EP4004280A1 - Presseneinheit - Google Patents

Presseneinheit

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Publication number
EP4004280A1
EP4004280A1 EP20735507.4A EP20735507A EP4004280A1 EP 4004280 A1 EP4004280 A1 EP 4004280A1 EP 20735507 A EP20735507 A EP 20735507A EP 4004280 A1 EP4004280 A1 EP 4004280A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
press roll
roll
shoe
counter
Prior art date
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Granted
Application number
EP20735507.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4004280B1 (de
EP4004280C0 (de
Inventor
Christian Schmid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4004280A1 publication Critical patent/EP4004280A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4004280B1 publication Critical patent/EP4004280B1/de
Publication of EP4004280C0 publication Critical patent/EP4004280C0/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/06—Means for regulating the pressure
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/14—Making cellulose wadding, filter or blotting paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/0209—Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218—Shoe presses
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/0281—Wet presses in combination with a dryer roll
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/04—Arrangements thereof
    • D21F3/045—Arrangements thereof including at least one extended press nip

Definitions

  • Tissue paper machines have, for example, a press roller and a drying cylinder Press unit formed counterpressure roll, in which the press roll is often pivotably mounted on a bearing lever relative to the counterpressure roll, so that the press roll is between an operating position in which the press roll is pressed against the counterpressure roll and an inoperative position by means of at least one adjusting unit acting on the bearing lever, in which the press roller is not pressed against the counter press roller, is movable.
  • the adjustment unit is designed as a hydraulic cylinder.
  • a tissue paper machine of this type is already known from EP 1 925 723 A1, which has a press unit comprising at least one press roller and a counter press roller, the press roller being mounted on a pivotable bearing lever and between an operating position in which the press roller is operated by means of at least one adjusting unit acting on the bearing lever is pressed against the counter press roll, and is movable to an inoperative position in which the press roll is not pressed against the counter press roll.
  • the known machine comprises an adjustment unit with a locking device by means of which the adjustment unit can be mechanically locked in the operating position. If the press roll is to be pivoted from the operating position into the inoperative position, the mechanical locking produced by the locking device can be released again in order to, at a later point in time, when the The press roller is pivoted back into the operating position to be restored.
  • a pressing device in which a paper web runs through two press nips which are formed by two press rolls and a common counter-roll which the paper web together with a felt can run through one after the other.
  • two different felts or dryer fabrics are used as an alternative.
  • the object of the present invention is to create a machine of the type mentioned at the beginning, in which the above-mentioned disadvantages are eliminated, in which, on the one hand, the exact operating position is held without constant application of force to the adjustment unit, while at the same time accessing a complex locking mechanism by means of a locking lever can be dispensed with.
  • the machine according to the invention for setting or processing a material web has a press unit comprising at least one press roller and one counter press roller, the press roller being mounted on a pivotable bearing lever and between an operating position in which the press roller is against the counter press roller by means of at least one adjusting unit acting on the bearing lever is pressed, and an inoperative position in which the press roller is not pressed against the counter press roller, is movable.
  • the machine according to the invention is characterized in that the press unit is a double press unit and that the press roller mounted on the pivotable mounting lever is arranged as a second press roller in the direction of travel of the material web and can be pressed in a press nip to generate a predetermined press pressure.
  • the operating position comprises several operating positions in which each of the press rollers and the counter-press roller are pressed against each other to different degrees, the locking device being designed in such a way that the adjustment unit is mechanically adjustable in each of the different operating positions. It is provided here that the first press roller is also arranged to be pivotable.
  • the second press roll is preferably designed as a shoe press roll. Because the press roll comprises a pressure shoe, it does not require any internal sources of support in order to close the nip between the pressure shoe and the counter roll. According to the invention, the nip is closed by the external lever system, i. H. the pressure applied. The line force of the press nip is also generated by the external lever system, so that the press roller is comparable to a conventional press roller or suction press roller.
  • the pressure shoe can be mounted on a support element or a plurality of support elements. If several individually mounted support elements are provided, these can have different hardnesses, in particular at the two edges in the edge zones, in order to improve the pressing of the press shoe against the counterpressure roller.
  • the counter pressure roller is preferably a Yankee cylinder.
  • the edge areas each have a width of less than 500 mm, preferably less than 300 mm. According to the invention there is the advantage that the pressing system and the movement system of the shoe press are combined in one system. No safety control or monitoring of the line force is required.
  • a shoe press roll controlled according to the invention can be treated like a conventional press roll, with press levers operated by actuators acting on the shoe press roll from the outside; the maximum line load is secured via the oil pressure in the actuators or hydraulic cylinders.
  • No hydraulic zone control of the pressure shoe is required either, a single one is sufficient Lubrication unit for the press sleeve surrounding the pressure shoe.
  • the simple construction of the shoe press roll without an internal adjustment mechanism saves costs.
  • the distance between the shoe press roll and the counter roll can be adjusted as required, while with internal sources of support the stroke through the press cover is limited to a distance of about 20 to 30 mm. This small distance can lead to clothing damage when the counter roll is hot.
  • the press jacket and the press sleeve of the shoe press roll are made possible, while the jacket of the shoe press roll is bulged or deformed by the stroke of an active inner pressure system according to the prior art.
  • Another advantage of the shoe press roll which can be pivoted according to the invention is that when the diameter of the counter roll, for example the Yankee cylinder, changes, there is no change in the nip force.
  • the adjustment mechanism only applies one force, while the position of the shoe press roll is variable and that of the counter roll adapts.
  • the dewatering process can be optimized by rotating the press roll in or against the machine direction.
  • the shoe press roll has a rotatably mounted pressure shoe or a pressure shoe arranged in a flexible connection. It is also advantageous if the shoe press roll, in particular in the edge areas, has a pressure shoe or zones with different degrees of hardness which are divided into a plurality of individually mounted or controllable zones. This makes it possible to precisely follow the contour of the counter press roll, in particular a Yankee cylinder.
  • the shoe press roll has at least one yoke over its length for mounting the pressure shoe.
  • the press shoe is mounted within the shoe press roll on at least one soft, elastically resilient support element which in turn rests on the at least one yoke.
  • the press pressure between the counter press roll and the press shoe can be controlled by means of the mounting lever. Because the press roller is mounted on a soft, elastically resilient and flexible support element, the press shoe can be pressed against the contour of the counter roller, for example one over the entire width, with the same contact pressure
  • Support element are compensated. If the outer surface of the counter roll assumes a convex or concave shape during operation, this change in shape is compensated for by the corresponding deforming support element in such a way that the press shoe always rests against the counter roll with the same contact pressure in the press nip.
  • the pressing pressure is preferably regulated.
  • the humidity and / or the temperature of the material web can preferably be selected as a control variable for determining the pressing pressure.
  • a plurality of support elements arranged next to one another can be provided, which are preferably connected to one another. These can have different hardnesses, in particular at the two edges in edge zones, in order to improve the pressing of the press shoe against the counterpressure roller.
  • the counter pressure roller is preferably a Yankee cylinder.
  • the edge areas each have a width of less than 500 mm, preferably less than 300 mm.
  • a dewatering element in particular a suction box or a suction turning roll, is arranged upstream of the second press roll in the web running direction of the material web.
  • the second press roller has a diameter of at least 750 mm.
  • the press unit comprising the counter press roller is arranged in front of the second press roller in the direction of travel of the material web by a first press roller designed as a suction press roller.
  • drying cylinder in particular a Yankee drying cylinder, or a Yankee cylinder, as the counter press roll.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a shoe press roll which can be used according to the invention
  • FIG. 2 shows a shoe press roll which can be adjusted to a counter roll by means of a mounting lever
  • a shoe press roll 1 for use in a press section of a paper machine or other machine for processing a material web comprises a pressure shoe 2 with a substructure 3.
  • the pressure shoe 2 can be rotated relative to a substructure via a pivot point 4.
  • a flexible connection to the substructure can also be established, for example by means of a specifically weakened material or a plastic.
  • An element 6 represents a connection to at least one yoke arranged in the shoe press roll 1, which yoke serves to increase the stability of the shoe press roll.
  • An arrow 7 shows the possibility of adjusting the shoe press roll 1 via the roll mounting in the machine direction.
  • the shoe press roll 1 (FIG. 2) rests against a counter roll 8 during operation.
  • a material web 9, in particular a paper web, is passed through between the shoe press roll 1 and the counter press roll 8.
  • the material web 9 is guided, for example, over a first (not shown) felt strand or covering strand, while the material web 9 is previously, that is, over a first press roll 11 lying against the counter cylinder 8, and up to the deflection roller 10 is guided over a second (also not shown) felt strand or fabric strand.
  • the shoe press roll 1 thus forms the second press roll which rests against the counter press roll 8.
  • the shoe press roll 1 is mounted on an, for example, L-shaped mounting lever 12 so that it can rotate about its axis of rotation 13.
  • the mounting lever 12 has its axis of rotation 13 mounted on a machine frame (not shown).
  • the shoe press roll 1 can switch between an operating position in which it is pressed against the counter press roll 8, for example a Yankee drying cylinder, and a Inoperative position, in which the shoe press roll 1 is not pressed against the counter press roll 8, are moved.
  • a press nip is formed between the shoe press roll 1 and the counter roll 8, through which the material web 9 is guided.
  • the press roller 11 can also be equipped in a comparable manner with an adjusting mechanism for adjusting the press nip between it and the counter roller 8.
  • a pressure shoe 2 (Fig. 3) in a shoe press roll 1 is equipped with two rotatable elements 15, 16 mounted inside the shoe press roll 1 for equalizing the pressing force, whereby the number of elements 15, 16 can be selected differently.
  • the elements 15, 16 Depending on the direction of force, the elements 15, 16 have different degrees of hardness. This allows different counter forces or softnesses to be realized.
  • By segmenting these elements 15, 16, more or less nip load and thus nip load can be applied in a targeted manner to the nip formed between the pressure shoe 2 formed, for example, from a block of polyurethane and the shoe press roll 1. This is of great interest in particular in the edge regions of the counterpressure roller 8 and the material web 9.
  • Hydraulic rams can also be used within the shoe press roll 1 to apply a uniform contact pressure to the counterpressure roll 8.
  • the hydraulic cylinders can preferably also be attached at a distance of 10 cm from the edge of the shoe press roll 1.
  • a large number of hydraulic cylinders can also be provided as support elements, which for example can be spaced about 10 cm apart.
  • the pressing force can be applied continuously.
  • a large number of pressing elements can be dispensed with.
  • the press roll in particular the shoe press roll 1, has a diameter of 770 mm, for example.
  • a diameter of 1100 mm can be used with sufficient installation space or for wide machines.
  • the shoe press roll 1 can be installed as a conventional shoe press configuration, that is to say with an upstream dewatering element such as a suction box or a suction turning roll.
  • the shoe press roll 1 is used as a second press in a double press unit shown in FIG. 2, due to its compact design with a diameter of 770 mm, as a pivotable unit using a pivot or mounting lever 13.
  • the material web 9 is applied to the counter press roll 8 by a first press roll 11, preferably designed as a suction pressure roll, and is heated by the counter pressure roll 8 designed as a drying cylinder before reaching the second nip formed with the shoe press roll 1 in order to achieve maximum dryness.

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Abstract

Eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn (9), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer eine Presswalze (1) und eine Gegenpresswalze (8) umfassenden Presseneinheit, wobei die Presswalze (1) an einem schwenkbaren Lagerungshebel (12) gelagert ist und mittels zumindest einer Verstelleinheit (14) zwischen einer Betriebsposition, in der die Presswalze (1) gegen die Gegenpresswalze (8) gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Presswalze (1) nicht gegen die Gegenpresswalze (8) gepresst ist, bewegbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Presseneinheit eine Doppelpresseneinheit ist und dass die an dem schwenkbaren Lagerungshebel (12) gelagerte Presswalze (1) als in Bahnlaufrichtung der Materialbahn (9) zweite Presswalze (1) angeordnet ist.

Description

Presseneinheit Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer eine Presswalze und eine Gegenpresswalze umfassenden Presseneinheit nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Tissuepapiermaschinen weisen beispielsweise eine durch eine Presswalze und eine als Trockenzylinder ausgebildete Gegenpresswalze gebildete Presseneinheit auf, bei welcher oftmals die Presswalze an einem Lagerungshebel relativ zur Gegenpresswalze schwenkbar gelagert ist, so dass die Presswalze mittels zumindest einer auf den Lagerungshebel einwirkenden Verstelleinheit zwischen einer Betriebsposition, in der die Presswalze gegen die Gegenpresswalze gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Presswalze nicht gegen die Gegenpresswalze gepresst ist, bewegbar ist. In der Regel ist die Verstelleinheit als Hydraulikzylinder ausgebildet. Aus EP 1 925 723 A1 bereits eine derartige Tissuepapiermaschine bekannt, die eine zumindest eine Presswalze und eine Gegenpresswalze umfassende Presseneinheit aufweist, wobei die Presswalze an einem schwenkbaren Lagerungshebel gelagert ist und mittels zumindest einer auf den Lagerungshebel einwirkenden Verstelleinheit zwischen einer Betriebsposition, in der die Presswalze gegen die Gegenpresswalze gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Presswalze nicht gegen die Gegenpresswalze gepresst ist, bewegbar ist. Die bekannte Maschine umfasst eine Verstelleinheit mit einer Verriegelungseinrichtung, mittels der die Verstelleinheit in der Betriebsposition mechanisch arretierbar ist. Soll die Presswalze von der Betriebsposition in die Außerbetriebsposition geschwenkt werden, kann die durch die Verriegelungseinrichtung hergestellte mechanische Arretierung wieder gelöst werden, um zu einem späteren Zeitpunkt, wenn die Presswalze wieder in die Betriebsposition geschwenkt ist, wieder hergestellt zu werden.
Aus DE 42 16 264 C2 ist eine Pressvorrichtung bekannt, in der eine Papierbahn zwei Pressspalte durchläuft, die durch zwei Presswalzen und eine gemeinsame Gegenwalze gebildet werden, die von der Papierbahn zusammen mit einem Filz nacheinander durchlaufen werden können. Anstelle des Einsatzes eines einzigen Filzes werden alternativ auch zwei verschiedene Filze oder Trockensiebe eingesetzt. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die oben genannten Nachteile behoben sind, bei der zum Einen die exakte Betriebsposition ohne ständige Kraftbeaufschlagung der Verstelleinheit gehalten wird, wobei gleichzeitig auf einen aufwendigen Verriegelungsmechanismus mittels eines Arretierungshebels verzichtet werden kann.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Maschine zur Fierstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn weist eine zumindest eine Presswalze und eine Gegenpresswalze umfassende Presseneinheit auf, wobei die Presswalze an einem schwenkbaren Lagerungshebel gelagert ist und mittels zumindest einer auf den Lagerungshebel einwirkenden Verstelleinheit zwischen einer Betriebsposition, in der die Presswalze gegen die Gegenpresswalze gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Presswalze nicht gegen die Gegenpresswalze gepresst ist, bewegbar ist. Die erfindungsgemäße Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Presseneinheit eine Doppelpresseneinheit ist und dass die an dem schwenkbaren Lagerungshebel gelagerte Presswalze als in Bahnlaufrichtung der Materialbahn zweite Presswalze angeordnet und zur Erzeugung eines vorgegebenen Pressdrucks in einem Pressspalt anpressbar ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Betriebsposition mehrere Betriebsstellungen umfasst, in denen jede der Presswalzen und die Gegenpresswalze jeweils unterschiedlich stark gegeneinander gepresst sind, wobei die Verriegelungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Verstelleinheit in jeder der verschiedenen Betriebsstellungen mechanisch einstellbar ist. Hierbei ist vorgesehen, dass auch die erste Presswalze verschwenkbar angeordnet ist.
Vorzugsweise ist die zweite Presswalze als Schuhpresswalze ausgebildet. Dadurch, dass die Presswalze einen Druckschuh umfasst, benötigt sie keine interne Stützquellen, um den Nip zwischen dem Druckschuh und der Gegenwalze zu schließen. Erfindungsgemäß wird der Nip durch das äußere Hebelsystem geschlossen, d. h. der Pressdruck aufgebracht. Die Linienkraft des Pressnips wird ebenfalls durch das äußere Hebelsystem erzeugt, so dass die Presswalze vergleichbar mit einer konventionellen Presswalze oder Saugpresswalze ist.
Es lässt sich jedoch vorsehen, dass der Druckschuh auf einem Stützelement oder einer Mehrzahl von Stützelementen gelagert wird. Wenn mehrere einzeln gelagerte Stützelemente vorgesehen sind, können diese insbesondere an den beiden Rändern in Randzonen unterschiedliche Härten aufweisen, um die Anpressung des Pressschuhs gegen die Gegenpresswalze zu verbessern. Die Gegenpresswalze ist in diesem Fall vorzugsweise ein Yankeezylinder. Die Randbereiche haben jeweils eine Breite von weniger als 500 mm, vorzugsweise weniger als 300 mm. Erfindungsgemäß ergibt sich der Vorteil, dass das Anpresssystem und das Bewegungssystem der Schuhpresse in einem System vereinigt sind. Es ist keine Sicherheitssteuerung oder Überwachung der Linienkraft erforderlich. Vielmehr lässt sich eine erfindungsgemäß angesteuerte Schuhpresswalze wie eine konventionelle Presswalze behandeln, wobei von Aktuatoren betätigte Presshebel von außen auf die Schuhpresswalze einwirken; die maximale Linienlast wird über den Öldruck in den Aktuatoren oder Hydraulikzylindern abgesichert. Es ist auch keine hydraulische Zonensteuerung des Druckschuhs erforderlich, vielmehr reicht ein einziges Schmieraggregat für die den Druckschuh umhüllende Pressmantel (Sleeve) aus. Durch den einfachen Aufbau der Schuhpresswalze ohne inneren Verstellmechanismus werden Kosten eingespart. Der Abstand zwischen der Schuhpresswalze und der Gegenwalze ist beliebig einstellbar, während bei internen Stützquellen der Hub durch den Pressmantel auf einen Abstand von etwa 20 bis 30 mm beschränkt ist. Dieser geringe Abstand kann zu Bespannungsschäden bei heißer Gegenwalze führen. Erfindungsgemäß wird eine geringere Verformung des Pressmantels und des Presssleves der Schuhpresswalze ermöglicht, während durch den Hub eines aktiven inneren Anpresssystems nach dem Stand der Technik der Mantel der Schuhpresswalze ausgebeult oder verformt wird. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß verschwenkbaren Schuhpresswalze besteht darin, dass bei sich änderndem Durchmesser der Gegenwalze, beispielsweise des Yankeezylinders, keine Nipkraftänderung auftritt. Durch den Verstellmechanismus wird nur eine Kraft aufgebracht, während die Position der Schuhpresswalze variabel ist und sich der der Gegenwalze anpasst.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich durch Drehen der Presswalze in oder gegen die Maschinenlaufrichtung der Entwässerungsverlauf optimieren lässt. Vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, gemäß der die Schuhpresswalze einen drehbar gelagerten Druckschuh oder einen in einer flexiblen Verbindung angeordneten Druckschuh aufweist. Ebenso ist es von Vorteil, wenn die Schuhpresswalze insbesondere in den Randbereichen, einen in eine Mehrzahl von einzeln gelagerten oder ansteuerbaren Zonen aufgeteilten Druckschuh oder Zonen mit unterschiedlichen Härtegraden aufweist. Dies erlaubt es, der Kontur der Gegenpresswalze, insbesondere eines Yankeezylinders, genau nachfahren zu können.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Schuhpresswalze über ihre Länge wenigstens ein Joch zur Lagerung des Druckschuhs aufweist.
Vorzugsweise ist der Pressschuh innerhalb der Schuhpresswalze auf wenigstens einem weichen, elastisch nachgiebigen Stützelement gelagert, das seinerseits auf dem wenigstens einem Joch aufliegt. Der Pressdruck zwischen der Gegenpresswalze und dem Pressschuh lässt sich mittels des Lagerungshebels steuern. Dadurch, dass die Presswalze auf einem weichen, elastisch nachgiebigen und flexiblen Stützelement gelagert ist, lässt sich der Pressschuh über die gesamte Breite mit demselben Anpressdruck gegen die Kontur der Gegenwalze, beispielsweise eines
Yankeezylinders, anpressen, um den Nip zwischen dem Pressschuh und der
Gegenwalze zu schließen. Aufgrund der nachgiebigen und weichen Struktur des Stützelements wird die Anpressung des Pressschuhs kontinuierlich nachgeführt und angepasst.
Dies bedeutet, dass gemäß der Erfindung Verformungen in der Kontur der Gegenwalze, also beispielsweise des Yankeezylinders, die beispielsweise durch den Temperatureinfluss während des Betriebs entstehen, durch die Elastizität des
Stützelements ausgeglichen werden. Wenn somit die Mantelfläche der Gegenwalze während des Betriebs eine konvexe oder konkave Form annimmt, wird diese Formveränderung durch das sich entsprechend verformende Stützelement derart ausgeglichen, dass der Pressschuh stets mit demselben Anpressdruck im Pressnip an der Gegenwalze anliegt. Vorzugsweise wird der Pressdruck geregelt. Dabei lässt sich vorzugsweise als Regelgröße zur Bestimmung des Pressdrucks die Feuchtigkeit und/oder die Temperatur der Materialbahn wählen. Erfindungsgemäß lässt sich anstelle eines einzigen Stützelements eine Mehrzahl nebeneinander angeordneter Stützelemente vorsehen, die vorzugsweise miteinander verbunden sind. Diese können insbesondere an den beiden Rändern in Randzonen unterschiedliche Härten aufweisen, um die Anpressung des Pressschuhs gegen die Gegenpresswalze zu verbessern. Die Gegenpresswalze ist in diesem Fall vorzugsweise ein Yankeezylinder. Die Randbereiche haben jeweils eine Breite von weniger als 500 mm, vorzugsweise von weniger als 300 mm. Vorteilhaft ist ebenso, dass der zweiten Presswalze ein Entwässerungselement, insbesondere ein Saugkasten oder eine Saugwendewalze, in Bahnlaufrichtung der Materialbahn vorgeordnet ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die zweite Presswalze einen Durchmesser von wenigstens 750 mm aufweist.
Von Vorteil ist es auch, wenn der die Gegenpresswalze umfassenden Presseneinheit in Bahnlaufrichtung der Materialbahn eine als Sauganpresswalze ausgebildete erste Presswalze der zweiten Presswalze vorgeordnet ist.
Besonders vorteilhaft ist es, als Gegenpresswalze einen Trockenzylinder, insbesondere einen Yankee-Trockenzylinder, oder einen Glättzylinder vorzusehen.
Nachfolgend wird die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand der folgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematische Darstellung einer erfindungsgemäß einsetzbaren Schuhpresswalze,
Fig. 2 eine mittels eines Lagerungshebels an eine Gegenwalze anstellbare Schuhpresswalze und
Fig. 3 eine Detailansicht eines mit Elementen zur Vergleichmäßigung der Druckkraft ausgestatteten Druckschuhs in einer Schuhpresswalze. Eine Schuhpresswalze 1 (Fig. 1 ) zum Einsatz in einer Pressenpartie einer Papiermaschine oder einer sonstigen Maschine zur Bearbeitung einer Materialbahn umfasst einen Druckschuh 2 mit einem Unterbau 3. Über einen Drehpunkt 4 ist der Druckschuh 2 gegenüber einem Unterbau drehbar. Alternativ zu einer drehbaren Anordnung des Druckschuhs 2 lässt sich auch eine flexible Verbindung, beispielsweise durch ein gezielt geschwächtes Material oder einen Kunststoff, zu dem Unterbau hersteilen. Ferner ist ein passives, d. h., nicht aktiv gesteuertes, Element 5 zur Vergleichmäßigung der Druckkraft quer zur Maschinenrichtung vorhanden. Ein Element 6 stellt eine Verbindung zu wenigstens einem in der Schuhpresswalze 1 angeordneten Joch dar, das zur Erhöhung der Stabilität der Schuhpresswalze dient. Ein Pfeil 7 zeigt die Verstellmöglichkeit der Schuhpresswalze 1 über die Walzenlagerung in Maschinenrichtung an. Die Schuhpresswalze 1 (Fig. 2) liegt während des Betriebs an einer Gegenwalze 8 an. Zwischen der Schuhpresswalze 1 und der Gegenpresswalze 8 wird eine Materialbahn 9, insbesondere eine Papierbahn, hindurchgeführt. Ab einer Umlenkwalze 10 und über die Schuhpresswalze 1 wird die Materialbahn 9 beispielsweise über ein erstes (hier nicht dargestelltes) Filztrum oder Bespannungstrum geführt, während die Materialbahn 9 vorher, d. h. über eine erste, an dem Gegenzylinder 8 anliegende erste Presswalze 11 , und bis zu der Umlenkwalze 10 über ein zweites (ebenfalls nicht dargestelltes) Filztrum oder Bespannungstrum geführt wird. Die Schuhpresswalze 1 bildet somit die zweite Presswalze, die an der Gegenpresswalze 8 anliegt. Die Schuhpresswalze 1 ist an einem beispielsweise L- förmigen Lagerungshebel 12 um dessen Drehachse 13 drehbar gelagert. Der Lagerungshebel 12 ist seine Drehachse 13 an einer (nicht dargestellten) Maschinenstuhlung gelagert. Mittels einer auf den Lagerungshebel 12 einwirkenden und als Hydraulikzylinder ausgebildeten Verstelleinheit 14 kann die Schuhpresswalze 1 zwischen einer Betriebsposition, in der diese gegen die Gegenpresswalze 8, beispielsweise einen Yankee-Trockenzylinder, gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Schuhpresswalze 1 nicht gegen die Gegenpresswalze 8 gepresst ist, bewegt werden. Im Betriebszustand wird zwischen der Schuhpresswalze 1 und der Gegenwalze 8 ein Pressnip gebildet, durch welchen die Materialbahn 9 geführt wird. Auch die Presswalze 11 lässt sich in vergleichbarer Weise mit einem Verstellmechanismus zur Einstellung des Pressnips zwischen ihr und der Gegenwalze 8 ausstatten.
Ein Druckschuh 2 (Fig. 3) in einer Schuhpresswalze 1 ist gemäß einer Ausführungsform mit zwei jeweils verdrehbaren und im Inneren der Schuhpresswalze 1 gelagerten Elementen 15, 16 zur Vergleichmäßigung der Presskraft ausgestattet, wobei die Anzahl der Elemente 15, 16 verschieden gewählt werden kann. Je nach Kraftrichtung weisen die Elemente 15, 16 unterschiedliche Härtegrade auf. Dadurch können verschiedene Gegenkräfte oder Weichheiten realisiert werden. Durch eine Segmentisierung dieser Elemente 15, 16 kann gezielt mehr oder weniger Niplast und somit Niplast auf den zwischen dem beispielsweise aus einem Block aus Polyurethan gebildeten Druckschuh 2 und der Schuhpresswalze 1 gebildeten Nip aufgebracht werden. Dies ist insbesondere in den Randbereichen der Gegenpresswalze 8 und der Materialbahn 9 von hohem Interesse. Zur Aufbringung einer gleichmäßigen Anpresskraft auf die Gegenpresswalze 8 können innerhalb der Schuhpresswalze 1 auch Hydraulikstempel eingesetzt werden. Vorzugsweise können die Hydraulikzylinder auch in einem Abstand von 10 cm zum Rand der Schuhpresswalze 1 angebracht werden. Es kann auch eine Vielzahl von Hydraulikzylindern als Stützelemente vorgesehen werden, die beispielsweise einen Abstand von etwa 10 cm zueinander haben können. Die Presskraft lässt sich kontinuierlich aufbringen. Auf eine Vielzahl von Anpresselementen kann verzichtet werden.
Erfindungsgemäß hat die Presswalze, insbesondere die Schuhpresswalze 1 , beispielsweise einen Durchmesser von 770 mm. Ein Durchmesser von 1100 mm lässt sich bei einem ausreichenden Bauraum oder für breite Maschinen einsetzen. Die Schuhpresswalze 1 kann als übliche Schuhpressenkonfiguration verbaut werden, d. h., mit einem vorgeschalteten Entwässerungselement wie einem Saugkasten oder einer Saugwendewalze. Die Schuhpresswalze 1 wird erfindungsgemäß als zweite Presse in einer in Fig. 2 dargestellten Doppelpresseneinheit aufgrund ihrer kompakten Bauweise bei 770 mm Durchmesser als verschwenkbare Einheit unter Einsatz eines Schwenk- oder Lagerungshebels 13 eingesetzt.
Gemäß der Erfindung wird die Materialbahn 9 von einer vorzugsweise als Sauganpresswalze ausgebildeten ersten Presswalze 11 auf die Gegenpresswalze 8 aufgebracht und vor dem Erreichen des zweiten, mit der Schuhpresswalze 1 gebildeten zweiten Nips durch die als Trockenzylinder ausgebildete Gegenpresswalze 8 aufgeheizt, um maximale Trockengehalte zu erreichen.

Claims

Patentansprüche
1. Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn (9), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer eine Presswalze (1 ) und eine Gegenpresswalze (8) umfassenden Presseneinheit, wobei die Presswalze (1 ) an einem schwenkbaren Lagerungshebel (12) gelagert ist und mittels zumindest einer Verstelleinheit (14) zwischen einer Betriebsposition, in der die Presswalze (1 ) gegen die Gegenpresswalze (8) gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Presswalze (1 ) nicht gegen die Gegenpresswalze (8) gepresst ist, bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Presseneinheit eine Doppelpresseneinheit ist und dass die an dem schwenkbaren Lagerungshebel (12) gelagerte Presswalze (1 ) als in Bahnlaufrichtung der Materialbahn (9) zweite Presswalze (1 ) angeordnet und zur Erzeugung eines vorgegebenen Pressdrucks in einem Pressspalt anpressbar ist.
2. Maschine nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Presswalze (1 ) als Schuhpresswalze ausgebildet ist.
3. Maschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhpresswalze (1 ) einen drehbar gelagerten Druckschuh (2) oder einen in einer flexiblen Verbindung angeordneten Druckschuh (2) aufweist.
4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhpresswalze (1 ), insbesondere in den Randbereichen, einen in eine Mehrzahl von einzeln gelagerten oder ansteuerbaren Zonen aufgeteilten Druckschuh (2) oder Zonen mit unterschiedlichen Härtegraden aufweist.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhpresswalze (1 ) über ihre Länge wenigstens ein Joch zur Lagerung des Druckschuhs (2) aufweist.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweiten Presswalze (1 ) ein Entwässerungselement, insbesondere ein Saugkasten oder eine Saugwendewalze, in Bahnlaufrichtung der Materialbahn (9) vorgeordnet ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Presswalze (1 ) einen Durchmesser von wenigstens 750 mm aufweist.
8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Presswalze (1 ) in Maschinenlaufrichtung drehbar oder entgegen der Laufrichtung der Maschine drehbar ist.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die Gegenpresswalze (8) umfassenden Presseneinheit in Bahnlaufrichtung der Materialbahn (9) eine als Sauganpresswalze ausgebildete erste Presswalze (11 ) der zweiten Presswalze (1 ) vorgeordnet ist.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegenpresswalze (8) ein Trockenzylinder, insbesondere ein Yankee- Trockenzylinder (2), oder ein Glättzylinder ist.
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