EP1621668A1 - Kalander - Google Patents
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- EP1621668A1 EP1621668A1 EP05104775A EP05104775A EP1621668A1 EP 1621668 A1 EP1621668 A1 EP 1621668A1 EP 05104775 A EP05104775 A EP 05104775A EP 05104775 A EP05104775 A EP 05104775A EP 1621668 A1 EP1621668 A1 EP 1621668A1
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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
Definitions
- the invention relates to a device with a stand for supporting a roll stack and a method for treating a paper web in a machine for producing and / or finishing the same with a calender comprising two end rolls and a plurality of intermediate rolls whose axes are arranged in a common press plane.
- end rollers have an elastic cover and each having a deflection compensation device acting in the direction of the intermediate rollers, a plurality of hard intermediate rollers having a smooth, heated and hard mantle surface and a plurality of soft intermediate rollers having a soft mantle surface, respectively adjacent rollers form a press nip and at each press nip an end roll or at least a soft intermediate roll is involved and an end roll with a hard, first intermediate roll forms the first press nip.
- matte paper In the production of matte paper, the paper web is often passed through a press nip formed by two press rolls with a soft mantle surface (elastic cover), the so-called matte-satin press nip.
- the paper web is guided exclusively through the press nip between the end and the additional roller.
- the object of the invention is therefore to reduce the effort to enable gloss and matte.
- the object has been achieved in that the other, preferably lower end roll with a soft, last intermediate roll forms the Mattinage press nip and the last intermediate roll can be locked.
- the paper web is also passed through the first mat-satin press nip for the production of glossy paper.
- the paper web is guided exclusively by the mattressing press nip formed between the soft, last intermediate roll and the soft end roll, with the last intermediate roll being locked. This means that the other press nips can be opened.
- the paper web is first passed through two press nips, in which both sides of the paper web are treated alternately with a smooth, hard and a soft press roll mantle surface. Subsequently, the paper web passes through the mat-satin press nip between the end roll and the last intermediate roll.
- the paper web is guided for this purpose through the first press nip between the first, preferably upper end roll and the soft, first intermediate roll, the penultimate press nip between the penultimate, hard intermediate roll and the last, soft intermediate roll and then through the mat-satin press nip.
- the first press nip between the first, preferably upper end roll and the soft, first intermediate roll
- the penultimate press nip between the penultimate, hard intermediate roll and the last, soft intermediate roll and then through the mat-satin press nip.
- the first and the penultimate intermediate roller are locked.
- the paper web is guided through all press nips of the roll stack from the first to the last intermediate roll, wherein no intermediate roll is locked.
- the mat-satin press nip has no negative influence on the calendering result.
- the deflection compensation device of the end rollers is formed by support elements on the support of the respective end roller, which press the roll shell of the end roller to the opposite intermediate roller.
- This movement of the roll mantle to the intermediate roll leads to the collapse of the roll stack via external actuators to build up pressure in the press nips, and between the intermediate rolls, provided that they are slidably mounted along the press plane.
- This displacement can be made possible by the intermediate rollers are mounted on levers, which preferably have fixed pivot axes and / or are mounted on carriages, which are guided on the stand parallel to the pressing plane slidably.
- the figures show a Mehrwalzenkalander for calendering a paper web 1 with a stand 7 for supporting a roll stack, which is here formed by two end rolls 2 and nine intermediate rolls 3,4, whose axes are arranged in a common press plane 9. In each case, adjacent press rolls form a press nip. Between the press nips, the paper web is guided over guide rollers 5 from top to bottom.
- the press plane 9 is inclined to the horizontal at an angle of 45 °, wherein the lower end roller 2 and the intermediate rollers 3,4 are limited by lever parallel to the press plane 9 slidably.
- the distance between the rolls of the roll stack is reduced by means of an existing under the lower end roll 2 lifting mechanism 6 and increased when opening the calender.
- the end rollers 2 also each have a deflection compensation device 8 acting in the direction of the intermediate rollers 3, 4, which is formed by support elements of the carrier of the end roller 2, which press the roll shell of the end roller 2 to the opposite intermediate roller 3,4 and so the pressing pressures in the press nips produce.
- the support elements are hydraulic support pistons with hydrostatic and / or hydrodynamic lubrication of the contact surface with the roll shell.
- the roll shell of the end rolls 2 has an elastic cover.
- the upper end roll 2 with a hard, first intermediate roll 4 forms the first press nip and the lower end roll 2 with a soft, last intermediate roll 3 forms the last mat-satin press nip.
- the paper web 1 passes through all the press nips of the roll stack.
- a press nip between two soft intermediate rolls 3 is formed approximately in the middle of the roll stack for turning.
- Figure 3 shows the production of a matte paper.
- the paper web 1 passes through only the last matsatinating press nip between the soft intermediate roll 3 and the soft end roll 2. So that only this last press nip is closed, the last intermediate roll 3 is locked on the stand 7 at least in terms of displaceability.
- the deflection compensation device 8 of this end roller 2 thus acts only on the adjacent intermediate roller 3 and not also on the above arranged.
- the hard, penultimate intermediate roll 4 forming the penultimate press nip with the soft last intermediate roll 3 and the upper, hard, first intermediate roll 4 are locked.
- 2 compression pressures in the first, penultimate and last press nip produced by the deflection compensation devices 8 of the two end rollers When passing through the first and penultimate press nips, the two sides of the paper web alternately come into contact with a soft and a hard mantle surface before passing through the matte-sizing press nip.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Ständer zur Lagerung eines Walzenstapels und ein Verfahren zur Behandlung einer Papierbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit einem Kalander, welcher zwei Endwalzen und mehrere Zwischenwalzen umfasst, deren Achsen in einer gemeinsamen Pressebene angeordnet sind, wobei die Endwalzen einen elastischen Bezug besitzen und jeweils eine in Richtung der Zwischenwalzen wirkende Durchbiegungsausgleichseinrichtung aufweisen, mehrere harte Zwischenwalzen mit einer glatten, beheizten und harten Manteloberfläche und mehrere weiche Zwischenwalzen mit einer weichen Manteloberfläche vorhanden sind, jeweils benachbarte Walzen einen Pressspalt bilden und an jedem Pressspalt eine Endwalze oder zumindest eine weiche Zwischenwalze beteiligt ist und eine Endwalze mit einer harten, ersten Zwischenwalze den ersten Pressspalt bildet.
- Bei der Herstellung von mattem Papier wird die Papierbahn häufig durch einen Pressspalt geführt, der von zwei Presswalzen mit weicher Manteloberfläche (elastischer Bezug) gebildet wird, dem sogenannten Mattsatinage-Pressspalt.
- Um bei heute üblichen Mehrwalzenkalandern den Übergang von einer Glanzsatinage zu einer Mattsatinage zu ermöglichen, wurde bei der in der DE 196 31 056 beschriebenen Lösung der ersten Endwalze eine durchbiegungsgesteuerte Zusatzwalze zugeordnet.
- Zur Herstellung von mattem Papier wird die Papierbahn dabei ausschließlich durch den Pressspalt zwischen der End- und der Zusatzwalze geführt.
- Die Durchbiegungssteuerung der Zusatzwalze und die zusätzlich zur Zusatzwalze gerichtete Abstützung der Endwalze sind relativ aufwendig.
- Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Aufwand zur Ermöglichung von Glanz- und Mattsatinage zu vermindern.
- Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die andere, vorzugsweise untere Endwalze mit einer weichen, letzten Zwischenwalze den Mattinage-Pressspalt bildet und die letzte Zwischenwalze arretierbar ist. Dabei wird die Papierbahn auch zur Herstellung von glänzendem Papier durch den ersten Mattsatinage-Pressspalt geführt.
- Zur Herstellung von mattem Papier wird die Papierbahn ausschließlich durch den zwischen der weichen, letzten Zwischenwalze und der weichen Endwalze gebildeten Mattsatinage-Pressspalt geführt, wobei die letzte Zwischenwalze arretiert ist. Dies bedeutet, dass die anderen Pressspalte geöffnet sein können.
- Um mit dem gleichen Kalander auch semi-mattes Papier herstellen zu können, wird die Papierbahn erst durch zwei Pressspalte geführt, in denen beide Seiten der Papierbahn abwechselnd mit einer glatten, harten sowie einer weichen Presswalzen-Manteloberfläche behandelt werden. Anschließend durchläuft die Papierbahn den Mattsatinage-Pressspalt zwischen der Endwalze und der letzten Zwischenwalze.
- Konkret wird die Papierbahn hierzu durch den ersten Pressspalt zwischen der ersten, vorzugsweise oberen Endwalze und der weichen, ersten Zwischenwalze, den vorletzten Pressspalt zwischen der vorletzten, harten Zwischenwalze und der letzten, weichen Zwischenwalze und anschließend durch den Mattsatinage-Pressspalt geführt. Dabei sind nur die erste sowie die vorletzte Zwischenwalze arretiert.
- Zur Herstellung von glänzendem Papier wird die Papierbahn durch alle Pressspalten des Walzenstapels von der ersten bis zur letzten Zwischenwalze geführt, wobei keine Zwischenwalze arretiert ist. Der Mattsatinage-Pressspalt hat keinen negativen Einfluß auf das Satinageergebnis.
- Die gegenüber bekannten Mehrwalzenkalandern zusätzlich zum Einsatz kommende weiche, letzte Zwischenwalze unterscheidet sich nicht von den anderen weichen Zwischenwalzen des Walzenstapels. Dies minimiert nicht nur die Anzahl an Ersatzwalzen sondern bedeutet auch eine wesentliche Einsparung gegenüber der durchbiegungsgesteuerten Zusatzwalze des Standes der Technik oder eines separaten Mattkalanders.
- Eine vorteilhafte, insbesondere raumsparende Anordnung ergibt sich, wenn die Pressebene zur Horizontalen vorzugsweise mit einem Winkel von ca. 45° geneigt ist. Es kann jedoch von Vorteil sein, die Pressebene senkrecht anzuordnen.
- Die Durchbiegungsausgleichseinrichtung der Endwalzen wird von Stützelementen auf dem Träger der jeweiligen Endwalze gebildet, die den Walzenmantel der Endwalze zur gegenüberliegenden Zwischenwalze hin drücken.
- Diese Bewegung des Walzenmantels auf die Zwischenwalze zu, führt nach dem Zusammenfahren des Walzenstapels über externe Stellglieder zum Druckaufbau in den Pressspalten, auch zwischen den Zwischenwalzen, sofern diese entlang der Pressebene verschiebbar gelagert sind.
- Diese Verschiebbarkeit kann dadurch ermöglicht werden, dass die Zwischenwalzen an Hebeln gelagert sind, die vorzugsweise ständerfeste Schwenkachsen aufweisen und/oder an Schlitten gelagert sind, die am Ständer parallel zur Pressebene verschiebbar geführt sind.
- Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
- Figur 1:
- einen schematischen Querschnitt durch einen Kalander zur Glanzsatinage,
- Figur 2:
- zur Semi-Mattsatinage und
- Figur 3:
- zur Mattsatinage.
- Die Figuren zeigen einen Mehrwalzenkalander zur Satinage einer Papierbahn 1 mit einem Ständer 7 zur Lagerung eines Walzenstapels, welcher hier von zwei Endwalzen 2 und neun Zwischenwalzen 3,4 gebildet wird, deren Achsen in einer gemeinsamen Pressebene 9 angeordnet sind. Dabei bilden jeweils benachbarte Presswalzen eine Pressspalt. Zwischen den Pressspalten wird die Papierbahn über Leitwalzen 5 von oben nach unten geführt.
- Die Pressebene 9 ist zur Horizontalen mit einem Winkel von 45° geneigt, wobei die untere Endwalze 2 und die Zwischenwalzen 3,4 über Hebel parallel zur Pressebene 9 begrenzt verschiebbar sind. Der Abstand zwischen den Walzen des Walzenstapels wird über einen unter der unteren Endwalze 2 vorhandenen Hubmechanismus 6 vermindert und beim Öffnen des Kalanders vergrößert.
- Die Endwalzen 2 besitzen außerdem jeweils eine in Richtung der Zwischenwalzen 3,4 wirkende Durchbiegungsausgleichseinrichtung 8, welche von Stützelementen des Trägers der Endwalze 2 gebildet wird, die den Walzenmantel der Endwalze 2 zur gegenüberliegenden Zwischenwalze 3,4 hin drücken und so die Pressdrücke in den Pressspalten erzeugen.
- Bei den Stützelementen handelt es sich um hydraulische Stützkolben mit hydrostatischer und/oder hydrodynamischer Schmierung der Kontaktfläche mit dem Walzenmantel.
- Der Walzenmantel der Endwalzen 2 besitzt einen elastischen Bezug. Außerdem gibt es beispielhaft vier harte Zwischenwalzen 4 mit einer glatten, beheizten und harten Manteloberfläche und fünf weiche Zwischenwalzen 3 mit einer weichen Manteloberfläche.
- Dies ermöglicht es, wie für Mehrwalzenkalander typisch, dass an jedem Pressspalt eine weiche Endwalze 2 oder zumindest eine weiche Zwischenwalze 3 beteiligt ist.
- Dabei bildet die obere Endwalze 2 mit einer harten, ersten Zwischenwalze 4 den ersten Pressspalt und die untere Endwalze 2 mit einer weichen, letzten Zwischenwalze 3 den letzten Mattsatinage-Pressspalt.
- Bei der in Figur 1 gezeigten Glanzsatinage durchläuft die Papierbahn 1 alle Pressspalte des Walzenstapels. Damit dabei beide Seiten der Papierbahn 1 zur Glättung mit zwei glatten Mantelflächen der Zwischenwalzen 4 in Kontakt kommen, wird etwa in der Mitte des Walzenstapels zur Wendung ein Pressspalt zwischen zwei weichen Zwischenwalzen 3 gebildet.
- Im Unterschied hierzu zeigt Figur 3 die Herstellung eines matten Papiers. Hierzu durchläuft die Papierbahn 1 nur den letzten Mattsatinage-Pressspalt zwischen der weichen Zwischenwalze 3 und der weichen Endwalze 2. Damit nur dieser letzte Pressspalt geschlossen wird, ist die letzte Zwischenwalze 3 am Ständer 7 zumindest hinsichtlich der Verschiebbarkeit arretiert. Die Durchbiegungsausgleichseinrichtung 8 dieser Endwalze 2 wirkt so nur auf die benachbarte Zwischenwalze 3 und nicht auch auf die darüber angeordneten ein.
- Bei der Kalanderanordnung gemäß Figur 2 sind die den vorletzten Pressspalt mit der weichen, letzten Zwischenwalze 3 bildende harte, vorletzte Zwischenwalze 4 sowie die obere, harte, erste Zwischenwalze 4 arretiert. Im Ergebnis werden durch die Durchbiegungsausgleichseinrichtungen 8 der beiden Endwalzen 2 Pressdrücke im ersten, vorletzten und letzen Pressspalt erzeugt. Beim Durchlaufen des ersten und vorletzten Pressspaltes kommen die beiden Seiten der Papierbahn abwechselnd mit einer weichen und einer harten Manteloberfläche in Kontakt, bevor sie den Mattsatinage-Pressspalt durchlaufen.
Claims (9)
- Kalander zur Behandlung einer Papierbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit einem Ständer (7) zur Lagerung eines Walzenstapels, welcher zwei Endwalzen (2) und mehrere Zwischenwalzen (3,4) umfasst, deren Achsen in einer gemeinsamen Pressebene (9) angeordnet sind, wobei die Endwalzen (2) einen elastischen Bezug besitzen und jeweils eine in Richtung der Zwischenwalzen (3,4) wirkende Durchbiegungsausgleichseinrichtung (8) aufweisen, mehrere harte Zwischenwalzen (4) mit einer glatten, beheizten und harten Manteloberfläche und mehrere weiche Zwischenwalzen (3) mit einer weichen Manteloberfläche vorhanden sind, jeweils benachbarte Walzen einen Pressspalt bilden und an jedem Pressspalt eine Endwalze (2) oder zumindest eine weiche Zwischenwalze (3) beteiligt ist und eine Endwalze (2) mit einer harten, ersten Zwischenwalze (4) den ersten Pressspalt bildet, dadurch gekennzeichnet, dass
die andere Endwalze (2) mit einer weichen, letzten Zwischenwalze (3) den letzten Pressspalt bildet und die letzte Zwischenwalze (3) arretierbar ist. - Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die mit der letzten Zwischenwalze (3) einen vorletzten Pressspalt bildende harte, vorletzte Zwischenwalze (4) sowie die erste Zwischenwalze (4) arretierbar sind. - Kalander nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Pressebene (9) zur Horizontalen vorzugsweise mit einem Winkel von ca. 45° geneigt ist. - Kalander nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenwalzen (3,4) an Hebeln gelagert sind, die vorzugsweise ständerfeste Schwenkachsen aufweisen. - Kalander nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenwalzen (3,4) an Schlitten gelagert sind , die am Ständer (7) parallel zur Pressebene (9) verschiebbar geführt sind. - Kalander nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Durchbiegungsausgleichseinrichtung (8) von Stützelementen des Trägers der Endwalze (2) gebildet wird, die den Walzenmantel der Endwalze (2) zur Zwischenwalze (3,4) hin drücken. - Verfahren zur Behandlung einer Papierbahn (1) in einem Kalander, welcher zwei Endwalzen (2) und mehrere Zwischenwalzen (3,4) umfasst, deren Achsen in einer gemeinsamen Pressebene (9) angeordnet sind, wobei die Endwalzen (2) einen elastischen Bezug besitzen und jeweils eine in Richtung der Zwischenwalzen (3,4) wirkende Durchbiegungsausgleichseinrichtung (8) aufweisen, mehrere harte Zwischenwalzen (4) mit einer glatten, beheizten und harten Manteloberfläche und mehrere weiche Zwischenwalzen (3) mit einer weichen Manteloberfläche vorhanden sind, jeweils benachbarte Walzen einen Pressspalt bilden und an jedem Pressspalt eine Endwalze (2) oder zumindest eine weiche Zwischenwalze (3) beteiligt ist und eine Endwalze (2) mit einer harten, ersten Zwischenwalze (4) den ersten Pressspalt bildet, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Endwalze (2) mit einer weichen, letzten Zwischenwalze (3) den letzten Pressspalt bildet und die Papierbahn (1) auch zur Herstellung von glänzendem Papier durch den letzten Pressspalt geführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
die Papierbahn zur Herstellung von mattem Papier ausschließlich durch den letzten Pressspalt geführt wird, wobei die letzte Zwischenwalze (3) arretiert ist. - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
die letzte Zwischenwalze (3) mit einer harten, vorletzten Zwischenwalze (4) einen vorletzten Pressspalt bildet und die Papierbahn zur Herstellung von semimattem Papier durch den ersten, vorletzten und letzen Pressspalt geführt wird, wobei die erste (3) sowie die vorletzte Zwischenwalze (4) arretiert sind.
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