ITFI20130106A1 - Pressa a scarpa. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una pressa a scarpa e l’impiego di una tale pressa nella produzione della carta.

E’ noto che la sezione presse di una macchina continua per la produzione della carta ha lo scopo di drenare la massima quantità di acqua presente nel contesto fibroso. L’acqua che non viene rimossa nella sezione presse deve essere eliminata mediante evaporazione in seccheria. Pertanto, una maggiore efficienza della sezione presse comporta minori consumi energetici nella fase di evaporazione in seccheria. Le presse, inoltre, hanno lo scopo di disidratare il foglio nel modo più uniforme possibile su tutta la lunghezza della linea di pressatura (“nip†). Nella sua forma più semplice, la sezione presse comprende due rulli che formano un nip attraverso il quale passano la carta in lavorazione ed un feltro destinato ad assorbire l’acqua espulsa dalla carta per effetto della pressione esercitata dai due rulli.

In una pressa a scarpa, uno dei due rulli à ̈ sostituito da una camicia tubolare mantenuta in forma da una struttura metallica interna. All’interno della detta struttura metallica à ̈ collocata una trave che supporta almeno una scarpa, cioà ̈ un elemento sagomato in maniera tale da copiare la curvatura del rullo accoppiato o “monolucido†. La scarpa à ̈ asservita a mezzi idraulici cosiddetti “di carico†che servono a spingerla contro il rullo accoppiato per comprimere la carta che attraversa il nip così formato.

In generale, una pressa a scarpa à ̈ più efficiente delle presse a rulli ma à ̈ tuttora fortemente avvertita l’esigenza di semplificarne la costruzione, anche per ridurne il costo, e di disporre di una più ampia gamma di modelli per soddisfare le attuali esigenze di produzione.

Lo scopo principale della presente invenzione à ̈ quello di proporre una pressa a scarpa che soddisfi i requisiti sopra menzionati.

A questo risultato si à ̈ pervenuti, in conformità della presente invenzione, adottando l’idea di realizzare un dispositivo avente le caratteristiche indicate nelle rivendicazioni indipendenti. Altre caratteristiche della presente invenzione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Una pressa a scarpa in conformità della presente invenzione à ̈ particolarmente semplice dal punto di vista costruttivo, specialmente in relazione alla struttura e al funzionamento dei mezzi di carico. La semplicità costruttiva del dispositivo si riflette positivamente sia sul relativo costo di fabbricazione che sui costi legati alle operazioni di manutenzione e di eventuale sostituzione.

Questi ed ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione saranno più e meglio compresi da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e dagli annessi disegni, forniti a titolo esemplificativo ma da non considerarsi in senso limitativo, nei quali:

• la Fig.1 rappresenta una schematica vista prospettica di una pressa a scarpa in conformità dell’invenzione in assetto di scarpa caricata;

• la Fig.2 rappresenta una schematica vista prospettica della pressa a scarpa di Fig.1 in assetto di scarpa non caricata;

• la Fig.3 rappresenta una schematica vista in sezione trasversale della pressa a scarpa di Fig.1;

• la Fig.4 rappresenta una schematica vista in sezione trasversale della pressa a scarpa di Fig.2;

• la Fig.5 rappresenta schematicamente una pressa a scarpa in conformità dell’invenzione in assetto di esercizio;

• la Fig.6 rappresenta un ingrandimento del particolare “A†di Fig.1;

• la Fig.7 rappresenta un ingrandimento del particolare “B†di Fig.1;

• la Fig.8 rappresenta una ulteriore vista in sezione trasversale della pressa a scarpa di Fig.2;

• la Fig.9 rappresenta un particolare della Fig.8, relativo alle sole teste di due pistoni idraulici affiancati;

• la Fig.10 rappresenta schematicamente una vista in pianta dall'alto del corpo inferiore (24) dell'elemento di supporto (2) secondo una prima forma di realizzazione;

• la Fig. 11 rappresenta schematicamente una vista in pianta dall'alto del corpo inferiore (24) dell'elemento di supporto (2) secondo una ulteriore forma di realizzazione;

• la Fig.12 rappresenta schematicamente una vista in pianta dall'alto del corpo inferiore (24) dell'elemento di supporto (2) in conformità di una terza forma di realizzazione.

Ridotta alla sua struttura essenziale e con riferimento alle figure degli annessi disegni, una pressa a scarpa in conformità della presente invenzione à ̈ del tipo comprendente una camicia o “calza†tubolare (1) associata ad una struttura metallica interna fissa (10), di per sé nota ai tecnici del ramo ed illustrata parzialmente in Fig.5.

Sulla detta struttura metallica (10) à ̈ fissato un elemento di supporto (2) al quale à ̈ collegata una scarpa (3), cioà ̈ un corpo a prevalente sviluppo longitudinale sagomato in maniera tale da conformarsi alla curvatura di un cilindro accoppiato che, in particolare, à ̈ un cilindro monolucido (4). Il collegamento tra il supporto (2) e la scarpa (3) à ̈ descritto nel seguito.

La scarpa (3) à ̈ collocata al di sopra del supporto (2) ed à ̈ asservita a mezzi idraulici di carico che servono a spingerla contro il cilindro monolucido (4) per comprimere la carta (5) che attraversa il nip (N) formato dalle superfici contrapposte dello stesso cilindro (4) e della camicia (1) sotto la quale à ̈ disposta la scarpa (3).

La camicia (1) Ã ̈ di lunghezza almeno uguale alla lunghezza della scarpa (3). Analogamente, la struttura (10) ed il supporto (2) sono di lunghezza almeno uguale alla lunghezza della scarpa (3).

Il supporto (2) e la scarpa (3) sono orientati parallelamente all’asse longitudinale del cilindro monolucido (4) e, come illustrato in Fig.5, il piano di mezzeria longitudinale (PL) del complesso formato dal supporto (2) e dalla scarpa (3) à ̈ orientato radialmente rispetto al monolucido (4).

Nello schema di Fig.5 à ̈ rappresentato anche un feltro (6) destinato ad assorbire l’acqua espulsa dalla carta (5) per effetto della pressione così esercitata. Il feltro (6) passa nel nip (N) tra la carta (5) e la camicia (1).

Vantaggiosamente, i detti mezzi di carico sono costituiti da pistoni idraulici, preferibilmente del tipo a doppio effetto, disposti lungo due file affiancate orientate parallelamente alla direzione di sviluppo longitudinale del supporto (2) e della scarpa (3), con gli assi (x) dei pistoni orientati perpendicolarmente a tale direzione così da risultare paralleli al predetto piano (PL) in assetto di esercizio come schematicamente rappresentato in Fig.5.

Più in particolare, le camere (90) dei detti pistoni sono ricavate nel corpo del supporto (2) che, a tale scopo, à ̈ provvisto di fori disposti su due file affiancate come detto in precedenza.

Lo stelo (91) di ognuno dei detti pistoni ha un piede (92) montato assialmente scorrevole nella rispettiva camera (90) ed una contrapposta testa o base superiore (93).

La faccia inferiore della scarpa (3) Ã ̈ rivolta verso le teste o basi superiori (93) degli steli (91), la faccia superiore della stessa scarpa (3) essendo quella rivolta verso il cilindro monolucido (4).

La scarpa (3) à ̈ collegata ad un numero prestabilito dei detti pistoni mediante rispettivi corpi di collegamento (39). Ad esempio, ognuno di questi, come illustrato in Fig.8, presenta un’ala (390) (orizzontale in figura) che presenta una appendice (391) inserita in un corrispondente incavo esterno (930) di una testa (93) ed à ̈ fissata ad un corrispondente bordo del versante inferiore della scarpa (3) mediante un perno filettato (392). Il detto incavo esterno (930) à ̈ ricavato sulla faccia esterna delle teste (93), cioà ̈ sul lato di queste rivolto verso un corrispondente lato esterno (M, V) della trave (2). Ciascun corpo (39) presenta, inoltre, una seconda ala (393) (verticale in figura e sviluppata inferiormente all’ala orizzontale 390) atta a scorrere in una corrispondente scanalatura di guida (22) presentata dal supporto (2).

In assetto di esercizio della pressa a scarpa, i detti corpi di collegamento (39) sono orientati parallelamente al predetto piano (PL).

In pratica, quando gli steli (91) sono estratti, la scarpa (3) viene distanziata dal sottostante supporto (2) e, quando gli steli (91) sono retratti, la scarpa (3) à ̈ trascinata verso il supporto (2), riavvicinandosi ad esso, dai detti corpi di collegamento (39). Come detto in precedenza, preferibilmente, non tutti i pistoni idraulici di una stessa fila sono collegati alla scarpa (3). Ad esempio, il detto collegamento può essere realizzato su soli dieci pistoni idraulici. E’ inoltre preferibile collegare tra loro, ad intervalli predefiniti, le teste (93) di due pistoni affiancati, cioà ̈ di due pistoni appartenenti a due file diverse ma disposti affiancati, alla scarpa (3). Una tale disposizione à ̈ illustrata in Fig.8 ed à ̈ descritta più dettagliatamente nel seguito. Ad esempio, il detto collegamento può essere realizzato su soli dieci pistoni idraulici, cinque dei quali appartengono ad una fila e gli altri cinque appartengono all’altra fila.

Vantaggiosamente, tra la scarpa (3) e la base superiore (93) degli steli (91) dei pistoni (9) à ̈ interposta una striscia (8) di materiale maggiormente deformabile rispetto a quello scarpa (3), ad esempio materiale plastico, per uniformare la pressione esercitata dai predetti pistoni sulla scarpa (3). La presenza della detta striscia (8) permette, inoltre, di compensare eventuali spostamenti della scarpa (3) causati da possibili deformazioni del monolucido (4). La detta striscia (8) si estende senza soluzione di continuità lungo tutto il versante inferiore della scarpa (3). In alternativa, la detta striscia (8) può essere sostituita da una serie di strisce allineate dello stesso materiale plastico.

Il supporto (2) presenta condotti interni (21, 23) per l’alimentazione del fluido idraulico alle camere (90), con un condotto di alimentazione (21, 23) per ciascuna fila di camere (90) in maniera da poter alimentare il fluido idraulico in modo indipendente a ciascuna fila di camere (90) e così differenziare, se desiderato, la pressione del fluido idraulico in ciascuna fila.

Il supporto (2) presenta, inoltre, un terzo condotto (27) di alimentazione del fluido idraulico da parte opposta dei condotti (21) e (23) rispetto alle camere (90).

Come detto in precedenza, à ̈ altresì vantaggiosamente previsto che le teste (93) dei detti pistoni idraulici siano vincolate le une alle altre mediante una barra metallica (28) inserita con gioco tra le stesse teste (93) che, a tale scopo, presentano un incavo interno (931) per il posizionamento della barra (28), l’incavo interno (931) essendo previsto sulle facce interne delle teste (93), cioà ̈ sulle facce delle teste di una fila di pistoni rivolte verso le teste dell’altra fila. In altri termini, gli incavi (391) delle teste (93) attraverso i quali passa la barra (28) sono contraffacciati in quanto ricavati su lati contraffacciati delle teste (93) delle due file di pistoni idraulici. La barra (28) serve ad impedire eccessivi spostamenti reciproci delle teste (93) da essa vincolate.

La detta barra (28) Ã ̈ parallela alla scarpa (3) ed al supporto (2).

Vantaggiosamente, il detto supporto (2) à ̈ formato da tre elementi sovrapposti (24, 25, 26): il primo elemento (24) à ̈ l’elemento inferiore del gruppo, cioà ̈ quello a contatto con la struttura (10), e in tale elemento (24) sono ricavati i condotti (21, 23) di alimentazione del fluido idraulico; il secondo elemento (25) à ̈ posto al di sopra del primo (24) e al suo interno sono ricavati i fori che costituiscono le predette camere (90) le quali sono in comunicazione con i condotti (21) e (23); il terzo elemento (26) sovrasta l’elemento intermedio (25) ed à ̈ provvisto di fori nei quali scorrono gli steli (91) dei pistoni (9). Questa costruzione del supporto (2) risulta particolarmente vantaggiosa in quanto semplifica l’assemblaggio dell’intero sistema. Inoltre, tale costruzione comporta l’ulteriore vantaggio di consentire di incrementare il numero dei detti pistoni idraulici, ovvero la densità dei mezzi di carico, intesa come numero di elementi di pressione per unità di superficie disponibile, in quanto le camere (90) sono ricavate direttamente nel supporto (2) ed in particolare nell’elemento intermedio di questa. Ancora un altro vantaggio derivante da questa costruzione del supporto (2) risiede nella maggiore semplicità di realizzazione del terzo condotto (27).

I condotti (21) e (23) possono essere formati, ad esempio, realizzando due scanalature continue sulla faccia interna del primo elemento (24) come schematicamente illustrato in Fig. 10.

In alternativa, i condotti (21) e (23) possono essere formati realizzando più scanalature discontinue sulla faccia interna del primo elemento (24) come schematicamente illustrato in Fig. 11 e Fig.12 in cui i condotti di una fila sono contraddistinti dai riferimenti 21A, 21B e 21C e quelli dell'altra fila sono contraddistinti dai riferimenti 23A, 23B e 23C.

Nello schema di Fig.11 i condotti (21A, 21B, 21C) e rispettivamente (23A, 23B, 23C) sono alimentati da una unità di distribuzione del fluido idraulico (UD) mediante corrispondenti condotti di mandata (M) e di ritorno (R) disegnati con linee tratteggiate. In questo caso, la pressione del fluido à ̈ la stessa in ognuno di tali condotti perché l'unità (UD) gestisce semplicemente la ricircolazione del fluido idraulico nel circuito così realizzato.

Nello schema di Fig.12 i condotti (21A, 21B, 21C) e rispettivamente (23A, 23B, 23C) sono alimentati individualmente dall'unità di distribuzione (UD) cosicché la pressione del fluido idraulico può essere regolata separatamente per ognuno di tali condotti. I condotti di mandata e di ritorno che collegano l'unità (UD) con i condotti (21A, 21B, 21C, 23A, 23B, 23C) sono disegnati con linee tratteggiate e sono contraddistinti dai riferimenti (M21A, M21B, M21C) e rispettivamente (23A, 23B, 23C).

Come detto in precedenza, la scarpa (3) Ã ̈ vincolata al supporto (2) in modo tale da potersi allontanare da quest'ultimo quando gli steli dei pistoni (9) sono estratti (come in Fig.1, Fig.3 e Fig.5) e rispettivamente avvicinarsi quando gli steli dei pistoni (9) sono retratti (come in Fig.2 e Fig.4). In altri termini, quando gli steli dei pistoni (9) sono estratti, la scarpa (3) Ã ̈ distanziata dal supporto (2) per comprimere la carta (5) che passa nel nip (N) in cooperazione con il monolucido (4).

Dalla descrizione che precede risulta evidente che una pressa a scarpa in conformità della presente invenzione comprende una struttura fissa di supporto (2, 10), una camicia flessibile (1) ruotante attorno al supporto fisso (10) la quale camicia (1) può essere spinta contro un elemento di appoggio (4) per definire una gola di pressione (N), una scarpa (3) vincolata al supporto fisso (2, 10) e disposta rispetto alla camicia (1) in maniera da poter spingere quest’ultima verso l’elemento di appoggio (4) in corrispondenza della gola (N) per effetto di una pressione esercitata sulla stessa scarpa (3) da corrispondenti mezzi di carico, in cui i detti mezzi di carico sono costituiti da pistoni idraulici ognuno dei quali ha una camera (90) costituita da un corrispondente foro ricavato nel supporto fisso (2, 10) ed uno stelo (91) che da un lato à ̈ libero di scorrere nel detto foro e dall’altro lato à ̈ collegato alla scarpa (3).

Nell’esempio di realizzazione descritto in precedenza, la struttura fissa di supporto à ̈ costituita dall’insieme dell'elemento (2) e della struttura (10); l’elemento di appoggio à ̈ costituito dal monolucido (4); ed i pistoni idraulici sono preferibilmente del tipo a doppio effetto, azionati da fluido idraulico immesso in più condotti di alimentazione (21, 23, 27) ricavati nell'elemento (2). In pratica i particolari di esecuzione possono comunque variare in maniera equivalente per ciò che attiene ai singoli elementi descritti e illustrati, nonché alla loro disposizione, senza per questo uscire dall’idea di soluzione adottata e perciò restando nei limiti della tutela accordata dal presente brevetto.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1) Pressa a scarpa comprendente una struttura fissa di supporto (2, 10), una camicia flessibile (1) ruotante attorno alla detta struttura fissa di supporto (2, 10) la quale camicia (1) può essere spinta contro un elemento di appoggio (4) per definire una gola di pressione (N), una scarpa (3) vincolata alla struttura fissa di supporto (2, 10) e disposta rispetto alla camicia (1) in maniera da poter spingere quest’ultima verso l’elemento di appoggio (4) in corrispondenza della gola (N) per effetto di una pressione esercitata sulla stessa scarpa (3) da corrispondenti mezzi di carico, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di carico sono costituiti da pistoni idraulici ognuno dei quali ha una camera (90) costituita da un corrispondente foro ricavato nella struttura fissa di supporto (2, 10) ed uno stelo (91) che da un lato à ̈ libero di scorrere nel detto foro e dall’altro lato trasmette pressione alla scarpa (3).
2. 2) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che i detti pistoni sono disposti su due file affiancate orientate parallelamente ad una direzione di sviluppo longitudinale della struttura fissa di supporto (2, 10) e della scarpa (3).
3. 3) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che i detti pistoni idraulici sono del tipo a doppio effetto.
4. 4) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che la scarpa (3) à ̈ vincolata alla struttura fissa di supporto (2, 10) mediante una pluralità di piastre di collegamento (39) a prevalente sviluppo verticale ognuna delle quali da un lato à ̈ fissata ad un rispettivo bordo della scarpa (3) e dal lato opposto à ̈ inserita in una corrispondente scanalatura di guida (22) prevista su un lato esterno del supporto fisso (2, 20).
5. 5) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che le dette piastre (39) sono applicate su due fronti esterni opposti (M, V) della struttura fissa di supporto (2, 10) e della scarpa (3).
6. 6) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 1, in cui la detta struttura fissa di supporto comprende un elemento di supporto (2) orientato parallelamente alla scarpa (3) e disposto al di sotto di questa, caratterizzata dal fatto che il detto elemento di supporto (2) à ̈ in più corpi sovrapposti (24, 25, 26), con un primo corpo (24) che à ̈ il corpo inferiore del gruppo e nel quale sono ricavati più condotti (21, 23) di alimentazione per un fluido idraulico, con un secondo corpo (25) che à ̈ posto al di sopra del primo (24) nel quale sono ricavati più fori che costituiscono le dette camere (90), queste ultime essendo in comunicazione con i detti condotti (21) e (23), e con un terzo corpo (26) che sovrasta il secondo corpo (25) ed à ̈ provvisto di fori nei quali scorrono i detti steli (91).
7. 7) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 6 caratterizzata dal fatto i detti secondo e terzo corpo (25, 26) delimitano, in cooperazione tra loro, un ulteriore condotto (27) per l’alimentazione di un fluido idraulico.
8. 8) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che comprende una striscia (8) interposta tra la scarpa (3) ed i detti pistoni idraulici, la detta striscia (8) essendo costituita da un elemento continuo o discontinuo di materiale più cedevole rispetto al materiale di cui à ̈ fatta la scarpa (3).
9. 9) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 1, in cui ognuno dei detti pistoni ha una porzione di testa (93) mediante la quale trasmette pressione alla scarpa (3), caratterizzata dal fatto che le dette teste (93) sono vincolate tra loro.
10. 10) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 9 caratterizzata dal fatto che le dette teste (93) sono vincolate tra loro da una barra (28) passante attraverso incavi (931) presentati dalle stesse teste (93) in corrispondenza di rispettivi lati interni contraffacciati.
11. 11) Pressa a scarpa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 caratterizzata dal fatto che i detti pistoni idraulici sono alimentati mediante condotti (21, 23) continui o condotti discontinui (21A, 21B, 21C, 23A, 23B, 23C).
12. 12) Pressa a scarpa secondo la rivendicazione 6 caratterizzata dal fatto che i detti condotti (21, 23) sono formati da una successione discontinua di condotti (21A, 21B, 21C; 23A, 23B, 23C) collegabili con un distributore (UD) che li alimenta in modo uniforme od in modo differenziato.