WO2004011721A1

WO2004011721A1 - Schuhpresse

Info

Publication number: WO2004011721A1
Application number: PCT/EP2003/050289
Authority: WO
Inventors: Robert Wolf
Original assignee: Voith Paper Patent Gmbh
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2004-02-05
Also published as: DE10233922A1; WO2004011721A8; AU2003251007A1; EP1527231A1

Abstract

Eine Schuhpresse (10) einer Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn (18), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, umfasst eine Schuhpresseinheit (12), die zumindest einen Pressschuh (24) sowie einen über diesen geführtes flexibles Pressband (22) aufweist und mit einer bewegten Gegenfläche (14) einen in Bahnlaufrichtung verlängerten Pressspalt (16) bildet, wobei der Bereich zwischen dem Pressschuh (24) und dem Pressband (22) mit Schmierfluid versorgt ist. Zumindest ein Teil des Pressschuhs (24) der Schuhpresseinheit (12) ist durch eine thermische Isolierschicht (34) von dem Schmierfluid getrennt. Die thermische Isolierschicht (34) kann gleichzeitig auch eine erhöhte Kompressibilität und/oder erhöhte Dämpfungseigenschaften aufweisen.

Description

Schuhpresse

Die Erfindung betrifft eine Schuhpresse einer Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit einer Schuhpresseinheit, die zumindest einen Presschuh sowie einen über diesen geführtes flexibles Pressband umfasst und mit einer bewegten Gegenfläche einen in Bahnlaufrichtung verlängerten Pressspalt bildet, wobei der Bereich zwischen dem Pressschuh und dem Pressband mit Schmierfluid versorgt ist. Sie betrifft ferner eine Schuhpresse der im Oberbegriff des Anspruchs 13 angegebenen Art. Eine solche Schuhpresse ist beispielsweise in der DE 198 60 687 AI beschrieben.

Es sind bereits Schuhpressen bekannt, bei denen der Druck- oder Pressschuh über eine Reihe von Anpresskolben gegen eine Gegenwalze gepresst wird, so dass eine gleichmäßige Anpressung über die Breite gesichert erscheint, zumal thermische Einflüsse auf die Lmienkraftverteilung durch eine im Druckschuh eingebaute Wärmeisolierung ausgeschaltet werden sollen. Dennoch treten relativ eng begrenzte Feuchte- und/ oder Trockenspitzen im Feuchtequerprofil auf, was äußerst unbefriedigend und letztlich unerklärlich ist.

Die Verhältnisse an einem in Kombination mit einem Yankeezylinder eingesetzten Pressschuh ergeben sich beispielsweise aus der Fig. 1 , in der in schematischer Darstellung eine herkömmliche Schuhpresse gezeigt ist.

Gemäß dieser Fig. 1 umfasst die Schuhpresse 10 eine durch eine Schuhpresswalze 12 gebildete Schuhpresseinheit, die mit einem Yankeezylinder 14 einen in Bahnlaufrichtung L verlängerten Pressspalt 16 bildet, durch den die Faserstoffbahn 18 beispielsweise zusammen mit einem Pressfilz 20 geführt ist.

Die Schuhpresswalze 12 umfasst einen umlaufenden flexiblen Pressmantel 22 sowie einen Pressschuh 24 mit zugeordneten Stützelementen 26, die über Anpresskolbenreihen 28 beaufschlagbar sind, um den innerhalb des Pressmantels 22 vorgesehenen Pressschuh 24 gegen den Yankeezylinder 14 zu pressen. In dem zwischen den Pressmantel 22 und den Yankeezylinder 14 gebildeten Pressspalt 16 liegt die Faserbahn 18 hier auf der dem Yankeezylinder 14 zugeordneten Seite des Pressfilzes 20.

Zwischen dem Pressschuh 24 und dem flexiblen Pressmantel 22 ergibt sich aufgrund einer zum Beispiel hydrodynamischen und/ oder hydrostatischen Schmierung ein Ölfilm 30.

Zwischen den beiden einander zugewandten Stützflächen 32 der Stützelemente 22 sowie des Pressschuhs 24 ist eine thermische Isolierschicht 34 vorgesehen.

Die Faserstoffbahn 18 kann beispielsweise auch sandwichartig zwischen zwei Filzen oder zum Beispiel einem Filz und einem zum Beispiel wasserundurchlässigen Transferband geführt sein.

Die thermische Isolierschicht 34 liegt bei dieser bekannten Schuhpresse also unterhalb des Pressschuhs 24. Temperaturunterschiede können sich also über die gesamte Schuhbreite auswirken.

Die Verhältnisse des im Bereich zwischen dem Pressschuh und dem Pressband erzeugten Schmierölfilms sind unter anderem von der Form des Pressschuhs insbesondere am Spaltanfang abhängig. Trotz erhebli- eher Bemühungen im Hinblick auf eine hinreichende Formgenauigkeit ergibt sich hinsichtlich der lokalen Ölfilmdicke eine erhebliche Streuung. An einer Stelle mit zum Beispiel geringerer Filmdicke tritt eine größere viskose Scherreibung und Wärmeentwicklung auf, die die darüber hinaus geringere Masse des dünneren Ölfilms überproportional aufheizt. Dies hat zur Folge, dass der normalerweise aus Bronze bestehende Pressschuh lokal erheblich erwärmt wird. Zwar wird durch die Isolierung zwischen Oberteil und Grundkörper diese Temperaturerhöhung vom Grundkörper ferngehalten, wodurch weiträumig ausgedehnte Fehler im Feuchtequerprofil einigermaßen vermieden werden können. Infolge der Eigenstei- figkeit des Bronzeoberteils kann durch die lokale Übertemperatur der Pressschuh jedoch thermisch so verformt werden, dass dieser zur Gegenwalze hin gewölbt und lokal eine Linienkraftspritze produziert wird. Umgekehrt ist die Situation bei einem überdurchschnittlich dicken Ölfilm.

Überdies ist die Wirkung einer Abweichung der Pressspaltdicke auf die Lmienkraftverteilung infolge der sehr hohen Bettungsziffer des Schuhpressnips unerwünscht hoch. Die Bettungsziffer [N/mm²] ist ein Maß für die Zusa mendrückbarkeit eines Materials oder einer Anordnung. So bedeutet zum Beispiel eine Bettungsziffer von 1 N/mm² ein Nachgeben von 1 mm bei einer Linienkraft von 1 N/mm. Jedes Absenken dieser Bettungsziffer würde den Pressnip im Hinblick auf die Lmienkraftverteilung gutmütiger machen.

Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schuhpresse der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die oben erwähnten Probleme beseitigt sind. Dabei soll insbesondere auch eine Vergleichmäßigung des sich über die Breite der Schuhpresse ergebenden Pressdruckprofils sowie eine Reduzierung oder Vermeidung von sich in Querrichtung ergebenden Temperaturunterschieden und deren Auswirkung in Querrichtung auf das Pressdruckquerprofil erreicht werden.

Diese Aufgabe wird nach einem ersten Aspekt der Erfindung im Wesentlichen dadurch gelöst, dass zumindest ein Teil des Presschuhes der Schuhpresseinheit durch eine thermische Isolierschicht von dem Schmierfluid getrennt ist.

Erfindungsgemäß wird somit zumindest ein Teil des Pressschuhs einer Schuhpresse zwischen Pressfläche und Stützfläche durch eine thermische Isolierschicht vom Schmierfluid im Bereich zwischen Pressband bzw. Pressmantel und Schuh abgetrennt.

Vorzugsweise erstreckt sich die thermische Isolierschicht allgemein in Bahnlaufrichtung.

Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse ist der Pressschuh auf seiner dem Pressspalt zugewandten Seite mit einer thermisch isolierenden Beschichtung versehen. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei der thermischen Isolierschicht also um eine thermisch isolierende Beschichtung auf der dem Pressspalt zugewandten Presssfläche des Pressschuhs, wodurch die Auswirkungen einer unterschiedlichen Schmierfluid- bzw. Ölaufheizung weitgehend von der tragenden Unterkonstruktion des Pressschuhs ferngehalten werden. Die Ausbildung einer jeweiligen lokalen Über- bzw. Unterpressung wird eingeebnet. Das nach der Schuhpresse erhaltene Feuchtquerprofil wird ebener und stabiler.

Die thermisch isolierende Beschichtung kann mit einem verschleißfesten Überzug versehen sein. Der Pressschuh kann somit insbesondere drei- schichtig ausgeführt sein. Der verschleißfeste Eigenschaften aufweisende Überzug kann beispielsweise aus Metallpulver oder dergleichen bestehen.

Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse ist der Pressschuh durch die thermische Isolierschicht zumindest im Wesentlichen in zwei Schuhteile unterteilt. Hierbei kann die thermische Isolierschicht den Pressschuh zumindest im Wesentlichen vollständig durchschneiden.

Es ist also insbesondere auch eine solche Ausführungsform denkbar, bei der der Pressschuh durch die thermische Isolierschicht in einen dem Pressspalt zugewandten Schuhteil und einen vom Pressspalt abgewandten Schuhteil unterteilt ist.

Die thermische Isolierschicht kann insbesondere äquidistant zur Kontur der dem Pressspalt zugewandten Pressfläche des Pressschuhs verlaufen.

In bestimmten Fällen ist es überdies von Vorteil, wenn der dem Pressspalt zugewandte Schuhteil eine geringere Dicke besitzt als der vom Pressspalt abgewandte Schuhteil.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform bestehen der dem Pressspalt zugewandte Schuhteil und der vom Pressspalt abgewandte Schuhteil aus unterschiedlichem Material.

Die thermische Isolierschicht bzw. thermisch isolierende Beschichtung kann beispielsweise aus Kunststoff, Keramik, CFK, einem Verbundstoff und/ oder irgendeinem anderen niedrig wärmeleitenden Werkstoff bestehen. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Schuhpresse der im Oberbegriff des Anspruchs 13 angegebenen Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Pressschuh auf seiner dem Pressspalt zugewandten Seite mit einer eine erhöhte Kompressibilität und/ oder erhöhte Dämpfungseigenschaften aufweisenden Beschichtung versehen und /oder durch eine entsprechende Schicht in zwei Schuhteile unterteilt ist, um Abweichungen über die Bahnbreite und/ oder Schwingungen des im Pressspalt erzeugten Pressdruckes entgegenzuwirken oder zu unterbinden.

Dadurch werden die Bettungsziffer des Schuhpressnips herabgesetzt und durch Abweichungen in der Pressspaltdicke bedingte Fehler in der Lmienkraftverteilung reduziert.

Dieser zweite Aspekt der Erfindung ist sowohl für sich betrachtet als auch in Kombination mit dem ersten Aspekt der Erfindung von erheblichem praktischem Vorteil.

Was eine mögliche Kombination dieser beiden Aspekte angeht, so ist also insbesondere eine solche Ausführung der erfmdungsgemäßen Schuhpresse denkbar, bei der die Beschichtung bzw. Schicht erhöhter Kompressibilität und/ oder erhöhter Dämpfungseigenschaften gleichzeitig durch die thermische Isolierschicht bzw. thermisch isolierende Beschichtung gebildet ist. Die betreffende Beschichtung bzw. Schicht kann also insbesondere aus einem schlecht wärmeleitenden kompressiblen Werkstoff bestehen.

Zur Erzielung der erwünschten erhöhten Kompressibilität bzw. erhöhten Dämpfungseigenschaften ist die Beschichtung bzw. Schicht vorzugsweise porös. Dabei kann die Beschichtung bzw. Schicht beispielsweise gasgefüllte Blasen oder poröse Teilchen aufweisen oder mit röhrenartigen Ka- nälen versehen sein, die sich vorzugsweise quer zur Bahnlaufrichtung erstrecken. Die röhrenartigen Kanäle können zumindest in einem in Pressrichtung betrachtet mittleren Bereich der Beschichtung bzw. Schicht oder beispielsweise zumindest in einem an den Pressschuh angrenzenden Bereich der Beschichtung vorgesehen sein. Im letzteren Fall sind die in der Beschichtung vorgesehenen röhrenartigen Kanäle auf der Pressschuhseite vorzugsweise durch den Pressschuh begrenzt.

Der Pressschuh kann also beispielsweise mit einer kompressiblen Beschichtung bzw. Schicht versehen sein, womit erreicht wird, dass die Bettungsziffer des Schuhpressnips herabgesetzt wird und die bei Abweichungen in der Pressspaltdicke auftretenden Fehler in der Lmienkraftverteilung reduziert werden. Da die Werkstoffkompressibilität der üblichen Beschichtungs- bzw. Schichtmaterialien hierfür nicht ausreicht, muss durch konstruierte Hohl- bzw. Verdrängungsvolumina dem Beschichtungs- bzw. Schichtmaterial die Möglichkeit gegeben werden, dorthin auszuweichen und damit zumindest in seiner Wirkung kompressibler zu werden. Würde die so konstruierte Kompressibilität in den Pressmantel gelegt werden, so würde dieser bei jedem Nipdurchgang komprimiert und wieder entspannt und entsprechend dynamisch hoch belastet werden. Wird die geforderte Kompressibilität nun aber in die betreffende Beschichtung bzw. Schicht des Pressschuhs verlegt, so wird die dynamische Belastung reduziert auf die Schwankungsbreite des lokalen Pressdrucks, wobei sie im Idealfall Null ist. Die jeweiligen Hohl- bzw. Verdrängungsvolumina werden beispielsweise erreicht durch in die Beschichtung bzw. Schicht eingeschlossene kompressible Gasblasen (Porosität) und/ oder in der Beschichtung bzw. Schicht angeordnete röhrenartige, quer verlaufende Kanäle, die gas- oder flüssigkeitsgefüllt sein können. Je nach Anforderung können dabei kompressible oder aber inkompres- sible Fluide zum Einsatz kommen.

Mit der dem zweiten Aspekt der Erfindung entsprechenden Lösung können unter anderem die bisher unerklärlichen kurzwelligen Störungen und Instabilitäten im Feuchtequerprofil nach der Presse verringert werden.

Wie bereits erwähnt ist mit besonderem Vorteil insbesondere auch eine beliebige Kombination der beiden Aspekte der Erfindung möglich, bei der die Beschichtung bzw. der Bezug insbesondere aus einem schlecht wärmeleitenden Werkstoff in kompressibler Ausführung hergestellt sein kann.

Bei der Schuhpresseinheit kann es sich insbesondere um eine Schuhpresswalze handeln.

Die Gegenfläche ist vorzugsweise durch eine Gegenwalze oder einen Trockenzylinder, insbesondere Yankeezylinder, gebildet.

Die erfindungsgemäße Schuhpresse ist mit besonderem Vorteil anwendbar für graphische Papiere, Karton- und Verpackungspapiere, Tissue- und/oder dergleichen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Teildarstellung einer herkömmlichen

Schuhpresse,

Fig. 2 eine schematische Teildarstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse mit einem Press- schuh, der auf seiner dem Pressspalt zugewandten Seite mit einer thermisch isolierenden Beschichtung versehen ist,

Fig. 3 eine schematische Teildarstellung einer mit der Ausführungsform gemäß Fig. 2 vergleichbaren weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse, bei der die thermisch isolierende Beschichtung mit einem verschleißfesten Bezug versehen ist,

Fig. 4 eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse mit einem Pressschuh, der durch eine thermische Isolierschicht in zwei Schuhteile unterteilt ist,

Fig. 5 eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse mit einem Pressschuh, der mit einer porösen, gasgefüllte Blasen aufweisenden Beschichtung versehen ist,

Fig. 6 eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse mit einem Pressschuh, der eine poröse Beschichtung aufweist, die mit sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckenden röhrenartigen Kanälen versehen ist, die in einem in Pressrichtung betrachtet mittleren Bereich der Beschichtung vorgesehen sind,

Fig. 7 eine schematische Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse mit einem Pressschuh, der eine poröse Beschichtung aufweist, die mit sich quer zur Bahnlaufrichtung erstreckenden röhrenartigen Kanälen versehen ist, die hier jedoch in einem an den Pressschuh angrenzenden Bereich vorgesehen und auf der Pressschuhseite durch den Pressschuh begrenzt sind, und

Fig. 8 eine rein schematische Darstellung der mit einem erfin- dungsgemäßen Pressschuh mit thermisch isolierender Beschichtung gegenüber einem Pressschuh ohne thermisch i- solierende Beschichtung erzielten Vorteile.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse 36. Eine solche Schuhpresse 36 kann insbesondere in einer Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, zum Beispiel Papier- oder Kartonbahn und insbesondere Tis- sue- oder Hygienebahn, vorgesehen sein. Mit besonderem Vorteil ist eine solche Schuhpresse 36 für graphische Papiere, Karton- und Verpackungspapiere, Tissue- und/ oder dergleichen anwendbar.

Gemäß Fig. 2 umfasst die Schuhpresse 36 eine hier beispielsweise durch eine Schuhpresswalze 38 gebildete Schuhpresseinheit, die mit einer bewegten Gegenfläche 40 einen in Bahnlaufrichtung L verlängerten Pressspalt 42 bildet. Im vorliegenden Fall ist die Gegenfläche 40 durch eine Gegenwalze und insbesondere durch einen Trockenzylinder 44 gebildet, bei dem es sich zum Beispiel um einen Yankeezylinder handeln kann. Die Faserstoffbahn 46, hier beispielsweise eine Papierbahn, wird zur entsprechenden Behandlung durch den verlängerten Pressspalt 42 geführt.

Die Schuhpresswalze 38 umfasst einen durch ein flexibles umlaufendes Pressband gebildeten Pressmantel 48 und einen Pressschuh 50, der durch Anpresselemente beaufschlagbar und über den der flexible Pressmantel 48 gegen die Gegenwalze 44 pressbar ist. Auf seiner Unterseite ist der Pressschuh 50 mit einer thermischen Isolierung 52 versehen.

Wie anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, kann die Faserstoff- bzw. Papierbahn 46 beispielsweise zusammen mit einem Filz 54 durch den Pressspalt 42 geführt sein. Nach dem Pressspalt läuft die Faserstoffbahn 46 mit der Gegenfläche 40 mit.

Der Bereich zwischen dem Pressschuh 50 und dem Pressband 48 ist mit Schmierfluid wie insbesondere Schmieröl 56 versorgt.

Zumindest ein Teil des Pressschuhs 50 der Schuhpresseinheit 38 ist durch eine thermische Isolierschicht oder thermisch isolierende Beschichtung 58 von dem im Bereich zwischen Pressschuh 50 und Pressband 48 vorgesehenen Schmierfluid 56 getrennt. Dabei erstreckt sich diese thermische Isolierschicht bzw. thermisch isolierende Beschichtung 58 allgemein in Bahnlaufrichtung L.

Im vorliegenden Fall ist der Pressschuh 50 auf seiner dem Pressspalt 42 zugewandten Seite mit einer thermisch isolierenden Beschichtung 58 versehen.

Die thermisch isolierende Beschichtung 58 kann gleichzeitig eine erhöhte Kompressibilität und/ oder erhöhte Dämpfungseigenschaften aufweisen.

Wie anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, kann die thermisch isolierende Beschichtung 58 zusätzlich zur thermischen Isolierung 52 auf der Schuhunterseite vorgesehen sein. Fig. 3 zeigt in schematischer Teildarstellung eine mit der Ausführungsform gemäß Fig. 2 vergleichbare weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse, wobei in diesem Fall die thermisch isolierende Beschichtung 58 mit einem verschleißfesten Überzug 60 versehen ist.

Die thermische Isolierung 52 (vgl. Fig. 2) auf der Schuhunterseite fehlt beim vorliegenden Ausführungsbeispiel.

Fig. 4 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuhpresse. In diesem Fall ist der Pressschuh 50 durch eine thermische Isolierschicht 58, die den Pressschuh 50 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest im Wesentlichen vollständig durchschneidet, in einen dem Pressspalt 42 (vgl. auch Fig. 2) zugewandten oberen Schuhteil 62 und einen vom Pressspalt 42 abgewandten unteren Schuhteil 64 unterteilt.

Anders als in dieser Fig. 4 dargestellt, kann die thermische Isolierschicht 58 insbesondere auch äquidistant zur Kontur der den Pressspalt 42 zugewandten Pressfiäche des Pressschuhs 50 verlaufen.

Wie anhand der Fig. 4 zu erkennen ist, besitzt der dem Pressspalt 42 (vgl. auch Fig. 2) zugewandte Schuhteil 62 im vorliegenden Fall eine geringere Dicke als der vom Pressspalt 42 abgewandte Schuhteil 64.

Die thermische Isolierschicht 58 kann insbesondere auch wieder eine erhöhte Kompressibilität und /oder erhöhte Dämpfungseigenschaften aufweisen.

Die beiden durch die Schicht 58 voneinander getrennten Schuhteile 62, 64 können aus unterschiedlichem Material bestehen. Fig. 5 zeigt in schematischer Teildarstellung eine weitere Ausführungsform der erfindungsge äßen Schuhpresse. In diesem Fall ist der Pressschuh 50 bzw. das Pressschuhoberteil mit einer porösen, gasgefüllte Blasen 66 aufweisenden Beschichtung 58 versehen. Zwischen der Beschichtung 58 des Pressschuhs 50 und dem Pressmantel 48 ist der Schmier- oder Ölfilm 56 gebildet.

Die Beschichtung 58 besitzt also wieder eine erhöhte Kompressibilität und/ oder erhöhte Dämpfungseigenschaften. Sie kann insbesondere auch wieder thermisch isolierend sein.

Fig. 6 zeigt in schematischer Teildarstellung eine mit der Ausführung gemäß Fig. 5 vergleichbare Ausführungsform, bei der die Porosität der Beschichtung 58 jedoch durch sich quer zur Bahnlaufrichtung L erstreckende röhrenartige Kanäle 68 erreicht wird. Im vorliegenden Fall sind diese Kanäle 68 in einem in Pressrichtung betrachtet mittleren Bereich der Beschichtung 58 vorgesehen.

Auch im vorliegenden Fall besitzt die Beschichtung 58 also wieder eine erhöhte Kompressibilität und/ oder erhöhte Dämpfungseigenschaften. Sie kann insbesondere auch wieder thermisch isolierend sein.

Fig. 7 zeigt in schematischer Teildarstellung eine mit der Ausführung gemäß Fig. 6 vergleichbare weitere Ausführungsform, wobei im vorliegenden Fall die sich quer zur Bahnlaufrichtung L erstreckenden Kanäle 68 jedoch in einem an den Pressschuh 50 angrenzenden Bereich der Be- schichtung 58 vorgesehen und auf der Pressschuhseite durch den Pressschuh 50 bzw. das Pressschuhoberteil begrenzt sind. Auch im vorliegenden Fall weist die Beschichtung 58 somit wieder eine erhöhte Kompressibilität und/ oder erhöhte Dämpfungseigenschaften auf. Sie kann insbesondere auch wieder thermisch isolierend sein.

Fig. 8 zeigt in schematischer Darstellung das Verhalten eines erfindungsgemäßen Pressschuhs 50 mit thermisch isolierender Beschichtung 58 gegenüber einem Pressschuh ohne eine solche thermisch isolierende Beschichtung. Dabei zeigt der Teil a) der Fig. 8 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ausschnitts des Pressschuhs, geschnitten in einer quer zur Bahnlaufrichtung L verlaufenden Ebene, und der Teil b) der Fig. 8 eine Seitenansicht des betreffenden Pressschuhs.

Ein stabiler Schmierfilm ist in einem weiten Dickenbereich möglich, wobei die Einzugsbedingungen am Spaltanfang wesentlich sind. Dennoch kann es zu Streuungen der lokalen Schmierfluid- bzw. Ölfilmdicke kommen.

Findet zum Beispiel an einer Stelle "A" (vgl. den Teil a) der Fig. 8) eine stärkere Erwärmung statt, so ergibt sich der folgende Effekt, der im Teil a) der Fig. 8 als "Effekt 1" bezeichnet ist:

Die Temperatur wird höher als in den benachbarten Bereichen. Demzufolge dehnt sich der Pressschuh 50 lokal aus und wird entsprechend dicker. Entsprechend wird der Pressnip oder -spalt enger. Der Pressdruck steigt in diesem Bereich also an, was einen so genannten "Peak" im Feuchtequerprofil mit sich bringt.

Zudem stellt sich ein weiterer Effekt ein, der im Teil a) der Fig. 8 als "Effekt 2" gekennzeichnet ist. Bezüglich dieses zweiten Effekts ist zu beachten, dass über die Schuhdicke betrachtet die Temperatur im Bereich der Konturfläche des Pressschuhs 50 höher wird als im Bereich des Stützelements 70. Aufgrund eines Bimetall-Effekts kommt es zu einer Krümmung des Pressschuhs 50 nach oben. Der Pressnip oder -spalt wird entsprechend enger. Der Presssdruck steigt also wieder an, was auch hier wieder einen "Peak" im Feuchtequerprofil mit sich bringt.

Anhand der Fig. 8 ist nun zu erkennen, dass die genannten "Peaks" bei einem Pressschuh 50 mit einer erfindungsgemäßen thermisch isolierenden Beschichtung 58 deutlich reduziert bzw. eingeebnet werden.

Bezugszeichenliste

Schuhpresse

Schuhpresswalze

Gegenwalze, Yankeezylinder verlängerter Pressspalt

Faserstoffbahn

Pressfilz flexibler Pressmantel

Pressschuh

Stützelement

Anpresskolbenreihen

Ölfilm

Stützfläche thermische Isolierschicht

Schuhpresse

Schuhpresseneinheit, Schuhpresswalze

Gegenfläche

Pressspalt

Gegenwalze, Trockenzylinder, Yankeezylinder

Faserstoffbahn

Pressband, Pressmantel

Pressschuh thermische Isolierung

Filz

Schmierfluid, Schmieröl, Schmierfilm, Ölfilm thermische Isolierschicht, thermisch isolierende Beschich tung verschleißfester Überzug dem Pressspalt zugewandter Schuhteil, oberer Schuhteil vom Pressspalt abgewandter Schuhteil, unterer Schuhteil gasgefüllte Blasen rohrartige Kanäle Stützelement

Claims

Pa t e n ta ns p rüc he

1. Schuhpresse (36) einer Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn (46), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit einer Schuhpresseinheit (38), die zumindest einen Presschuh (50) sowie einen über diesen geführtes flexibles Pressband (48) umfasst und mit einer bewegten Gegenfläche (40) einen in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Pressspalt (42) bildet, wobei der Bereich zwischen dem Pressschuh (50) und dem Pressband (48) mit Schmierfluid (56) versorgt ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass zumindest ein Teil des Presschuhes (50) der Schuhpresseinheit (38) durch eine thermische Isolierschicht (58) von dem Schmierfluid (56) getrennt ist.

2. Schuhpresse nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass sich die thermische Isolierschicht (58) allgemein in Bahnlaufrichtung (L) erstreckt.

3. Schuhpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Pressschuh (50) auf seiner dem Pressspalt (42) zugewandten Seite mit einer thermisch isolierenden Beschichtung (58) versehen ist.

4. Schuhpresse nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die thermisch isolierende Beschichtung (58) mit einem ver- schleissfesten Überzug (60) versehen ist.

5. Schuhpresse nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der verschleissfeste Überzug (60) aus Metallpulver oder dergleichen besteht.

6. Schuhpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Pressschuh (50) durch die thermische Isolierschicht (58) zumindest im Wesentlichen in zwei Schuhteile unterteilt ist.

7. Schuhpresse nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die thermische Isolierschicht (58) den Pressschuh (50) zumindest im Wesentlichen vollständig durchschneidet.

8. Schuhpresse nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Pressschuh (50) durch die thermische Isolierschicht (58) in einen dem Pressspalt (42) zugewandten Schuhteil (62) und einen vom Pressspalt (42) abgewandten Schuhteil (64) unterteilt ist.

9. Schuhpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die thermische Isolierschicht (58) äquidistant zur Kontur der dem Pressspalt (42) zugewandten Pressfläche des Pressschuhes (50) verläuft.

10. Schuhpresse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der dem Pressspalt (42) zugewandte Schuhteil (62) eine geringere Dicke besitzt als der vom Pressspalt (42) abgewandte Schuhteil

(64).

11. Schuhpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der dem Pressspalt (42) zugewandte Schuhteil (62) und der vom Pressspalt (42) abgewandte Schuhteil (64) aus unterschiedlichem Material bestehen.

12. Schuhpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die thermische Isolierschicht bzw. thermisch isolierende Beschichtung (58) aus Kunststoff, Keramik, CFK, einem Verbundstoff und/ oder dergleichen besteht.

13. Schuhpresse (36) einer Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn (66), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit einer Schuhpresseinheit (38) , die zumindest einen Pressschuh (50) sowie einen über diesen geführtes flexibles Pressband (48) umfasst und mit einer bewegten Gegenfläche (40) einen in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Pressspalt (42) bildet, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Pressschuh (50) auf seiner dem Pressspalt (42) zugewandten Seite mit einer eine erhöhte Kompressibilität und/ oder erhöhte Dämpfungseigenschaften aufweisenden Beschichtung (58) versehen und/ oder durch eine entsprechende Schicht (58) in zwei Schuhteile (62, 64) unterteilt ist, um Abweichungen über die Bahnbreite und/oder Schwingungen des im Pressspalt (42) erzeugten Pressdruckes entgegenzuwirken oder zu unterbinden.

14. Schuhpresse nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung bzw. Schicht (58) erhöhter Kompressibilität und/ oder erhöhter Dämpfungseigenschaften gleichzeitig durch die thermische Isolierschicht bzw. thermisch isolierende Beschichtung (58) gebildet ist.

15. Schuhpresse nach Anspruch 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung bzw. Schicht (58) aus einem schlecht wärmeleitenden kompressiblen Werkstoff besteht.

16. Schuhpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung bzw. Schicht (58) porös ist.

17. Schuhpresse nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung bzw. Schicht (58) gasgefüllte Blasen (66) aufweist.

18. Schuhpresse nach Anspruch 16 oder 17, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung bzw. Schicht (58) poröse Teilchen aufweist.

19. Schuhpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung bzw. Schicht (58) mit röhrenartigen Kanälen (68) versehen ist.

20. Schuhpresse nach Anspruch 19, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die röhrenartigen Kanäle (68) sich quer zur Bahnlaufrichtung (L) erstrecken.

21. Schuhpresse nach Anspruch 19 oder 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die röhrenartigen Kanäle (68) zumindest in einem in Pressrichtung betrachtet mittleren Bereich der Beschichtung bzw. Schicht (58) vorgesehen sind.

22. Schuhpresse nach Anspruch 19 oder 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Beschichtung (58) mit röhrenartigen Kanälen (68) versehenen ist, die zumindest in einem an den Pressschuh (50) angrenzenden Bereich vorgesehen sind.

23. Schuhpresse nach Anspruch 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die röhrenartigen Kanäle (68) auf der Pressschuhseite durch den Pressschuh (50) begrenzt sind.

24. Schuhpresse nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die röhrenartigen Kanäle (68) zumindest teilweise mit einem

Fluid gefüllt sind.

25. Schuhpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schuhpresseinheit durch eine Schuhpresswalze (38) gebildet ist.