WO1998007923A1 - Saugwalze zur bildung oder behandlung einer materialbahn wie insbesondere einer papier-, karton- oder textilbahn - Google Patents

Saugwalze zur bildung oder behandlung einer materialbahn wie insbesondere einer papier-, karton- oder textilbahn Download PDF

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WO1998007923A1
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suction roll
support body
suction
roll
casing
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PCT/EP1997/004586
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French (fr)
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Gerhard Kotitschke
Wolfgang Mayer
Hans-Peter Sollinger
Klaus Esslinger
Andreas Meschenmoser
Günther Mohrhardt
Peter Mirsberger
Original Assignee
Voith Sulzer Papiermaschinen Gmbh
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    • D21F3/0218—Shoe presses
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21F3/10—Suction rolls, e.g. couch rolls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/24—Arrangements of devices using drying processes not involving heating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S162/00—Paper making and fiber liberation
    • Y10S162/07—Water collectors, e.g. save-alls

Definitions

  • Suction roller for forming or treating a material web, such as a paper, cardboard or textile web in particular
  • the invention relates to a suction roller for forming or treating a material web such as, in particular, a paper, cardboard or textile web, with an outer suction roller shell formed by a perforated rotating hollow cylinder and a non-perforated support body penetrating the suction roller shell, on which the suction roller shell at least at one point on it axial expansion is supported in particular against its own weight, the suction force, the tensile force of an outer circumferential belt and / or an external pressing force.
  • a material web such as, in particular, a paper, cardboard or textile web
  • suction rolls of this type have i.a. the disadvantage that the line force is limited to a relatively low value. These rollers are therefore not suitable, for example, for use in conjunction with deflection compensation rollers.
  • the aim of the invention is to provide a suction roll of the type mentioned in the introduction, which can also be used without problems, in particular also in conjunction with associated deflection compensation rolls, and in this case is also particularly suitable for generating higher pressures.
  • the suction roller should advantageously also be usable in particular as a suction breast or forming or sieve suction roller.
  • the support body has an axially extending, continuous bore concentric with the outer suction roll surface, that this bore is penetrated by an axially extending, rotationally fixed yoke, which is located at both ends outside the support body a chair is supported, and that the support body is supported by at least one preferably hydrostatic and / or hydrodynamic support element on the yoke and can preferably be influenced in its bending line.
  • an alternative proposed solution of the invention for a suction roll without ribs is characterized in that the support body has a circular cylindrical outer contour and an axial bore concentric to it, that this bore is penetrated by an axially extending, rotationally fixed yoke, which is attached to both of its yokes Is supported outside of the support body on a frame, that the support body is supported by at least one preferably hydrostatic and / or hydrodynamic support element on the yoke and can preferably be influenced in its bending line and that the support body bears eccentrically on the inner circumference of the suction roll shell, the outer peripheral speed of the support body at least is substantially equal to the inner peripheral speed of the suction roll shell.
  • the suction roller now being able in particular to also be assigned one or more shoe press units, with which a higher line force can possibly also be achieved, which can be, for example, over 200 kN / m.
  • the invention Suction roller in particular can also be used as a suction breast or forming or sieve suction roller.
  • Advantageous possible uses result in particular in connection with the formation of pressure zones in forming cylinders.
  • this expanded application in the forming area takes into account the wire tension or the associated roll bending and the adjustment of the wire tension and wire run lengths across the entire machine width, which is possible using a Nipco (deflection compensation roller) control.
  • a large load capacity is achieved in particular with wide broad nip counter-rollers due to the direct support of the jacket, whereby the line force can be greater than 200 kN / m, for example.
  • the zone control an adjustable deflection or contour of the nip profile is possible, since direct support with a more flexible jacket of the support body formed by a nipco or deflection compensation roller and a more flexible suction roller jacket is possible. Since the suction roll jacket can have a thinner wall thickness due to the direct support without ribs, the suction roll jacket is generally less expensive.
  • At least one non-rotating connection is provided on at least one roller end, which is alternately opposed by the sectors formed by the ribs between the suction roller shell and the support body due to the rotation of the roller, the or the sectors opposite the non-rotating connection are sealed against this connection and are connected via this to a pressure or vacuum source, so that different pressures result for the sectors distributed in the circumferential direction.
  • unequal suction can deliberately be provided across the width. In practice it can happen, for example, that suction is only carried out at the edge.
  • an external suction can be provided in combination with a frontal or internal suction.
  • the sectors formed by the ribs between the suction roll jacket and the support body are divided in the direction of the roll axis by at least one radially extending partition into at least two axial sections which can be pressurized separately.
  • at least one non-rotating connection is provided at both roller ends and the sectors are divided in the direction of the roller axis by at least two axially spaced partition walls into at least three axial sections which can be pressurized separately.
  • the sectors formed between the suction roll jacket and the support body can be connected via a connecting line to a pressure or vacuum source, which are guided radially inside the sectors in the direction of the roll axis axially outwards in at least one axially central roll zone.
  • the sectors formed between the suction roll shell and the support body can be connected via a positive or negative pressure box to a pressure or vacuum source which partially surrounds the suction roll shell from the outside.
  • the at least one axially central roller zone can be formed in all sectors without sealing ribs extending in the axial direction of the roller.
  • the support body is supported on the support body in several radial directions by a plurality of support elements or rows of support elements.
  • the support body can be moved radially as a whole together with the suction roll jacket, in order, in particular, to adjust and / or press against a preferably by means of a corresponding lifting movement.
  • seals can in particular be provided on the roller ends, which allow a common lifting movement of the support body and the suction roll shell, the direction of the lifting movement preferably coinciding with the effective direction of the resulting load and the at least one inner support element arranged between the yoke and the support body and between the fixed yoke and the support body at least one lifting movable support element is provided.
  • the radial effective direction of the at least one support element arranged between the yoke and the support body falls at least essentially with the direction in which the rotating support body is applied to the inner circumference of the suction roller shell, and at least in essentially also together with the direction in which the resulting load of dead weight, tensile force of an outer belt and / or an external pressing force acts on the suction roll jacket.
  • suction roll casing is at least partially enclosed from the outside by an overpressure or vacuum box in order to pressurize the space between the suction roll casing and the support body, including the radial bores provided in the suction roll casing.
  • the space between the suction roll jacket and the support body can be sealed in the radial direction by at least one extending in the direction of the roll axis and sealed against the inner circumference of the suction roll jacket.
  • ter stationary partition can be divided into at least two axial chambers, at least one of which is connected via a connection to at least one roller end to a pressure wave.
  • the support body does not contribute to the subdivision of the defined space into at least two axial chambers over its entire axial length.
  • the support body can also contribute to the subdivision of the space in question into at least two axial chambers over its axial length and can cooperate with at least one partition by means of elastic sealing elements.
  • the suction can thus take place axially, for example, via different chambers within the suction roll shell or via an outer suction box, a combination of these two designs also being conceivable.
  • This can be of particular interest if you want to vacuum in a targeted manner and if the splash water drainage channel is used for external suction.
  • This reduces the amount of perforated air generated at high machine speeds, since the casing bores are no longer exposed to atmospheric pressure, i.e. were filled under normal air pressure and then had to be evacuated again.
  • the advantages of an externally vacuumed suction roller are thus used.
  • the support body and the suction roll jacket are radially displaceable relative to one another, in particular in the bearing areas at the roll ends, seals provided in the area of these roll ends permitting such a relative movement.
  • the direction of the relative stroke movement concerned preferably coincides with the effective direction of the resulting load and the at least one inner support element arranged between the yoke and the support body.
  • separate means can be provided, on the one hand to position and / or to press the suction roll jacket against a counter surface preferably formed by a counter roll and on the other hand to support the support body against the inner circumference of the suction roll jacket.
  • the means for positioning and / or pressing the support body can comprise at least one lifting element arranged between the yoke and the supporting body and can be designed such that the supporting body can perform a lifting movement over its entire axial length.
  • Sealing can take place in particular in the way that is also the case with deflection compensation rollers (Nipco rollers) with a radially displaceable jacket as a whole.
  • Any partition walls that are provided can be attached, for example, to the non-rotating side seals.
  • the support body can be provided on its outer surface with circumferential grooves lying in a respective radial plane, spiral circumferential grooves, elevations, bumps, recesses and / or the like, so that there is a discontinuous line of contact or surface between the support body and the inner circumference of the suction roll shell.
  • the suction roll jacket it is also conceivable for the suction roll jacket to be provided on its inner circumferential surface with such inner circumferential grooves lying in a respective radial plane, spirally circumferential grooves, elevations, protrusions, recesses and / or the like.
  • a layer of an elastic material such as, in particular, plastic and / or the like can be provided on the outside of the support body or on the inside of the suction roll shell in order to dampen vibrations and / or to compensate for unevenness due to deposits.
  • the support body prefferably be made entirely of an elastic material such as, in particular, rubber, plastic, plastic with reinforcements such as, in particular, a spiral spring or glass or carbon fibers, i.e. CFK / GFK, and / or the like.
  • Both the suction roll according to the invention and the second alternative according to the invention can form, for example, with at least one counter surface an elongated press nip or wide nip, the respective counter surface by means of a shoe press unit, in particular a shoe press roll comprising a circumferential flexible roll jacket, with at least a press shoe preferably having a concave contact surface can be formed.
  • a shoe press unit in particular a shoe press roll comprising a circumferential flexible roll jacket, with at least a press shoe preferably having a concave contact surface can be formed.
  • the suction of the suction roll jacket is at least one chamber-like Sector takes place within the suction roll shell and at least one outer suction box is provided for the simultaneous suction of the suction roll shell over the remaining circumference of the shell in order to maintain a minimum vacuum in the radial bores of the suction roll shell, the outer suction box preferably also being provided for collecting and forwarding splash water.
  • the support body which is constructed in particular in the manner of a deflection compensation roller, can be driven in the manner known per se for such deflection adjustment rollers.
  • the suction roll jacket can be driven both via the support body formed by a deflection adjustment roll and also via a felt guided over the suction roll or a counter roll.
  • the covering of the holes provided in the suction roll jacket by the support body in the nip area, which forms a kind of deflection compensation roll, is harmless, since no suction takes place in the nip area anyway, after the holes are blocked by the outer surface, for example formed by a counter roll, and the roll on this The position is therefore to be regarded as a blind drilled roller.
  • Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a first embodiment of a suction roll with a coaxial to the roll axis, via ribs with the Support body connected to the suction roll shell, the suction roll forming an extended press nip with a shoe press roll,
  • Figure 2 is a schematic longitudinal sectional view of the in
  • FIG. 1 shows the suction roll, an overpressure or vacuum box associated with this suction roll also being recognizable
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a further embodiment of a suction roll with a support body lying eccentrically on the inner circumference of the suction roll casing, the suction roll forming an extended press nip with a shoe press roll and a further press nip with a further counter roll,
  • FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of a further embodiment of a suction roll with a support body lying eccentrically on the inner circumference of the suction roll shell, the suction roll wrapped in felt resting on the one hand against a sieve and on the other again forming an extended press nip with a shoe press roll,
  • Figure 5 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a suction roll an eccentric support body lying against the inner circumference of the suction roll shell, the suction roll wrapped in felt resting against a sieve and forming an extended press nip with a shoe press roll and a further press nip with another counter roll,
  • FIG. 6 shows a schematic, longitudinally sectioned partial view of the suction roll shown in FIG. 5, the partition wall to be seen in FIG. 5 being omitted for the sake of clarity, and
  • FIG. 7 shows a schematic cross-sectional view of a further embodiment of a suction roll used as a forming roll with a support body lying eccentrically on the inner circumference of the suction roll casing.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a first embodiment of a suction roll 20 for forming or treating a material web, in the present case a paper web.
  • the suction roll 20 comprises an outer suction roll casing 1 formed by a perforated rotating hollow cylinder, a non-perforated support body 2 passing through the suction roll casing 1, on which the suction roll casing 1 at least at one point of its axial extent, in particular against its own weight, the suction force, the tensile force of an outer circumferential one Band 8, 9 and / or one acting from the outside Press force is supported, and radially between the support body 2 and the suction roll jacket 1 and axially extending over the entire length of the suction roll jacket sealing ribs 11, via which the concentric to the suction roll jacket 1, at the same speed as this rotating support body 2 firmly connected to the suction roll jacket 1 is.
  • the support body 2 has an axially extending, continuous bore 19 which is concentric with the support body axis. This bore is penetrated by an axially extending, rotationally fixed yoke 3, which extends at both ends outside the support body 2 a chair of the paper machine in question is supported.
  • the support body 2 is supported on the yoke 3 by a plurality of preferably hydrostatic and / or hydrodynamic support elements 4 and can preferably be influenced in its bending line.
  • At least one non-rotating connection 14 is provided on at least one roller end, which the sectors 12 formed by the ribs 11 between the suction roller jacket 1 and the support body 2 alternately lie opposite due to the rotation of the roller, the non-rotating connection 14 opposite sectors 12 are sealed off from this connection 14 and are connected to a pressure or vacuum source so that there are different pressures for the sectors 12 distributed in the circumferential direction.
  • the sectors 12 formed by the ribs 11 between the suction roll jacket 1 and the support body 2 are in the direction of the roll axis through at least one radially extending partition 13 in at least two axial, chamber-like sections A, B; D divided.
  • the sectors 12 are divided in the direction of the roller axis by two axially spaced partition walls 13 into three axial sections which can be pressurized separately, only one of the two partition walls 13 being visible in FIG.
  • the sectors 12 (see also FIG. 1) formed between the suction roller shell 1 and the support body 2 are connected via a positive or negative pressure box 15 to a pressure or vacuum source which connects the suction roller shell 1 from the outside partially encloses.
  • the axially central roller zone D is formed in all sectors 12 without ribs extending in the axial direction of the roller.
  • the support elements 4 are arranged in a row parallel to the roller axis.
  • the suction roll 20 forms with a shoe press roll 7 serving as a counter roll a double felted press nip elongated in the direction of travel of the paper web.
  • the two felts 8 and 9 guided through this extended press nip can be seen in FIG. 1.
  • the support body 2 can be radially displaceable overall together with the suction roll jacket 1, in order to enable, in particular, positioning and / or pressing against the respective counter surface by means of a corresponding lifting movement.
  • Seals 16 are provided at the roller ends, which allow a common lifting movement of the support body 2 and of the suction roll shell 1.
  • the direction of the lifting movement can preferably coincide with the effective direction of the resulting load and the inner support elements arranged between the yoke 3 and the support body 2. This lifting movement can be brought about, for example, by the lifting elements 4 provided between the fixed yoke 3 and the support body 2.
  • FIGS. 3 to 7 each show an embodiment of a suction roller 20 without ribs, in which the support body bears eccentrically on the inner circumference of the suction roller shell 1.
  • the respective support body 2 has, as in the exemplary embodiment described above, a circular cylindrical outer contour and a concentric through-going axial bore 19 which is penetrated by an axially extending, rotationally fixed yoke 3, which at both ends outside of the support body 2 on a frame of the relevant paper machine is supported.
  • the support body 2 again supported by several, preferably hydrostatic and / or hydrodynamic support elements 4, arranged in a row parallel to the roller axis, on the yoke 3 and can preferably be influenced in its bending line.
  • the support body 2 is thus again designed in the manner of a deflection compensation roller, in which case the jacket of this support body 2 rolls loosely, ie without any special mechanical fastening, in the suction roller jacket 1.
  • the suction roll 20 forms, with a shoe press roll 7, a press nip which is extended in the web running direction of the material web and is double felted again with the two felts 8, 9.
  • the suction roll 20 forms a further press nip, which in this case is not lengthened, with a counter roll 6 having a rigid roll jacket.
  • the suction roll 20 wrapped in a felt 8 rests on the one hand on a wire 10 of a wire section and on the other hand on a shoe press roll 7, with which it again forms a press nip which is extended in the web running direction of the material web.
  • the suction roll 20 which is wrapped in a felt 8, again bears against a wire 10 of a wire section.
  • a shoe press roll 7 wrapped around by a felt 9 it again forms a press nip which is extended in the web running direction of the material web and is double felted with the two felts 8 and 9.
  • An end region of this suction roll 20 is shown in longitudinal section in FIG.
  • the suction roll serves as a forming roll, over which both a wire belt 8 and the wire 10 are guided, the fiber suspension supplied by a headbox 22 in the manner shown in that between the belt 8 and the wire 10 formed gap is introduced.
  • the material web 18 formed is then continued with the belt 8.
  • the radial effective direction of the support elements 4 arranged between the yoke 3 and the support body 2 coincides with the direction in which the rotating support body 2 is applied to the inner circumference of the suction roll shell 1.
  • the expanded application in the forming area shown in FIG. 7 is also about the wire tension or the associated roll bending and the possible adjustment by the Nipco control. Adjust of the screen tension and screen run lengths across the entire machine width.
  • the seal between the support body 2 provided in the form of a deflection compensation roll or nipco roll and the suction roll casing 1 can be seen in a sketchy manner in FIG.
  • the partitions 5 are fastened to the non-rotating side seals 17 (see Figure 6).

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Abstract

Eine Saugwalze (20) zur Bildung oder Behandlung einer Materialbahn (18) wie insbesondere einer Papier-, Karton- oder Textilbahn umfagss einen durch einen perforierten rotierenden Hohlzylinder gebildeten äusseren Saugwalzenmantel (1) und einen den Saugwalzenmantel (1) durchsetzenden nicht perforierten Stützkörper (2). Der Stützkörper (2) besitzt eine sich axial erstreckende durchgehende, zur Stützkörperachse konzentrische Bohrung (19), die von einem sich axial erstreckenden drehfesten Joch (3) durchsetzt ist. Der Stützkörper (2) ist durch wenigstens ein vorzugsweise hydrostatisches und/oder hydrodynamisches Stützelement (4) am Joch (3) abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflussbar.

Description

Saugwalze zur Bildung oder Behandlung einer Materialbahn wie insbesondere einer Papier-, Karton- oder Textilbahn
Die Erfindung betrifft eine Saugwalze zur Bildung oder Behandlung einer Materialbahn wie insbesondere einer Papier-, Karton- oder Textilbahn, mit einem durch einen perforierten rotierenden Hohlzylinder gebildeten äußeren Saugwalzenmantel und einem den Saugwalzenmantel durchsetzenden nicht perforierten Stützkörper, an dem der Saugwalzenmantel an zumindest einer Stelle seiner axialen Ausdehnung insbesondere gegen sein Eigengewicht, die Saugkraft, die Zugkraft eines äußeren umlaufenden Bandes und/ oder eine von außen wirkende Preßkraft abgestützt ist.
Die bisher bekannten Saugwalzen dieser Art besitzen u.a. den Nachteil, daß die Linienkraft auf einen relativ niedrigen Wert begrenzt ist. Diese Walzen sind somit beispielsweise nicht für eine Verwendung in Verbindung mit Durchbiegungsausgleichswalzen geeignet.
Ziel der Erfindung ist es, eine Saugwalze der eingangs genannten Art zu schaffen, die problemlos insbesondere auch in Verbindung mit zugeordneten Durchbiegungsausgleichswalzen verwendbar und hierbei insbesondere auch zur Erzeugung höherer Preßdrücke geeignet ist. Zudem soll die Saugwalze in vorteilhafter Weise insbesondere auch als Saugbrust bzw. Formier- oder Siebsaugwalze verwendbar sein.
Diese Aufgabe wird bei einer Saugwalze mit sich radial zwischen dem Stützkörper und dem Saugwalzenmantel sowie axial über die gesamte Länge des Saugwalzenmantels erstreckenden dichtenden Rippen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stützkörper eine sich axial erstrek- kende durchgehende, zur äußeren Saugwalzenoberfläche konzentrische Bohrung besitzt, daß diese Bohrung von einem sich axial erstreckenden drehfesten Joch durchsetzt ist, das an seinen beiden Enden außerhalb des Stützkörpers an einer Stuhlung abgestützt ist, und daß der Stützkörper durch wenigstens ein vorzugsweise hydrostatisches und/ oder hydrodynamisches Stützelement am Joch abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflußbar ist.
Ein alternativer Lösungsvorschlag der Erfindung für eine Saugwalze ohne Rippen zeichnet sich dadurch aus, daß der Stützkörper eine kreiszylindrische Außenkontur sowie eine zu dieser konzentrische durchgehende axiale Bohrung besitzt, daß diese Bohrung von einem sich axial erstrek- kenden drehfesten Joch durchsetzt ist, das an seinen beiden Enden außerhalb des Stützkörpers an einer Stuhlung abgestützt ist, daß der Stützkörper durch wenigstens ein vorzugsweise hydrostatisches und/ oder hydrodynamisches Stützelement am Joch abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflußbar ist und daß der Stützkörper exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels anliegt, wobei die Außenumfangsgeschwindigkeit des Stützkörpers zumindest im wesentlichen gleich der Innenumfangsgeschwindigkeit des Saugwalzenmantels ist.
Aufgrund dieser Ausbildung können bei minimalem Aufwand deutlich höhere Preßkräfte erzeugt werden, wobei der Saugwalze nunmehr insbesondere auch eine oder mehrere Schuhpreßeinheiten zugeordnet werden können, mit denen ggf. auch eine höhere Linienkraft erzielbar ist, die beispielsweise über 200 kN/m liegen kann. Zudem ist die erfϊndungsgemäße Saugwalze insbesondere auch als Saugbrust bzw. Formier- oder Siebsaugwalze verwendbar. Vorteilhafte Einsatzmöglichkeiten ergeben sich somit insbesondere auch in Verbindung mit der Bildung von Druckzonen in Formierzylindern. Zudem wird mit dieser erweiterten Anwendung im Formierbereich den Siebspannungen bzw. der damit einhergehenden Walzenbiegung und der durch eine Nipco (Durchbiegungsausgleichs walze) - Steuerung möglichen Justierung der Siebspannung und der Sieblauflängen über die ganze Maschinenbreite Rechnung getragen.
Hinsichtlich der zweiten Alternative ergeben sich u.a. auch die im folgenden genannten Vorteile. So wird vor allem bei breiten Breitnip-Gegenwalze infolge der direkten Abstützung des Mantels eine große Belastbarkeit erreicht, wobei die Linienkraft beispielsweise größer als 200 kN/m sein kann. Mittels der Zonensteuerung ist eine regulierbare Durchbiegung bzw. Kontur des Nip-Profils möglich, da eine direkte Abstützung mit einem flexibleren Mantel des durch eine Nipco- oder Durchbiegungsausgleichswalze gebildeten Stützkörpers sowie ein flexiblerer Saugwalzenmantel möglich ist. Nachdem aufgrund der direkten Abstützung ohne Rippen der Saugwalzenmantel eine dünnere Wandstärke besitzen kann, ist der Saugwalzenmantel insgesamt kostengünstiger. Zudem ergeben sich auch geringere Energiekosten für das zu erzeugende Vakuum, nachdem infolge der geringeren Wandstärke des Saugwalzenmantels weniger Lochluft abgepumpt werden muß. Die Herstellungskosten werden dadurch weiter verringert, daß neben dem dünnen Saugwalzenmantel auch ein billiger Nipco-Mantel für den Stützkörper verwendbar ist und keinerlei Rippen oder sonstige Stege zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper erforderlich sind. Mit den bei der ersten Alternative vorgesehenen Rippen ergibt sich eine Art Zellensaugwalze, wobei eine stirnseitige Absaugung und/ oder auch eine andersartige Absaugung vorgesehen sein kann. Der Stützkörper wird insbesondere mit den Mitteln der verschiedenen Durchbiegungsausgleichswalzen abgestützt.
Bei einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform der entsprechend der ersten Alternative ausgebildeten erfindungsgemäßen Saugwalze ist an wenigstens einem Walzenende zumindest ein nicht rotierender Anschluß vorgesehen, dem die durch die Rippen zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper gebildeten Sektoren infolge der Rotation der Walze abwechselnd gegenüberliegen, wobei der oder die dem nicht rotierenden Anschluß jeweils gegenüberliegenden Sektoren gegen diesen Anschluß abgedichtet und über diesen mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbunden sind, so daß sich für die in Umfangsrichtung verteilten Sektoren unterschiedliche Drücke ergeben.
In bestimmten Fällen kann über die Breite bewußt eine ungleiche Saugung vorgesehen sein. So kann es in der Praxis beispielsweise vorkommen, daß nur am Rand abgesaugt wird. Zudem kann eine Außenabsau- gung in Kombination mit einer stirnseitigen oder Innenabsaugung vorgesehen sein.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind die durch die Rippen zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper gebildeten Sektoren in Richtung der Walzenachse durch wenigstens eine sich radial erstrek- kende Trennwand in zumindest zwei getrennt mit Druck beaufschlagbare axiale Abschnitte unterteilt. In bestimmten Fällen ist es zweckmäßig, wenn an beiden Walzenenden jeweils wenigstens ein nicht rotierender Anschluß vorgesehen ist und die Sektoren in Richtung der Walzenachse durch wenigstens zwei axial beab- standete Trennwände in zumindest drei getrennt mit Druck beaufschlagbare axiale Abschnitte unterteilt sind. Zweckmäßigerweise sind hierbei in zumindest einer axial mittleren Walzenzone die zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper gebildeten Sektoren über Verbindungsleitungen mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbindbar, die radial innerhalb der Sektoren in Richtung der Walzenachse axial nach außen geführt sind.
Alternativ ist es denkbar, daß in zumindest einer axial mittleren Walzenzone die zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper gebildeten Sektoren über einen Über- oder Unterdruckkasten mit einer Druckoder Vakuumquelle verbindbar sind, der den Saugwalzenmantel von außen teilweise umschließt. Hierbei kann die zumindest eine axial mittlere Walzenzone in allen Sektoren ohne sich in Axialrichtung der Walze erstreckende dichtende Rippen ausgebildet sein.
In bestimmten Fällen kann es zweckmäßig sein, wenn der Stützkörper durch mehrere Stützelemente oder Stützelementreihen in mehreren radialen Richtungen am Stützkörper abgestützt ist.
In bestimmten Anwendungsfällen ist es zudem von Vorteil, wenn der Stützkörper zusammen mit dem Saugwalzenmantel insgesamt radial verschiebbar ist, um durch eine entsprechende Hubbewegung insbesondere ein Anstellen und/ oder Anpressen an eine vorzugsweise durch eine Ge- genwalze gebildete Gegenfläche zu ermöglichen. Dazu können an den Walzenenden insbesondere Abdichtungen vorgesehen sein, die eine gemeinsame Hubbewegung des Stützkörpers und des Saugwalzenmantels zulassen, wobei die Richtung der Hubbewegung vorzugsweise mit der Wirkrichtung der resultierenden Belastung und des wenigstens einen zwischen dem Joch und dem Stützkörper angeordneten inneren Stützelements zusammenfällt und zwischen dem fest gelagerten Joch und dem Stützkörper wenigstens ein hubbewegliches Stützelement vorgesehen ist.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der gemäß der zweiten Alternative ausgebildeten erfindungsgemäßen Saugwalze fällt die radiale Wirkrichtung des zwischen dem Joch und dem Stützkörper angeordneten wenigstens einen Stützelements zumindest im wesentlichen mit der Richtung, in der der rotierende Stützkörper an den Innenumfang des Saugwalzenmantels angelegt ist, und zumindest im wesentlichen auch mit der Richtung zusammen, in der die resultierende Belastung aus Eigengewicht, Zugkraft eines äußeren Bandes und/ oder einer äußeren Preßkraft auf den Saugwalzenmantel einwirkt.
In bestimmten Anwendungsfällen ist es zweckmäßig, wenn der Saugwalzenmantel von außen zumindest teilweise von einem Über- oder Unterdruckkasten umschlossen ist, um den Raum zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper einschließlich der im Saugwalzenmantel vorgesehenen radialen Bohrungen mit Druck zu beaufschlagen.
Der Raum zwischen dem Saugwalzenmantel und dem Stützkörper kann in radialer Richtung durch zumindest eine sich in Richtung der Walzenachse erstreckende, gegen den Innenumfang des Saugwalzenmantels abgedich- tete stationäre Trennwand in wenigstens zwei axiale Kammern unterteilt sein, von denen zumindest eine über einen Anschluß an wenigstens einem Walzenende an eine Druckwelle angeschlossen ist.
Dabei ist es in bestimmten Fällen zweckmäßig, wenn der Stützkörper über seine gesamte axiale Länge hinweg nicht zur Unterteilung des bestimmten Raumes in wenigstens zwei axialen Kammern beiträgt. Alternativ kann der Stützkörper über seine axiale Länge hinweg aber auch zur Unterteilung des betreffenden Raumes in wenigstens zwei axiale Kammern beitragen und durch elastische Dichtelemente mit zumindest einer Trennwand zusammenwirken .
Die Absaugung kann somit beispielsweise über verschiedene Kammern innerhalb des Saugwalzenmantels axial erfolgen oder über einen äußeren Saugkasten, wobei auch eine Kombination dieser beiden Ausführungen denkbar ist. Diese kann insbesondere dann von Interesse sein, wenn gezielt gesaugt werden soll und die Spritzwasserauffangrinne zur Außenab- saugung verwendet wird. Dadurch wird der bei hoher Maschinengeschwindigkeit hohe Anfall an Lochluft verringert, da die Mantelbohrungen nicht mehr dem Atmosphärendruck ausgesetzt werden, d.h. unter Normal-Luftdruck gefüllt wurden und dann wieder evakuiert werden mußten. Es werden somit insbesondere auch die Vorteile einer von außen besaugten Saugwalze genutzt.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind der Stützkörper und der Saugwalzenmantel insbesondere in den Lagerbereichen an den Walzenenden relativ zueinander radial verschiebbar, wobei im Bereich dieser Walzenenden eine solche Relativbewegung zulassende Abdichtungen vorgese- hen sind und die Richtung der betreffenden relativen Hubbewegung vorzugsweise mit der Wirkrichtung der resultierenden Belastung und des zwischen dem Joch und dem Stützkörper angeordneten wenigstens einen inneren Stützelements zusammenfällt.
Dabei können getrennte Mittel vorgesehen sein, um einerseits den Saugwalzenmantel an eine vorzugsweise durch eine Gegenwalze gebildete Gegenfläche und andererseits den Stützkörper an den Innenumfang des Saugwalzenmantels anzustellen und/oder anzupressen.
Die Mittel zum Anstellen und/ oder Anpressen des Stützkörpers können wenigstens ein zwischen dem Joch und dem Stützkörper angeordnetes hubbewegliches Stützelement umfassen und so ausgeführt sein, daß der Stützkörper über seine gesamte axiale Länge eine Hubbewegung ausführen kann.
Die Abdichtung kann insbesondere in der Weise erfolgen, wie dies auch bei Durchbiegungsausgleichswalzen (Nipco-Walzen) mit insgesamt radial verschiebbarem Mantel der Fall ist. Eventuell vorgesehene Trennwände können beispielsweise an den nicht rotierenden Seiten-Abdichtungen befestigt sein.
Der Stützkörper kann an seiner Außenfläche mit in einer jeweiligen Radialebene liegenden Umfangsrillen, spiralförmig umlaufenden Rillen, Erhöhungen, Höckern, Ausnehmungen und /oder dergleichen versehen sein, so daß sich zwischen dem Stützkörper und dem Innenumfang des Saugwalzenmantels eine diskontinuierliche Berührungslinie oder -fläche ergibt. Alternativ ist es auch denkbar, daß der Saugwalzenmantel an seiner In- nenumfangsfläche mit solchen in einer jeweiligen Radialebene liegenden Innenumfangsrillen, spiralförmig umlaufenden Rillen, Erhöhungen, Hök- kern, Ausnehmungen und/ oder dergleichen versehen ist.
Außen am Stützkörper oder an der Innenseite des Saugwalzenmantels kann eine Schicht aus einem elastischen Material wie insbesondere Kunststoff und/ oder dergleichen vorgesehen sein, um Schwingungen zu dämpfen und/ oder Unebenheiten infolge von Ablagerungen auszugleichen.
Zudem ist es denkbar, daß der Stützkörper insgesamt aus einem elastischen Material wie insbesondere Gummi, Kunststoff, Kunststoff mit Verstärkungen wie insbesondere eine Spiralfeder oder Glas- oder Kohlefasern, d.h. CFK/GFK, und/ oder dergleichen besteht.
Sowohl die gemäß der ersten Alternative als auch die gemäß der zweiten Alternative ausgebildete erfindungsgemäße Saugwalze kann beispielsweise mit wenigstens einer Gegenfläche einen in Bahnlaufrichtung verlängerten Preßspalt oder Breitnip bilden, wobei die jeweilige Gegenfläche durch eine Schuhpreßeinheit, insbesondere eine einen umlaufenden flexiblen Walzenmantel umfassende Schuhpreßwalze, mit wenigstens einem vorzugsweise eine konkave Anpreßfläche aufweisenden Preßschuh gebildet sein kann.
In bestimmten Anwendungsfällen kann es zweckmäßig sein, wenn die Absaugung des Saugwalzenmantels über zumindest einen kammerartigen Sektor innerhalb des Saugwalzenmantels erfolgt und zur gleichzeitigen Absaugung des Saugwalzenmantels über den restlichen Mantelumfang wenigstens ein äußerer Saugkasten vorgesehen ist, um ein Mindestvakuum in den radialen Bohrungen des Saugwalzenmantels aufrechtzuerhalten, wobei der äußere Saugkasten vorzugsweise auch zum Auffangen und Weiterleiten von Spritzwasser vorgesehen ist.
Der insbesondere nach Art einer Durchbiegungsausgleichswalze aufgebaute Stützkörper kann in der für solche Durchbiegungseinstellwalzen an sich bekannten Art angetrieben sein. Der Antrieb des Saugwalzenmantels kann sowohl über den durch eine Durchbiegungseinstellwalze gebildeten Stützkörper als auch über einen über die Saugwalze geführten Filz oder eine Gegenwalze erfolgen.
Die Abdeckung von im Saugwalzenmantel vorgesehenen Bohrungen durch den im Nipbereich anliegenden, eine Art Durchbiegungsausgleichswalze bildenden Stützkörper ist unschädlich, da im Nipbereich ohnehin keine Saugung erfolgt, nachdem die Bohrungen durch die außen anliegende, beispielsweise durch eine Gegenwalze gebildete Gegenfläche versperrt sind und die Walze an dieser Stelle somit als blindgebohrte Walze zu betrachten ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform einer Saugwalze mit einem zur Walzenachse koaxialen, über Rippen mit dem Saugwalzenmantel verbundenen Stützkörper, wobei die Saugwalze mit einer Schuhpreßwalze einen verlängerten Preßspalt bildet,
Figur 2 eine schematische Längsschnittdarstellung der in
Figur 1 gezeigten Saugwalze, wobei auch ein dieser Saugwalze zugeordneter Über- oder Unterdruckkasten zu erkennen ist,
Figur 3 eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer Saugwalze mit einem exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels anliegenden Stützkörper, wobei die Saugwalze mit einer Schuhpreßwalze einen verlängerten Preßspalt und mit einer weiteren Gegenwalze einen weiteren Preßspalt bildet,
Figur 4 eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer Saugwalze mit einem exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels anliegenden Stützkörper, wobei die von einem Filz umschlungene Saugwalze einerseits an einem Sieb anliegt und andererseits wieder mit einer Schuhpreßwalze einen verlängerten Preßspalt bildet,
Figur 5 eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer Saugwalze mit einem exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels anliegenden Stützkörper, wobei die von einem Filz umschlungene Saugwalze an einem Sieb anliegt und mit einer Schuhpreßwalze einen verlängerten Preßspalt sowie mit einer weiteren Gegenwalze einen weiteren Preßspalt bildet,
Figur 6 eine schematische längsgeschnittene Teilansicht der in Figur 5 gezeigten Saugwalze, wobei die in Figur 5 zu erkennende Trennwand der Übersichtlichkeit halber weggelassen ist, und
Figur 7 eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer als Formierwalze eingesetzten Saugwalze mit einem exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels anliegenden Stützkörper.
Figur 1 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht eine erste Aus- führungsform einer Saugwalze 20 zur Bildung oder Behandlung einer Materialbahn, im vorliegenden Fall einer Papierbahn.
Die Saugwalze 20 umfaßt einen durch einen perforierten rotierenden Hohlzylinder gebildeten äußeren Saugwalzenmantel 1 , einen den Saugwalzenmantel 1 durchsetzenden nicht perforierten Stützkörper 2, an dem der Saugwalzenmantel 1 an zumindest einer Stelle seiner axialen Ausdehnung insbesondere gegen sein Eigengewicht, die Saugkraft, die Zugkraft eines äußeren umlaufenden Bandes 8, 9 und /oder eine von außen wirkende Preßkraft abgestützt ist, sowie sich radial zwischen dem Stützkörper 2 und dem Saugwalzenmantel 1 sowie axial über die gesamte Länge des Saugwalzenmantels erstreckende dichtende Rippen 11 , über die der zum Saugwalzenmantel 1 konzentrische, mit gleicher Geschwindigkeit wie dieser rotierende Stützkörper 2 fest mit den Saugwalzenmantel 1 verbunden ist.
Die in dieser Figur 1 dargestellten Schweißraupen zwischen den Rippen 1 1 und dem Saugwalzenmantel 1 bzw. dem Stützkörper 2 sind symbolisch für den festen Sitz zwischen diesen Elementen zu verstehen, der grundsätzlich auch auf andere Weise verwirklicht sein kann.
Wie insbesondere auch anhand der Figur 2 zu erkennen ist, besitzt der Stützkörper 2 eine sich axial erstreckende durchgehende, zur Stützkörperachse konzentrische Bohrung 19. Diese Bohrung ist von einem sich axial erstreckenden drehfesten Joch 3 durchsetzt, das an seinen beiden Enden außerhalb des Stützkörpers 2 an einer Stuhlung der betreffenden Papiermaschine abgestützt ist.
Der Stützkörper 2 ist durch mehrere vorzugsweise hydrostatische und /oder hydrodynamische Stützelemente 4 am Joch 3 abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflußbar.
Wie anhand der Figuren 1 und 2 zu erkennen ist, ist an wenigstens einem Walzenende zumindest ein nicht rotierender Anschluß 14 vorgesehen, dem die durch die Rippen 1 1 zwischen dem Saugwalzenmantel 1 und dem Stützkörper 2 gebildeten Sektoren 12 infolge der Rotation der Walze abwechselnd gegenüberliegen, wobei die dem nicht rotierenden Anschluß 14 jeweils gegenüberliegenden Sektoren 12 gegen diesen Anschluß 14 abgedichtet und über diesen mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbunden sind, so daß sich für die in Umfangsrichtung verteilten Sektoren 12 unterschiedliche Drücke ergeben.
Gemäß Figur 2 sind die durch die Rippen 11 zwischen dem Saugwalzenmantel 1 und dem Stützkörper 2 gebildeten Sektoren 12 in Richtung der Walzenachse durch wenigstens eine sich radial erstreckende Trennwand 13 in zumindest zwei getrennt mit Druck beaufschlagbare axiale, kammerartige Abschnitte A, B; D unterteilt. Im vorliegenden Fall sind die Sektoren 12 in Richtung der Walzenachse durch zwei axial beabstandete Trennwände 13 in drei getrennt mit Druck beaufschlagbare axiale Abschnitte unterteilt, wobei in der Figur 2 lediglich eine der beiden Trennwände 13 zu erkennen ist.
Gemäß Figur 2 sind in der axial mittleren Walzenzone D die zwischen dem Saugwalzenmantel 1 und dem Stützkörper 2 gebildeten Sektoren 12 (vgl. auch Figur 1) über einen Über- oder Unterdruckkasten 15 mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbunden, der den Saugwalzenmantel 1 von außen teilweise umschließt.
Im vorliegenden Fall ist die axial mittlere Walzenzone D in allen Sektoren 12 ohne sich in Axialrichtung der Walze erstreckende Rippen ausgebildet. Die Stützelemente 4 sind in einer zur Walzenachse parallelen Reihe angeordnet.
Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die Saugwalze 20 mit einer als Gegenwalze dienenden Schuhpreßwalze 7 einen in Bahnlaufrichtung der Papierbahn verlängerten, doppelt befilzten Preßspalt. Die beiden durch diesen verlängerten Preßspalt geführten Filze 8 und 9 sind in Figur 1 zu erkennen.
Der Stützkörper 2 kann zusammen mit dem Saugwalzenmantel 1 insgesamt radial verschiebbar sein, um durch eine entsprechende Hubbewegung insbesondere ein Anstellen und/oder Anpressen an die jeweilige Gegenfläche zu ermöglichen.
An den Walzenenden sind Abdichtungen 16 (vgl. insbesondere Figur 2) vorgesehen, die eine gemeinsame Hubbewegung des Stützkörpers 2 und des Saugwalzenmantels 1 zulassen. Dabei kann die Richtung der Hubbewegung vorzugsweise mit der Wirkrichtung der resultierenden Belastung und den zwischen dem Joch 3 und dem Stützkörper 2 angeordneten inneren Stützelementen zusammenfallen. Diese Hubbewegung kann beispielsweise durch die zwischen dem fest gelagerten Joch 3 und dem Stützkörper 2 vorgesehenen hubbeweglichen Stützelemente 4 bewirkt werden.
In den Figuren 3 bis 7 ist jeweils eine Ausführungsform einer Saugwalze 20 ohne Rippen gezeigt, bei der der Stützkörper exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels 1 anliegt.
Der jeweilige Stützkörper 2 besitzt ebenso wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel eine kreiszylindrische Außenkontur sowie eine zu dieser konzentrische durchgehende axiale Bohrung 19, die von einem sich axial erstreckenden drehfesten Joch 3 durchsetzt ist, das an seinen beiden Enden außerhalb des Stützkörpers 2 an einer Stuhlung der betreffenden Papiermaschine abgestützt ist. Zudem ist der Stützkörper 2 wieder durch mehrere, in einer Reihe parallel zur Walzenachse angeordnete, vorzugsweise hydrostatische und/ oder hydrodynamische Stützelemente 4 am Joch 3 abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflußbar. Der Stützkörper 2 ist somit wiederum nach Art einer Durchbiegungsausgleichswalze ausgebildet, wobei in diesem Fall der Mantel dieses Stützkörpers 2 jedoch lose, d.h. ohne besondere mechanische Befestigung, in dem Saugwalzenmantel 1 rollt.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 bildet die Saugwalze 20 mit einer Schuhpreßwalze 7 einen in Bahnlaufrichtung der Materialbahn verlängerten Preßspalt, der mit den beiden Filzen 8, 9 wieder doppelt befilzt ist. Zudem bildet die Saugwalze 20 mit einer einen starren Walzenmantel aufweisenden Gegenwalze 6 einen weiteren, in diesem Fall nicht verlängerten Preßspalt.
Bei der in der Figur 4 dargestellten Ausführungsform liegt die von einem Filz 8 umschlungene Saugwalze 20 einerseits an einem Sieb 10 einer Siebpartie und andererseits an einer Schuhpreßwalze 7 an, mit der sie wieder einen in Bahnlaufrichtung der Materialbahn verlängerten Preßspalt bildet.
Auch bei dem in der Figur 5 im Querschnitt dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die von einem Filz 8 umschlungene Saugwalze 20 wieder an einem Sieb 10 einer Siebpartie an. Mit einer von einem Filz 9 umschlungenen Schuhpreßwalze 7 bildet sie wieder einen in Bahnlaufrichtung der Materialbahn verlängerten Preßspalt, der mit den beiden Filzen 8 und 9 doppelt befilzt ist. In der Figur 6 ist ein Endbereich dieser Saugwalze 20 im Längsschnitt dargestellt.
Bei dem in der Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel dient die Saugwalze als Formierwalze, über die sowohl ein Siebband 8 als auch das Sieb 10 geführt ist, wobei die von einem Stoffauflauf 22 gelieferte Fasersuspension in der dargestellten Weise in den zwischen dem Band 8 und dem Sieb 10 gebildeten Spalt eingebracht wird. Die gebildete Materialbahn 18 wird dann anschließend mit dem Band 8 weitergeführt.
Bei sämtlichen in den Figuren 3 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispielen fällt die radiale Wirkrichtung der zwischen dem Joch 3 und dem Stützkörper 2 angeordneten Stützelemente 4 mit der Richtung zusammen, in der der rotierende Stützkörper 2 an den Innenumfang des Saugwalzenmantels 1 angelegt ist.
Bei den Ausführungsformen gemäß den Figuren 3 bis 5 fällt sie zudem mit der Wirkrichtung der Schuhpreßwalze 7 zusammen. Zudem wird durch diese Stützelemente 4 auch die jeweilige Zugkraft der Bänder 8, 9 und 10 aufgenommen. Dies gilt insbesondere auch für das in der Abbildung 7 dargestellte Ausführungsbeispiel, bei dem die Saugwalze 20 als Formierwalze eingesetzt ist und von den Stützelementen 4 die Zugkraft der Bänder 8 und 10 aufgenommen werden muß.
Bei der in der Figur 7 dargestellten erweiterten Anwendung im Formierbereich geht es auch darum, den Siebspannungen bzw. der damit einhergehenden Walzenbiegung und der durch die Nipco- Steuerung möglichen Ju- stierung der Siebspannung und der Sieblauflängen über die ganze Maschinenbreite Rechnung zu tragen.
Die Abdichtung zwischen dem in Form einer Durchbiegungsausgleichswalze oder Nipco-Walze vorgesehenen Stützkörper 2 und dem Saugwalzenmantel 1 ist in der Figur 6 skizzenhaft zu erkennen. Die Trennwände 5 sind an den nicht rotierenden Seitenabdichtungen 17 (vgl. Abbildung 6) befestigt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Saugwalze (20) zur Bildung oder Behandlung einer Materialbahn
(18) wie insbesondere einer Papier-, Karton- oder Textilbahn, mit einem durch einen perforierten rotierenden Hohlzylinder gebildeten äußeren Saugwalzenmantel (1), einem den Saugwalzenmantel (1) durchsetzenden nicht perforierten Stützkörper (2), an dem der Saugwalzenmantel (1) an zumindest einer Stelle seiner axialen Ausdehnung insbesondere gegen sein Eigengewicht, die Saugkraft, die Zugkraft eines äußeren umlaufenden Bandes (8, 9, 10) und /oder eine von außen wirkende Preßkraft abgestützt ist, und sich radial zwischen dem Stützkörper (2) und dem Saugwalzenmantel (1) sowie axial über die gesamte Länge des Saugwalzenmantels (1) erstrek- kenden dichtenden Rippen (11), über die der mit gleicher Geschwindigkeit wie der Saugwalzenmantel (1) rotierende Stützkörper (2) fest mit dem Saugwalzenmantel (1) verbunden ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) eine sich axial erstreckende durchgehende, zur äußeren Saugwalzenoberfläche konzentrische Bohrung (19) besitzt, daß diese Bohrung (19) von einem sich axial erstreckenden drehfesten Joch (3) durchsetzt ist, das an seinen beiden Enden außerhalb des Stützkörpers (2) an einer Stuhlung abgestützt ist, und daß der Stützkörper (2) durch wenigstens ein vorzugsweise hydrostatisches und/ oder hydrodynamisches Stützelement (4) am Joch (3) abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflußbar ist.
2. Saugwalze nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an wenigstens einem Walzenende zumindest ein nicht rotierender Anschluß (14) vorgesehen ist, dem die durch die Rippen (11) zwischen dem Saugwalzenmantel (1) und dem Stützkörper (2) gebildeten Sektoren (12) infolge der Rotation der Walze abwechselnd gegenüberliegen, wobei der oder die dem nicht rotierenden Anschluß (14) jeweils gegenüberliegenden Sektoren (12) gegen diesen Anschluß (14) abgedichtet und über diesen mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbunden sind, so daß sich für die in Umfangsrichtung verteilten Sektoren (12) unterschiedliche Drücke ergeben.
3. Saugwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die durch die Rippen (11) zwischen dem Saugwalzenmantel (1) und dem Stützkörper (2) gebildeten Sektoren (12) in Richtung der Walzenachse durch wenigstens eine sich radial erstreckende Trennwand (13) in zumindest zwei getrennt mit Druck beaufschlagbare axiale Abschnitte (A, B; D) unterteilt sind.
4. Saugwalze nach Anspruch 2 und 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an beiden Walzenenden jeweils wenigstens ein nicht rotierender Anschluß (14) vorgesehen ist und daß die Sektoren (12) in Richtung der Walzenachse durch wenigstens zwei axial beabstandete Trennwände (13) in zumindest drei getrennt mit Druck beaufschlagbare axiale Abschnitte unterteilt sind.
5. Saugwalze nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in zumindest einer axial mittleren Walzenzone (D) die zwischen dem Saugwalzenmantel (1) und dem Stützkörper (2) gebildeten Sektoren (12) über Verbindungsleitungen mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbindbar sind, die radial innerhalb der Sektoren (12) in Richtung der Walzenachse axial nach außen geführt sind.
6. Saugwalze nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in zumindest einer axial mittleren Walzenzone (D) die zwischen dem Saugwalzenmantel (1) und dem Stützkörper (2) gebildeten Sektoren (12) über einen Über- oder Unterdruckkasten (15) mit einer Druck- oder Vakuumquelle verbindbar sind, der den Saugwalzenmantel (1) von außen teilweise umschließt.
7. Saugwalze nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die zumindest eine axial mittlere Walzenzone (D) in allen Sektoren (12) ohne sich in Axialrichtung der Walze erstreckende dichtende Rippen ausgebildet ist.
8. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) durch mehrere Stützelemente (4) oder Stützelementreihen in mehreren radialen Richtungen am Stützkörper (2) abgestützt ist.
9. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) zusammen mit dem Saugwalzenmantel (1) insgesamt radial verschiebbar ist, um durch eine entsprechende Hubbewegung insbesondere ein Anstellen und/ oder Anpressen an eine vorzugsweise durch eine Gegenwalze (7) gebildete Gegenfläche zu ermöglichen.
10. Saugwalze nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an den Walzenenden Abdichtungen (16) vorgesehen sind, die eine gemeinsame Hubbewegung des Stützkörpers (2) und des Saugwalzenmantel (1) zulassen, und daß die Richtung der Hubbewegung vorzugsweise mit der Wirkrichtung der resultierenden Belastung und des wenigstens einen zwischen dem Joch (3) und dem Stützkörper (2) angeordneten inneren Stützelements (4) zusammenfällt, wobei zwischen dem fest gelagerten Joch (3) und dem Stützkörper (2) wenigstens ein hubbewegliches Stützelement (4) vorgesehen ist.
1 1. Saugwalze zur Bildung oder Behandlung einer Materialbahn wie insbesondere einer Papier-, Karton- oder Textilbahn, mit einem durch einen perforierten rotierenden Hohlzylinder gebildeten äußeren Saugwalzenmantel (1) und einem den Saugwalzenmantel (1) durchsetzenden nicht perforierten Stützkörper (2), an dem der Saugwalzenmantel (1) an zumindest einer Stelle seiner axialen Ausdehnung insbesondere gegen sein Eigengewicht, die Saugkraft, die Zugkraft eines äußeren umlaufenden Bandes (8, 9, 10) und/oder eine von außen wirkende Preßkraft abgestützt ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) eine kreiszylindrische Außenkontur sowie eine zu dieser konzentrische durchgehende axiale Bohrung (19) besitzt, daß diese Bohrung (19) von einem sich axial erstreckenden drehfesten Joch (3) durchsetzt ist, das an seinen beiden Enden außerhalb des Stützkörpers (2) an einer Stuhlung abgestützt ist, daß der Stützkörper (2) durch wenigstens ein vorzugsweise hydrostatisches und/ oder hydrodynamisches Stützelement (4) am Joch (3) abgestützt und vorzugsweise in seiner Biegelinie beeinflußbar ist und daß der Stützkörper (2) exzentrisch am Innenumfang des Saugwalzenmantels (1) anliegt, wobei die Außenumfangsgeschwindigkeit des Stützkörpers (2) zumindest im wesentlichen gleich der Innenumfangsgeschwindigkeit des Saugwalzenmantels (1) ist.
12. Saugwalze nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die radiale Wirkrichtung des zwischen dem Joch (3) und dem Stützkörper (2) angeordneten wenigstens einen Stützelements (4) zumindest im wesentlichen mit der Richtung zusammenfällt, in der der rotierende Stützkörper (2) an den Innenumfang des Saugwalzenmantels (1) angelegt ist, und zumindest i.n wesentlichen auch mit der Richtung zusammenfällt, in der die resultierende Belastung aus Eigengewicht, Zugkraft eines äußeren Bandes (8, 9, 10) und/oder einer äußeren Preßkraft auf den Saugwalzenmantel (1) einwirkt.
13. Saugwalze nach Anspruch 11 oder 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Saugwalzenmantel (1) von außen zumindest teilweise von einem Über- oder Unterdruckkasten (15) umschlossen ist, um den Raum zwischen dem Saugwalzenmantel (1) und dem Stützkörper (2) einschließlich der im Saugwalzenmantel (1) vorgesehenen radialen Bohrungen mit Druck zu beaufschlagen.
14. Saugwalze nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Raum zwischen dem Saugwalzenmantel (1) und dem Stützkörper (2) in radialer Richtung durch zumindest eine sich in Richtung der Walzenachse erstreckende, gegen den Innenumfang des Saugwalzenmantels (1) abgedichtete stationäre Trennwand (5) in wenigstens zwei axiale Kammern (A, B) unterteilt ist, von denen zumindest eine über einen Anschluß an wenigstens einem Walzenende an eine Druckquelle angeschlossen ist.
15. Saugwalze nach einem der Ansprüche 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) über seine gesamte axiale Länge hinweg nicht zur Unterteilung des betreffenden Raumes in wenigstens zwei axiale Kammern (A, B) beiträgt.
16. Saugwalze nach einem der Ansprüche 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) über seine axiale Länge hinweg zur Unterteilung des betreffenden Raumes in wenigstens zwei axiale Kam- mern (A; B, C) beiträgt und vorzugsweise durch elastische Dichtelemente mit zumindest einer Trennwand (5) zusammenwirkt.
17. Saugwalze nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) und der Saugwalzenmantel (1) insbesondere in den Lagerbereichen an den Walzenenden relativ zueinander radial verschiebbar sind, wobei im Bereich dieser Walzenenden eine solche Relativbewegung zulassende Abdichtungen vorgesehen sind, und daß die Richtung der betreffenden relativen Hubbewegung vorzugsweise mit der Wirkrichtung der resultierenden Belastung und des zwischen dem Joch (3) und dem Stützkörper (2) angeordneten wenigstens einen inneren Stützelements (4) zusammenfällt.
18. Saugwalze nach Anspruch 17, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß getrennte Mittel vorgesehen sind, um einerseits den Saugwalzenmantel (1) an eine vorzugsweise durch eine Gegenwalze (6, 7) gebildete Gegenfläche und andererseits den Stützkörper (2) an den Innenumfang des Saugwalzenmantels (1) anzustellen und/ oder anzupressen.
19. Saugwalze nach Anspruch 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mittel zum Anstellen und/ oder Anpressen des Stützkörpers (2) wenigstens ein zwischen dem Joch (3) und dem Stützkörper (2) angeordnetes hubbewegliches Stützelements (4) umfassen und so ausgeführt sind, daß der Stützkörper (2) über seine gesamte axiale Länge eine Hubbewegung ausführen kann.
20. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 11 und 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) an seiner Außenfläche mit in einer jeweiligen Radialebene liegenden Umfangsrillen, spiralförmig umlaufenden Rillen, Erhöhungen, Höckern, Ausnehmungen und/ oder dergleichen versehen ist, so daß sich zwischen dem Stützkörper (2) und dem Innenumfang des Saugwalzenmantels (1) eine diskontinuierliche Berührungslinie oder -fläche ergibt.
21. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 11 und 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Saugwalzenmantel (1) an seiner Innenumfangsfläche mit in einer jeweiligen Radialebene liegenden Innenumfangsrillen, spiralförmig umlaufenden Rillen, Erhöhungen, Höckern, Ausnehmungen und/ oder dergleichen versehen ist, so daß sich zwischen dem Innenumfang des Saugwalzenmantels (1) und dem Stützkörper (2) eine diskontinuierliche Berührungslinie oder -fläche ergibt.
22. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 11, 13, 14, 15, 16, 20 oder 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß außen am Stützkörper (2) oder an der Innenseite des Saugwalzenmantels (1) eine Schicht aus einem elastischen Material wie ins- besondere Kunststoff und/ oder dergleichen vorgesehen ist, um Schwingungen zu dämpfen und /oder Unebenheiten infolge von Ablagerungen auszugleichen.
23. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 11, 13, 14, 15, 16, 20 oder 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützkörper (2) insgesamt aus einem elastischen Material wie insbesondere Gummi, Kunststoff, Kunststoff mit Verstärkungen wie insbesondere eine Spiralfeder oder Glas- oder Kohlefasern, d.h. CFK/GFK, und/oder dergleichen besteht.
24. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1 oder 11 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß sie mit wenigstens einer Gegenfläche einen in Bahnlaufrichtung verlängerten Preßspalt oder Breitnip bildet und daß die Gegenfläche durch eine Schuhpreßeinheit, insbesondere eine einen umlaufenden flexiblen Walzenmantel umfassende Schuhpreßwalze (7), mit wenigstens einem vorzugsweise eine konkave Anpreßfläche aufweisenden Preßschuh gebildet ist.
25. Saugwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 6 und 13 bis 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Absaugung des Saugwalzenmantels (1) über zumindest einen kammerartigen Sektor innerhalb des Saugwalzenmantels (1) erfolgt und daß zur gleichzeitigen Absaugung des Saugwalzenmantels (1) über den restlichen Mantelumfang wenigstens ein äußerer Saugkasten vorgesehen ist, um ein Mindestvakuum in den radialen Bohrungen des Saugwalzenmantels (1) aufrechtzuerhalten, wobei der äußere Saugkasten vorzugsweise auch zum Auffangen und Weiterleiten von Spritzwasser vorgesehen ist.
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