EP1516955A1 - Kalander - Google Patents

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Publication number
EP1516955A1
EP1516955A1 EP04021086A EP04021086A EP1516955A1 EP 1516955 A1 EP1516955 A1 EP 1516955A1 EP 04021086 A EP04021086 A EP 04021086A EP 04021086 A EP04021086 A EP 04021086A EP 1516955 A1 EP1516955 A1 EP 1516955A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stack
rollers
roll
calender
rolls
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Withdrawn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
EP04021086A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Josef Dr. Pav
Peter Dr. Svenka
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.)
Andritz Kuesters GmbH
Original Assignee
Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
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 Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG filed Critical Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Publication of EP1516955A1 publication Critical patent/EP1516955A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/0073—Accessories for calenders
    • D21G1/008—Vibration-preventing or -eliminating devices
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/002—Opening or closing mechanisms; Regulating the pressure
    • D21G1/0026—Arrangements for maintaining uniform nip conditions
    • D21G1/0033—Arrangements for maintaining uniform nip conditions by offsetting the roll axes horizontally

Definitions

  • the invention relates to a calender for the treatment of a paper web the preamble of claim 1.
  • DE 101 33 888 C1, DE 101 33 889 C1, DE 101 33 890 C2 and DE 101 33 891 C1 are vibrations in one Calender practically unavoidable, so that to compensate for these vibrations is proposed, at least one roll of the roll stack with a determined measure and / or at certain times across the press level offset.
  • a makeshift measure can at best the symptoms
  • the causes of a barring education are not combated.
  • One Displacing a roller from the loading level also has a serious Error result, namely a harmful change in Nipgeometrie with Uncontrolled change in the gap sizes under damage to the elastic Rollers. This leads to a production-damaging dispersion of Web properties in the nip.
  • the object of the invention is therefore to provide a calender according to the preamble of To create claim 1, which is more economical in operation and excellent Satinier results delivers.
  • a calender is created for the treatment of a paper web, the works vibration-stable and thus enables high calendering speeds, which can be well over 2000 m / min, without any loss of specified Enter web properties.
  • the offset from the stack level, the Roll stack forks support, block and stabilize the Roll stack and thereby prevent the formation of vibration-inducing forces.
  • the rolls stacking the roll stack branch out the load plane, causing roller displacements and bends be avoided from the load level and flawless nip geometries are ensured with radially aligned nip forces.
  • the number of Intermediate rolls as well as temperature and compressive stress in the nip can be selected according to the technological requirements.
  • the two rollers stacking the roll stack are on the circumference of a Intermediate roll displaced and can thus different positions without changing the nip geometry. This results the following advantages.
  • the line loads in the nip are due to a positional shift of the rolls changeable, so that despite chaining of the rolls in the roll stack a individual adjustability of the line load in each end of the bifurcated Roller stack is possible.
  • the nip performances of the roll stack bifurcating Rollers can be changed without changing the overall nip performance becomes. This supports the smooth running of the calender.
  • Fig. 1 shows a calender 1 for the treatment of a paper web, in particular for gravure paper or paper that is to be smoothed to a high gloss.
  • the calender 1 comprises at least one loadable roll stack 2 from the end with end rolls 3, 4, 5 and at least one intermediate roll 6.
  • the roll stack 2 has a stacking plane S.
  • the roll stack 2 comprises hard and soft rolls to form work columns 7, 8, 9 between one hard and one soft roller. Part of the rollers is also heated.
  • the roll stack 2 according to FIG. 1 comprises an upper end roll 3 and a Intermediate roller 6, which are arranged in a (rolling) stacking plane S.
  • the (Rolls) Stacking plane S runs vertically here, but can also run obliquely.
  • the end roller 3 is preferably formed as a soft roll, while the Intermediate roller 6 is designed as a hard and heatable roller.
  • the roll stack 2 has at least one intermediate roll 6, on the Circumference on a roll stack side, here facing away from the upper end roll 3 Roll stack side two to the stack level S respectively displaced rollers 4, 5th are arranged, which fork the roll stack 2, whereby the Loading level is forked.
  • the rollers 4, 5 forking the roller stack 2 are lower end rollers, the two form lower roll stack ends.
  • the roll stack 2 thus branches on lower end under branching of the load level in two Load level ends.
  • the two rollers 4, 5 form with one and the same Intermediate roller 2 each have a nip 8, 9, wherein the rollers 4, 5 each with the Rolls 3, 6 are concatenated, i. the intermediate roller 6 transmits the loading force the upper end roll 3 on the two lower end rolls 4, 5th
  • the lower end rolls 4, 5 are formed as soft rolls.
  • the Work columns 7, 8, 9 are thus all soft nips in which the roll stack. 2 continuous paper web 10 is smoothed.
  • the soft rolls 3, 4, 5 are Rollers with an elastic cover whose material depends on the purpose is selectable.
  • the rollers 3, 4, 5, 6 of the roll stack 2 are on a Kalanderschreibr eleventh attached.
  • the attachment via storage facilities, where Lever guides 20, as shown for the intermediate roller 6, or sliding guides 21, 22, as shown for the end rollers 3 and 4, 5 attack.
  • the roll stack 2 is at least from one end resilient.
  • a hydraulic cylinder 23 is provided here. The upper end roller 3 is then fixed.
  • Each roller 3 to 5 is preferably with its own power drive provided whose drive torques are individually adjustable.
  • the upper end roll 3 and the two lower end rolls 4, 5 are further preferably formed as Biegeeinstellwalzen.
  • the two lower end rollers 4, 5 are preferably on a common Slideway 22 mounted, in such a way that their position on the circumference of Intermediate roller 6 is selectable.
  • Fig. 2 shows for a first position of the lower end rollers 4, 5 on the circumference of the intermediate roller 6 by means of force arrows the support forces F4 and F5 in the working columns 8, 9.
  • a loading force F3 of the upper End roller 3, from the weight of the roller 3 and / or external Loading forces results generated at the intermediate roller 6 an equal size Reaction force F3.
  • To this loading force F3 adds a Dead weight FE of the intermediate roller 6 to form a Loading force F6, which is present in the stacking plane S.
  • the lower end rollers 4, 5 are arranged offset to the stacking plane S, so that the load level forks. According to the law of the force triangle result the bearing forces F4 and F5, the load forces (line load) in the Work columns 8, 9 correspond. In the position shown in Fig. 2 of the End rollers 4, 5 is the line load in the lower working columns 8, 9 higher than in upper working gap 7.
  • the absolute values of the load forces can be determined by the choice of self-weights the rollers and / or set by loading and unloading devices 30 become.
  • the rollers 4, 5 forking the roller stack 2 are preferably between 30 ° and 60 ° to the stacking plane S on the circumference of an intermediate roll displaced.
  • the bifurcating rollers 4, 5 may also during operation of the calender be variably positioned on the circumference of an intermediate roll.
  • the two lower end rollers 4, 5 are preferably symmetrical to Stack level offset. Alternatively, they can also be asymmetrical to the stack level be offset.
  • guide rollers 24 to 28 For guiding the paper web 10 between the nips 7, 8, 9 are guide rollers 24 to 28 provided, all guide rollers for guiding the paper web with a drive can be equipped.
  • the intermediate roller 6 passes and there a smoothing learns to smooth the other web page of the paper web 10 is a second Roll stack 12 is provided, the formation of the first roll stack. 2 corresponds and is subordinate to this.
  • the transfer of the paper web 10 of the first roll stack 2 to the second roll stack 12 forms a Interchangeable gap as the side of the paper web that is being smoothed is changed.
  • a deflection roller 29 may be provided.
  • the second roll stack 12 is preferably the same as the first roll stack 2 built.
  • the above statements on the roll stack 2 thus apply corresponding to the roll stack 12 with an upper end roll 13, a Intermediate roller 16, two lower end rollers 14, 15 and with working gaps 17, 18, 19.
  • Lever and sliding guides 39, 31, 32 and the hydraulic cylinder 40 are used for Attaching the rollers and applying external loading forces.
  • Guide rollers 34 to 38 serve to guide the paper web 10 through the working gaps 17, 18, 19.
  • the absolute values of the Loading forces by the choice of the self-weights of the rolls and / or by Loading and unloading devices 40 are set.
  • Fig. 5 embodiment of a calender 1 is different from the embodiment of a calender 1 shown in Fig. 1 only in that the two rolls stack 2 bifurcating rollers 4, 5 as upper end rollers are used.
  • each upper end roller 4, 5 via a Lever 50, 52 attached to the calender stand 11 and there in grooves 91 and 92nd displaced led.
  • An associated loading and unloading device 51, 53 is used for adjusting the external load forces.
  • Also shown is only one Roll stack 2 for a one-sided paper web treatment. A second Roll stack for the treatment of the other paper web page can be downstream.
  • the position of the upper end rollers 4, 5 is variable on the circumference of Intermediate roller 6.
  • the loading forces F4, F5 in the working columns 8, 9 result according to the law of the force triangle the resulting load force F45, the together with a net weight FE of the intermediate roller 6 a loading force F6 result in the working gap 7.
  • the line load is shown in FIG. 6 in the upper Work columns 8, 9 larger than in the lower working gap 7.
  • the in Fig. 7 illustrated position of the rollers 4, 5 the line load in the upper two Work columns 8, 9 lower than in the lower working gap 7.
  • Fig. 8 shows a further embodiment of a calender 1, which differs from the in Fig. 1 illustrated and described calender characterized differs that the roll stack 2 has two intermediate rolls.
  • the stack level are with it three rollers arranged one above the other, namely the upper end roller 3, a first Intermediate roller 60 and a second intermediate roller 6.
  • Both intermediate rollers 6, 60 are mounted on the calender stand 11 via levers 20, 61.
  • Be and Relief devices 30, 62 act on these levers 20, 61.
  • the Intermediate rolls 6, 60 form between them the working gap 63.
  • the upper end roll 3 as a hard and heatable roll and the intermediate roll 60 is formed as a soft roll.
  • a second roll stack for Treatment of the other side of the paper web can this roll stack. 2 be downstream.
  • FIG. 9 shows another embodiment of a calender a roll stack 2, the an alternating gap 70 between two soft Intermediate rolls integrated, with a roll stack both sides of a Smooth paper web.
  • the roll stack 2 at both ends Fork ends on.
  • two lower, the roll stack 2 bifurcating end rollers 4, 5 provided.
  • two upper, the Roll stack forks end rollers 74, 75 provided and a total of four Intermediate rolls 6, 60, 71 and 90.
  • the roll stack 2 forks end rollers 4, 5 and 74, 75 are each as soft rolls and Biegeeinstellwalzen formed, preferably with an effective damping system are equipped.
  • the intermediate rollers 6, 90 are hard and heatable Rollers formed by levers 20, 76 and associated loading relief devices 30, 77 are mounted on the calender stand 11 and at the circumference of which the forking rollers 4, 5 and 74, 75 are displaceably positioned.
  • the middle intermediate rolls 60, 71 are formed as soft rolls, the also via levers 61, 72 with associated loading and unloading means 62, 73 am Calender stand 11 are attached.
  • the paper web 10 passes through the working gaps 81, 82, 7, 63, 8, 9 and the Interchangeable gap 70. Between the rollers, the paper web 10 by Leitsch 83, 80, 79, 78, 24, 25, 26, 27, 28, 29 out. For the rest, the above apply Embodiments to Fig. 1 here accordingly.
  • the roll stack on be forked a middle intermediate roll.
  • Each roller of a roller stack to be connected to a control loop, wherein an overall rule is superordinate to the individual control loops.
  • an overall rule is superordinate to the individual control loops.
  • the roll stack in addition to soft nips also have at least one or more hard nips.

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Abstract

Kalander für die Behandlung einer Papierbahn mit mindestens einem vom Ende belastbaren, eine Stapelebene aufweisenden Walzenstapel aus Endwalzen und mindestens einer Zwischenwalze, die harte und weiche Walzen zur Bildung von Arbeitsspalten zwischen jeweils einer harten und einer weichen Walze umfassen, und wobei ein Teil der Walzen beheizbar ist, wobei der Walzenstapel (2, 12) mindestens eine Zwischenwalze (6, 16, 90) aufweist, auf deren Umfang an einer Walzenstapelseite zwei zur Stapelebene (S) jeweils verlagerbare Walzen (4, 5, 74, 75) den Walzenstapel (2, 12) gabeln. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Leistungs- und Produktivitätssteigerung der Maschinen und Anlagen zur Papierherstellung setzt eine wesentliche Steigerung der bisherigen Arbeitsgeschwindigkeiten und -breiten voraus. Dabei darf es zu keinen qualitativen Einbußen an der Papierbahn kommen. Vielmehr wird sogar eine weitere Vergleichmäßigung der Bahnprofile verlangt.
Man hat nun beobachtet, daß es in vielen Fällen nach einer gewissen Betriebszeit zu Querstreifen auf der Papierbahn kommt. Sobald diese Streifen sichtbar werden, ist die Papierbahn unbrauchbar und bildet Ausschuß. Als Ursache dieser sogenannten Barring-Bildung werden Schwingungserscheinungen im Kalander angesehen.
Gemäß dem Stand der Technik, insbesondere DE 101 33 888 C1, DE 101 33 889 C1, DE 101 33 890 C2 und DE 101 33 891 C1, sind Schwingungen in einem Kalander praktisch unvermeidbar, so daß zum Ausgleichen dieser Schwingungen vorgeschlagen wird, mindestens eine Walze des Walzenstapels mit einem bestimmten Maß und/oder zu bestimmten Zeitpunkten quer zur Pressenebene zu versetzen. Mit einer solchen Behelfsmaßnahme können allenfalls die Symptome nicht jedoch die Ursachen für eine Barring-Bildung bekämpft werden. Ein Versetzen einer Walze aus der Belastungsebene hat ferner einen gravierenden Fehler zur Folge, nämlich eine schädliche Veränderung der Nipgeometrie mit unkontrollierter Veränderung der Spaltgrößen unter Schädigung der elastischen Walzen. Dadurch kommt es zu einer produktionsschädlichen Streuung der Bahneigenschaften im Nip.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Kalander nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der wirtschaftlicher im Betrieb ist und dabei vorzügliche Satinierergebnisse liefert.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Hierdurch wird ein Kalander für die Behandlung einer Papierbahn geschaffen, der vibrationssteif arbeitet und dadurch hohe Kalandriergeschwindigkeiten ermöglicht, die weit über 2000 m/min liegen können, ohne daß Einbußen an vorgegebenen Bahneigenschaften eintreten. Die gegenüber der Stapelebene versetzten, den Walzenstapel gabelnden Walzen stützen, blockieren und stabilisieren den Walzenstapel und verhindern dadurch bereits die Entstehung von vibrationserregenden Kräften. Die den Walzenstapel gabelnden Walzen verzweigen die Belastungsebene, wodurch Walzenverlagerungen und Biegungen aus der Belastungsebene vermieden werden und einwandfreie Nip-Geometrien mit radial ausgerichteten Nip-Kräften gewährleistet sind. Die Anzahl der Zwischenwalzen sowie Temperatur und Druckspannung im Nip können entsprechend den technologischen Anforderungen gewählt werden.
Die zwei den Walzenstapel gabelnden Walzen sind auf dem Umfang einer Zwischenwalze verlagerbar und können somit verschiedene Positionen einnehmen, und zwar ohne Veränderung der Nip-Geometrie. Dadurch ergeben sich weiterhin folgende Vorteile.
Die Streckenlasten im Nip sind durch eine Positionsverschiebung der Walzen veränderbar, so daß trotz Verkettung der Walzen im Walzenstapel eine individuelle Einstellbarkeit der Streckenlast in jedem Ende des gegabelten Walzenstapels möglich ist. Die Nipleistungen der den Walzenstapel gabelnden Walzen können verändert werden, ohne daß die Gesamt-Nip-Leistung verändert wird. Dies unterstützt die Laufruhe des Kalanders.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Fig. 1 zeigt schematisch die Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Kalanders für eine zweiseitige Behandlung einer Papierbahn,
  • Fig. 2 zeigt schematisch die Streckenlasten in den Nips eines Kalanders gemäß Fig. 1 für eine Position der den Walzenstapel gabelnden Walzen mit steigenden Streckenlasten,
  • Fig. 3 zeigt schematisch die Streckenlasten in den Nips eines Kalanders gemäß Fig. 1 für eine Position der den Walzenstapel gabelnden Walzen mit gleichen Streckenlasten,
  • Fig. 4 zeigt schematisch die Streckenlasten in den Nips eines Kalanders gemäß Fig. 1 für eine Position der den Walzenstapel gabelnden Walzen mit fallenden Streckenlasten,
  • Fig. 5 zeigt schematisch die Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Kalanders für eine einseitige Behandlung einer Papierbahn,
  • Fig. 6 zeigt schematisch die Streckenlasten in den Nips eines Kalanders gemäß Fig. 5 für eine Position der den Walzenstapel gabelnden Walzen mit fallender Streckenlast im unteren Nip,
  • Fig. 7 zeigt schematisch, die Streckenlasten in den Nips eines Kalanders gemäß Fig. 5 für eine Position der den Walzenstapel gabelnden Walzen mit steigender Streckenlast im unteren Nip,
  • Fig. 8 zeigt schematisch die Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines Kalanders für eine einseitige Behandlung einer Papierbahn,
  • Fig. 9 zeigt schematisch die Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Kalanders für eine zweiseitige Behandlung einer Papierbahn.
    • Fig. 1 zeigt einen Kalander 1 für die Behandlung einer Papierbahn, insbesondere für tiefdruckfähiges Papier oder solches Papier, das hochglänzend zu glätten ist. Der Kalander 1 umfaßt mindestens einen vom Ende belastbaren Walzenstapel 2 mit Endwalzen 3, 4, 5 und mindestens einer Zwischenwalze 6. Der Walzenstapel 2 besitzt eine Stapelebene S. Der Walzenstapel 2 umfaßt harte und weiche Walzen zur Bildung von Arbeitsspalten 7, 8, 9 zwischen jeweils einer harten und einer weichen Walze. Ein Teil der Walzen ist zudem beheizt.
    Der Walzenstapel 2 gemäß Fig. 1 umfaßt eine obere Endwalze 3 und eine Zwischenwalze 6, die in einer (Walzen)Stapelebene S angeordnet sind. Die (Walzen)Stapelebene S verläuft hier vertikal, kann aber auch schräg verlaufen. Die Endwalze 3 ist vorzugsweise als weiche Walze ausgebildet, während die Zwischenwalze 6 als harte und beheizbare Walze ausgebildet ist.
    Der Walzenstapel 2 weist mindestens eine Zwischenwalze 6 auf, auf deren Umfang an einer Walzenstapelseite, hier die der oberen Endwalze 3 abgewandte Walzenstapelseite zwei zur Stapelebene S jeweils verlagerte Walzen 4, 5 angeordnet sind, die den Walzenstapel 2 gabeln, wodurch auch die Belastungsebene gegabelt wird.
    Die den Walzenstapel 2 gabelnden Walzen 4, 5 sind untere Endwalzen, die zwei untere Walzenstapelenden bilden. Der Walzenstapel 2 verzweigt sich somit am unteren Ende unter Verzweigung der Belastungsebene in zwei Belastungsebenenenden. Die beiden Walzen 4, 5 bilden mit ein und derselben Zwischenwalze 2 jeweils einen Nip 8, 9, wobei die Walzen 4, 5 jeweils mit den Walzen 3, 6 verkettet sind, d.h. die Zwischenwalze 6 überträgt die Belastungskraft der oberen Endwalze 3 auf die beiden unteren Endwalzen 4, 5.
    Die unteren Endwalzen 4, 5 sind als weiche Walzen ausgebildet. Die Arbeitsspalten 7, 8, 9 sind somit alle Soft-Nips, in denen die den Walzenstapel 2 durchlaufende Papierbahn 10 geglättet wird. Die weichen Walzen 3, 4, 5 sind Walzen mit einem elastischen Bezug, dessen Material je nach Einsatzzweck wählbar ist.
    Die Walzen 3, 4, 5, 6 des Walzenstapels 2 sind an einem Kalanderständer 11 befestigt. Die Befestigung erfolgt über Lagereinrichtungen, an denen Hebelführungen 20, wie für die Zwischenwalze 6 dargestellt, oder Gleitführungen 21, 22, wie für die Endwalzen 3 und 4, 5 dargestellt, angreifen können. Zum Öffnen und Schließen des Walzenstapels 2 als auch zur Belastung des Walzenstapels 2 ist der Walzenstapel 2 mindestens von einem Ende her belastbar. Dazu ist hier ein Hydraulikzylinder 23 vorgesehen. Die obere Endwalze 3 ist dann feststehend angeordnet.
    Jede Walze 3 bis 5 ist vorzugsweise mit einem eigenen Leistungsantrieb versehen, deren Antriebsmomente individuell einstellbar sind.
    Die obere Endwalze 3 und die beiden unteren Endwalzen 4, 5 sind ferner vorzugsweise als Biegeeinstellwalzen ausgebildet.
    Die beiden unteren Endwalzen 4, 5 sind vorzugsweise auf einer gemeinsamen Gleitführung 22 gelagert, und zwar derart, daß ihre Position auf dem Umfang der Zwischenwalze 6 wählbar ist. Durch eine Veränderung der Position auf dem Umfang der Zwischenwalze 6 können die Belastungskräfte in den Arbeitsspalten 8, 9 verändert werden. Fig. 2 zeigt für eine erste Position der unteren Endwalzen 4, 5 am Umfang der Zwischenwalze 6 anhand von Kraftpfeilen die Auflagerkräfte F4 und F5 in den Arbeitsspalten 8, 9. Eine Belastungskraft F3 der oberen Endwalze 3, die aus dem Eigengewicht der Walze 3 und/oder aus äußeren Belastungskräften resultiert, erzeugt bei der Zwischenwalze 6 eine gleich große Reaktionskraft F3. Zu dieser Belastungskraft F3 addiert sich eine Eigengewichtskraft FE der Zwischenwalze 6 unter Ausbildung einer Belastungskraft F6, die in der Stapelebene S ansteht.
    Die unteren Endwalzen 4, 5 sind zur Stapelebene S versetzt angeordnet, so daß die Belastungsebene sich gabelt. Nach dem Gesetz des Kraftdreiecks ergeben sich die Auflagerkräfte F4 und F5, die den Belastungskräften (Streckenlast) in den Arbeitsspalten 8, 9 entsprechen. Bei der in Fig. 2 dargestellten Position der Endwalzen 4, 5 ist die Streckenlast in den unteren Arbeitsspalten 8, 9 höher als im oberen Arbeitsspalt 7.
    Bei der in Fig. 3 dargestellten zweiten Position der unteren Endwalzen 4, 5 am Umfang der Zwischenwalze 6 sind die Auflagerkräfte F3, F4, F5 und damit die Streckenlasten in allen Arbeitsspalten 7, 8, 9 gleich.
    Bei der in Fig. 4 dargestellten dritten Position der unteren Endwalzen 4, 5 am Umfang der Zwischenwalze 6 sind die Auflagerkräfte in den unteren Arbeitsspalten 8, 9 geringer als im oberen Arbeitsspalt 7.
    Die Absolutwerte der Belastungskräfte können durch die Wahl der Eigengewichte der Walzen und/oder durch Be- und Entlastungseinrichtungen 30 eingestellt werden. Die den Walzenstapel 2 gabelnden Walzen 4, 5 sind vorzugsweise zwischen 30° und 60° zur Stapelebene S auf dem Umfang einer Zwischenwalze verlagerbar.
    Die gabelnden Walzen 4, 5 können ferner während des Betriebes des Kalanders auf dem Umfang einer Zwischenwalze variabel positioniert werden.
    Die beiden unteren Endwalzen 4, 5 sind vorzugsweise symmetrisch zur Stapelebene versetzt. Alternativ können sie auch asymmetrisch zur Stapelebene versetzt sein.
    Zur Führung der Papierbahn 10 zwischen den Nips 7, 8, 9 sind Leitrollen 24 bis 28 vorgesehen, wobei alle Leitrollen zur Führung der Papierbahn mit einem Antrieb ausgestattet sein können.
    Da jeweils nur eine Bahnseite der Papierbahn 10 in den Nips 7, 8, 9 in Anlage mit einer harten Walze, hier der Zwischenwalze 6, gelangt und dort eine Glättung erfährt, ist zur Glättung der anderen Bahnseite der Papierbahn 10 ein zweiter Walzenstapel 12 vorgesehen, der der Ausbildung des ersten Walzenstapels 2 entspricht und diesem nachgeordnet ist. Die Überführung der Papierbahn 10 von dem ersten Walzenstapel 2 zu dem zweiten Walzenstapel 12 bildet einen Wechselspalt, da die Seite der Papierbahn, die geglättet wird, gewechselt wird. Hierfür kann eine Umlenkrolle 29 vorgesehen sein.
    Der zweite Walzenstapel 12 ist vorzugsweise genauso wie der erste Walzenstapel 2 aufgebaut. Die vorstehenden Ausführungen zum Walzenstapel 2 gelten also entsprechend für den Walzenstapel 12 mit einer oberen Endwalze 13, einer Zwischenwalze 16, zwei unteren Endwalzen 14, 15 und mit Arbeitsspalten 17, 18, 19. Hebel- und Gleitführungen 39, 31, 32 und der Hydraulikzylinder 40 dienen zur Befestigung der Walzen und zum Aufbringen von äußeren Belastungskräften. Leitrollen 34 bis 38 dienen zur Führung der Papierbahn10 durch die Arbeitsspalte 17, 18, 19. Unabhängig vom ersten Walzenstapel 2 können die Absolutwerte der Belastungskräfte durch die Wahl der Eigengewichte der Walzen und/oder durch Be- und Entlastungseinrichtungen 40 eingestellt werden.
    Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Kalanders 1 unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Kalanders 1 lediglich dadurch, daß die beiden den Walzenstapel 2 gabelnden Walzen 4, 5 als obere Endwalzen eingesetzt sind. Dabei ist jede obere Endwalze 4, 5 über einen Hebel 50, 52 an dem Kalanderständer 11 befestigt und dort in Nuten 91 und 92 verlagerbar geführt. Eine zugehörige Be- und Entlastungseinrichtung 51, 53 dient zur Einstellung der äußeren Belastungskräfte. Dargestellt ist zudem nur ein Walzenstapel 2 für eine einseitige Papierbahnbehandlung. Ein zweiter Walzenstapel für die Behandlung der anderen Papierbahnseite kann nachgeschaltet sein.
    Die Position der oberen Endwalzen 4, 5 ist veränderbar auf dem Umfang der Zwischenwalze 6. Die Belastungskräfte F4, F5 in den Arbeitsspalten 8, 9 ergeben nach dem Gesetz des Kraftdreiecks die resultierende Belastungskraft F45, die zusammen mit einem Eigengewicht FE der Zwischenwalze 6 eine Belastungskraft F6 im Arbeitsspalt 7 ergeben. Die Streckenlast ist gemäß Fig. 6 in den oberen Arbeitsspalten 8, 9 größer als im unteren Arbeitsspalt 7. Dagegen ist bei der in Fig. 7 dargestellten Position der Walzen 4, 5 die Streckenlast in den oberen zwei Arbeitsspalten 8, 9 niedriger als im unteren Arbeitsspalt 7.
    Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kalanders 1, das sich von dem in Fig. 1 dargestellten und beschriebenen Kalander dadurch unterscheidet, daß der Walzenstapel 2 zwei Zwischenwalzen aufweist. In der Stapelebene sind damit drei Walzen übereinander angeordnet, nämlich die obere Endwalze 3, eine erste Zwischenwalze 60 und eine zweite Zwischenwalze 6. Beide Zwischenwalzen 6, 60 sind über Hebel 20, 61 an dem Kalanderständer 11 gelagert. Be- und Entlastungseinrichtungen 30, 62 wirken auf diese Hebel 20, 61. Die Zwischenwalzen 6, 60 bilden zwischen sich den Arbeitsspalt 63. Um diesen Arbeitsspalt 63 ebenso wie den Arbeitsspalt 7 als Soft-Nip auszubilden, ist bei diesem 5-Walzenstapel die obere Endwalze 3 als harte und beheizbare Walze und die Zwischenwalze 60 als weiche Walze ausgebildet. Ein zweiter Walzenstapel zur Behandlung der anderen Papierbahnseite kann diesem Walzenstapel 2 nachgeschaltet sein.
    Fig. 9 zeigt schließlich ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kalanders mit einem Walzenstapel 2, der einen Wechselspalt 70 zwischen zwei weichen Zwischenwalzen integriert, um mit einem Walzenstapel beide Seiten einer Papierbahn zu glätten. Ferner weist der Walzenstapel 2 an beiden Enden Gabelenden auf. Wie zu Fig. 1 beschrieben, sind zwei untere, den Walzenstapel 2 gabelnde Endwalzen 4, 5 vorgesehen. Darüber hinaus sind zwei obere, den Walzenstapel gabelnde Endwalzen 74, 75 vorgesehen und insgesamt vier Zwischenwalzen 6, 60, 71 und 90. Die den Walzenstapel 2 gabelnde Endwalzen 4, 5 und 74, 75 sind jeweils als weiche Walzen und Biegeeinstellwalzen ausgebildet, die vorzugsweise mit einem wirksamen Dämpfungssystem ausgestattet sind. Die Zwischenwalzen 6, 90 sind als harte und beheizbare Walzen ausgebildet, die über Hebel 20, 76 und zugehörige Be-Entlastungseinrichtungen 30, 77 am Kalanderständer 11 gelagert sind und an deren Umfang die gabelnden Walzen 4, 5 und 74, 75 verlagerbar positioniert sind. Die mittleren Zwischenwalzen 60, 71 sind als weiche Walzen ausgebildet, die ebenfalls über Hebel 61, 72 mit zugehörigen Be- und Entlastungsmitteln 62, 73 am Kalanderständer 11 befestigt sind.
    Die Papierbahn 10 durchläuft die Arbeitsspalte 81, 82, 7, 63, 8, 9 und den Wechselspalt 70. Zwischen den Walzen wird die Papierbahn 10 durch Leitmittel 83, 80, 79, 78, 24, 25, 26, 27, 28, 29 geführt. Im übrigen gelten die vorstehenden Ausführungen zu Fig. 1 hier entsprechend.
    Gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Walzenstapel an einer mittleren Zwischenwalze gegabelt sein.
    Zur Erhöhung der Laufruhe und damit zur Steigerung der Leistungsfähigkeit kann jede Walze eines Walzenstapels an einen Regelkreis angeschlossen sein, wobei den einzelnen Regelkreisen ein Gesamtregel übergeordnet ist. Regelbar sind insbesondere Veränderungen der Positionierung der gabelnden Walzen, der Streckenlasten im Nip, der Antriebsleistungen der Leistungsmotoren und/oder der Walzenumfangsgeschwindigkeiten.
    In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Walzenstapel neben Soft-Nips auch mindestens einen oder mehrere Hart-Nips aufweisen.

    Claims (12)

    1. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn mit mindestens einem vom Ende belastbaren, eine Stapelebene aufweisenden Walzenstapel aus Endwalzen und mindestens einer Zwischenwalze, die harte und weiche Walzen zur Bildung von Arbeitsspalten zwischen jeweils einer harten und einer weichen Walze umfassen, und wobei ein Teil der Walzen beheizbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenstapel (2, 12) mindestens eine Zwischenwalze (6, 16, 90) aufweist, auf deren Umfang an einer Walzenstapelseite zwei zur Stapelebene (S) jeweils verlagerbare Walzen (4, 5, 74, 75) den Walzenstapel (2, 12) gabeln.
    2. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Walzenstapel (2, 12) gabelnden Walzen (4, 5, 74, 75) auf dem Umfang der jeweiligen Zwischenwalze (6, 16, 90) wählbar verlagerbar angeordnet sind.
    3. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei den Walzenstapel (2, 12) gabelnden Walzen (4, 5, 74, 75) symmetrisch zur Stapelebene (S) angeordnet sind.
    4. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei den Walzenstapel (2, 12) gabelnden Walzen (4, 5, 74, 75) asymmetrisch zur Stapelachse (S) angeordnet sind.
    5. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei den Walzenstapel (2, 12) gabelnden Walzen (4, 5, 74, 75) als Biegeeinstellwalzen ausgebildet sind.
    6. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenstapel (2) beidseitig endseitig jeweils gegabelt ist durch jeweils zwei auf dem Umfang einer Zwischenwalze (6, 90) angeordnete Walzen (4, 5, 74, 75).
    7. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenstapel an einer mittleren Zwischenwalze gegabelt ist.
    8. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei einen Walzenstapel (2, 12) gabelnden Walzen (4, 5, 74, 75) als weiche Walzen ausgebildet sind.
    9. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenstapel (2) einen Wechselspalt (70) zwischen zwei weichen Walzen (60, 71) aufweist.
    10. Kalander für die Behandlung einer Papierbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die den Walzenstapel (2, 12) gabelnden Walzen (4, 5, 74, 75) zwischen 30° und 60° zur Stapelebene (S) auf dem Umfang einer Zwischenwalze (6, 90) verlagerbar sind.
    11. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen eines Walzenstapels (2, 12) jeweils einen eigenen Leistungsantrieb aufweisen, deren Antriebsmomente individuell einstellbar sind.
    12. Kalander nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen eines Walzenstapels (2, 12) jeweils an einen Regelkreis angeschlossen sind zur Veränderung der Streckenlasten im Nip und/oder der Antriebsleistungen von Antriebsmotoren der Walzen und/oder der Walzenumfangsgeschwindigkeiten.
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