibrous web 10, in the area of a suction roll 12 through an upper felt 14 taken from a screen belt 16 and then between the upper felt 14 and a lower felt 18 a first in the web running direction L extended press nip S1 is supplied. After that the fibrous web 10 together with the top felt 14 becomes a second in the web running direction L extended press nip S2 supplied.
  • the two are in the direction of web travel L extended press gaps S 1 and S2 between a central one Shoe press roll 20 and two associated with it, in the area of Press nips S1 and S2 formed counter rolls 22, 24 supported on the inside, which in the present case are deflection compensation rollers is. While the roller 22 is immediately below the central one Shoe press roller 20 is arranged, the further roller 24 is obliquely above this shoe press roll 20 is provided. Following the the second press nip S2 extended in the web running direction L becomes the fibrous web 10 separated from the upper felt 14 and taken over by the counter roll 24, whereupon they are arranged downstream of the two rollers 26, 28 comprehensive offset press is fed.
  • roller 30 Following this roller press the fibrous web 10 in the region of a deflecting roller 30 of a dryer fabric 32 and the first dryer cylinder 34 fed to a dryer section. It is understood that the roller 30 also can be arranged directly next to the press roller 24, with this may or may not form a press nip.
  • the fibrous web 10 is in the Connection to the first extended press gap S 1 together with the Upper felt 14 passed around a suction roller 36 before being taken over by roller 24 and the second extended press nip S2 is supplied. It this results in a continuously closed path guidance, namely until delivery of a dryer section.
  • the central Shoe press roll 20 includes the central Shoe press roll 20 has a non-rotatably mounted hollow carrier 38, one around the hollow beam 38 surrounding flexible press jacket 40 and two in Outer support devices spaced apart from one another in the circumferential direction 42, via which the press jacket 40 extended in the area of the two Press gaps S1 and S2 is supported on the hollow support 38.
  • the outer hollow carrier 38 is a likewise non-rotatably mounted inner carrier 44 assigned to which the hollow support 38 on the inside via a support device 46 is supported so that one by the differently directed Pressing forces in the area of the two extended press nips S 1 and Resulting deflection generated S2 at least substantially compensated becomes.
  • the inner one arranged between the hollow carrier 38 and the inner carrier 44 Support device 46 comprises at least one transverse to the web running direction L extending row of support elements 48 (see also FIG. 3).
  • the two outer support devices 46 each have at least one Press shoe 50 and each again several in a cross to Supporting elements 52 arranged in the web running direction L extending row on.
  • each of the Support elements 48 and 52 in the present case each have at least one cylinder / piston unit.
  • the direction of action of the inner support device 46 lies in the resulting one Direction of action of the two outer support devices 42.
  • the two outer Support devices 42 applied support forces at least substantially same size.
  • the radial directions of action are the two outer ones Support devices 42 offset by approximately 120 °.
  • the direction of action of inner support device 46 lies in the bisector between the two radial directions of action of the two outer support devices 42 (see in particular Figure 2).
  • Figure 3 is the inner support device 46 radially for the sake of simplicity with one of the two outer support devices 42 aligned. In fact, the two supports 42, 46 offset in the circumferential direction from each other by 30 °.
  • the two outer Support devices 42 and the inner support device 46 applied Forces at least essentially the same size, so that they are equilateral Form a triangle of forces.
  • the rows of support elements have the two outer supports 42 and inner support 46 a same division.
  • their support elements 52, 48 have the same piston surfaces on.
  • the two are outer supports 42 and the inner support 46 through the same, preferably variably adjustable pressure P can be applied.
  • the Support devices provided for the inner support of the counter-rollers 22, 24 54 or 56 can be acted upon by the pressure P.
  • the hollow support 38 and the inner support 44 are lateral at their ends Supports or stands 60 mounted equidistant from one another. there are the bearings of the central shoe press roll 20 and the two counter rolls 22 and 24 on both sides in a common plane.
  • the preferably as Deflection roller 36 formed a steam blow box 99 or a suction roll other heating unit can be provided to the drainage performance in to increase the second press gap S2 and S3 in the third press gap.
  • FIG. 4 an alternative storage is shown, in which a corresponding Bearing bush 62 'on an axially inwardly extending Approach 64 of the respective stand 60 is pushed on and with its spherical outer bearing surface with a correspondingly trained radial inner annular groove-like receptacle at the respective end of the hollow support 38 cooperates, which together with the relevant bearing bush 62 'in an axially inwardly open annular groove 66 of the stand 60 in question is included.
  • FIG. 4 only shows that right roller end shown. The bearing is at the left end of the roller trained accordingly.
  • Figure 5 shows a schematic, partially sectioned representation Another embodiment of a press arrangement.
  • This embodiment differs from that of Figure 1 in that the Press jacket 40 of the central shoe press roll 20 in the roll cross-sectional plane viewed in the manner shown opposite the hollow beam 38 is staggered, making larger shoe widths possible.
  • the lower counter roller 22 is also a Shoe press roll formed.
  • a flat first press nip S 1 is also provided that there is a straight felt and web passage in the area of this press gap S 1 results.
  • the counter roll 24 is assigned a further shoe press roll 68, with which one in the web running direction L behind the extended press nip S2 lying third elongated press nip S3 forms.
  • the press shoes the two shoe press rolls 22 and 68 associated support devices can be acted upon by the same pressure P in the manner shown his.
  • the counter roller 24 can, for example, by a full roller be educated.
  • both the central shoe press roll 20 and the lower one Counter roll 22 each blind-drilled and / or grooved for drainage of the two press nips S1 and S2 by spinning water in to enable respective channels 72, 74 and 76.
  • the first extended Press nip S1 such drainage by spinning on both sides of water, for which the arranged on different sides Troughs 72 and 74 are provided.
  • the trough 76 serves for drainage of the second extended press nip S2.
  • the over the felts too dewatering can be correspondingly lower.
  • FIG. 6 shows that in the web running direction L via the two press nips S 1 and S2 of the embodiment according to FIG. 1 or the press nips S 1 to S3 of the embodiment according to FIG. 5 resulting pressure curve, wherein in the diagram shows the pressure p versus time or distance is.
  • the pressure profiles can be adjusted via the selected ones Shoe widths 11 and 12 or 11 to 13 (see FIG. 5) take place.
  • the Pressure over the two or three successive elongated ones Press gaps in the web running direction L continuously increase, which is a brings continuous increase in press performance.
  • Figure 7 shows a schematic, partially sectioned representation further press arrangement with an alternative embodiment of a central shoe press roll 78.
  • Press arrangement forms the central shoe press roll 78 in the present case with two here provided as deflection compensation rollers Counter rolls 22 and 24 again two extended in the web running direction L. Press gaps S1 and S2, which at least partially also again dewatered by centrifuging water in channels 72, 74 and 76 become.
  • the central shoe press roll 78 includes one at its ends against Twist secured outer hollow support 80, one around the hollow support 80 circumferential flexible press jacket 82 and two support devices 84, through which the press jacket 82 in the area of the two press gaps S 1 and S2 is supported on the inside.
  • the outer hollow carrier 80 which guides the press jacket 82 is also a Assigned non-rotatably mounted inner carrier 86.
  • the press jacket is 82 by means of the two support devices 84 through the jacket of the hollow beam 80 supported directly on the inner carrier 86.
  • the two support devices 84 each comprise at least one on outer hollow beam 80 guided press shoe 88 and several in a row Support elements 90 arranged transversely to the web running direction L, through which the press shoe 88 is supported directly on the inner carrier 86.
  • the Support elements 90 have radially inner, on or in the inner carrier 86 guided pistons 92. These support elements 90 are at the radially outer end coupled to the press shoe 88 via a respective joint.
  • the through the support forces applied to both support devices 84 are preferred variable and in particular also by a Delta P valve 94 in particular separately adjustable (see in particular Figure 7). In the present The case is no other than the two support devices 84 Support device provided.
  • the hollow support 80 and the inner support 86 are again equidistant at their ends stored.
  • the press jacket 40 can be used to support the centrifuging of water in particular between the two elongated press gaps S 1 and S2 be polygon-like again.
  • this press arrangement shown in FIG. 7 also has a structure which is at least essentially comparable to that of FIG. 1.
  • a closed web guide is again provided.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Abstract

Eine Preßwalze 20 zur Behandlung einer Faserstoffbahn wie insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn in wenigstens einem zusammen mit einer jeweiligen Gegenfläche gebildeten Preßspalt umfaßt einen drehfest gelagerten Träger, einen um den Träger 38 umlaufenden Preßmantel 40 sowie wenigstens eine zwischen dem Träger 38 und dem Preßmantel 40 angeordnete Stützeinrichtung 42, über die der Preßmantel 40 im Bereich eines jeweiligen Preßspaltes am Träger 38 abgestützt ist. Dabei sind Mittel 44, 46 zur Beeinflussung der Durchbiegung des Trägers 38 vorgesehen. Alternativ ist es auch möglich, den Preßmantel mittels einer jeweiligen Stützeinrichtung durch den Mantel eines Hohlträgers hindurch unmittelbar an einem Innenträger abzustützen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Preßwalze zur Behandlung einer Faserstoffbahn wie insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn in wenigstens einem mit einer jeweiligen Gegenfläche gebildeten Preßspalt, mit einem drehfest gelagerten Träger, einem um den Träger umlaufenden Preßmantel sowie wenigstens einer zwischen dem Träger und dem Preßmantel angeordneten Stütz-einrichtung, über die der Preßmantel im Bereich eines jeweiligen Preßspaltes am Träger abgestützt ist. Sie betrifft ferner eine Preßwalze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 34. Zudem betrifft die Erfindung eine Pressenanordnung zur Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, in der wenigstens eine solche Preßwalze eingesetzt ist.
Eine Preßwalze der genannten Art ist beispielsweise aus der DE-U-92 03 395 bekannt. Auch bei dieser bekannten Preßwalze, bei der es sich um eine Schuhpreßwalze handelt, ist der Preßmantel in der bisher üblichen Weise über wenigstens eine Stützeinrichtung an einem massiven stationären Joch abgestützt, das als Biegeträger dient und damit entsprechend den jeweiligen Belastungen durchgebogen wird. Eine solche Durchbiegung des Jochs kann sich nun aber nachteilig auf die Schuh- und Mantelführung auswirken. So kann es insbesondere zu erwünschten Abweichungen von einer gegebenen Ausgangslage dieser Schuh- und Mantelführung kommen. Bei der bekannten Preßwalze wird nun dem Einfluß einer quer zur Preßebene stattfindenden Durchbiegung des Jochs dadurch begegnet, daß der jeweilige Preßschuh relativ zum Joch beweglich gelagert ist. Damit ist jedoch noch keine hinreichende Positionsstabilität der Schuh- und Mantelführung erreicht. Dies gilt insbesondere auch für den Fall, daß eine solche Preßwalze beispielsweise als Zentralwalze zwischen zwei weiteren Preßwalzen eingesetzt wird und demzufolge die Stützkräfte in unterschiedlichen Richtungen wirken.
Ziel der Erfindung ist es, eine Preßwalze sowie eine Pressenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen möglichst unabhängig von den jeweiligen Betriebsbedingungen stets eine in hohem Maße positionsstabile Preßmantelführung und damit stets auch eine möglichst optimale Bahn- und/oder Filzführung gewährleistet ist.
Bezüglich einer ersten die Preßwalze betreffenden erfindungsgemäßen Ausführungsvariante wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Mittel zur Beeinflussung der Durchbiegung des Trägers vorgesehen ist.
Demzufolge kann der Träger durch die betreffenden Mittel insbesondere so beeinflußt werden, daß eine durch die Kräfte im Bereich des bzw. der Preßspalte erzeugte Durchbiegung des Trägers zumindest im wesentlichen kompensiert wird. Dabei ist über die betreffenden Mittel insbesondere eine automatische Kompensation möglich. Es ergibt sich unabhängig von dem jeweils eingestellten Druckniveau stets eine gerade und positionsstabile Ausgangslage. Dies bedeutet, daß es insbesondere auch beim Hoch- und Herunterfahren der Linienkraft zu keinen nennenswerten geometrischen Änderungen der Preßwalze kommt. Zudem erfahren auch die Seitenschilder einer jeweiligen Preßmanteleinspannung aufgrund der fehlenden Balkenbiegung keine Neigung mehr. Im Ergebnis ist somit insbesondere auch stets ein problemloser Lauf des Preßmantels, eines jeweiligen Preßfilzes und der Faserstoffbahn gewährleistet.
In der DE-A-33 17 455 ist zwar bereits eine Preßwalze bekannt, bei der der Preßmantel um einen drehfest gelagerten hohlen Träger umläuft, der innenseitig über eine Stützeinrichtung an einem inneren Biegeträger abgestützt ist. Hier fehlt es jedoch an einer zwischen dem äußeren Träger und dem Innenträger liegenden, eine variable Einstellung der Stützkräfte ermöglichenden äußeren Stützeinrichtung.
Die Preßwalze kann beispielsweise zwei in Umfangsrichtung einen Ab-stand voneinander aufweisende Stützeinrichtungen umfassen, über die der Preßmantel am Träger abgestützt ist, um mit jeweiligen Gegenflächen wenigstens zwei Preßspalte zu bilden. In diesem Fall ist die Durchbiegung des Trägers durch die betreffenden Mittel so beeinflußbar, daß eine durch die unterschiedlich gerichteten Preßkräfte erzeugte resultierende Durchbiegung zumindest im wesentlichen kompensiert wird.
Die Mittel zur Beeinflussung der Durchbiegung des Trägers können auf unterschiedliche Weise verwirklicht sein. So kann beispielsweise ein Bimetall-Träger vorgesehen sein. In diesem Fall umfassen die Mittel zur Beeinflussung der Durchbiegung Mittel zum Beheizen des Trägers. Es ist beispielsweise auch die Verwendung eines geschlitzten Trägers denkbar, der durch entsprechende Mittel in der gewünschten Weise verspannt wird.
Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Preßwalze besteht darin, daß dem Träger wenigstens ein innerer und/oder wenigstens ein äußerer Hilfsträger zugeordnet ist und die Mittel zur Beeinflussung der Durchbiegung Mittel für ein gegenseitiges radiales Verspannen dieser Träger umfassen.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist der Träger als äußerer Hohlträger vorgesehen, dem ein drehfest gelagerter Innenträger zugeordnet ist, wobei die Mittel zur Beeinflussung der Durchbiegung Mittel für ein geeignetes radiales Verspannen des Hohlträgers und des zugeordneten Innenträgers umfassen.
Ein jeweiliges Verspannen kann beispielsweise hydraulisch, pneumatisch, mechanisch, thermisch und/oder elektromagnetisch erfolgen.
Umfassen die Mittel zur Beeinflussung der Durchbiegung des Trägers wenigstens eine zwischen einem Hohlträger und einem Innenträger angeordnete Stützeinrichtung, so umfaßt diese Stützeinrichtung vorzugsweise wenigstens eine sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckende Reihe von Stützelementen. Im Fall der Verwendung eines Hohlträgers und eines Innenträgers sind diese an ihren Enden zweckmäßigerweise äquidistant gelagert.
Bei der Preßwalze kann es sich insbesondere um eine einen flexiblen Preßmantel aufweisende Schuhpreßwalze handeln. Dabei kann zumindest eine zwischen dem Träger und dem Preßmantel angeordnete Stützeinrichtung wenigstens einen Preßschuh sowie mehrere in einer sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckenden Reihe angeordnete Stützelemente umfassen, die beispielsweise durch jeweilige Zylinder/Kolben-Einheiten gebildet sein können. Grundsätzlich können auch die Stützelemente einer beispielsweise zwischen einem Hohlträger und einem Innenträger angeordneten Stützeinrichtung solche Zylinder/Kolben-Einheiten umfassen.
Eine bevorzugte praktische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Preßwalze zeichnet sich dadurch aus, daß sie zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisende, zwischen dem Hohlträger und dem Preßmantel angeordnete äußere Stützeinrichtungen umfaßt, über die der Preßmantel im Bereich zweier mit einer jeweiligen Gegenfläche zu bildender Preßspalte am Hohlträger abgestützt ist, sowie wenigstens eine zwischen dem Hohlträger und dem Innenträger angeordnete innere Stützeinrichtung umfaßt, durch die die Durchbiegung des Hohlträgers so beeinflußbar ist, daß eine durch die unterschiedlich gerichteten Preßkräfte erzeugte resultierende Durchbiegung des Hohlträgers zumin-dest im wesentlichen kompensiert wird. Dabei liegt die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung vorzugsweise in der resultierenden Wirkrichtung der beiden äußeren Stützeinrichtungen.
Beispielsweise in dem Fall, daß die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen aufgebrachten Stützkräfte zumindest im wesentlichen gleich groß und die radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen um etwa 120° versetzt sind, können alle drei durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen und die innere Stützeinrichtung aufgebrachten Kräfte zumindest im wesentlichen gleich groß sein, so daß sich ein gleichseitiges Kräftedreieck ergibt. Insbesondere in einem solchen Fall können die Stützelementreihen der beiden äußeren Stützeinrichtungen und der inneren Stützeinrichtung die gleiche Teilung besitzen und deren Stützelemente gleiche Kolbenflächen aufweisen. Die beiden äußeren Stützeinrichtungen und die innere Stützeinrichtung können dann beispielsweise durch denselben vorzugsweise variabel einstellbaren Druck beaufschlagt werden. Die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen und die innere Stützeinrichtung erzeugten Kräfte sind demzufolge im Gleichgewicht, wobei die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung in der Winkelhalbierenden zwischen den beiden radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen liegt.
Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform der Preßwalze, bei der die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen aufgebrachten Kräfte wieder zumindest im wesentlichen gleich groß sind, bilden diese mit der durch die innere Stützeinrichtung aufgebrachten Kraft ein gleichschenkliges Kräftedreieck. Auch in diesem Fall können die Stützelementreihen der beiden äußeren Stützeinrichtungen wieder eine gleiche Teilung besitzen und deren Stützelemente gleiche Kolbenflächen aufweisen. Zur Erzeugung einer die resultierende Kraft der beiden äußeren Stützeinrichtungen zumindest im wesentlichen kompensierenden Kraft wird dann vorzugsweise die Gesamtkolbenfläche der inneren Stützeinrichtung entsprechend angepaßt. Dies kann beispielsweise über die Anzahl der Stützelemente erfol-gen, wobei die einzelnen Kolbenflächen dieser der inneren Stützeinrich-tung zugeordneten Stützelemente vorzugsweise gleich groß sind wie die einzelnen Kolbenflächen der Stützelemente der beiden äußeren Stützeinrichtungen. Dabei können die Kolbenreihen der beiden äußeren Stützeinrichtungen sowie der inneren Stützeinrichtung wieder durch denselben vorzugsweise variabel einstellbaren Druck beaufschlagt werden. Die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung liegt auch in diesem Fall wieder in der Winkelhalbierenden zwischen den beiden radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen. Bis auf eine möglicherweise noch vorhandene kleine prozentuale Abweichung aufgrund der gewählten ganzen Teilungen in der der inneren Stützeinrichtung zugeordneten Stützelementreihe sind sämtliche Kräfte wieder im Gleichgewicht.
Bei einer solchen, ein gleichschenkliges Kräftedreieck mit sich bringenden Ausführung der Preßwalze, bei der zur Erzeugung einer die resultierende Kraft der beiden äußeren Stützeinrichtungen zumindest im wesentlichen kompensierenden Kraft die Gesamtkolbenfläche der inneren Stützeinrichtung entsprechend angepaßt wird, kann diese Gesamtoberfläche auch über die Größe der einzelnen Kolbenflächen entsprechend angepaßt werden. Dabei besitzt die Stützelementreihe der inneren Stützeinrichtung wieder die gleiche Teilung wie die Stützelementreihen der beiden äußeren Stützeinrichtungen. Sämtliche Stützelementreihen können auch wieder durch denselben vorzugsweise variabel einstellbaren Druck beaufschlagt werden. Zudem liegt die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung auch wieder in der Winkelhalbierenden zwischen den beiden radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen. Bis auf eine möglicherweise noch vorhandene kleinere prozentuale Abweichung aufgrund des gewählten Normkolbendurchmessers in der der inneren Stützeinrich-tung zugeordneten Stützelementreihe, der möglicherweise nicht exakt mit dem berechneten Durchmesser übereinstimmt, sind damit wieder sämtli-che Kräfte im Gleichgewicht.
Grundsätzlich ist auch eine solche Ausführung der erfindungsgemäßen Preßwalze möglich, bei der die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen aufgebrachten Kräfte unterschiedlich groß sind und mit der durch die innere Stützeinrichtung aufgebrachten Kraft ein ungleichschenkliges Kräftedreieck bilden. In diesem Fall können die Stützelementreihen der beiden äußeren Stützeinrichtungen eine ungleiche Teilung besitzen und/oder deren Stützelemente unterschiedlich große Kolbenflächen aufweisen.
Auch in diesem Fall kann zur Erzeugung einer die resultierende Kraft der beiden äußeren Stützeinrichtungen zumindest im wesentlichen kompensierenden Kraft wieder die Gesamtkolbenfläche der inneren Stützeinrichtung entsprechend angepaßt werden. Da die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen aufgebrachten Kräfte unterschiedlich groß sind, liegt im vorliegenden Fall die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung nicht in der Winkelhalbierenden zwischen den beiden radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen. Die beiden äußeren Stützeinrichtungen sowie die innere Stützeinrichtung können wieder durch denselben vorzugsweise variabel einstellbaren Druck beaufschlagt werden. Im Ergebnis sind auch hier sämtliche Kräfte wieder im Gleichgewicht. Zudem können in diesem Fall die Anpreßschuhe in Bahnlaufrichtung betrachtet gleich breit sein. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß nur ein Reserveschuh erforderlich ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Preßwalze sind die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen und die innere Stützeinrichtung aufgebrachten Kräfte über die die Stützelemente beaufschlagenden Einzeldrücke im Gleichgewicht gehalten. Bei dieser Ausführungsform sind die Wirkrichtungen der verschiedenen Stützeinrichtungen sowie die Kolbenflächen und Teilungen bzw. Abstände zwischen den Stützelementen frei wählbar. Bei dieser Ausführungsform ist allerdings der Steuerungsaufwand etwas größer.
Insbesondere bei den jeweils ein gleichseitiges oder gleichschenkliges Kräftedreieck mit sich bringenden Ausführungsformen können die sich in den verschiedenen Preßspalten ergebenden Druckprofile beispielsweise über eine entsprechende Wahl der jeweiligen in Bahnlaufrichtung gemessenen Schuhbreite in der gewünschten Weise angepaßt werden.
Die Anpreßschuhe können mit einer Doppelkolbenanpressung ausgestattet sein, um den Druckverlauf in den Preßspalten zu variieren.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Preßwalze zeichnet sich dadurch aus, daß der Preßmantel in der Walzenquer-schnittsebene betrachtet gegenüber dem Hohlträger versetzt geführt ist, wodurch insbesondere größere Schuhbreiten möglich sind.
Ausgehend von einer Preßwalze der im Oberbegriff des Anspruchs 34 angegebenen Art wird die genannte Aufgabe ferner dadurch gelöst, daß ein den Preßmantel führender äußerer Hohlträger und ein Innenträger vorgesehen sind und daß der Preßmantel mittels einer jeweiligen Stützeinrichtung durch den Hohlträgermantel hindurch unmittelbar an dem Innenträger abgestützt ist. Dabei umfaßt die Stützeinrichtung vorzugsweise wenigstens einen am Hohlträger geführten Preßschuh und wenigstens ein Stützelement, durch das der Preßschuh unmittelbar an dem Innenträger abgestützt ist.
Hierbei dient der äußere Hohlträger lediglich der Preßmantelführung. Es erfolgt keine direkte Übertragung von Preßspalt-Stützkräften durch den Hohlträger. Dieser nimmt jedoch die seitliche Schuh-Abstützkraft auf, die der Reibkraft im betreffenden Preßspalt entspricht. Demzufolge wird der äußere Hohlträger nicht auf Biegung beansprucht. Er bleibt vielmehr auch während des Betriebs gerade. Die Stützkräfte werden vom Innenträ-ger aufgenommen, der sich in allen Richtungen frei durchbiegen kann, ohne daß dabei die Schuh-, Preßmantel-, Filz- und/oder Bahnführung ne-gativ beeinflußt wird. Die jeweiligen Stützeinrichtungen und damit die betreffenden Preßspalte können getrennt eingestellt werden. Zudem können die Anpreßschuhe gleich breit sein. Schließlich können die Stützelemente im Innern der Walze liegende Kolben aufweisen. Die thermische Belastung solcher innenliegenden Kolben ist im Vergleich zu einer direk-ten Schuhanpressung relativ gering.
Die Stützelemente können jeweils über ein Gelenk mit dem betreffenden Preßschuh gekoppelt sein.
Die durch eine jeweilige Stützeinrichtung aufgebrachte Stützkraft ist zweckmäßigerweise variabel einstellbar.
Auch bei dieser erfindungsgemäßen Variante mit durch den Hohlträgermantel hindurch unmittelbar an dem Innenträger abgestütztem Preßmantel sind der Hohlträger und der Innenträger an ihren Enden vorzugsweise äquidistant gelagert.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Preßwalze sind wenigstens zwei Stützeinrichtungen vorgesehen, um den Preßmantel im Bereich von wenigstens zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisenden Preßspalten abzustützen. Dabei sind die durch die verschiedenen Stützeinrichtungen aufgebrachten Stützkräfte vorzugsweise getrennt einstellbar.
Bei beiden erfindungsgemäßen Ausführungsvarianten der Preßwalze kann es von Vorteil sein, wenn der Preßmantel zumindest abschnittsweise, vorzugsweise zumindest zwischen den beiden verlängerten Preßspalten polygonartig geführt ist. Eine solche polygonartige Mantelführung unterstützt das Wasserabschleudern vom Preßmantel. Ein Wasserschaber ist damit nicht mehr erforderlich, was insbesondere bei einem beengten Bauraum von Vorteil ist. In der Praxis hat sich gezeigt, daß sich eine solche polygonartige Mantelführung keineswegs nachteilig auf die Mantellaufzeit auswirkt.
Soll zumindest ein Teil der Entwässerung durch ein solches Wasserabschleudern erfolgen, so ist der Preßmantel der erfindungsgemäßen Preßwalze vorzugsweise blind gebohrt und/oder gerillt.
Die erfindungsgemäße, vorzugsweise als Schuhpreßwalze mit einem flexiblen Preßmantel ausgebildete Preßwalze ist mit besonderem Vorteil in einer solchen Pressenanordnung einsetzbar, in der sie als Zentralwalze zwischen zwei weiteren Preßwalzen vorgesehen ist, um mit diesen jeweils einen in Bahnlaufrichtung verlängerten Preßspalt zu bilden.
Damit entfällt die bisher übliche teure und aufwendige Preßsaugwalze. In einer solchen Pressenanordnung kann die gesamte Entwässerung beispielsweise über die beiden mit der zentralen Schuhpreßwalze gebildeten verlängerten Preßspalte erfolgen. Grundsätzlich kann in der Pressenanordnung jedoch noch ein weiterer verlängerter Preßspalt vorgesehen sein, der dann beispielsweise zwischen einer mit der zentralen Schuhpreßwalze zusammenwirkenden Gegenwalze und einer weiteren Walze, insbesondere einer Schuhpreßwalze, gebildet wird. Es sind somit maximal drei in Bahnlaufrichtung verlängerte Preßspalte ausreichend, wodurch sich insgesamt eine volumenschonende Entwässerung ergibt. Der erste in Bahnlaufrichtung verlängerte Preßspalt kann insbesondere doppelt befilzt sein, wodurch eine symmetrische Entwässerung erreicht wird. Der zweite, in Bahnlaufrichtung verlängerte Preßspalt ist zweckmäßigerweise einfach befilzt, wobei in diesem Spalt eine rückbefeuchtungsarme Entwässerung gewährleistet ist. Die bei den bisherigen Mehrwalzenpressen infolge der Durchbiegung ergebenden Probleme sind durch die erfindungsgemäße Ausbildung praktisch beseitigt. Eine gegenseitige Preßspaltbeeinflussung ist über den gesamten Linienkraftbereich ausgeschlossen. Die Verwen-dung bombierter Walzen ist nicht mehr erforderlich. Statt dessen können nunmehr zylindrische Walzen eingesetzt werden. Entsprechend sind auch härtere Walzenbezüge möglich, was höhere Standzeiten sowie eine höhere Maschinenverfügbarkeit mit sich bringt. Insgesamt müssen weniger Walzentypen bereitgestellt werden.
Außer dem Preßmantel der zentralen Schuhpreßwalze kann insbesondere auch die mit dieser den ersten verlängerten Preßspalt bildende Gegenwal-ze blindgebohrt und/oder gerillt sein, so daß die Entwässerung beider verlängerter Preßspalte zumindest teilweise jeweils durch Wasserabschleudern in Rinnen erfolgen kann und insbesondere auch eine jeweils durch Abschleudern von Wasser in eine jeweilige Rinne erfolgende beidseitige Entwässerung des ersten verlängerten Preßspaltes möglich ist. Damit können leichtere Filze eingesetzt werden. Zudem sind diese einfacher konditionierbar, was einen geringeren Vakuumbedarf an den Rohrsaugern oder dergleichen mit sich bringt. Es sind in der Regel nur noch zwei Filze anstatt drei erforderlich.
Nachdem die bisher übliche große, mit einem dicken Mantel versehene Preßsaugwalze entfällt, ergibt sich ein deutlich verringerter Vakuumbedarf. Insgesamt wird eine deutlich geringere Antriebsleistung erzielt. Überdies ist eine einfache, hebellose und kompakte Stuhlung möglich. Bei sämtlichen Preßspalten ergibt sich jeweils ein geschlossener Kraftfluß. Nachdem die gesamte Pressenbelastung über eine gemeinsame Druckleitung vorgegeben werden kann, ist zudem eine sichere und einfache Maschinensteuerung möglich. Insgesamt ergeben sich deutlich geringere Betriebskosten.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pressenanordnung ist eine durchgehend geschlossene Bahnführung vorgesehen. Dabei kann die Faserstoffbahn zwischen den beiden mit der Schuhpreßwalze gebildeten verlängerten Preßspalten um eine vorzugsweise als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze geführt sein.
Von besonderem Vorteil ist, wenn durch den in Bahnlaufrichtung betrachtet zweiten mit der Schuhpreßwalze gebildeten verlängerten Preßspalt ein Transferfilz oder -band geführt ist und die Faserstoffbahn im Anschluß an den zweiten verlängerten Preßspalt zusammen mit diesem Transferfilz oder -band über eine vorzugsweise als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze vorzugsweise zu einer nachfolgenden Trockenpartie geführt ist.
Wie bereits erwähnt kann der Preßmantel der Schuhpreßwalze und/oder wenigstens eine der mit der Schuhpreßwalze einen verlängerten Preßspalt bildenden Preßwalzen blindgebohrt und/oder gerillt sein. Damit kann die Entwässerung wenigstens eines verlängerten Preßspaltes zumindest teilweise durch Abschleudern von Wasser in wenigstens eine Rinne oder dergleichen erfolgen.
Insgesamt ergibt sich somit ein vorteilhaftes Pressenkonzept mit einer geschlossenen Bahnführung, wenigstens zwei Schuhpressen ohne Preßsaugwalze und einer Preßspaltentwässerung insbesondere durch Wasserabschleudern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen un-ter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1
eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer ersten Ausführungsform einer eine zentrale Schuhpreßwalze umfassenden Pressenanordnung,
Figur 2
eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der zentralen Schuhpreßwalze der in der Figur 1 gezeigten Pressenanordnung,
Figur 3
einen schematischen Längsschnitt durch die in den Figuren 1 und 2 gezeigte zentrale Schuhpreßwalze,
Figur 4
einen schematischen Längsschnitt durch das rechte Ende der in den Figuren 1 und 2 gezeigten zentralen Schuhpreßwalze mit einer abgewandelten Lagerung,
Figur 5
eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Pressenanord-nung mit einer zentralen Schuhpreßwalze, deren Preß-mantel in der Walzenquerschnittsebene betrachtet ge-genüber dem Hohlträger versetzt geführt ist,
Figur 6
den sich in Bahnlaufrichtung über die Preßspalte der Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 und 5 ergebenden Druckverlauf,
Figur 7
eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer weiteren, alternativen Ausführungsform einer eine zentrale Schuhpreßwalze umfassenden Pressenanordnung,
Figur 8
eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der zentralen Schuhpreßwalze der in der Figur 7 gezeigten Pressenanordnung und
Figur 9
einen schematischen Längsschnitt durch die in den Figuren 7 und 8 gezeigte zentrale Schuhpreßwalze.
Figur 1 zeigt in rein schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine erste Ausführungsform einer Pressenanordnung zur Behandlung einer Faserstoffbahn 10, die im Bereich einer Saugwalze 12 durch einen Oberfilz 14 von einem Siebband 16 übernommen und anschließend zwischen dem Oberfilz 14 und einem Unterfilz 18 einem ersten in Bahnlaufrichtung L verlängerten Preßspalt S1 zugeführt wird. Im Anschluß daran wird die Faserstoffbahn 10 zusammen mit dem Oberfilz 14 einem zweiten in Bahnlaufrichtung L verlängerten Preßspalt S2 zugeführt.
Wie der Figur 1 entnommen werden kann, sind die beiden in Bahnlaufrichtung L verlängerten Preßspalte S 1 und S2 zwischen einer zentralen Schuhpreßwalze 20 und zwei dieser zugeordneten, im Bereich der Preßspalte S1 bzw. S2 innenseitig abgestützte Gegenwalzen 22, 24 gebildet, bei denen es sich im vorliegenden Fall um Durchbiegungsausgleichswalzen handelt. Während die Walze 22 unmittelbar unterhalb der zentralen Schuhpreßwalze 20 angeordnet ist, ist die weitere Walze 24 schräg oberhalb dieser Schuhpreßwalze 20 vorgesehen. Im Anschluß an den zweiten in Bahnlaufrichtung L verlängerten Preßspalt S2 wird die Faserstoffbahn 10 vom Oberfilz 14 getrennt und von der Gegenwalze 24 übernommen, woraufhin sie einer nachgeordneten, die beiden Walzen 26, 28 umfassenden Offset-Presse zugeführt wird. Im Anschluß an diese Walzenpresse wird die Faserstoffbahn 10 im Bereich einer Umlenkwalze 30 von einem Trockensieb 32 übernommen und dem ersten Trockenzylinder 34 einer Trockenpartie zugeführt. Es versteht sich, daß die Walze 30 auch direkt neben der Preßwalze 24 angeordnet sein kann, wobei sie mit dieser einen Preßspalt bilden kann oder auch nicht.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, ist die Faserstoffbahn 10 im Anschluß an den ersten verlängerten Preßspalt S 1 zusammen mit dem Oberfilz 14 um eine Saugwalze 36 geführt, bevor sie von der Walze 24 übernommen und dem zweiten verlängerten Preßspalt S2 zugeführt wird. Es ergibt sich somit eine durchgehend geschlossene Bahnführung, und zwar bis zur Übergabe einer Trockenpartie.
Wie sich insbesondere auch aus der vergrößerten Darstellung der zentralen Schuhpreßwalze 20 in der Figur 2 ergibt, umfaßt die zentrale Schuhpreßwalze 20 einen drehfest gelagerten hohlen Träger 38, einen um den Hohlträger 38 umlaufenden flexiblen Preßmantel 40 sowie zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisende äußere Stützeinrichtungen 42, über die der Preßmantel 40 im Bereich der beiden verlängerten Preßspalte S1 und S2 am Hohlträger 38 abgestützt ist.
Dem äußeren Hohlträger 38 ist ein ebenfalls drehfest gelagerter Innenträger 44 zugeordnet, an dem der Hohlträger 38 innenseitig über eine Stützeinrichtung 46 so abgestützt ist, daß eine durch die unterschiedlich gerichteten Preßkräfte im Bereich der beiden verlängerten Preßspalte S 1 und S2 erzeugte resultierende Durchbiegung zumindest im wesentlichen kompensiert wird.
Die zwischen dem Hohlträger 38 und dem Innenträger 44 angeordnete innere Stützeinrichtung 46 umfaßt wenigstens eine sich quer zur Bahnlaufrichtung L erstreckende Reihe von Stützelementen 48 (vgl. auch Figur 3). Die beiden äußeren Stützeinrichtungen 46 weisen jeweils wenigstens ei-nen Preßschuh 50 und jeweils auch wieder mehrere in einer sich quer zur Bahnlaufrichtung L erstreckenden Reihe angeordnete Stützelemente 52 auf. Wie anhand der Figuren 1 bis 3 zu erkennen ist, umfaßt jedes der Stützelemente 48 und 52 im vorliegenden Fall jeweils wenigstens eine Zylinder/Kolben-Einheit.
Die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung 46 liegt in der resultierenden Wirkrichtung der beiden äußeren Stützeinrichtungen 42.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 aufgebrachten Stützkräfte zumindest im wesentlichen gleich groß. Dabei sind die radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 um etwa 120° versetzt. Die Wirkrichtung der inneren Stützeinrichtung 46 liegt in der Winkelhalbierenden zwischen den beiden radialen Wirkrichtungen der beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 (vgl. insbesondere Figur 2). In der Figur 3 ist die innere Stützeinrich-tung 46 der Einfachheit halber radial mit einer der beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 ausgerichtet. Tatsächlich sind die beiden Stützeinrichtungen 42, 46 in Umfangsrichtung jedoch um 30° gegeneinander versetzt.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die durch die beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 und die innere Stützeinrichtung 46 aufgebrachten Kräfte zumindest im wesentlichen gleich groß, so daß sie ein gleichseitiges Kräftedreieck bilden. Dazu besitzen die Stützelementreihen der beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 und der inneren Stützeinrichtung 46 eine gleiche Teilung. Zudem weisen deren Stützelemente 52, 48 gleiche Kolbenflächen auf.
Wie insbesondere anhand der Figur 1 zu erkennen ist, sind die beiden äußeren Stützeinrichtungen 42 und die innere Stützeinrichtung 46 durch denselben vorzugsweise variabel einstellbaren Druck P beaufschlagbar.
Die durch die drei Stützeinrichtungen 42, 46 aufgebrachten Kräfte sind somit im Gleichgewicht.
Wie in der Figur 1 durch gestrichelte Linien dargestellt, können auch die zur inneren Abstützung der Gegenwalzen 22, 24 vorgesehen Stützeinrichtungen 54 bzw. 56 von dem Druck P beaufschlagt sein.
Wie insbesondere anhand der Figur 2 zu erkennen ist, sind zwischen dem Hohlträger 38 und dem Preßmantel 40 ferner Mantelführungsleisten 58 vorgesehen, durch die der Preßmantel 40 in den in Umfangsrichtung zwischen den Preßschuhen 50 gelegenen Bereichen entsprechend geführt ist.
Der Hohlträger 38 und der Innenträger 44 sind an ihren Enden in seitlichen Supporten oder Ständern 60 zueinander äquidistant gelagert. Dabei liegen die Lager der zentralen Schuhpreßwalze 20 und der beiden Gegenwalzen 22 und 24 auf den beiden Seiten jeweils in einer gemeinsamen Ebene.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, kann an der vorzugsweise als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze 36 ein Dampfblaskasten 99 oder ein sonstiges Heizaggregat vorgesehen sein, um die Entwässerungsleis-tung im zweiten Preßspalt S2 und im dritten Preßspalt S3 zu erhöhen.
Beim in der Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Schuhpreßwalze 20 sind auf die beiden Enden des Innenträgers Lagerbuchsen 62 aufgeschoben, die eine kugelige äußere Lagerfläche besitzen und in einer entsprechend ausgebildeten Aufnahme des jeweiligen Ständers 60 aufgenommen sind. Durch die hiermit gebildeten Gelenklager sind die Enden des Innenträgers 44 relativ zu dem fest an den Ständern 60 gelagerten Hohlträger 38 kippbar, so daß der Innenträger 44 frei durchgebogen werden kann.
In der Figur 4 ist eine alternative Lagerung gezeigt, bei der eine entsprechende Lagerbuchse 62' auf einen sich axial nach innen erstreckenden Ansatz 64 des jeweiligen Ständers 60 aufgeschoben ist und mit ihrer kugeligen äußeren Lagerfläche mit einer entsprechend ausgebildeten radial inneren ringnutartigen Aufnahme am jeweiligen Ende des Hohlträgers 38 zusammenwirkt, das zusammen mit der betreffenden Lagerbuchse 62' in einer axial nach innen offenen Ringnut 66 des betreffenden Ständers 60 aufgenommen ist. In der Figur 4 ist der Einfachheit halber lediglich das rechte Walzenende dargestellt. Die Lagerung am linken Walzenende ist entsprechend ausgebildet.
Mit der Verwendung einer solchen Schuhpreßwalze 20 als zwischen den beiden Gegenwalzen 22 und 24 angeordnete Zentralwalze wird demzufolge die Durchbiegung des Hohlträgers 38 durch die innere Stützeinrichtung 46 so beeinflußt, daß eine durch die Kräfte im Bereich der beiden Preßspalte S 1 und S2 erzeugte Durchbiegung zumindest im wesentlichen kompensiert wird. Damit wird der Hohlträger 38 nicht mehr auf Biegung, sondern nur noch auf Schalenverformung beansprucht.
Figur 5 zeigt in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine weitere Ausführungsform einer Pressenanordnung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der der Figur 1 zunächst dadurch, daß der Preßmantel 40 der zentralen Schuhpreßwalze 20 in der Walzenquerschnittsebene betrachtet in der dargestellten Weise gegenüber dem Hohlträger 38 versetzt geführt ist, womit größere Schuhbreiten möglich sind. Zudem ist im vorliegenden Fall auch die untere Gegenwalze 22 durch eine Schuhpreßwalze gebildet. Wie anhand der Figur 5 zu erkennen ist, ist im vorliegenden Fall überdies ein ebener erster Preßspalt S 1 vorgesehen, so daß sich im Bereich dieses Preßspaltes S 1 eine gerade Filz- und Bahndurchführung ergibt.
Zudem ist der Gegenwalze 24 eine weitere Schuhpreßwalze 68 zugeordnet, mit der sie einen in Bahnlaufrichtung L hinter dem verlängerten Preßspalt S2 liegenden dritten verlängerten Preßspalt S3 bildet. Die den Preßschuhen der beiden Schuhpreßwalzen 22 und 68 zugeordneten Stützeinrichtungen können in der dargestellten Weise vom gleichen Druck P beaufschlagt sein. Die Gegenwalze 24 kann beispielsweise durch eine Vollwalze gebildet sein.
In der Figur 5 ist der Versatz des Preßmantels 40 gegenüber der Preßebe-ne des Preßspalts S1 mit a1 und dessen Versatz gegenüber der Preßebene des Preßspaltes S2 mit a2 angegeben. Der Preßmantel der unteren Schuhpreßwalze 22 ist gegenüber dem dieser Walze zugeordneten Joch 70 entsprechend dem Wert a1 versetzt. Zudem ist auch der Preßmantel der oberen Schuhpreßwalze 68 gegenüber dem betreffenden Joch versetzt geführt, und zwar um den Betrag a3.
Im übrigen besitzt diese Ausführungsform gemäß Figur 5 zumindest im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die der Figur 1. So ist in beiden Fällen jeweils eine durchgehend geschlossene Bahnführung vorgesehen. Zudem sind sowohl die zentrale Schuhpreßwalze 20 als auch die untere Gegenwalze 22 jeweils blindgebohrt und/oder gerillt, um eine Entwässerung der beiden Preßspalte S1 und S2 durch Abschleudern von Wasser in jeweilige Rinnen 72, 74 und 76 zu ermöglichen. Wie anhand der Figuren 1 und 5 zu erkennen ist, erfolgt dabei im Anschluß an den ersten verlängerten Preßspalt S1 beidseitig eine solche Entwässerung durch Abschleudern von Wasser, wozu die auf unterschiedlichen Seiten angeordneten Rinnen 72 und 74 vorgesehen sind. Dagegen dient die Rinne 76 der Entwässerung des zweiten verlängerten Preßspaltes S2. Die über die Filze zu bewirkende Entwässerung kann damit entsprechend geringer sein. Um das Abschleudern von Wasser vom Preßmantel 40 der Schuhpreßwalze 20 zu unterstützen, ist bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Preßmantel 40 zwischen den beiden verlängerten Preßspalten S 1 und S2 polygonartig geführt.
Figur 6 zeigt den sich in Bahnlaufrichtung L über die beiden Preßspalte S 1 und S2 der Ausführungsform gemäß Figur 1 bzw. die Preßspalte S 1 bis S3 der Ausführungsform gemäß Figur 5 ergebenden Druckverlauf, wobei in dem Diagramm der Druck p gegenüber der Zeit bzw. dem Weg darge-stellt ist. Eine Anpassung der Druckprofile kann über die gewählten Schuhbreiten 11 und 12 bzw. 11 bis 13 (vgl. Figur 5) erfolgen. Dabei kann der Druck über die zwei bzw. drei aufeinanderfolgenden verlängerten Preßspalte in Bahnlaufrichtung L kontinuierlich zunehmen, was eine kontinuierliche Preßleistungssteigerung mit sich bringt.
Figur 7 zeigt in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine weitere Pressenanordnung mit einer alternativen Ausführungsform einer zentralen Schuhpreßwalze 78. Entsprechend der in der Figur 1 dargestellten Pressenanordnung bildet die zentrale Schuhpreßwalze 78 auch im vorliegenden Fall mit zwei hier als Durchbiegungsausgleichswalzen vorgesehenen Gegenwalzen 22 und 24 wieder zwei in Bahnlaufrichtung L verlängerte Preßspalte S1 und S2, die zudem zumindest teilweise auch wie-der durch Abschleudern von Wasser in Rinnen 72, 74 und 76 entwässert werden.
Wie insbesondere auch anhand der Figuren 8 und 9 zu erkennen ist, umfaßt die zentrale Schuhpreßwalze 78 einen an seinen Enden gegen Verdrehen gesicherten äußeren Hohlträger 80, einen um den Hohlträger 80 umlaufenden flexiblen Preßmantel 82 sowie zwei Stützeinrichtungen 84, durch die der Preßmantel 82 im Bereich der beiden Preßspalte S 1 und S2 innenseitig abgestützt ist.
Dem den Preßmantel 82 führenden äußeren Hohlträger 80 ist ein eben-falls drehfest gelagerter Innenträger 86 zugeordnet. Dabei ist der Preß-mantel 82 mittels der beiden Stützeinrichtungen 84 durch den Mantel des Hohlträgers 80 hindurch unmittelbar an dem Innenträger 86 abgestützt.
Die beiden Stützeinrichtungen 84 umfassen jeweils wenigstens einen am äußeren Hohlträger 80 geführten Preßschuh 88 und mehrere in einer Reihe quer zur Bahnlaufrichtung L angeordnete Stützelemente 90, durch die der Preßschuh 88 unmittelbar an dem Innenträger 86 abgestützt ist. Die Stützelemente 90 besitzen radial innenliegende, am oder im Innenträger 86 geführte Kolben 92. Am radial äußeren Ende sind diese Stützelemente 90 über ein jeweiliges Gelenk mit dem Preßschuh 88 gekoppelt. Die durch die beiden Stützeinrichtungen 84 aufgebrachten Stützkräfte sind vor-zugsweise variabel und beispielsweise durch ein Delta-P-Ventil 94 insbe-sondere auch getrennt einstellbar (vgl. insbesondere Figur 7). Im vorliegenden Fall ist außer den beiden Stützeinrichtungen 84 keine weitere Stützeinrichtung vorgesehen.
Der Hohlträger 80 und der Innenträger 86 sind an ihren Enden wieder äquidistant gelagert.
Zur Unterstützung des Abschleuderns von Wasser kann der Preßmantel 40 insbesondere zwischen den beiden verlängerten Preßspalten S 1 und S2 wieder polygonartig geführt sein.
Auch im übrigen besitzt diese in der Figur 7 gezeigte Pressenanordnung einen zumindest im wesentlichen dem der Figur 1 vergleichbaren Aufbau. Dabei ist insbesondere auch wieder eine geschlossene Bahnführung vorgesehen. Dazu ist es grundsätzlich möglich, die Faserstoffbahn 10 im Anschluß an den zweiten verlängerten Preßspalt S2 entsprechend der Ausführung gemäß Figur 1 über den Außenumfang der Gegenwalze 24 sowie über eine die beiden Walzen 26 und 28 (vgl. Figur 1) umfassende Offset-Presse der Trockenpartie zuzuführen.
In Figur 7 ist allerdings eine zusätzliche, alternative Bahnführung gezeigt. Dabei wird die Faserstoffbahn 10 zwischen den beiden mit der Schuhpreßwalze 78 gebildeten verlängerten Preßspalten S 1 und S2 zunächst wieder um eine als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze 36 geführt (vgl. auch Figur 1). Anders als bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 ist im vorliegenden Fall jedoch durch den in Bahnlaufrichtung L betrachtet zweiten mit der Schuhpreßwalze 78 gebildeten verlängerten Preßspalt S2 ein Transferfilz oder -band 96 geführt, mit dem die Faserstoffbahn 10 im Anschluß an den zweiten verlängerten Preßspalt S2 schließlich über eine als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze 98 zur Trockenpartie geführt ist, von der in der Figur 7 lediglich wieder der erste Trockenzylinder 34 dargestellt ist.

Claims (22)

  1. Preßwalze (78) zur Behandlung einer Faserstoffbahn (10), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, in wenigstens einem mit einer jeweiligen Gegenfläche gebildeten Preßspalt (S1, S2), mit einem an seinen Enden gegen Verdrehen gesicherten Träger (80), einem um den Träger (80) umlaufenden Preßmantel (82) sowie wenigstens einer Stützeinrichtung (84), durch die der Preßmantel (82) im Bereich eines jeweiligen Preßspaltes (S1, S2) innenseitig abgestützt ist, wobei ein den Preßmantel (82) führender äußerer Hohlträger (80) und ein Innenträger (86) vorgesehen sind und daß der Preßmantel (82) mittels einer jeweiligen Stützeinrichtung (84) durch den Hohlträgermantel (80) hindurch unmittelbar an dem Innenträger (86) abgestützt ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Stützeinrichtungen (84) vorgesehen sind, um den Preßmantel (82) im Bereich von wenigstens zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisenden Preßspalten (S1, S2) abzustützen.
  2. Preßwalze nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (84) wenigstens einen am Hohlträger (80) geführten Preßschuh (88) und wenigstens ein Stützelement (90) umfaßt, durch das der Preßschuh (88) unmittelbar an dem Innenträger (86) abgestützt ist, wobei der Preßmantel (82) vorzugsweise flexibel ist.
  3. Preßwalze nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (90) über ein Gelenk mit dem Preßschuh (88) gekoppelt ist.
  4. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Stützeinrichtung (84) aufgebrachte Stützkraft variabel einstellbar ist.
  5. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlträger (80) und der Innenträger (86) an ihren Enden äquidistant gelagert sind.
  6. Preßwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die durch die verschiedenen Stützeinrichtungen (84) aufgebrachten Stützkräfte getrennt einstellbar sind.
  7. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Preßmantel (40) zumindest abschnittsweise, vorzugsweise zumindest zwischen den beiden verlängerten Preßspalten (S1, S2) polygonartig geführt ist.
  8. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Preßmantel (40) blindgebohrt und/oder gerillt ist.
  9. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die als Schuhpreßwalze (20, 78) mit einem flexiblen Preßmantel (40, 82) ausgebildete Preßwalze als Zentralwalze zwischen zwei weiteren Preßwalzen (22, 24) vorgesehenen ist, um mit diesen jeweils einen in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Preßspalt (S1, S2) zu bilden.
  10. Pressenanordnung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    aß sie eine durchgehend geschlossene Bahnführung aufweist.
  11. Pressenanordnung nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein Filz (14) durch beide verlängerte Preßspalte (S1, S2) geführt ist.
  12. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein zumindest durch den ersten, vorzugsweise durch beide verlängerte Preßspalte (S1, S2) geführter Filz (14) gleichzeitig als Pickup-Filz vorgesehen ist.
  13. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Faserstoffbahn (10) zwischen den beiden mit der Schuhpreßwalze (20, 78) gebildeten verlängerten Preßspalten (S1, S2) vorzugsweise zusammen mit einem Filz um eine vorzugsweise als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze (36) geführt ist.
  14. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß durch den in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet zweiten mit der Schuhpreßwalze (78) gebildeten verlängerten Preßspalt (S2) ein Transferfilz oder -band (96) geführt ist und daß die Faserstoffbahn (10) im Anschluß an den zweiten verlängerten Preßspalt (S2) zusammen mit diesem Transferfilz oder -band (96) über eine vorzugsweise als Saugwalze ausgebildete Umlenkwalze (98) vorzugsweise zu einer nachfolgenden Trockenpartie geführt ist.
  15. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein verlängerter Preßspalt (S1, S2) doppelt befilzt ist.
  16. Pressenanordnung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß beide verlängerten Preßspalte (S1, S2) doppelt befilzt sind.
  17. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Preßmantel (40, 82) der Schuhpreßwalze (78) und/oder wenigstens eine der mit der Schuhpreßwalze (78) einen verlängerten Preßspalt (S1) bildenden Preßwalzen (22) blindgebohrt und/oder gerillt ist.
  18. Pressenanordnung nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerung wenigstens eines verlängerten Preßspaltes (S1, S2) zumindest teilweise durch Abschleudern von Wasser in wenigstens eine Rinne (72, 74, 76) oder dergleichen erfolgt.
  19. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Zentralwalze (20) den in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet zweiten verlängerten Preßspalt (S2) bildende weitere Preßwalze (24) zusammen mit einer zusätzlichen Walze (26, 68) einen dritten Preßspalt (S3) bildet.
  20. Pressenanordnung nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Walze (68) eine Schuhpreßwalze ist und daß der dritte Preßspalt (S3) in Bahnlaufrichtung (L) verlängert ist.
  21. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Zentralwalze (20) den in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet zweiten verlängerten Preßspalt (S2) bildende weitere Preßwalze (24) beheizbar ist, um die Entwässerung der Faserstoffbahn (10) in dem zweiten Preßspalt (S2) und gegebenenfalls dem dritten Preßspalt (S3) zu erleichtern sowie die leichtere Abgabe der Faserstoffbahn (10) von der weiteren Preßwalze (24) zu unterstützen.
  22. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß an der vorzugsweise als Saugwalze ausgebildeten Umlenkwalze (36) ein Dampfblaskasten (99) oder ein sonstiges Heizaggregat vorgesehen ist, um die Entwässerungsleistung im zweiten Preßspalt (S2) und gegebenenfalls im dritten Preßspalt (S3) zu erhöhen.
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