NO167097B

NO167097B - PROCEDURE FOR MANUFACTURING AN ENDLESS BELT FOR PAPER MACHINES.

Info

Publication number: NO167097B
Application number: NO860939A
Authority: NO
Inventors: William H Dutt
Original assignee: Albany Int Corp
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1991-06-24
Also published as: NO167097C; FI855023A0; NO860939L; FI86315B; EP0194602B1; BR8506360A; EP0194602A1; JPS61258715A; MX162003A; FI855023A; CA1282270C; JPH0357236B2; FI86315C; DE3672359D1; ATE54347T1; ZA859176B

Abstract

A belt (16) is disclosed having a base fabric (34) which has been impregnated by or immersed into a polymer material (36) so that it has a smooth inner surface (16'). The belt (16) is used to form an extended press nip (10) for dewatering a paper web (24). The press nip (10) is formed by forcing a stationary shoe (14) against the inner surface of the belt (16). The belt (16) is preferably made by mounting a base fabric (34) on the inner mandrel (40) of a cylindrical mold (38) and injecting an appropriate material in the mold. After the material is properly dispersed through the base fabric, it is cured.

Description

Oppfinnelsens bakgrunn The background of the invention

Oppfinnelsens område Field of the invention

Oppfinnelsens område gjelder fremstilling av ugjennom-trengelige belter med glatte, innvendige overflater, og mer spesielt et belte som anvendes i et forlenget pressnipp for avvanning av en fiberbane fremstilt på en papirmaskin. The scope of the invention relates to the production of impermeable belts with smooth internal surfaces, and more particularly a belt used in an extended press nip for dewatering a fiber web produced on a paper machine.

Teknikkens stand State of the art

Under papirfremstilling dannes en bane ved at en fiber-oppslemning avsettes på en formningsvire. En stor mengde vann blir drenert fra oppslemningen i løpet av denne prosess, hvorefter den nydannede bane fortsetter til et presseparti. Pressepartiet innbefatter en rekke pressnipp. Banen går During papermaking, a web is formed by depositing a fiber slurry on a forming wire. A large amount of water is drained from the slurry during this process, after which the newly formed web continues to a press section. The press party includes a number of press tips. The track is running

til slutt til et tørkeparti som innbefatter oppvarmede tørketromler hvor vanninnholdet reduseres til ønsket nivå. finally to a drying section which includes heated dryers where the water content is reduced to the desired level.

På grunn av den høye energiomkostning ér det ønskelig Due to the high energy costs, it is desirable

å fjerne så meget vann som mulig fra banen før den kommer inn i tørkepartiet. Tørketromlene i dette parti er ofte opp-varmet av damp, og omkostningene kan bli vesentlige dersom en stor vannmengde må fjernes. to remove as much water as possible from the track before it enters the drying section. The drying drums in this lot are often heated by steam, and the costs can be significant if a large amount of water has to be removed.

Anvendelsen av forlengede pressnipp har vist seg å være fordelaktig sammenlignet med anvendelse av nipp dannet av par av nabovalser. Ved å forlenge den tid som banen utsettes for trykk i nippet, kan en større vannmengde fjernes. Denne kjens-gjerning er blitt erkjent av fagfolk, og flere patenter er blitt bevilget innen dette område. Disse patenter innbefatter US re-issue patent 30268 og US patenter 4201624, 4229253 og 4229254. The use of extended press nips has been shown to be advantageous compared to the use of nips formed by pairs of neighboring rolls. By extending the time the web is exposed to pressure in the nip, a larger amount of water can be removed. This fact has been recognized by professionals, and several patents have been granted in this area. These patents include US re-issue patent 30268 and US patents 4201624, 4229253 and 4229254.

Ved anvendelse av forlengede pressnipp for å avvanne When using extended press nips to dewater

en fiberbane er banen typisk blitt klemt i form av en sandwich mellom to fuktighetsabsorberende filter og et belte. Filtene er ført rundt en sylindrisk pressvalse med banen mellom filtene, mens beltet er anordnet for å påføre trykk på filtene og valsen. En trykksko utøver trykk mot beltet i presseområdet. a fiber web, the web has typically been squeezed in the form of a sandwich between two moisture-absorbing filters and a belt. The felts are guided around a cylindrical press roller with the web between the felts, while the belt is arranged to apply pressure to the felts and the roller. A pressure shoe exerts pressure against the belt in the pressing area.

Beltet er forsynt med en meget glatt overflate for kontakt med skoen slik at det kan overføre trykk til filtene og fiberbanen uten overopphetning eller avslitasje. Dessuten må beltet være ugjennomtrengelig for olje som anvendes for å smøre beltets passering over skoen og som ville ha forurenset filtene og banen.. Hittil er beltet blitt fremstilt ved å påføre et polymerbelegg på den ytre overflate av en endeløs vevnad. Da beltet er anordnet slik at dets innvendige overflate er den overflate som kommer i kontakt med skoen, blir den endeløse, belagte vevnad derefter reversert (dvs. vendt inn-ut). Selv om denne metode var tilfredsstillende for belter med en lengde av 7,3 m eller derover, har det vist seg at det er vanskelig å reversere belter med en lengde av under 7,3 m. Det viste seg dessuten at det var vanskelig å påføre belegget på den utvendige overflate av kortere belter. The belt is provided with a very smooth surface for contact with the shoe so that it can transfer pressure to the felts and fiber web without overheating or wear. In addition, the belt must be impervious to oil used to lubricate the belt's passage over the shoe and which would have contaminated the felts and the track.. Hitherto the belt has been produced by applying a polymer coating to the outer surface of an endless web. Since the belt is arranged so that its inner surface is the surface that contacts the shoe, the endless coated webbing is then reversed (ie, turned inside out). Although this method was satisfactory for belts with a length of 7.3 m or more, it has been found difficult to reverse belts with a length of less than 7.3 m. It also proved difficult to apply coated on the outer surface by shorter belts.

Formål ved oppfinnelsen og oppsummering av denne Purpose of the invention and summary thereof

Det tas ved oppfinnelsen sikte på å fremstille et forholdsvis kor.t belte med en glatt innvendig overflate som er egnet for å bli anvendt i et forlenget pressnipp. The invention aims to produce a relatively short belt with a smooth inner surface which is suitable for use in an extended press nip.

Det er et videre formål ved oppfinnelsen å fremstille et belte som er ugjennomtrengelig for olje. It is a further object of the invention to produce a belt which is impermeable to oil.

Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte for å belegge et tekstilprodukt for et endeløst belte for fremstilling av et endeløst belte med en glatt innvendig overflate for en papirmaskinpresse med forlenget pressnipp, og frem-gangsmåten er særpreget ved at a) et endeløst, åpent tekstilprodukt for å tjene som base tilveiebringes, b) en sylindrisk, hermetisk avtetningsbar form med en glatt dor og en i jevn avstand, fra denne anordnet ytre kappe tilveiebringes, c) det endeløse; tekstilprodukt påføres på doren inne i formen, d) formen evakueres ved hjelp av en undertrykkskilde, og e) em polymer sprøytes inn i rommet mellom doren og kappen for fullstendig å impregnere det åpne tekstilprodukt, og polymeren fornettes. The invention thus relates to a method for coating a textile product for an endless belt for the production of an endless belt with a smooth inner surface for a paper machine press with an extended press nip, and the method is characterized by a) an endless, open textile product to serve as a base is provided, b) a cylindrical, hermetically sealable form with a smooth mandrel and an evenly spaced, from this arranged outer jacket is provided, c) the endless; textile product is applied to the mandrel inside the mold, d) the mold is evacuated using a vacuum source, and e) em polymer is injected into the space between the mandrel and the jacket to completely impregnate the open textile product, and the polymer is cross-linked.

Kortfattet beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Av tegningene viser From the drawings show

Figur 1 et sideoppriss av et forlenget pressnipp under anvendelse av beltet fremstilt i henhold til oppfinnelsen, Figur 2 et frontoppriss, vist delvis i snitt, av pressnippet vist på Figur 1» Figur 3 et sideoppriss gjennom beltet fremstilt ifølge oppfinnelsen og Figur 4 et sideoppriss, delvis i snitt, gjennom et apparat anvendt for fremstilling av beltet. Figure 1 a side elevation of an extended press nip using the belt produced according to the invention, Figure 2 a front elevation, shown partially in section, of the press nip shown in Figure 1» Figure 3 a side elevation through the belt produced according to the invention and Figure 4 a side elevation, partly in section, through an apparatus used for the manufacture of the belt.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen Detailed description of the invention

Et forlenget pressnipp fås i henhold til oppfinnelsen for å avvanne en materialbane som befinner seg i bevegelse. Nippet 10 er definert av en sylindrisk pressvalse 12, en pressko 14 med en buet overflate som er vendt mot pressvalsen, og et belte 16 som er anordnet slik at det bærer mot pressvalsens overflate. Presskoens buede overflate har tilnærmet samme krumningsradius som pressvalsen. Avstanden mellom pressvalsen og presskoen kan reguleres ved hjelp av et vanlig hydraulisk eller mekanisk betjent apparat (ikke vist) som står i forbindelse med en stang 18 som er tippbart festet til skoen 14. Stangen kan også betjenes for å påføre det ønskede trykk på skoen. Det vil forstås at presskoen og pressvalsen som er beskrevet ovenfor og vist på Figurene 1 og 2, er av vanlig type og at andre anordninger også er velkjente innen den angjeldende teknikkens stand. An extended press nip is obtained according to the invention to dewater a material web that is in motion. The nip 10 is defined by a cylindrical press roller 12, a press shoe 14 with a curved surface which faces the press roller, and a belt 16 which is arranged so that it bears against the surface of the press roller. The curved surface of the press shoe has approximately the same radius of curvature as the press roller. The distance between the press roller and the press shoe can be regulated by means of a normal hydraulic or mechanically operated device (not shown) which is in connection with a rod 18 which is tiltably attached to the shoe 14. The rod can also be operated to apply the desired pressure to the shoe. It will be understood that the press cow and the press roller described above and shown in Figures 1 and 2 are of the usual type and that other devices are also well known within the relevant state of the art.

En papirbane 24 føres til og fra nippet ved hjelp av en første filt 26. En annen filt 28 anvendes for å absorbere vannet som i nippet presses ut av banen 24. A paper web 24 is led to and from the nip with the help of a first felt 26. Another felt 28 is used to absorb the water that is pressed out of the web 24 in the nip.

En smøreinnretning 30 anvendes for å påføre et smøre-middel, f.eks. olje, på beltets 16 innvendige overflate 16' for ytterligere å redusere friksjonen mellom den nevnte innvendige overflate og skoen 14. Beltet er ført rundt valser 3 2 som ansrendes for å drive beltet langs en på forhånd bestemt bane, som vist. A lubrication device 30 is used to apply a lubricant, e.g. oil, on the inner surface 16' of the belt 16 to further reduce the friction between said inner surface and the shoe 14. The belt is guided around rollers 3 2 which are arranged to drive the belt along a predetermined path, as shown.

Beltet 16 fremstilt ifølge, oppfinnelsen er detaljert vist på Figur 3. Det har vist seg å være overlegent sammenlignet med for tiden kjente belter både under bruk og hva gjelder fremstilling. Beltet 16 omfatter et grunntekstil 34 som er impregnert med et polymert materiale 36. Herde- The belt 16 produced according to the invention is shown in detail in Figure 3. It has proven to be superior compared to currently known belts both in use and in terms of production. The belt 16 comprises a base textile 34 which is impregnated with a polymeric material 36. Hardening

harpikser, som polyurethaner, har vist seg å være egnede resins, such as polyurethanes, have been found to be suitable

impregneringsmaterialer. Fortrinnsvis anvendes en 100% polyurethanharpiks for å unngå dannelse av bobler under herdningen av beltekonstruksjonen. Termoplastiske polymerer, som polypropylen, er også akseptable. impregnation materials. Preferably, a 100% polyurethane resin is used to avoid the formation of bubbles during the hardening of the belt construction. Thermoplastic polymers, such as polypropylene, are also acceptable.

Grunntekstilet 34 er tilstrekkelig åpent til at en fullstendig impregnering vil kunne oppnås. Derved elimineres muligheten for at eventuelle hulrom vil bli dannet i slutt-tekstilproduktet og som ville ha gjort det mulig for smøre-midlet som anvendes mellom beltet og skoen, å passere gjennom beltet og forurense filten og fiberbanen. Sluttekstilkon-struksjonen er endeløs og har jevn tykkelse. Tekstilet må også være laget slik at det har tilstrekkelig stabilitet under de betingelser som hersker i papirmaskiner. Med andre ord må det være stabilt både i lengden og bredden og være styrbart. The basic textile 34 is sufficiently open that complete impregnation can be achieved. Thereby the possibility is eliminated that any voids will be formed in the final textile product and that would have made it possible for the lubricant used between the belt and the shoe to pass through the belt and contaminate the felt and fiber web. The final textile construction is endless and has a uniform thickness. The textile must also be made so that it has sufficient stability under the conditions prevailing in paper machines. In other words, it must be stable both in length and width and be steerable.

Grunntekstilet kan omfatte en flat vevnad i form av et enkeltlag eller flere lag og som er blitt stabilisert og skjøtt ved anvendelse av normale skjøternetoder. Grunntekstilet kan være laget av polyester eller andre polymere materialer som har de egenskaper som er nødvendige i henhold til oppfinnelsen. Grunntekstilet kan også være gjort ende-løst ved hjelp av endeløs veving. The base textile may comprise a flat weave in the form of a single layer or several layers and which has been stabilized and joined using normal joining nodes. The basic textile can be made of polyester or other polymeric materials which have the properties required according to the invention. The base fabric can also be made endless by means of endless weaving.

Minst én av sidene eller overflatene av beltet, for eksempel siden 16', er glatt for kontakt med presskoen 14. At least one of the sides or surfaces of the belt, for example the side 16', is smooth for contact with the press shoe 14.

Belter fremstilt ifølge oppfinnelsen har vist seg å ha en rekke ønskelige egenskaper. De beveger seg lett over presskoen og er istand til å overføre press fra skoen til banen og pressvadsen. En tilstrekkelig fleksibilitet oppnås, og beltene har vist seg å være upåvirket av smøremiddel som er blitt påført før beltene kommer inn i pressnippet. Belts manufactured according to the invention have been shown to have a number of desirable properties. They move easily over the press shoe and are able to transfer pressure from the shoe to the pitch and the press pad. Sufficient flexibility is achieved and the belts have been shown to be unaffected by lubricant applied before the belts enter the nip.

Beltet fremstilles i en sylindrisk form 38 (Figur 4) med en ytre kappe 39 og en konsentrisk dor 42. Doren er forsynt med en glatt utvendig overflate 40. Avstanden mellom formens ytre kappe 39 og den innvendige dor er av-gjørende for beltets tykkelse eller kaliber. Grunntekstilet 34 anbringes først på den glatte doroverflate 40, og derefter The belt is produced in a cylindrical mold 38 (Figure 4) with an outer shell 39 and a concentric mandrel 42. The mandrel is provided with a smooth outer surface 40. The distance between the mold's outer shell 39 and the inner mandrel is decisive for the belt's thickness or caliber. The base fabric 34 is first placed on the smooth mandrel surface 40, and then

blir formen 38 hermetisk lukket med et lokk 44. Derefter blir trykket i formen redusert ved at luften i formen blir the mold 38 is hermetically closed with a lid 44. Then the pressure in the mold is reduced by the air in the mold being

i det vesentlige fjernet via en ledning 46 som står i forbindelse med en vakuumkilde (ikke vist). Efter at trykket i formen er blitt redusert, injiseres en egnet polymer i formen via en ledning 48. På grunn av det lave trykk inne i formen vil polymeren hurtig fylle formen, innbefattende mellomrommene i tekstilet. En glatt innvendig polymerover-flate blir på fordelaktig måte dannet langs dorens overflate 40. Polymeren blir tverrbundet ved tilførsel av varme til formen. Efter at polymeren har herdet, kan det ferdige belte fjernes fra formen. substantially removed via a line 46 which is in communication with a vacuum source (not shown). After the pressure in the mold has been reduced, a suitable polymer is injected into the mold via a line 48. Due to the low pressure inside the mold, the polymer will quickly fill the mold, including the spaces in the fabric. A smooth internal polymer surface is advantageously formed along the mandrel surface 40. The polymer is cross-linked by applying heat to the mold. After the polymer has hardened, the finished belt can be removed from the mold.

Alternativt kan en polymer-katalysatorblanding anvendes som er selvtverrbindende dersom den efterlates uforstyrret i flere timer. Alternatively, a polymer-catalyst mixture can be used which is self-crosslinking if left undisturbed for several hours.

Det fremstilte belte er vist på Figur 3, og tekstilet 34 er fullstendig impregnert med og ugjennomtrengelig for olje og andre materialer. Beltet har en jevn kaliber på grunn av formningsoperasjonen. The manufactured belt is shown in Figure 3, and the textile 34 is completely impregnated with and impermeable to oil and other materials. The belt has a uniform caliber due to the forming operation.

Claims

1. Process for coating a textile product for an endless belt for producing an endless belt with a smooth inner surface for a paper machine press with an extended press nip, characterized in that a) an endless, open textile product to serve as a base is provided, b) a cylindrical, hermetically sealable form with a smooth mandrel and an outer sheath arranged at a uniform distance from this is provided, c) the endless textile product is applied to the mandrel inside in the mold, d) the mold is evacuated by means of a negative pressure source, and e) a polymer is injected into the space between the mandrel and the sheath to completely impregnate the open textile product, and the polymer is cross-linked.

2. Method according to claim 1, characterized in that the mold is kept in a stationary state.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the polymer is injected directly into the said space by means of a supply pipe which has an outlet and is arranged within the evenly wide area between the smooth mandrel and the outer jacket.

4. Method according to claims 1-3, characterized in that heat is supplied to the mold to crosslink the polymer.

5. Method according to claims 1-4, characterized in that a woven fabric is used as the base.