JPH10131075A - シュー形プレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 特に抄紙機のためのシュー形プレスであ
って、定置の支持体２の周りを循環するフレキシブルな
ロール外套３と、ロール外套３の内側のための支持面４
を有するシュー６とを有するロール１を備えており、シ
ュー６の支持面４がほぼ平らに形成されており、かつ、
シュー６が、プレス隙間２０の形成のために、支持体９
に支持された第２のシュー８と協働しており、第２のシ
ューが同様にほぼ平らな支持面７を備えており、この支
持面が第１のシュー６の支持面４に対してほぼ平行に延
びており、かつエンドレスに循環するベルト１０を支持
している。 【効果】 シュー形プレスの運転時に外套を損傷する曲
げ交番変形の危険を生じることなく、プレスシューひい
てはプレスゾーンの長さを従来のシュー形プレスに対比
して著しく増大させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は特に抄紙機のための
シュー形プレスであって、定置の支持体の周りを循環す
るフレキシブルなロール外套と、ロール外套の内側のた
めの支持面を有する少なくとも１つのシューとを有する
少なくとも１つのロールを備えた形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のシュー形プレスでは、フレキシ
ブルなロール外套が一般的には凹状に内側へ向かって湾
曲したプレスシューにより剛性的な対向ロールに圧着さ
れる。プレスロールと対向ロールとの間にはプレス隙間
が形成され、このプレス隙間が被プレス物の供給方向に
所定の長さ、いわゆるプレスゾーン長さを有している。
このプレスゾーン長さが長いほど、被プレス物へのプレ
スシューの圧着力が同じ場合に導入されるプレスインパ
ルスが大きい。その場合、プレスシューの圧着力は供給
方向でプレスゾーンにわたって種々異なることもでき、
要するに勾配を有することもできる。

【０００３】例えば、被プレス物が紙の場合には、特に
紙の乾燥度、滑らかさ及び容積に対しての要求が上昇す
る。それゆえ、プレスインパルスの増大が努力される。
しかし、それと同時に、最大圧力及び圧力勾配はプレス
隙間の走入領域内では可能な限り小さくなければならな
い。

【０００４】このことを達成するために、プレスゾー
ン、要するにプレスシューの延長が考慮される。しか
し、この延長は今日到達できるほぼ３００ｍｍの長さで
制約される。それというのは、対向ロールに対応して形
成されたプレスシューの支持面が凹状であることにもと
づき、シュー長さの増大に伴いフレキシブルなロール外
套の沈み込み深さも相応して増大するからである。フレ
キシブルなロール外套のこのように著しい沈み込みは、
特に、プレス隙間の走入領域及び走出領域内でロール外
套の湾曲度が大きくなるという欠点を有している。特
に、プレスシューの両方の縁領域内での変形が特に著し
くかつ臨界的である。それというのは、この場合には軸
方向でも、ロール外套の半径方向の支持に起因する円筒
形への移行が行われるからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、冒頭に記載した形式のシュー形プレスを改良し
て上記欠点を排除することにある。特に、フレキシブル
なロール外套の有害な変形を生じることなくプレスゾー
ンの延長を可能ならしめなければならない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、請求項１に記載のように、シューの支持面がほぼ平
らに形成されており、かつ、シューが、プレス隙間の形
成のために、支持体に支持された第２のシューと協働し
ており、第２のシューが同様にほぼ平らな支持面を備え
ており、この支持面が第１のシューの支持面に対してほ
ぼ平行に延びており、かつエンドレスに循環するベルト
を支持しており、かつ、両方のシューの少なくとも一方
のシューが他方のシューに圧着可能であることにより解
決される。

【０００７】

【発明の効果】凹状の支持面を有していて剛性的な対向
ロールと協働するシューの代わりに、それぞれ１つの少
なくともほぼ平らな支持面を持つ２つのシューを使用す
ることにより、フレキシブルなロール外套の沈み込み深
さがほぼ半分に軽減される。それゆえ、シュー形プレス
の運転時に外套を損傷する曲げ交番変形の危険を生じる
ことなく、プレスシューひいてはプレスゾーンの長さを
従来のシュー形プレスに対比して著しく増大させること
ができる。シュー形プレスの本発明にもとづく構成によ
り、例えばロール直径が１５００ｍｍの場合に５００ｍ
ｍのプレスゾーン長さを得ることができ、又は一般的
に、ロール外套周囲に対するプレスゾーン長さの比が
０．０７より大きい。

【０００８】それゆえ、本発明にもとづくシュー形プレ
スは、最大圧が比較的低く、かつプレスシュー長さにわ
たる圧力上昇勾配が比較的低いと同時に、高いプレスイ
ンパルスを可能ならしめる。このことにより、紙ウエブ
の表面層がわずかにしか圧縮されず、これにより全体と
して脱水が簡単化されるため、紙ウエブの特別に穏やか
脱水を行うことができる。この利点はグラフィックな抄
紙機並びにカートン及び包装紙のための抄紙機でも有用
である。

【０００９】本発明の別の構成にもとづくシュー形プレ
スは、側方で閉じたロール外套を備えたロール状のシュ
ー形プレスユニットの他に第２のシュー形プレスユニッ
トを有しており、この第２のシュー形プレスユニット
は、第２のシューにより支持されていて公知形式で偏向
ローラを介して案内された、側方で開いたプレスベルト
を備えている。このプレスベルトの幅がロール状のシュ
ー形プレスユニットのロール外套の幅に比して狭く形成
されていると有利である。この構成により、プレスゾー
ンがロール外套の軸方向の両方の縁領域から有利に隔て
られる。この構成によれば、対応するロールの支持体に
支持された剛性的な締付板によりロール外套が半径方向
で支承され、かつこのことにより軸方向の縁領域内では
ロール外套が円筒形となるにもかかわらず、シュー形プ
レスの運転時に生じる曲げ交番変形は両方のシューの側
方の縁領域内でもわずかとなる。換言すれば、側方で開
いたロール外套の幅がシュー幅にほぼ対応しているかも
しくはシュー幅に比して著しくは大きくないことによ
り、ロール状のシュー形プレスユニットは、ロール外套
の著しい変形が生じることなしに剛性的な締付板を備え
ることができる。

【００１０】本発明のさらに別の構成によれば、少なく
とも一方のロールのロール外套の軸方向の少なくとも一
方の端部領域が半径方向でフレキシブルなサイドシール
ドを介して、対応するロールの支持体に回転可能に支承
されている。サイドシールドが半径方向でフレキシブル
であることにより、ロール外套支承の半径方向のたわみ
が生じ、その結果、ロール外套はサイドシールドの領域
内でも半径方向に変形可能であり、かつこれにより、シ
ールドの側方の縁領域内の曲げ交番変形がわずかとな
る。

【００１１】本発明のさらに別の構成によれば、フレキ
シブルなサイドシールドはフレキシブルな、特に圧縮空
気により充填されたホースを備えたリムとして形成され
ることができる。この手段は構造的に経済的であり、そ
の上、可撓性の調整が可能である。

【００１２】本発明のさらに別の構成によれば、少なく
とも一方のシューが、対応する支持体に対して、特に液
圧的に半径方向で調整可能である。このことにより、本
発明のさらに別の構成によれば、ロールの駆動時の、対
応する支持体のたわみが補償される。

【００１３】本発明のさらに別の構成によれば、シュー
の半径方向の移動性により圧着力が形成されることがで
きる。このことにより、有利に、自己負荷式のシュー形
プレスが形成され、外部の圧着力形成のための手段を必
要としない。

【００１４】本発明のさらに別の構成によれば、被プレ
ス物がプレス隙間を通過する方向で及び又はこれに対し
て直角方向で圧着力が調整可能である。このことによ
り、プレス過程を最適にするために両方向で圧力プロフ
ィールを有利に調整することができる。

【００１５】両方のシュー形プレスユニットに圧着力を
形成するように本発明にもとづくシュー形プレスを形成
することができる。その場合、プレス隙間の位置をプレ
ス平面の方向で規定するために、少なくとも一方のシュ
ー形プレスユニットでは少なくとも１箇所にシューとこ
れに対応する支持体との間で固定的な結合が行われる。

【００１６】本発明にもとづくシュー形プレスでは被プ
レス物の両側又は片側で、プレス隙間を通してフリース
ベルトが一緒に案内される。後者の場合には有利に、ロ
ール外套もしくはエンドレスベルトの、被プレス物に接
触する表面を掻取るスクレーパが設けられる。このこと
により、付着した材料粒子が除去され、接触する表面が
清潔に保たれる。その場合、ロール外套もしくはエンド
レスベルトの、スクレーパとは逆の側にスクレーパを支
持させるために、有利には支持装置が設けられる。

【００１７】本発明のさらに別の構成によれば、閉じた
シュー形プレスユニットがハイドロスタティックなシュ
ー潤滑手段を備えている。このことにより、プレスシュ
ーとロール外套との間の摩擦は有利にわずかにされる。
これに対して、開いたシュー形プレスユニットでは、有
利には水により潤滑が行われる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の１実施例を図面に
示し、以下に詳しく説明する。

【００１９】図１及び図２に示されたシュー形プレス
は、定置の支持体２の周りを循環するフレキシブルなロ
ール外套３と、ロール外套３の内側５のための平らな支
持面４を備えた第１のシュー６とを備えたプレスロール
１（以下たんにロール１という）を有している。ロール
１のシュー（第１のシュー）６は、同様に平らな支持面
７を備えた第２のシュー８と協働しており、第２のシュ
ー８は、第２のロール１１の、定置の支持体９の周りを
循環するフレキシブルなロール外套１０を支持してい
る。両方のシュー６，８の支持面４，７はほぼ互いに平
行に延びている。

【００２０】図２から看取されるように、両方のロール
１，１１の両方のロール外套３，１０はほぼ同じ幅を有
している。シュー６の側方領域内でも曲げ交番変形が可
能な限りわずかとなるようにロール外套３をその両方の
軸方向端部のところで定置の支持体２に支持せしめてい
る両方のサイドシールド１２，１３は、圧縮空気により
充填されたホース１６，１７を備えたリム１４，１５と
して形成されている。リム１４，１５は回転可能に定置
の支持体２に支承されており、他面においてホース１
６，１７はロール外套３に特に接着により固定的に結合
されている。この形式で、半径方向のたわみ性を有する
ロール外套３の軸方向の端部領域の半径方向の支持が行
われる。ロール１１はこれに相応して形成されることが
できる。

【００２１】両方のロール１，１１の両方のシュー６，
８はそれぞれ、対応する定置の支持体２，９に関連して
矢印１８，１９で示されているように半径方向で調整可
能である。その場合、ロール１だけが圧着力調整のため
の手段を備え、他面において他方のロール１１がシュー
８の半径方向の調整による定置の支持体９のたわみの補
償のための手段だけを備えていると有利である。ロール
１は要するに自己負荷式のロールとして形成されてお
り、他面において、ロール１１はその対向ロールとして
役立ち、そのシュー８は少なくとも１箇所で定置の支持
体９に剛性的に結合されている。

【００２２】両方のシュー６，８の間に形成されたプレ
ス隙間２０を通して、図示の実施例では紙ウエブ２１が
案内されており、かつ紙ウエブの、ロール１に面した側
にフリースベルト２２が案内されている。紙ウエブ２１
の反対側にはフリースベルトは設けられていない。それ
ゆえ、ロール１１のロール外套１０は紙ウエブに接触し
ている。ロール１１のロール外套を清浄に保つために、
ここには図示されていないが、ロール外套１０の外面を
掻取るスクレーパが設けられており、このスクレーパは
有利にはロール外套１１の対向して位置する側に設けら
れた同様に図示されていない装置により支持されてい
る。

【００２３】本発明にもとづくシュー形プレスの図３に
示された実施例では、ロール３０とシュー３１とを備え
た閉じたシュー形プレスユニットが設けられており、こ
のシュー形プレスユニットが開いたシュー形プレスユニ
ット３２と協働している。開いたシュー形プレスユニッ
ト３２は、偏向ローラ３４を介して案内されたエンドレ
スベルト３３と、プレス隙間３６の形成のためにロール
３０のシュー３１と協働する第２のシュー３５とを備え
ている。この場合も、両方のシュー３１，３５の支持面
３７，３８はほぼ平らに、かつ互いに平行に延びるよう
に形成されている。シュー３１と３５とがほぼ同じ寸法
を有しているのに対して、ロール３０のロール外套３９
の軸方向の幅はエンドレスベルト３３の幅に比して大き
い。このことにより、ロール３０の剛性的な支持体４０
にロール外套３９を支承させるために剛性的な締付板が
使用されているにもかかわらず、ロール３０のロール外
套３９の軸方向の両方の端部領域内でシュー形プレスの
運転時に生じる曲げ交番変形は小さく保たれる。

【００２４】図３に示す実施例ではさらに、両方のシュ
ー３１，３５は有利にプレス隙間へ向けて調整可能であ
り、その場合、一方のシューが圧着力調整のために使用
され、他方のシューは単に対応する支持体のたわみ補償
だけを行う。

【００２５】図４に示されたシュー形プレスは著しく図
１及び図２のシュー形プレスに対応しており、しかし、
この場合には、下方のロール外套３の幅が上方のロール
外套１０の幅に比して大きい。それゆえ、下方のロール
１のサイドシールド４１は図１及び図２の実施例の場合
と異なり剛性的に形成されることができる。

【００２６】別の相違点は、この実施例では、上方のロ
ール１１のシュー４２が半径方向には運動せず、むしろ
軸方向でみて下方のロール１へ向かって凸に湾曲してい
ることである。側縁と中央との間でのシュー４２の湾曲
度Δｈ1 は有利には、運転荷重下における上方のロール
１１の支持体９のたわみ量Δｈ2 に相応している。これ
により支持体９のたわみが少なくとも著しく補償され
る。

【００２７】ここに示したすべての実施例では、ロール
隙間２０もしくは３６を通して被プレス物を通過させる
方向並びにこの方向と直角な方向で圧着力を種々に調整
することができる。各シュー形プレスユニットは１つよ
り多いシューを有することができる。最大圧が比較的低
い場合でも高いプレスインパルスを、かつ有利には比較
的わずかな圧力勾配を生ぜしめるために、シューは有利
には３００ｍｍより大きい長さを有している。閉じたシ
ュー形プレスユニットではロール外套周囲に対するプレ
ス隙間長さＬの比は有利には０．０７より大きい。さら
に、閉じたシュー形プレスユニット１，１１，３０は有
利にはハイドロスタティクに潤滑されており、他面にお
いて開いたシュー形プレスユニット３２は有利には水に
より潤滑されている。

【００２８】シュー形プレスの本発明に基づく構成によ
り可能となる長いプレスゾーンは、最大圧が比較的低い
場合でも高いプレスインパルスを生じ、かつ圧力勾配が
比較的わずかであることにより、例えば紙ウエブの穏や
かな脱水と同時に乾燥度の著しい増大とを生ぜしめる。
乾燥度、滑らかさ、容積などへの増大する要求は本発明
にもとづくシュー形プレスによれば著しく充たされる。
シュー形プレスの運転時のロール外套の負荷、特に曲げ
交番変形による負荷は本発明にもとづくシュー形プレス
の構成により特別わずかとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にもとづくシュー形プレスの横断面であ
る。

【図２】図１に示したシュー形プレスの縦側の部分断面
図である。

【図３】本発明にもとづくシュー形プレスの１実施例の
横断面図である。

【図４】本発明にもとづくシュー形プレスの別の実施例
の部分的縦断面図である。

【符号の説明】

１ ロール（プレスロール）、 ２ 支持体、 ３ ロ
ール外套、 ４ 支持面、 ５ ロール外套の内側、
６ シュー、 ７ 支持面、 ８ シュー、９ 支持
体、 １０ ロール外套、 １１ ロール（プレスロー
ル）、 １２，１３ サイドシールド、 １４，１５
リム、 １６，１７ ホース、 １８，１９ 矢印、
２０ プレス隙間、 ２１ 紙ウエブ、 ２２ フリー
スベルト、 ３０ ロール、 ３１ シュー、 ３２
開いたシュー形プレスユニット、３３ エンドレスベル
ト、 ３４ 偏向ローラ、 ３５ シュー、 ３６ プ
レス隙間、 ３７，３８ 支持面、 ３９ ロール外
套、 ４０ 支持体、 ４１ サイドシールド、 ４２
シュー、 Δｈ1 湾曲度、 Δｈ2 たわみ量

フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング シューヴェルク ドイツ連邦共和国 キスレッグ イメンリ ーダーシュトラーセ １ (72)発明者 ヨアヒム グラープシャイト ドイツ連邦共和国 ホイヒリンゲン オー ベレ ドルフシュトラーセ ７ (72)発明者 ヴェルナー ライテンベルガー ドイツ連邦共和国 シュリーア−ヴェッツ ィスロイテ ヴァルトブルガー シュトラ ーセ 25 (72)発明者 ウーヴェ マツシュツィク ドイツ連邦共和国 ガイスリンゲン ブル ンネンシュトラーセ 48 (72)発明者 クリスティアン シュテーガー ドイツ連邦共和国 コンスタンツ ザルマ ンスヴァイラーガッセ 12

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特に抄紙機のためのシュー形プレスであ
   って、定置の支持体（２）の周りを循環するフレキシブ
   ルなロール外套（３）と、ロール外套（３）の内側
   （５）のための支持面（４）を有する少なくとも１つの
   シュー（６）とを有する少なくとも１つのロール（１）
   を備えた形式のものにおいて、シュー（６）の支持面
   （４）がほぼ平らに形成されており、かつ、シュー
   （６）が、プレス隙間（２０）の形成のために、支持体
   （９）に支持された第２のシュー（８）と協働してお
   り、第２のシューが同様にほぼ平らな支持面（７）を備
   えており、この支持面が第１のシュー（６）の支持面
   （４）に対してほぼ平行に延びており、かつエンドレス
   に循環するベルト（１０）を支持しており、かつ、両方
   のシュー（６，８）の少なくとも一方のシューが他方の
   シューに圧着可能であることを特徴とするシュー形プレ
   ス。
2. 【請求項２】 第２のシュー（３５）により支持された
   エンドレスベルト（３３）が、開いたシュー形プレスユ
   ニット（３２）の形成のために偏向ローラ（３４）を介
   して案内されている請求項１記載のシュー形プレス。
3. 【請求項３】 第２のシュー（３５）により案内された
   エンドレスベルト（３３）がロール（３０）のロール外
   套（３９）に比して狭く形成されている請求項２記載の
   シュー形プレス。
4. 【請求項４】 第２のシュー（８）により支持されたエ
   ンドレスベルトが第２のロール（１１）のロール外套
   （１０）として形成されている請求項１記載のシュー形
   プレス。
5. 【請求項５】 両方のロール（１，１１）のロール外套
   （３，１０）がほぼ同じ幅に形成されている請求項４記
   載のシュー形プレス。
6. 【請求項６】 少なくとも一方のロール（１）のロール
   外套（３）の軸方向の少なくとも一方の端部領域が、半
   径方向でフレキシブルなサイドシールド（１２，１３）
   を介して、対応するロール（１）の支持体（２）に回転
   可能に支承されている請求項１から５までのいずれか１
   項記載のシュー形プレス。
7. 【請求項７】 半径方向でフレキシブルなサイドシール
   ド（１２，１３）が特に圧縮空気により充たされたフレ
   キシブルなホース（１６，１７）を備えたリム（１４，
   １５）として形成されている請求項６記載のシュー形プ
   レス。
8. 【請求項８】 少なくとも一方のシュー（６，８）が対
   応する支持体（２，９）に対して半径方向に、特に液圧
   的に調整可能である請求項１から７までのいずれか１項
   記載のシュー形プレス。
9. 【請求項９】 シュー（６，８）の半径方向の調整可能
   性を介して、対応する支持体（２，９）のたわみが補償
   される請求項８記載のシュー形プレス。
10. 【請求項１０】 シュー（６）の半径方向の調整可能性
    を介して、圧着力が形成可能である請求項８又は９記載
    のシュー形プレス。
11. 【請求項１１】 プレス隙間（２０）を通る被プレス物
    （２１）の通過方向で及び／又はこれに対して直角方向
    で圧着力が種々に調整可能である請求項１０記載のシュ
    ー形プレス。
12. 【請求項１２】 両方のシュー形プレスユニット（１，
    １１）の一方のシュー形プレスユニットにおいてのみ圧
    着力が形成可能であり、他面において、第２のシュー形
    プレスユニットでは少なくとも１箇所で、シュー（６）
    と対応する支持体（２）との間で固定的な結合が行われ
    ている請求項１０又は１１記載のシュー形プレス。
13. 【請求項１３】 一方のシュー（６）が半径方向で調整
    可能であり、他面において他方のシュー（４２）が軸方
    向で他方のシュー（６）へ向けて凸に湾曲している請求
    項８から１２までのいずれか１項記載のシュー形プレ
    ス。
14. 【請求項１４】 シュー（４２）の軸方向中央での湾曲
    度（Δｈ1 ) が、運転線圧での少なくともほぼ対応する
    定置の支持体（９）のたわみ量（Δｈ2 ）に相応してい
    る請求項１３記載のシュー形プレス。
15. 【請求項１５】 湾曲度（Δｈ1 ）が、最大の構造線圧
    での対応する支持体のたわみ量（Δｈ2 ）のほぼ４０〜
    １２０％である請求項１３記載のシュー形プレス。
16. 【請求項１６】 シュー（６，８）が３００ｍｍより大
    きい長さを有している請求項１から１５までのいずれか
    １項記載のシュー形プレス。
17. 【請求項１７】 ロール外套周囲に対するプレス隙間長
    さ（Ｌ）の比が０．０７より大きい請求項１から１６ま
    でのいずれか１項記載のシュー形プレス。
18. 【請求項１８】 プレス隙間（２０）を通して案内され
    た被プレス物（２１）の両側にフリースベルト（２２）
    が一緒に案内されている請求項１から１７までのいずれ
    か１項記載のシュー形プレス。
19. 【請求項１９】 プレス隙間（２０）を通して案内され
    た被プレス物（２１）の片側にフリースベルト（２２）
    が一緒に案内されている請求項１から１７までのいずれ
    か１項記載のシュー形プレス。
20. 【請求項２０】 ロール外套（１０）もしくはエンドレ
    スベルト（３３）の、被プレス物に接触する表面を掻取
    るスクレーパが設けられている請求項１９記載のシュー
    形プレス。
21. 【請求項２１】 ロール外套（１０）もしくはエンドレ
    スベルト（３３）の、スクレーパとは逆の側に、スクレ
    ーパのための支持装置が設けられている請求項２０記載
    のシュー形プレス。
22. 【請求項２２】 ロール（１，１１，３０）がハイドロ
    スタテックなシュー潤滑機構を備えている請求項１から
    ２１までのいずれか１項記載のシュー形プレス。
23. 【請求項２３】 開いたシュー形プレスユニット（３
    ２）が水により潤滑されている請求項１から２２までの
    いずれか１項記載のシュー形プレス。
24. 【請求項２４】 少なくとも１つのロール外套が、対応
    する支持体に対して偏心的に支承されている請求項１か
    ら２３までのいずれか１項記載のシュー形プレス。
25. 【請求項２５】 ロール外套の回転軸線が半径方向でプ
    レスゾーンへ向かってずらされている請求項２４記載の
    シュー形プレス。