EP4004281B1 - Schuhpresse - Google Patents

Schuhpresse

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Publication number
EP4004281B1
EP4004281B1 EP20735508.2A EP20735508A EP4004281B1 EP 4004281 B1 EP4004281 B1 EP 4004281B1 EP 20735508 A EP20735508 A EP 20735508A EP 4004281 B1 EP4004281 B1 EP 4004281B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press roll
press
counter
roll
shoe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP20735508.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4004281C0 (de
EP4004281A1 (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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4004281A1 publication Critical patent/EP4004281A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4004281C0 publication Critical patent/EP4004281C0/de
Publication of EP4004281B1 publication Critical patent/EP4004281B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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
    • 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

  • the invention relates to a machine for producing or processing a material web, in particular a paper, cardboard or tissue web, with a press unit comprising a press roll and a counter-press roll according to the preamble of patent claim 1.
  • Tissue paper machines for example, have a press unit formed by a press roll and a counter-press roll designed as a drying cylinder.
  • the press roll is often pivotally mounted relative to the counter-press roll on a support lever, so that the press roll can be moved by at least one adjustment unit acting on the support lever between an operating position, in which the press roll is pressed against the counter-press roll, and an inoperative position, in which the press roll is not pressed against the counter-press roll.
  • the adjustment unit is designed as a hydraulic cylinder.
  • Such a tissue paper machine which has a press unit comprising at least one press roll and a counter-press roll.
  • the press roll is mounted on a pivotable support lever and can be moved by means of at least one adjustment unit acting on the support lever between an operating position in which the press roll is pressed against the counter-press roll and 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.
  • the mechanical locking device can be released again in order to be able to move the press roller to the non-operating position at a later time when the Press roller is pivoted back into the operating position to be restored.
  • EP 1 970 488 A1 A press arrangement is disclosed with a press roller that can be pivoted toward and away from a counter-roller via a lever pivotally mounted on a frame, wherein the lever is adjustable between its pivoted-in position and its pivoted-away position via an adjusting device.
  • the press roller is connected to the lever via connecting elements, at least one of which is arranged such that, when the lever assumes its pivoted-away position, it lies vertically above the center of gravity of the press roller pivoted away from the counter-roller.
  • EP 1 970 488 A1 It is also disclosed that a self-pressing deflection compensation roll having an elastic shell is formed with an internal shell stroke.
  • the counter roll can be formed by a drying cylinder, in particular a Yankee drying cylinder.
  • a press device in which a paper web passes through two press nips formed by two press rolls and a common counter roll, through which the paper web can pass one after the other along with a felt.
  • two different felts or dryer fabrics can also be used.
  • DE 19514142 C1 discloses a shoe press arrangement, wherein the press shoe is mounted within the shoe press roll on at least one soft support element, which in turn rests on at least one yoke.
  • the object of the present invention is to create a machine of the type mentioned above, in which the aforementioned disadvantages are eliminated, in which, on the one hand, the exact operating position of the press unit comprising a press roller and a counter-press roller is maintained, with the press roller constantly resting against the counter-press roller. This eliminates the need for constant force applied to an adjustment unit, and, at the same time, eliminates the need for complex locking mechanisms.
  • the press shoe is mounted within the shoe press roll on at least one soft, elastically flexible support element, which in turn is mounted on at least one
  • the pressing pressure between the counter-press roller and the press shoe can be controlled using the bearing lever.
  • the advantage of the invention is that a locking unit for actively pressing the press shoe against the counter roll, for example, via a hose clamp or hydraulic pistons, as provided in the prior art, is no longer required. Instead, the linear force in the press nip or press gap with the counter roll can be continuously adjusted via the oil pressure of the hydraulic medium, i.e., in the hydraulic cylinders of the bearing levers, by controlling or regulating the pressing pressure in the press gap exclusively through the lever clamp. According to the invention, a constant application of force is therefore required.
  • the machine according to the invention for producing or processing a material web has a press unit comprising at least one press roller and a counter-press roller, wherein the press roller is mounted on a pivotable support lever and is movable by means of at least one adjusting unit acting on the support lever between an operating position in which the press roller is pressed against the counter-press roller and an inoperative position in which the press roller is not pressed against the counter-press roller.
  • an adjustment unit comprising a locking device, by means of which the adjustment unit can be mechanically locked in the operating position
  • an adjustment unit comprising at least one hydraulic cylinder is used to adjust the operating line force between the press shoe and the counter roll, for example, a drying cylinder, during operation via its oil pressure.
  • a locking lever is thus avoided and the design of the press roll is simplified.
  • the operating positions are flexibly adjustable, with each of the press rollers and the counter-press roller being pressed against each other to varying degrees. It goes without saying that the press roller can be pivoted away from the counter-press roller for decommissioning or for performing maintenance measures.
  • the press roller is mounted on a soft, elastically yielding and flexible support element
  • the press shoe can be pressed against the contour of the counter roller, for example a Yankee cylinder, with the same contact pressure across its entire width in order to close the nip between the press shoe and the counter roller.
  • the invention thus features precise adaptation to the contour of the counter roller, which can change during operation due to the influence of temperature. Due to the yielding and soft structure of the support element, the contact pressure of the press shoe is continuously adjusted and adapted. The invention thus achieves a uniformity of the contact pressure in the press nip across the entire width of the press roller, which is not achievable with the prior art.
  • the invention offers the advantage that the contact pressure system and the movement system of the shoe press are combined in a single system. No safety control or monitoring of the line force is required. Rather, a shoe press roll controlled according to the invention can be treated like a conventional press roll, with press levers actuated by actuators acting externally on the shoe press roll; the maximum line load is secured via the oil pressure in the actuators or hydraulic cylinders. Hydraulic zone control of the press shoe is also not required; rather, a single lubrication unit for the press sleeve surrounding the press shoe is sufficient. The simple design 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 support sources the stroke is limited by the sleeve to a The distance is limited to approximately 20 to 30 mm. This small distance can lead to clothing damage if the counter roller is hot.
  • the shell of the shoe press roll is bulged or deformed by the stroke of an active internal pressure system according to the prior art.
  • deformations in the contour of the counter roll for example the Yankee cylinder, which arise, for example, due to the influence of temperature during operation, are compensated for by the elasticity of the support element.
  • the pressing pressure is regulated.
  • the moisture content and/or the temperature of the material web can preferably be selected as the controlled 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.
  • a further advantage of the pivotable shoe press roll according to the invention is that no change in nip force occurs when the diameter of the counter roll, for example the Yankee cylinder, changes.
  • the pressing pressure profile can be changed in the machine direction and thus the drainage process can be optimized.
  • An advantageous embodiment for adjusting the pressing pressure profile is one in which the shoe press roller has a rotatably mounted pressure shoe or a pressure shoe arranged in a flexible connection.
  • the shoe press roll has a plurality of individually mounted support elements. These can have different hardnesses, particularly at the two edges in edge zones, in order to improve the contact pressure of the press shoe against the counter-press roll.
  • the counter-press roll is preferably a Yankee cylinder.
  • the edge regions each have a width of less than 500 mm, preferably less than 300 mm.
  • the machine according to the invention is characterized in that the press unit is a double press unit and that the press roll mounted on the pivotable support lever is arranged as the second press roll in the web travel direction of the material web.
  • a dewatering element in particular a suction box or a suction turning roller, is arranged upstream of the second press roller in the web running direction of the material web.
  • the second press roller has a diameter of less than 1100 mm, in particular in the range between 700 mm and 1000 mm. Particularly preferably, the second press roller has a diameter of no more than 750 mm.
  • a first press roll configured as a suction press roll is arranged upstream of the second press roll in the press unit comprising the counter-press roll.
  • the second press roll is configured as a shoe press roll.
  • drying cylinder in particular a Yankee drying cylinder, or a Yankee cylinder as the counter-press roll.
  • a shoe press roll 1 for use in a press section of a paper machine or other machine for processing a material web in a shoe press unit has a shell 1' with a very smooth paper-contacting surface 1.1 and a less smooth shoe-contacting inner surface 1.2.
  • the shell 1' rotates around a shoe press unit, with the press shoe 2 being supported by a yoke 3, while the shell 1' rotates around the shoe 2 and the yoke 3.
  • a counter-roller 4 is provided as the counter-pressing element.
  • a material web 5, for example a paper web runs through the press nip and thus comes into contact with the very smooth outer surface 1.1 of the shell 1'.
  • a press felt 6 to be arranged between the material web 5 and the counter-roller 4.
  • the inner side 1.2 of the shell 1' is less smooth, i.e. has a roughness >10 ⁇ m.
  • the press shoe 2 is mounted on at least one flexibly yielding support element 7 extending transversely to the machine running direction, which can be compressed in certain areas in such a way that it compensates for fluctuations in the outer diameter of the counter roll 4.
  • the shoe press roll 1 ( Fig. 2 ) rests during operation on a counter roll 8.
  • the material web 9 is guided, for example, over a first (not shown here) felt strand or clothing strand, while the material web 9 previously, ie over a first press roll resting on the counter cylinder 8 11, and is guided up to the deflection roller 10 over a second (also not shown) felt strand or covering 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 support lever 12, for rotation about its axis of rotation 13.
  • the support lever 12 has its axis of rotation 13 mounted on a machine frame (not shown).
  • an adjustment unit 14 acting on the support lever 12 and designed as a hydraulic cylinder the shoe press roll 1 can be moved between an operating position in which it is pressed against the counter-press roll 8, for example a Yankee drying cylinder, and an inoperative position in which the shoe press roll 1 is not pressed against the counter-press roll 8.
  • a press nip is formed between the shoe press roll 1 and the counter-press roll 8, through which the material web 9 is guided.
  • the press roll 11 can also be equipped in a similar manner with an adjustment mechanism for adjusting the press nip between it and the counter-press roll 8.
  • the counter roller 8 can also be heated with steam.
  • 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 if sufficient space is available or for wide machines.
  • the shoe press can be installed in a conventional shoe press configuration, i.e., with an upstream dewatering element such as a suction box or a suction reversing roll.
  • the shoe press roll 1 is used as a second press in a Fig. 2 Due to its compact design with a diameter of 770 mm, the double press unit shown is used as a pivoting unit using a pivoting or bearing 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 press roll, and is heated by the counter-press roll 8, designed as a drying cylinder, before reaching the second nip formed by the shoe press roll 1, in order to achieve maximum dry contents.
  • a first press roll 11 preferably designed as a suction press roll
  • the counter-press roll 8 designed as a drying cylinder

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  • Paper (AREA)

Description

  • 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.
  • Auch in EP 1 970 488 A1 wird eine Pressenanordnung mit einer Presswalze offenbart, die über einen an einer Stuhlung schwenkbar gelagerten Hebel an eine Gegenwalze anschwenkbar und von dieser abschwenkbar ist, wobei der Hebel über eine Stelleinrichtung zwischen seiner angeschwenkten Position und seiner abgeschwenkten Position verstellbar ist. Hierbei ist die Presswalze über Verbindungselemente mit dem Hebel verbunden, von denen zumindest eines so angeordnet ist, dass es, wenn der Hebel seine abgeschwenkte Position einnimmt, vertikal oberhalb des Schwerpunktes der von der Gegenwalze abgeschwenkten Presswalze liegt. In EP 1 970 488 A1 wird auch offenbart, dass eine einen elastischen Mantel aufweisende selbstanpressende Durchbiegungsausgleichswalze mit einem inneren Mantelhub gebildet wird. Die Gegenwalze kann von einem Trockenzylinder, insbesondere von einem Yankee-Trockenzylinder, gebildet 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.
  • In DE 19514142 C1 wird eine Schuhpressenanordnung offenbart, wobei der Pressschuh innerhalb der Schuhpresswalze auf wenigstens einem weichen Stützelement gelagert ist, das seinerseits auf wenigstens einem Joch aufliegt.
  • 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 der eine Presswalze und eine Gegenpresswalze umfassenden Presseneinheit eingehalten wird, wobei die Presswalze ständig an der Gegenpresswalze anliegt. Dabei ist keine ständige Kraftbeaufschlagung einer Verstelleinheit erforderlich, gleichzeitig wird auf eine aufwendige Arretierung verzichtet.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist der Pressschuh innerhalb der Schuhpresswalze auf wenigstens einem weichen, elastisch nachgiebigen Stützelement gelagert, das seinerseits auf wenigstens einem Joch aufliegt. Der Pressdruck zwischen der Gegenpresswalze und dem Pressschuh lässt sich mittels des Lagerungshebels steuern.
  • Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine Arretiereinheit zur aktiven Anpressung des Pressschuhs gegen die Gegenwalze, beispielsweise über eine Schlauchanpressung oder hydraulische Kolben, wie sie beim Stand der Technik vorgesehen ist, nicht mehr benötigt wird. Vielmehr lässt sich die Linienkraft im Pressnip oder Pressspalt mit der Gegenwalze kontinuierlich über den Öldruck des hydraulischen Mediums, d. h. in den Hydraulikzylindern der Lagerungshebel einstellen, indem der Pressdruck im Pressspalt ausschließlich durch die Hebelanpressung gesteuert oder geregelt wird. Erfindungsgemäß ist somit eine ständige Kraftbeaufschlagung erforderlich.
  • Die erfindungsgemäße Maschine zur Herstellung 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.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß wird der Einsatz einer eine Verriegelungseinrichtung umfassenden Verstelleinheit, mittels der die Verstelleinheit in der Betriebsposition mechanisch arretierbar ist, vermieden.Vielmehr wird mittels einer mindestens einen Hydraulikzylinder umfassenden Verstelleinheit erreicht, dass dieser während des Betriebs die Betriebslinienkraft zwischen dem Pressschuh und der Gegenwalze, beispielsweise einem Trockenzylinder, über seinen Öldruck einstellt. Erfindungsgemäß wird somit der Einsatz eines Arretierungshebels vermieden und die Ausführung der Presswalze vereinfacht.
  • Gemäß der Erfindung sind die Betriebspositionen flexibel anpassbar, in denen jede der Presswalzen und die Gegenpresswalze jeweils unterschiedlich stark gegeneinander gepresst sind. Es versteht sich, dass für eine Außerbetriebnahme oder für die Durchführung von Wartungsmaßnahmen die Presswalze von der Gegenpresswalze abschwenkbar ist.
  • Dadurch, dass die Presswalze einen 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. Damit verfügt die Erfindung über eine präzise Anpassung an die Kontur der Gegenwalze, die sich während des Betriebs durch den Temperatureinfluss ändern kann. Aufgrund der nachgiebigen und weichen Struktur des Stützelements wird die Anpressung des Pressschuhs kontinuierlich nachgeführt und angepasst. Damit wird erfindungsgemäß eine Gleichmäßigkeit des Anpressdrucks im Pressnip über die gesamte Breite der Presswalze erreicht, wie sie beim Stand der Technik nicht erzielbar ist.
  • 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 Pressschuhs erforderlich, vielmehr reicht ein einziges Schmieraggregat für den den Pressschuh umhüllenden 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 Sleeve 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. 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.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß verschwenkbaren Schuhpresswalze besteht darin, dass bei sich änderndem Durchmesser der Gegenwalze, beispielsweise des Yankeezylinders, keine Nipkraftänderung auftritt.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich durch Drehen des Jochs zusammen mit dem Pressschuh in oder gegen die Maschinenlaufrichtung das Pressdruckprofil in Maschinenlaufrichtung verändern lässt und somit sich der Entwässerungsverlauf optimieren lässt.
  • Vorteilhaft ist eine Ausgestaltung zur Verstellung des Pressdruckprofils, 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 einen in eine Mehrzahl von einzeln gelagerten Stützelementen aufweist. 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 weniger als 300 mm. Die erfindungsgemäße Maschine ist gemäß einer Ausführungsform 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 ist.
  • Vorteilhaft ist ebenso, dass der zweiten Presswalze ein Entwässerungselement, insbesondere ein Saugkasten oder eine Saugwendewalze, in Bahnlaufrichtung der Materialbahn vorgeordnet ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Presswalze einen Durchmesser von weniger als 1100 mm, insbesondere im Bereich zwischen 700 mm und 1000 mm, aufweist. Besonders bevorzugt weist die zweite Presswalze einen Durchmesser von nicht mehr als 750 mm auf.
  • 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. Vorzugsweise ist die zweite Presswalze als Schuhpresswalze ausgebildet.
  • 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, an einer Gegenwalze anliegenden Schuhpresswalze und
    • Fig. 2 eine mittels eines Lagerungshebels an eine andere Gegenwalze anstellbare Schuhpresswalze mit einer vorgelagerten ersten Presswalze.
  • Eine Schuhpresswalze 1 (Fig. 1) zum Einsatz in einer Pressenpartie einer Papiermaschine oder einer sonstigen Maschine zur Bearbeitung einer Materialbahn in einer Schuhpresseneinheit weist einen Mantel 1' mit einer sehr glatten papierberührten Oberfläche 1.1 und einer weniger glatten schuhberührten inneren Oberfläche 1.2 auf. Der Mantel 1' umläuft eine Schuhpresseneinheit, wobei der Pressschuh 2 von einem Joch 3 gestützt wird, während der Mantel 1' um den Schuh 2 und das Joch 3 herumläuft. Als Gegenpresselement ist eine Gegenwalze 4 vorgesehen. Eine Materialbahn 5, beispielsweise eine Papierbahn, läuft durch den Pressspalt hindurch und kommt so mit der sehr glatten äußeren Oberfläche 1.1 des Mantels 1' in Berührung. Möglich ist hierbei auch, dass zwischen der Materialbahn 5 und der Gegenwalze 4 ein Pressfilz 6 angeordnet ist. Beispielsweise ist die innere Seite 1.2 des Mantels 1' weniger glatt, also mit einer Rauigkeit >10 µm versehen.
  • Gegenüber dem Joch 3 ist der Pressschuh 2 auf mindestens einem sich einem quer zur Maschinenlaufrichtung erstreckenden, flexibel nachgiebigen Stützelement 7 gelagert, das sich bereichsweise so zusammendrücken lässt, dass es Schwankungen des äußeren Durchmessers der Gegenwalze 4 ausgleicht.
  • 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. Die Gegenwalze 8 kann auch mit Dampf beheizt 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 Schuhpresse 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 (11)

  1. Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn (5, 9), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer eine Presswalze und eine Gegenpresswalze (8) umfassenden Presseneinheit, wobei die Presswalze an einem schwenkbaren Lagerungshebel (12) gelagert ist und mittels zumindest einer Verstelleinheit (14) zwischen einer Betriebsposition, in der die Presswalze gegen die Gegenpresswalze (8) gepresst ist, und einer Außerbetriebsposition, in der die Presswalze nicht gegen die Gegenpresswalze (8) gepresst ist, bewegbar ist, und wobei die Presswalze als Schuhpresswalze (1) mit einem Pressschuh (2) ausgebildet ist, der einen Pressspalt mit der Gegenpresswalze (8) bildet,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Pressschuh (2) innerhalb der Schuhpresswalze (1) auf wenigstens einem weichen, elastisch nachgiebigen und flexiblen Stützelement (7) gelagert ist, das seinerseits auf wenigstens einem Joch (3) aufliegt, und dass der Pressdruck zwischen der Gegenpresswalze (8) und dem Pressschuh (2) mittels des Lagerungshebels (12) steuerbar ist.
  2. Maschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Lagerungshebel (12) hydraulisch steuerbar ist.
  3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Pressdruck regelbar ist.
  4. Maschine nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Regelgröße zur Bestimmung des Pressdrucks die Feuchtigkeit und/oder die Temperatur der Materialbahn (5, 9) wählbar ist.
  5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    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.
  6. Maschine nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweite Presswalze (1) als Schuhpresswalze ausgebildet ist.
  7. Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der zweiten Presswalze (1) ein Entwässerungselement, insbesondere ein Saugkasten oder eine Saugwendewalze, in Bahnlaufrichtung der Materialbahn (5, 9) vorgeordnet ist.
  8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweite Presswalze (1) einen Durchmesser von weniger als 1100 mm, insbesondere im Bereich zwischen 700 mm und 1000 mm aufweist, und dass die zweite Presswalze (1) bevorzugt einen Durchmesser von nicht mehr als 750 mm aufweist.
  9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweite Presswalze (1) in Maschinenlaufrichtung drehbar oder entgegen der Laufrichtung der Maschine drehbar ist.
  10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der die Gegenpresswalze (8) umfassenden Presseneinheit in Bahnlaufrichtung der Materialbahn (5, 9) eine als Sauganpresswalze ausgebildete erste Presswalze (11) der zweiten Presswalze (1) vorgeordnet ist.
  11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gegenpresswalze (8) ein Trockenzylinder, insbesondere ein Yankee-Trockenzylinder (2), oder ein Glättzylinder ist.
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