WO1985002425A1 - Cylindre de traitement de bandes, de preference de bandes de papier - Google Patents

Cylindre de traitement de bandes, de preference de bandes de papier Download PDF

Info

Publication number
WO1985002425A1
WO1985002425A1 PCT/EP1984/000376 EP8400376W WO8502425A1 WO 1985002425 A1 WO1985002425 A1 WO 1985002425A1 EP 8400376 W EP8400376 W EP 8400376W WO 8502425 A1 WO8502425 A1 WO 8502425A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
roller
core
liquid
inlet
shell
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP1984/000376
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Schiel
Albrecht Bauder
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.)
JM Voith GmbH
Original Assignee
JM Voith 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 JM Voith GmbH filed Critical JM Voith GmbH
Priority to GB08523415A priority Critical patent/GB2165028B/en
Publication of WO1985002425A1 publication Critical patent/WO1985002425A1/de
Priority to FI853601A priority patent/FI80310C/fi
Priority to SE8601315A priority patent/SE453205B/xx
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/14Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning
    • F26B13/18Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning heated or cooled, e.g. from inside, the material being dried on the outside surface by conduction
    • F26B13/183Arrangements for heating, cooling, condensate removal
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/022Heating the cylinders
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/06Regulating temperature
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00Other details of machines for making continuous webs of paper
    • D21F7/06Indicating or regulating the thickness of the layer; Signal devices
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02Rolls; Their bearings
    • D21G1/0253Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
    • D21G1/0286Regulating the axial or circumferential temperature profile of the roll
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02Bearings
    • F16C13/022Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle
    • F16C13/024Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle
    • F16C13/026Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure

Definitions

  • Roller for treating webs preferably paper webs
  • the invention relates to a roller with the features that are specified in the preamble of claim 1.
  • the roll shell is divided into several zones in the direction of the roll axis.
  • the aim is to heat or cool these zones of the roll shell differently.
  • the aim of this is to ensure that the temperature is either as constant as possible over the length of the roll shell or that different temperatures are deliberately set up in zones.
  • the temperature curve over the length of the roll shell should be adjustable.
  • FIG. 9 of DE-OS 31 28 722 Another roller is known from FIG. 9 of DE-OS 31 28 722, the roller shell of which can also be adjusted zone by zone to different temperatures.
  • the fixed core of this roller is supported only at its two ends (in support brackets, not shown).
  • the bearings for the roller shell are arranged on the core.
  • the roller forms, together with a counter roller, a press nip (see FIGS. 2 and 8) through which, for example, a paper web runs in order to smooth it.
  • the axes of the two rollers and the press nip lie in a so-called press plane.
  • the fixed core is designed as a heavy, solid bending support. It carries a longitudinal seal on each side of the press plane, which divides the annular space (located between the core and the roll shell) into two semi-annular chambers.
  • the semi-ring-shaped chamber assigned to the counter-roller is subdivided into several semi-ring-shaped chamber sections with the aid of a plurality of peripheral seals. Different chamber pressures are applied to these chamber sections in order to achieve a certain deflection of the roll shell. This is intended to influence the course of the press pressure in the press nip (along the length of the roll shell); because in the case of the treatment of a paper web, this should be given a specific, usually as uniform as possible a thickness transverse profile.
  • the other semicircular chamber can also be divided into several chamber sections in the manner mentioned.
  • the peripheral seals have to be formed from ring segments. This means that each of the circumferential seals can only extend from one longitudinal seal to the other, that is to say only around half the circumference of the roller.
  • the circumferential seals can be moved perpendicular to the roller axis relative to the core, so that the deflection of the core and the deflection of the roller shell can differ from one another.
  • the hydraulic fluid flows supplied to the individual chamber sections can be heated or cooled differently.
  • the invention has for its object to ensure in a roller, the jacket rotates around a fixed core and zone by zone to different temperatures, that when the roller jacket rotates through the relative movement between the roller jacket and the peripheral seals, frictional forces and Wear is largely eliminated.
  • the development of frictional heat which could distort the desired temperature profile on the outer surface of the roll shell, is to be avoided.
  • the invention is based on the known construction according to FIG. 9 of DE-ÜS 31 28 722. That is, a fixed core is provided which is supported only at its two ends, ie it is not over the peripheral seals on the roll shell supported. Rather, the peripheral seals are relative to Core can be moved perpendicular to the roller axis.
  • the core can, for example, bend independently of the roller shell under its own weight without supporting forces being transferred from the core to the roller shell via the peripheral seals or vice versa.
  • the roll shell can bend independently of the core under its own weight or under the load of a counter roll. In other words: since the circumferential seals do not transmit any support forces, there are no resulting frictional forces.
  • Metals are used as materials for the peripheral seals, e.g. Brass or bronze, but also wear-resistant plastics that have metal-like properties, i.e. in particular have high rigidity and dimensional stability.
  • the information given in claim 1 with regard to the outer diameter of the peripheral seals means the following: a gap of approximately 1/10 to 2/10 mm should be provided between the primary seal and the roll shell (in the case of a concentric position).
  • a strongly heated heating fluid in the order of 100 ° C.
  • the core can be formed from relatively thin-walled tube material or (as explained further below) from annular bodies. Another advantage is that an oil with a low viscosity can be used as the heating or cooling liquid; this further reduces friction losses.
  • DE-OS 31 28 722 it is extremely difficult with the subject matter of DE-OS 31 28 722 to set both a certain pressure and a certain temperature in each of the different liquid streams.
  • the roll according to DE-PS 30 24 575 (similar to US Pat. No. 4,414,890) is particularly suitable as a roll which can be controlled by deflection.
  • the roller according to the invention is suitable for smoothing units of paper machines, also for so-called hot-smoothing units, or for paper calenders, among other things also for so-called super calenders.
  • Another advantage of the design according to the invention is that a given roll shell length in a very large number of zones that are quite narrow can be divided. This makes it possible to achieve significant changes in diameter (and thus the desired change) in the course of the pressing force) within very narrow zones.
  • the additional measures specified in claims 2 and 3 can ensure a good, uniform heat transfer from the liquid to the roller jacket (or vice versa).
  • the two connection points for supplying and returning liquid will be arranged in close proximity to both sides of the longitudinal seal. This forces a circulation of liquid in the circumferential direction around the entire core in each zone.
  • the liquid is either supplied with a slight overpressure, or the possibility is used that the rotating roller jacket generates the liquid circulation.
  • a feed pump for the liquid should not be necessary in this case.
  • the longitudinal seal will preferably be arranged in the press plane (or in the vicinity thereof), so that the direction of the deflection of the roll shell caused by the excess pressure runs transversely to the press roll plane (claim 4).
  • liquid wiper strips can be provided according to a further concept of the invention (claim 5). These scrape off the liquid film adhering to the roll shell, which would otherwise undesirably act as an insulating layer. It would also be conceivable to simply generate turbulence in the circulating liquid by means of other similar internals. Turbulence alone would be far less effective.
  • Claim 6 specifies an advantageous design option for the longitudinal strips (ie the longitudinal seal and the scraper strips) and the ring seals. The circumferential seals are then carried by the longitudinal strips and are also secured by them against rotation (ie against entrainment by the rotating roller jacket). It goes without saying that all strips and seals protrude into grooves (longitudinal grooves or circumferential grooves) which are provided on the outside of the core.
  • peripheral seals are designed as self-contained rings. In order to be able to use them in the ring grooves provided on the core, there are two options:
  • each peripheral seal can be in several parts.
  • the core is formed in several parts, so that simple one-piece rings can be used as peripheral seals. Composing the core from a plurality of ring bodies means only little additional effort compared to a one-piece core, because the production of the ring bodies on modern machine tools causes only low costs.
  • Zone a control valve are provided with which the liquid flow to each individual annular chamber is controlled.
  • this can be better achieved with the measures specified in claim 10 become.
  • This enables each individual annular chamber to be charged with liquids at different temperatures from two different inlets. In other words, compared to other rolls that are either only heatable or only coolable, the setting range of the temperature of a specific zone of the roll shell is doubled compared to other zones.
  • an additional. additional effect can be achieved by the construction described in claims 11 to 13.
  • This initially allows the roller to be operated with an average liquid temperature, the so-called normal temperature, which is the same for all zones. This is understood to mean the temperature (of the order of 50 ° C.) which arises in continuous operation when the liquid is neither heated nor cooled. As long as the roller is operated in this way, it works in the manner of the known equithermal rollers. This avoids that the incoming paper roll running over the roller, if it is tempered unevenly over its entire width, transmits this uneven temperature distribution to the roller shell.
  • a constantly above-average warm area (longitudinal strip) of the paper web heats a certain zone of the roll shell above-average, so that the outer diameter of the roll shell increases in this zone.
  • the paper web would be pressed more strongly in this zone than outside this zone.
  • the advantage of operating with liquid having normal temperature lies in the fact that no energy is used for cooling or heating the liquid. If necessary, the supply of cooled or heated liquid can be switched to in each zone. A mixture can also take place between the liquid at normal temperature and one of the tempered liquids (by setting the relevant control valve to an intermediate position, see claim 13).
  • the core is fastened to at least one roller end directly in the support frame there. In this case, the roll shell is supported on the core and the connection head is attached to the core.
  • the embodiment specified in claim 14 is preferred.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through the driver-side end of a roller according to the invention.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the drive end of the roller of FIG. 1.
  • FIG. 3 shows an embodiment which differs from FIG.
  • FIG. 4 shows a wiring diagram for feeding the roller with liquid.
  • Figure 5. shows a partial cross section along line V-V of Figure 1.
  • Figure 6 shows a cross section along line VI-VI of
  • Figure 1 shows a partial cross section along the line
  • Figure 8a shows another partial longitudinal section
  • Figure 9 is a view of an assembled one
  • Figure 10 shows a cross section along line XX of the
  • the roller shown in FIGS. 1 and 2 has a tubular roller jacket 1 20, at the ends of which a bearing neck 21 and 22 is fastened.
  • the entire roll shell 20, 21, 22 is supported with the aid of spherical roller bearings 23 and 24 in a support bracket 25 and 26, respectively.
  • Both bearings 23 and 24 are sealed on both sides, in the case of the driver side bearing 23 by means of the sealing rings 23a and 23b.
  • the support brackets 25 and 26 can either rest on a rigid machine frame (omitted in the drawing) or be fastened in movable pivot levers (also not shown) in a known manner.
  • a coaxial drive pin 27 is provided at the drive end.
  • a fixed core 30 extends through the interior of the roller jacket 20, 21, 22 and is designed as a hollow body and is relatively thin-walled in relation to the roller jacket 20.
  • An annular space 31 remains between the core 30 and the roller jacket 20.
  • This is divided by a plurality of annular circumferential seals 32 into numerous annular chambers 31a, 31b ... 31n, each of which independently has a liquid flow (preferably oil) for zone-by-zone heating or cooling of the roll shell 20 can be supplied.
  • the circumferential seals 32 hereinafter referred to as "ring seals”, all have the form of closed, ie endless, rings.
  • the ring seals 32 rest in ring grooves 33 which are incorporated in the core 30.
  • ring seals 32 can be moved radially in the ring grooves 33.
  • a connection head 35 is attached to the outside of the support bracket 25, which is used to distribute the heating and / or cooling liquid and which is described in detail below.
  • the core 30 projects with an extension tube 30a into the interior of the connection head 35 and is supported in this.
  • a bushing 36 with a spherical outer surface serves as a supporting element.
  • An anti-rotation device is indicated at 37.
  • the core 30 is supported on the bearing neck 22 of the rotating " roller shell 20 via a pin-like extension 30b and via a spherical roller bearing 38.
  • the two roller bearings 38 and 24 have a common center point.
  • the extension pin 30b could be made shorter in order to arrange the bearing 38 in the region of the flange 22a of the bearing neck 22.
  • the core 30 can follow such an inclined position without difficulty, thanks to the spherical outer surface of the bush 36 and the design of the bearing 38 as a self-aligning bearing and thanks to the radial displacement of the Ring seals 32 relative to the core 30.
  • the drive end of the roller can also be designed in a different way.
  • the roller shell can be driven via an eccentrically arranged drive shaft and via gear wheels.
  • the roller has no drive device at all.
  • the core, deviating from FIG. 2 can be supported in a similar manner on its drive end or in the same way as on the driver end.
  • the core 30 is attached directly to the outside of the support frame 26; or one sees, " as in FIG. 1, a connection head in front of the drive end and supports the core in it.
  • the intermediate space 31 is divided by the ring seals 32 into a plurality of ring chambers 31a, 31b ... 31n.
  • the roll shell 20 For example, with a length of the roll shell 20 of approximately 7 m, twenty-five ring seals 32 can be distributed uniformly over the roll length, so that twenty-four ring chambers are formed. Under certain circumstances, it is expedient to subdivide the intermediate space 31 even more finely. If the roller is used, for example, in a paper machine, the distance from center to center of two adjacent ring seals 32 can be made equal to the distance between two adjacent adjusting spindles of the headbox of the paper machine.
  • connection head 35 which is preferably composed of two housing parts 35a and 35b, comprises an outer, annular inlet space 40, to which liquid at a preferably low temperature is supplied via a pipeline 41.
  • inlet space 42 on the inside, to which liquid at a preferably relatively high temperature can be supplied via a line 43.
  • the two inlet spaces 40 and 42 are separated from one another by an annular intermediate wall 44.
  • a plurality of radial bores 45 extend through this intermediate wall " 44. The number of these bores corresponds to the number of annular chambers 31a to 31n.
  • a substantially axially parallel bore 46 is connected to the central region of each radial bore 45 1 is connected to the relevant annular chamber via a flexible hose 47.
  • a piston-like valve body 48 is provided in each radial bore 45 and can be displaced in the bore 45 by means of a spindle 49 and a handwheel 50 such that the branch line 47 is either connected to the outer inlet space 40 or to the inner inlet space 42.
  • FIG different positions of the valve body.
  • each of the radial bores 45 is connected to the subsequent axially parallel bore 46 via a slot-shaped opening 51.
  • the slot 51 extends in the radial direction. As a result, the amount of liquid flowing through can be changed sensitively when the piston 48 is moved. It can be seen from FIG. 5 that each of the bores 46 can be shut off from both inlet spaces 40 and 42 if necessary.
  • remotely controllable motors for example electric motors or compressed air motors 59 or actuating cylinders
  • Rotary pistons can also be used instead of the displaceable pistons 48.
  • Each annular chamber 31a, 31b ... 31n is connected to the inner cavity 53 of the core 30 by a return bore 52. This is connected via the hollow extension tube 30 a to an outlet space 54, which is part of the connection head 5. From there, the used liquid returns via an emptying line 55 to a liquid treatment plant, not shown. 1, tray strips for the tubes 47 can be arranged in the core 30 / 30a, approximately at the height of the roller axis, which extend transversely through the interior 53 of the core. As a result, the hoses 47 run outside the liquid flowing back through the interior 53.
  • the branch lines 47 are designed as elastic hoses.
  • This and the subdivision of the connection head 35 into a housing jacket 35a and into a valve housing part 35b which can be pushed in at the end (to which the already mentioned intermediate wall 44 belongs) facilitates the assembly of the roller.
  • the procedure is expediently as follows: the hoses 47 are initially connected only to the inside of the core 30 (if necessary with the aid of hand openings which are then closed).
  • the hoses 47 are connected to the valve housing part 35b outside the housing shell 35a.
  • the valve housing part 35b is then attached to the housing jacket 35a.
  • valve parts 48, 49 and 5.0 are installed.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a roller rigidly mounted in a machine frame 25a.
  • the core 130 with the extension tube 130a can be rigidly connected to the connection head 135 and via this to the support bracket 25 '.
  • the branch lines 147 can now be fixed in the core 130. They extend to the outer end of the extension tube 130a.
  • the valve housing part 135b extends up to the aforementioned extension tube 130a and has a corresponding number of channels 146, to which the branch lines 147 connect.
  • the core 130 is composed of a plurality of ring bodies 131, 132, 133.
  • the ring bodies have mating centers that are designed in such a way that an annular groove for an annular seal 32 is formed at each joint between two ring bodies.
  • the axial length of each ring chamber 31a, 31b ... 31n (and the distance between two ring seals) is thus determined by the length of the ring body in question.
  • Each of the ring seals is inserted into its groove before two ring bodies are joined together.
  • one-piece, self-contained closed sealing rings can be used.
  • a plurality of tie rods 90 are provided which hold the ring bodies together and with the flange 91 of the extension tube 130a (and with an extension pin (not visible at the other end of the roller)). It goes without saying that a core which is tiltably supported according to FIGS. 1 and 2 (for example by means of ball bushing 36 and self-aligning bearing 38) can be composed of a plurality of ring bodies.
  • FIGS. 6 to 10 show further details of the roller.
  • Each ring seal 32 (FIG. 7) or 32 1 (FIG. 9) is preferably made of a metallic material " .
  • Its circular-cylindrical outer surface 60 (FIG. 7) has a diameter that is slightly (ie around 2 / 10 to 4/10 mm) is smaller than the inside diameter of the roll shell 20.
  • the aforementioned longitudinal strips 61 to 64 also fulfill further essential tasks, as will be explained below.
  • four longitudinal strips can be evenly distributed over the circumference.
  • One of these strips is designed as a sealing strip 61, ie it has a full cross section.
  • the liquid feed line 47 to the zone in question (deviating from FIG. 1) is arranged on one side of the longitudinal sealing strip 61 and the return bore 52 on the other side. The liquid is thus forced to flow almost around the entire circumference of the core 30, as indicated by arrows in FIG. 6.
  • the direction of rotation of the roll shell 20 (arrow D) is preferably the same as the direction of rotation of the liquid.
  • the other strips 62, 63 and 64 are designed as scraper strips, ie they are intended to strip off the liquid film adhering and insulating to the roll shell. However, you must have adequately dimensioned openings for the liquid have, either in the form of recesses 66 (see Figures 6 and 8) or in the form of bores. Instead of or in addition to these passage openings, 30 channels can be worked into the core, which bypass the strips 62 to 64.
  • the longitudinal strips 61, 62, 63 and 64 can also be displaced in the radial direction relative to the core 30. However, deviating from the ring seals 32, they are pressed against the inner surface of the roll shell 20 with a small force with the aid of compression springs 67. According to FIG. 8a, the longitudinal strips 61 to 64 can be divided into individual pieces 161, which each extend from one ring seal 32 to the next, that is to say each through an annular chamber. 8, they can also extend over several annular chambers. If they are to serve as an anti-rotation device for the ring seals 32, then they have. they have a recess in the area of each ring seal 32, specifically on their side facing the roller shell 20.
  • the annular seal 32 can be inserted, the 'having for this purpose on its side facing the core 30 side facing on each longitudinal seal a corresponding recess. It can be seen from FIGS. 7 and 8 that the said recesses in the longitudinal strips and in the ring seals are dimensioned such that there is a radial distance a (approximately 2 mm) between the longitudinal strips 61 to 64 on the one hand and each of the ring seals 32.
  • FIG. 6 also shows a part of the counter roller 69 which works together with the roller according to the invention.
  • the two rollers together form a press nip which lies in the press plane e.
  • the longitudinal sealing strip 61 is arranged in or at least close to the pressing plane e.
  • the counter roller 69 can be designed as a roller which can be deflected and is known per se.
  • the ring seals 32 can, as already mentioned, be in one piece. Otherwise you have to the annular seals are preferably tert approaches un ⁇ * according to the Figures 9 and 10.
  • FIG. An annular seal 32 ' is then put together from four semi-annular segments 32a, 32b, 32c and 32d which overlap one another in the circumferential direction and are centered against one another (FIG. 10).
  • Each ring 32 ' is only finally assembled after the segments have been inserted into one of the ring grooves in the core, for example by means of screws.
  • the ring 32 * is self-contained in spite of the fact that it is multi-parted and is therefore much more dimensionally stable when heated than an open ring (as is usual with piston rings) which is inserted into the ring groove by spreading.
  • FIGS. 11 and 12 show a roller which differs in the following details from the embodiments according to FIGS. 1 to 4: the core 80 is supported directly in the support stands 75 and 76.
  • the roller jacket 70 has no bearing necks, but is mounted directly on the core 80 by means of the roller bearings 73 and 74.
  • the roller jacket 70 has no drive (which is also possible in the examples of FIGS. 1, 3 and 4).
  • Liquid supply and discharge devices can be arranged at both ends of the core 80. In the example shown, an inlet head 85 is attached to the end (FIG. 11) of the core. A drain line 95 is connected to the core at the drive end (FIG. 12).
  • each annular chamber 31a, 31b ... 31n can optionally be connected to one of the three inlets 81, 82 or 83.
  • FIG. 1 only four of the plurality of control valves 148 belonging to a roller are shown in FIG. As in FIG. 1, the outlet of each control valve 148 is connected via a feed line 47 to the associated ring chamber (not visible in FIG. 4).
  • Each control valve is through three inlet channels 181, 182 and 183 are connected to the inlets (main inlet lines) 81, 82, 83 and can be brought from the illustrated middle position into two end positions and into any intermediate positions by means of a motor M.
  • a pump 100 conveys liquid from a reservoir 101 into a line 102 from which the three inlets 81, 82 and 83 branch off.
  • Inlets 81 and 83 each lead through a heat exchanger 81a and 83a. Steam can be supplied to one heat exchanger -81a via line 81b, while the other (83a) can be supplied with cooling water via line 83b.
  • the liquid temperature is in the inlet 81 higher and lower in the feed 83 than in the inlet 82.
  • the level of temperature difference can in each case by "a vapor orde ⁇ water control valve 81c and 83c can be adjusted.
  • the Funk ⁇ tion of the control valves 148 is described in claims 11 and 12.
  • the return lines 52, 55 (FIG. 1) are omitted in FIG.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Description

Walze zur Behandlung von Bahnen, vorzugsweise Papierbahnen
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Walze mit den Merkmalen, die im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegeben sind. Bei Walzen dieser Art ist der Walzenmantel in Richtung der Walzenachse in mehrere Zonen unterteilt. Es wird angestrebt, diese Zonen des Walzenmantels unterschiedlich zu beheizen oder zu kühlen. Hier¬ durch soll erreicht werden, daß die Temperatur über die Länge des Walzenmantels entweder möglichst genau konstant ist oder daß sich ganz bewußt zonenweise unterschiedliche Temperaturen einstellen. Mit anderen Worten: Der Temperatur-Verlauf über der Länge des Walzenmantels soll einstellbar sein.
Stand der Technik
Bei der aus Figur 2 der DE-AS 12 54 336 bekannten Bauweise stützt sich der feststehende Kern über mehrere ringförmige Trennwände, die Ringdichtungen tragen, an der Innenseite des Walzenmantels ab. Diese bekannte Konstruktion konnte sich - nach dem Wissen der Anmelderin - in der Praxis nicht durch¬ setzen, weil an den Stellen, wo die Trennwände den Walzenmantel berühren, aufgrund des Kern-Gewichtes beim Umlaufen des Walzen¬ mantels hohe Reibkräfte entstehen. Dabei besteht die Gefahr, daß die aufeinander gleitenden Flächen verschleißen und daß örtlich entstehende Reibungswärme in unerwünschter Weise Zonen mit höherer Temperatur schafft. Diese Gefahr erhöht sich noch, wenn der Walzenmantel, z.B. unter dem Eigengewicht oder unter der Belastung durch eine Gegenwalze, eine Durchbiegung erlei¬ det. Andere bekannte Walzenbauarten vermeiden diese Nachteile dadurch, daß der Kern zum Zuführen des Heizmediums mit dem Wal¬ zenmantel rotiert. Dann ist allerdings zum Zuführen des Heizme¬ diums in den Kern ein komplizierter Drehkopf erforderlich (sie¬ he Figur 1 der DE-AS 12 54 336). Aus der Figur 9 der DE-OS 31 28 722 ist eine andere Walze be¬ kannt, deren Walzenmantel ebenfalls zonenweise auf unterschied¬ liche Temperaturen eingestellt werden kann. Der feststehende Kern dieser Walze ist nur an seinen beiden Enden abgestützt (in nicht dargestellten Abstützbδcken) . Die Lager für den Walzen¬ mantel sind auf dem Kern angeordnet. Die Walze bildet zusammen mit einer Gegenwalze einen Preßspalt (siehe Figuren 2 und 8), durch den z.B. eine Papierbahn läuft, um diese zu glätten. Die Achsen der beiden Walzen und der Preßspalt liegen in einer so¬ genannten Preßebene. Da die bekannte Walze in erster Linie als eine sogenannte durchbiegungssteuerbare Walze ausgebildet ist, ist der feststehende Kern als ein schwerer, massiver Biegeträ¬ ger ausgebildet. Er trägt zu beiden Seiten der Preßebene je eine Längsdichtung, welche den (zwischen Kern und Walzenmantel befindlichen) ringförmigen Zwischenraum in zwei halbringförmige Kammern unterteilt. Gemäß Figur 9 ist die der Gegenwalze zuge¬ ordnete halbringförmige Kammer mit Hilfe von mehreren Umfangs¬ dichtungen in mehrere, in Richtung der Walzenachse hintereinan- derliegende halbringförmige Kammerabschnitte unterteilt. Diese Kammerabschnitte werden mit unterschiedlichen Flüssigkeits¬ drücken beaufschlagt, um eine bestimmte Durchbiegung des Wal¬ zenmantels zu erreichen. Hierdurch will man den Verlauf des Preßdruckes im Preßspalt (entlang der Länge des Walzenmantels) beeinflussen; denn im Falle d.er Behandlung einer Papierbahn soll diese ein bestimmtes, in der Regel ein möglichst gleichmä¬ ßiges Dicken-Querprofil erhalten.
Gemäß Figur 7 kann auch die andere halbringförmige Kammer in der erwähnten Weise in mehrere Kammerabschnitte unterteilt sein. Bei allen Ausführungsformen der bekannten Walze müssen die Umfangsdichtungen aus Ringsegmenten gebildet-werden. D.h. jede der Umfangsdichtungen kann sich nur von der einen Längs¬ dichtung bis zur anderen, also nur um den halben Umfang der Walze erstrecken. Die Umfangsdichtungen sind relativ zum Kern senkrecht zur Walzenachse verschiebbar, damit die Durchbiegung des Kerns und die Durchbiegung des Walzenmantels voneinander abweichen können. Die den einzelnen Kammerabschnitten zugeführten Druckflüssig¬ keitsströme können unterschiedlich beheizt oder gekühlt werden. Hierdurch wird versucht, dem Walzenmantel in den einzelnen Zo¬ nen unterschiedliche Temperaturen aufzuzwingen, um hierdurch den Außendurchmesser des Walzenmantels in einzelnen Zonen um kleine Beträge (Größenordnung 1/100Q bis 1/100 mm) zu verän¬ dern. Man versucht mit dieser Methode, den Verlauf des Pre߬ druckes im Preßspalt" entlang der Länge des Walzenmantels und somit das Dicken-Querprofil der Papierbahn noch feinfühliger zu beeinflussen als es allein durch Steuerung der Durchbiegung des Walzenmantels möglich ist.
Die aus Ringsegmenten gebildeten Umfangsdichtungen der bekann¬ ten Walze werden mittels Druckfedern an die Innenfläche des Walzenmantels angedrückt. Hierdurch entstehen wieder Reibungs¬ kräfte. Diese mögen hier wohl geringer sein als im Falle der Walze gemäß DE-AS 12 54 336; dennoch muß auch hier damit ge¬ rechnet werden, daß Verschleiß und/oder eine Verfälschung des gewünschten Temerpatur-Verlaufes über der Walzenlänge eintreten.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer Walze, deren Mantel um einen feststehenden Kern rotiert und zonenweise auf unterschiedliche Temperaturen, einstellbar ist, dafür zu sorgen, daß beim Rotieren .des Walzenmantels durch die Relativbewegung zwischen dem Walzenmantel und den Umfangsdichtungen Reibungs¬ kräfte und Verschleiß möglichst weitgehend eliminiert werden. Dabei soll insbesondere die Entwicklung von Reibungswärme ver¬ mieden werden, welche den gewünschten Temperatur-Verlauf auf der Außenfläche des Walzenmantels verfälschen könnte.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Danach geht die Erfindung aus von der bekannten Konstruktion gemäß Figur 9 der DE-ÜS 31 28 722. D.h. es wird ein feststehen¬ der Kern vorgesehen, der nur an seinen beiden Enden abgestützt ist, d.h. er ist nicht über die Umfangsdichtungen am Walzenman¬ tel abgestützt. Vielmehr sind die Umfangsdichtungen relativ zum Kern senkrecht zur Walzenachse verschiebbar. Durch diese Merk¬ male wird beim Anmeldungsgegenstand wie auch bei der bekannten Walze erreicht, daß sich der Kern beispielsweise unter seinem Eigengewicht unabhängig vom Walzenmantel durchbiegen kann, ohne daß hierbei Abstützkräfte vom Kern über die Umfangsdichtungen auf den Walzenmantel übertragen werden oder umgekehrt. Genauso kann sich auch der Walzenmantel unter dem Eigengewicht oder unter der Belastung durch eine Gegenwalze unabhängig vom Kern durchbiegen. Mit anderen Worten: Da die Umfangsdichtungen keine Abstützkräfte übertragen, entstehen auch keine daraus resultie¬ renden Reibkräfte.
Durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 werden nun aber zusätzlich noch andere Ursachen für Reibung und Verschleiß an den Umfangsdichtungen bekämpft und nahezu vollkommen elimi¬ niert.. Dies gelingt gemäß der Erfindung im wesentlichen da¬ durch, daß auf eine Unterteilung der Ringkammern mittels zweier Längsdichtungen in zwei halbringförmige, mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagbare Teilkammern verzichtet wird. Mit ande¬ ren Worten: In jeder Ringkammer herrscht (wie bei der bekannten Walze gemäß DE-AS 12 54 336) ein im wesentlichen einheitlicher Druck, wobei dieser gleich oder annähernd gleich dem Atmosphä¬ rendruck ist. Da außerdem die Flüssigkeit allen Ringkammern gleichmäßig ohne Überdruck zugeführt wird, bestehen auch keine Druckunterschiede zwischen den benachbarten Ringkammern. Somit kann darauf verzichtet werden, daß je zwei benachbarte Ringkam¬ mern vollkommen gegeneinander abgedichtet werden. Ein geringer Flüssigkeits-Austausch zwischen zwei benachbarten Ringkammern wäre ohnehin nicht schädlich. Diese Überlegungen führten dazu, daß die Umfangsdichtungen gemäß der Erfindung als in sich ge¬ schlossene Ringe ausgebildet und aus einem steifen, vorzugs¬ weise metallischen Werkstoff hergestellt werden, wobei ihr Au¬ ßendurchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Wal- z'en antels ausgeführt wird, so daß die Umfangsdichtungen ent¬ lang der Innenfläche des Walzenmantels "schwimmen" können. Auf diese Weise wird eine unmittelbare Berührung zwischen den Um¬ fangsdichtungen unα dem Walzenmantel weitgehend oder sogar vollkommen vermieden, so daß die bisher an den Umfangsdichtun¬ gen entstehende Reibungswärme nunmehr auf nahezu Null reduziert ist.
Als Werkstoffe für die Umfangsdichtungen kommen Metalle, z.B. Messing oder Bronze in Betracht, aber auch verschleißfeste Kunststoffe, die metallähnliche Eigenschaften, d.h. insbeson¬ dere eine hohe Steifigkeit und Formbeständigkeit haben. Die im Anspruch 1 bezüglich des Außendurchmessers der Umfangsdichtun¬ gen gemachte Angabe bedeutet folgendes: Zwischen der U fangs- dichtung und dem Walzenmantel soll (bei konzentrischer Lage) ein Spalt von ungefähr 1/10 bis 2/10 mm vorgesehen werden. Bei Verwendung einer stark erwärmten Heizflüssigkeit (Größenordnung 100° C) muß berücksichtigt werden, daß sich die Umfangsdich¬ tungen stärker oder zumindest rascher ausdehnen als der Walzen¬ mantel.
Dadurch daß in jeder Ringkammer im wesentlichen ein einheitli¬ cher Druck herrscht (etwa auf dem Niveau des Atmosphären¬ drucks) , kann der Kern aus verhältnismäßig dünnwandigem Rohr- Material oder (wie weiter unten erläutert) aus Ringkörpern ge¬ bildet werden. Ein weiterer Vorteil ist, daß als Heiz- oder Kühlflüssigkeit ein Öl mit geringer Viskosität verwendet werden kann; dadurch werden die Reibungsverluste noch weiter reduziert.
Freilich hat der schon erwähnte Verzicht auf die zwei Längs¬ dichtungen zur Folge, daß die Walze, abweichend vom Gegenstand der DE-OS 31 28 722 nicht mehr durchbiegungssteuerbar, sondern allein zonenweise temperatursteuerbar ist. Jedoch gelingt es gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung (Anspruch 16) in viel einfacherer Weise, den Verlauf des Preßdruckes in einem Preßspalt sowohl mittels Durchbiegungssteuerung als auch mit¬ tels zonenweiser Temperatursteuerung zu beeinflussen. Dies ge¬ lingt dadurch, daß von zwei miteinander den Preßspalt bildenden Walzen die eine Walze allein durchbiegungssteuerbar und die andere Walze allein zonenweise temperatursteuerbar ist. Diese Methode ist deshalb einfacher und auch wirksamer, weil jede der beiden Walzen unabhängig voneinander steuerbar ist. Dagegen ist es beim Gegenstand der DE-OS 31 28 722 außerordentlich schwie¬ rig, in jedem der verschiedenen Flüssigkeitsströme sowohl einen bestimmten Druck als auch eine bestimmte Temperatur einzustel¬ len. Für die im Anspruch 16 genannte Walzenanor.dnung ist als durchbiegungssteuerbare Walze besonders geeignet die Walze ge¬ mäß DE-PS 30 24 575 (ähnlich US-PS 4,414,890).
Wie oben schon erwähnt, wird aufgrund der Erfindung so gut wie vollkommen vermieden, daß sich am Walzenmant.el an den Stellen, wo sich die Umfangsdichtungen befinden, Reibungswärme ent¬ wickelt. Dies ist eine wichtige Voraussetzung dafür, daß man den gewünschten Temperatur-Verlauf an der Oberfläche des Wal¬ zenmantels sehr genau einstellen kann. Dies erfolgt durch Steu¬ erung der Wärmemengen, die den verschiedenen Ringkammern über die einzelnen Flüssigkeitsströme zugeführt werden. Die Steue¬ rung der Wärmemengen kann wie bei den bekannten Walzen durch Temperatur-Steuerung oder (abweichend hiervon) durch Steuerung der Flussigkeitsstrome erfolgen.
Die erfindungsgemäße Walze ist geeignet für Glättwerke von Pa¬ piermaschinen, auch für sogenannte Heiß-Glättwerke, oder für Papierkalander, unter anderem auch für sogenannte Superkalan- der. Bei allen diesen Anwendungen kommt es darauf an, wie oben schon erwähnt, die Dicke der durchlaufenden Papierbahn über die Bahnbreite zu vergleichmäßigen oder eine schon vorhandene Gleichmäßigkeit zu erhalten. Dies kann mit der erfindungsgemä¬ ßen Walze ohne Schwierigkeiten erreicht werden; denn sie ge¬ stattet es, durch die zonenweise Temperatursteuerung ziemlich große Durchmesser-Änderungen zu erzielen. Die Durchmesser-Ände¬ rungen können bei Bedarf bis zu 2/100 mm betragen, wobei nur eine verhältnismäßig geringe Veränderung der Flüssigkeits-Tem¬ peratur erforderlich ist, beispielsweise um ca. 20 C.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Bauweise besteht darin, daß eine vorgegebene Walzenmantel-Länge in eine sehr große Anzahl von Zonen, die ziemlich schmal sind, unterteilt werden kann. Hierdurch gelingt es, deutliche Durchmesser-Ände¬ rungen (und somit die gewünschte Veränderung) des Verlaufes der Preßkraft) innerhalb sehr schmaler Zonen zu erzielen.
Durch die in den Ansprüchen 2 und 3 angegebenen zusätzlichen Maßnahmen kann für einen guten, gleichmäßigen Wärmeübergang von der Flüssigkeit auf den Walzenmantel (oder umgekehrt) gesorgt werden. Vorzugsweise wird man die beiden Anschlußstellen für das Zuführen und das Rückführen αer Flüssigkeit in unmittelba¬ rer Nähe zu beiden Seiten der Längsdichtung anordnen. Hierdurch wird in jeder Zone ein Flüssigkeitsumlauf in Umfangsrichtung rings um den gesamten Kern erzwungen. Die Flüssigkeit wird ent¬ weder mit geringem Überdruck zugeführt, oder man nutzt die Mög¬ lichkeit, daß der rotierende Walzenmantel den Flüssigkeits-Um¬ lauf erzeugt. Eine Förderpumpe für die Flüssigkeit dürfte in diesem Fall entbehrlich sein. Unter Umständen muß damit gerech¬ net werden, daß durch das Rotieren des Walzenmantels in derje¬ nigen Hälfte der Ringkammern, in welcher die Rückführleitungen angeschlossen sind, ein geringer Überαruck entsteht, der mögli¬ cherweise den Walzenmantel verbiegt. Deshalb wird man die Längsdichtung vorzugsweise in der Preßebene (oder in deren Nä¬ he) anordnen, so daß die Richtung der durch den Überdruck ver¬ ursachten Ausbiegung des Walzenmantels quer zur Preßwalzenebene verläuft (Anspruch 4).
Um den Wärmeübegang von der Flüssigkeit zum Walzenmantel (oder umgekehrt) noch weiter zu verbessern, können nach einem weite¬ ren Gedanken der Erfindung (Anspruch 5) Flüssigkeits-Abstreif- leisten vorgesehen werden. Diese schaben den am Walzenmantel haftenden Flüssigkeitsfilm ab, der ansonsten in unerwünschter Weise als Isolierschicht wirken würde. Es wäre zwar auch denk¬ bar, durch andere ähnliche Einbauten in der umlaufenden Flüs¬ sigkeit einfach nur Turbulenz zu erzeugen. Turbulenz allein wäre aber weit weniger wirksam. In Anspruch 6 ist eine vorteilhafte Gesta-ltungsmöglichkeit der Längsleisten (d.h. der Längsdichtung-und der Abstreifleisten) und der Ringdichtungen angegeben. Danach werden die Umfangs¬ dichtungen von den Längsleisten getragen und von diesen auch gegen Verdrehung (d.h. gegen Mitnahme durch den rotierenden Walzenmantel) gesichert. Es versteht sich, daß alle Leisten und Dichtungen in Nuten (Längsnuten bzw. Umfangsnuten), die auf der Außenseite des Kerns- vorgesehen sind, hineinragen.
Eine andere, einfachere Bauweise der Längsleisten (gemäß An¬ spruch 7) vermeidet das Überkreuzen der Längsleisten und der Umfangsdichtungen. Hierbei können die Umfangsdichtungen wahl¬ weise mittels einer Verdrehsicherung direkt am Kern gehalten oder ohne eine solche Verdrehsicherung ausgeführt werden.
Wie schon erwähnt, sind die Umfangsdichtungen als in sich ge¬ schlossene Ringe ausgebildet. Um sie dennoch in die am Kern vorgesehenen Ringnuten einsetzen zu können, gibt es zwei Mög¬ lichkeiten:
1. Gemäß Anspruch 8 kann jede Umfängsdichtung mehrteilig sein.
2. Gemäß Anspruch 9 wird dagegen der Kern mehrteilig ausgebil¬ det, so daß als Umfangsdichtungen einfache einstückige Rin¬ ge verwendet werden können. Das Zusammensetzen des Kerns aus mehreren Ringkörpern bedeutet gegenüber einem einteili¬ gen Kern nur wenig Mehraufwand, weil das Herstellen der Ringkörper auf modernen Werkzeugmaschinen nur geringe Ko¬ sten verursacht.
Zum Steuern der Wärmemenge, die jeder einzelnen Ringkammer zu¬ geführt wird, kann im einfachsten Falle für jede. Zone ein Steu¬ erventil vorgesehen werden, mit dem der Flüssigkeitsstrom zu jeder einzelnen Ringkammer gesteuert wird. Ist es jedoch erfor¬ derlich, verhältnismäßig große Temperaturdifferenzen zwischen einzelnen Zonen des Walzenmantels einzustellen, so kann dies besser mit den im Ansprucn 10 angegebenen Maßnahmen erreicht werden. Denn hierdurch kann jede einzelne Ringkammer wahlweise aus zwei verschiedenen Zuläufen mit unterschiedlich temperier¬ ten Flüssigkeiten beschickt werden. Mit anderen Worten: Man erzielt gegenüber anderen Walzen, die entweder nur heizbar oder nur kühlbar sind, eine Verdoppelung des Einstellbereichs der Temperatur einer bestimmten Zone des Walzenmantels gegenüber anderen Zonen.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung kann noch ein zu- . sätzlicher Effekt durch die in den Ansprüchen 11 bis 13 be¬ schriebene Bauweise erzielt werden. Diese erlaubt zunächst ein Betreiben der Walze mit einer für alle Zonen gleichen mittleren Flüssigkeitstemperatur, der sogenannten Normaltemperatur. Da¬ runter wird diejenige Temperatur verstanden (Größenordnung 50° C), die sich im Dauerbetrieb einstellt, wenn die Flüssig¬ keit weder beheizt noch gekühlt wird. Solange die Walze derart betrieben wird, arbeitet sie nach Art der bekannten Äquitherm- walzen. Hierbei wird vermieden, daß die ankommende und über die Walze laufende Papieroahn, wenn diese über inre Breite un¬ gleichmäßig temperiert ist, diese ungleichmäßige Temperatur- Verteilung auf den Walzenmantel überträgt. Z.B. wird vermieden, daß ein ständig überdurchschnittlich warmer Bereich (Längs¬ streifen) der Papierbahn eine bestimmte Zone des Walzenmantels überdurchschnittlich erwärmt,, so daß sich in dieser Zone der Außendurchmesser des Walzenmantels vergrößert. Dadurch würde in dieser Zone die Papierbahn stärker gepreßt als außerhalb dieser Zone. Der Vorteil des Betriebes mit Flüssigkeit, die Normaltem¬ peratur aufweist, liegt darin, daß keine Energie für die Küh¬ lung oder das Aufheizen der Flüssigkeit verbraucht wird. Bei Bedarf kann aber in jeder Zone auf die Zufuhr gekühlter oder erwärmter Flüssigkeit übergegangen werden. Dabei kann auch eine Mischung zwischen der Flüssigkeit mit Normaltemperatur und ei¬ ner der temperierten Flüssigkeiten stattfinden (durch Einstel¬ len des betreffenden Steuerventils in eine Zwischenstellung, siehe Anspruch 13). Bei einer möglichen Ausführungsform ist der Kern an wenigstens einem Walzenende unmittelbar im dortigen Abstützbock befestigt. In diesem Fall ist dort der Walzenmantel auf dem Kern gelagert und der Anschlußkopf ist am Kern befestigt. Bevorzugt wird je¬ doch die im Anspruch 14 angegebene Ausführungsform.
Die im Anspruch 15 angegebenen Maßnahmen ermöglichen eine be¬ sonders vorteilhafte- Gestaltung der Steuerventile, wobei deren Betätigungseinrichtungen übersichtlich rings um den feststehen¬ den Anschlußkopf auf dessen Außenseite angeordnet werden kön¬ nen. Eine ähnliche Anordnung der Steuerventile ist bekannt aus der US-PS 3,182,587 (Fig. 3 und 4); dort sind jedoch der Kern und der Anschlußkopf am Walzenmantel befestigt und rotieren mit diesem.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch das führer- seitige Ende einer erfindungsgemäßen Walze. Die Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch das triebsei- trge Ende der Walze von Figur 1. Die Figur 3 zeigt eine von der Figur 1 abweichende Aus¬ führungsform. Die Figur 4 zeigt ein Leitungsschema für die Speisung der Walze mit Flüssigkeit. Die Figur 5 . zeigt einen Teilquerschnitt nach Linie V-V der Figur 1. Die Figur 6 zeigt einen Querschnitt nach Linie VI-VI der
Figur 1. Die Figur 7 zeigt, einen Teilquerschnitt nach Linie
VII-VII der Figur 1. Die Figur 8a zeigt einen anderen Teillängsschnitt nach
Linie VIII-VIII der Figur 6. Die Figur 8 zeigt einen Teillängsschnitt nach Linie
VIII-VIII der Figur 6. Die Figur 9 ist eine Ansicht auf eine zusammengesetzte
Ringdicntung. Die Figur 10 zeigt einen Querschnitt nach Linie X-X der
Fig. 9, in vergrößertem Maßstab.
Die Fig. 11 u. 12 zeigen Teil-Längsschnitte durch ein weiteres
Ausführungsbeispiel.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Walze hat einen rohr- förmigen Walzenmante-1 20, an dessen Enden je ein Lagerhals 21 und 22 befestigt ist. Der gesamte Walzenmantel 20, 21, 22 ist mit Hilfe von Pendelrollenlagern 23 und 24 in je einem Abstütz¬ bock 25 und 26 gelagert. Beide Lager 23 und 24 sind beidseitig abgedichtet, im Falle des führerseitigeh Lagers 23 mittels der Dichtringe 23a und 23b. Die Abstützböcke 25 und 26 können in bekannter Weise entweder auf einem starren Maschinengestell ruhen (in der Zeichnung weggelassen) oder in ebenfalls nicht dargestellten) beweglichen Schwenkhebeln befestigt werden. Am triebseitigen Ende ist ein koaxialer Antriebszapfen 27 vorgese¬ hen.
Durch das Innere des Waizenmantels 20, 21, 22 erstreckt sich ein feststehender Kern 30, der als Hohlkörper ausgebildet und - im Verhältnis zum Walzenmantel 20 - ziemlich dünnwandig ist. Zwischen dem Kern 30 und dem Walzenmantel 20 verbleibt ein ringförmiger Zwischenraum 31. Dieser ist durch eine Vielzahl von ringförmigen Umfangsdichtungen 32 in zahlreiche Ringkammern 31a, 31b ... 31n unterteilt, denen unabhängig voneinander je ein Flüssigkeitsstrom (vorzugsweise Öl) zum zonenweisen Heizen oder Kühlen des Walzenmantels 20 zugeführt werden kann. Die Umfangsdichtungen 32, die nachfolgend kurz "Ringdichtungen" genannt werden, haben alle die Form in sich geschlossener, d.h. endloser Ringe. Die Ringdichtungen 32 ruhen in Ringnuten 33, die in den Kern 30 eingearbeitet sind. Die Ringdichtungen 32 können jedoch in den Ringnuten 33 radial verschoben werden. Am führerseitigen Ende der Walze (Figur 1.) ist an der Außensei¬ te des Abstützbockes 25 ein Anschlußkopf 35 befestigt, der zum Verteilen der Heiz- und/oder Kühlflüssigkeit dient und der wei¬ ter unten im einzelnen beschrieben wird. Der Kern 30 ragt mit einem Verlängerungsrohr 30a in das Innere des Anschlußkopfes 35 hinein und ist in diesem abgestützt. Als Abstützelement dient eine Büchse 36 mit kugeliger Außenfläche. Eine Verdrehsicherung ist bei 37 angedeutet.
Am triebseitigen Ende (Figur 2) stützt sich der Kern 30 über eine zapfenartige Verlängerung 30b und über ein Pendelrollenla¬ ger 38 am Lagerhals 22 des rotierenden"Walzenmantels 20 ab. Die beiden Wälzlager 38 und 24 haben einen gemeinsamen Mittelpunkt. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforαerlich. Man könnte z.B. den Verlängerungszapfen 30b kürzer ausführen, um das Lager 38 im Bereich des Flansches 22a des Lagerhalses 22 anzuordnen. Dies hätte den Vorteil, daß anstelle des dargestellten Pendel¬ rollenlagers 24 ein ähnliches mit kleinerem Durchmesser verwen¬ det werden könnte. Bekanntlich erlauben die Pendelrollenlager 23-und 24 in gewissen Grenzen eine Schrägstellung der Walze. Dies kann beim Verschwenken der Walze in Schwenkhebeln durchaus vorkommen. Der Kern 30 kann einer solchen Schrägstellung ohne Schwierigkeiten folgen, dank der kugeligen Außenfläche der Büchse 36 und der Ausbildung des Lagers 38 als Pendellager so¬ wie dank der radialen Verschieboarkeit der Ringdichtungen 32 relativ zum Kern 30.
Das triebseitige Ende der Walze kann, abweichend von der Figur 2, auch in anderer Weise ausgebildet sein. So kann der Walzen¬ mantel z.B. über eine exzentrisch angeordnete Antriebswelle und über Zahnräder angetrieben werden. Oder die Walze hat überhaupt keine Antriebseinrichtung. In beiden Fällen kann der Kern, ab¬ weichend von der Figur 2, an seinem triebseitigen Ende ähnlich oder genauso wie am führerseitigen Ende abgestützt werden. Mit anderen Worten: Der Kern 30 wird unmittelbar an der Außenseite des Abstützbockes 26 befestigt; oder man sieht, "wie in Figur 1, auch am triebseitigen Ende einen Anschlußkopf vor und stützt den Kern in diesem ab. Es wurde schon erwähnt, daß der Zwischenraum 31 durch die Ring¬ dichtungen 32 in eine Vielzahl von Ringkammern 31a, 31b ... 31n unterteilt ist. Beispielsweise kann man bei einer Länge des Walzenmantels 20 von ungefähr 7 m fünfundzwanzig Ringdichtungen 32 gleichmäßig über die Walzenlänge verteilen, so daß vierund¬ zwanzig Ringkammern entstehen. Unter Umständen ist es zweckmä¬ ßig, den Zwischenraum 31 noch feiner zu unterteilen. Wird die Walze z.B. in einer Papiermaschine eingesetzt, so kann der Ab¬ stand von Mitte zu Mitte zweier benachbarter Ringdichtungen 32 gleich dem Abstand zwischen zwei benachbarten Verstellspindeln des Stoffauflaufs der Papiermaschine gemacht werden.
Im Falle des zuerst genannten Beispiels sind im Anschlußkopf 35, wie aus den Figuren 1 und 5 ersichtlich ist, vierundzwanzig Steuerventile (48, 50) vorgesehen, die zweckmäßig sternförmig angeordnet werden. Der vorzugsweise aus zwei Gehäuseteilen 35a und 35b zusammengesetzte Anschlußkopf 35 umfaßt einen äußeren, ringförmigen Zulaufraum 40, dem über eine Rohrleitung 41 Flüs¬ sigkeit mit vorzugsweise niedriger Temperatur zugeführt wird. Außerdem ist ein innen liegender Zulaufraum 42 vorhanden, dem über eine Leitung 43 Flüssigkeit mit vorzugsweise verhältnismä¬ ßig hoher Temperatur zugeführt werden kann. In der Regel wird, es ausreichen, wenn die Temperaturen zwischen den beiden zuge¬ führten Flüssigkeiten um 20° bis 30° C differieren. Die beiden Zulaufräume 40 und 42 sind durch eine ringförmige Zwi¬ schenwand 44 voneinander getrennt. Durch diese Zwischenwand "44 erstrecken sich mehrere radiale Bohrungen 45. Die Anzahl dieser Bohrungen entspricht der Anzahl der Ringkammern 31a bis 31n. An den mittleren Bereich jeder radialen Bohrung 45 ist eine im wesentlichen achsparallele Bohrung 46 angeschlossen, die über eine Zweigleitung, im Falle der Figur 1 über einen flexiblen Schlauch 47 mit der betreffenden Ringkammer verbunden ist. In jeder radialen Bohrung 45 ist ein kolbenartiger Ventilkörper 48 vorgesehen, der mittels einer Spindel 49 und eines Handrades 50 derart in der Bohrung 45 verschoben werden kann, daß die Zweig¬ leitung 47 entweder mit dem äußeren Zulaufraum 40 oder mit dem inneren Zulaufraum 42 verbunden ist. Die Figur 5 zeigt mehrere unterschiedliche Stellungen der Ventilkörper. Außerdem ist er¬ sichtlich, daß jede der radialen Bohrungen 45 über eine schlitzförmige Öffnung 51 mit der anschließenden achsparallelen Bohrung 46 verbunden ist. Der Schlitz 51 estreckt sich in ra¬ dialer Richtung. Hierdurch kann die durchströmende Flüssig¬ keitsmenge beim Verschieben des Kolbens 48- feinfühlig verändert werden. Man sieht aus Fig. 5, daß jede der Bohrungen 46 bei Bedarf von beiden Zulaufräumen 40 und 42 abgesperrt werden kann. Anstelle der Handräder 50 können auch fernsteuerbare Mo¬ toren (z.B. Elektromotoren oder Preßluftmotoren 59 oder Stell- zylinder) verwendet werden. Anstelle der veschiebbaren Kolben 48 sind auch Drehkolben einsetzbar.
Jede Ringkammer 31a, 31b ... 31n ist durch eine Rückführbohrung 52 mit dem inneren Hohlraum 53 des Kerns 30 verbunden. Dieser ist über das hohle Verlängerungsrohr 30a mit einem Ablaufraum 54 verbunden, der Teil des Anschlußkopfes 5 ist. Von dort ge¬ langt die verbrauchte Flüssigkeit über eine Entleerleitung 55 zurück zu einer nicht dargestellten Flüssigkeits-Aufbereitungs¬ anlage. Abweichend von Fig. 1 können im Kern 30/30a, etwa auf der Höhe der Walzenachse, Trayleisten für die Schläuche 47 an¬ geordnet werden, die sich quer durch den Innenraum 53 des Kerns erstrecken. Dadurch verlaufen die Schläuche 47 außerhalb der durch den Innenraum 53 zurückströmenden Flüssigkeit. Zum Er¬ reichen dieses Zieles kann zusätzlich folgendes vorgesehen wer¬ den: Man kann im unteren Bereich des Flansches 30b, der die Kern-Teile 30 und 30a verbindet, eine Bohrung 3üc vorsehen und genauso eine Bohrung 35c in der Stirnwand des Anschlußkopftei¬ les 35a. Dann kann die Flüssigkeit aus dem Hohlraum 53 über die Bohrung 30c, den Zwischenraum 21a (zwischen Lagerhals 21 und Verlängerungsrohr 30a) und die Bohrung 35c in den Ablaufraum 54 strömen.
Wegen der Möglichkeit, daß sich der Kern 30 relativ zum An¬ schlußkopf 35 schräg stellen kann, sind die Zweigleitungen 47, wie schon erwähnt, als elastische Schläuche ausgebildet. Hier¬ durch sowie durch die Unterteilung des Anschlußkopfes 35 in einen Gehäusemantel 35a und in ein stirnseitig einschiebbares Ventilgehäuseteil 35b (zu dem die schon erwähnte Zwischenwand 44 gehört) wird der Zusammenoau der Walze erleichtert. Hierbei wird zweckmäßig wie folgt vorgegangen: Die Schläuche 47 werden zunächst nur an die Innenseite des Kerns 30 angeschlossen (ge¬ gebenenfalls mit Hilfe von Hand-Öffnungen, die danach ver¬ schlossen werden). Nach dem Einsetzen des Kerns 30 in den Wal¬ zenmantel 20, 21, 22 und -nach dem Aufsetzen des Lagers 23, des Abstützbockes 25 und des Gehäusemantels 35a werden die Schläu¬ che 47 außerhalb des Gehäusemantels 35a an das Ventilgehäuse¬ teil 35b angeschlossen. Danach erfolgt das Befestigen des -Ven¬ tilgehäuseteils 35b am Gehäusemantel 35a. Schließlich erfolgt noch der Einbau der Ventilteile 48, 49 und 5.0.
Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer starr in einem Maschinengestell 25a gelagerten Walze. Mit einem nennenswerten Schrägstellen des Walzenmantels 20 und somit auch des Kerns 130 braucht hierbei nicht gerechnet zu werden. Somit kann man den Kern 130 mit dem Verlängerungsrohr 130a starr mit dem Anschlu߬ kopf 135 und über diesen mit dem Abstützbock 25' verbinden. Die Zweigleitungen 147 können nunmehr fest im Kern 130 verlegt wer¬ den. Sie erstrecken sich bis an das äußere Ende des Verlänge¬ rungsrohres 130a. Das Ventilgehäuseteil 135b erstreckt sich in diesem Falle bis an das vorgenannte Verlängerungsrohr 130a und weist eine entsprechende Anzahl von Kanälen 146 auf, an die sich die Zweigleitungen 147 anschließen. Im übrigen besteht weitgehende Übereinstimmung mit der in den Figuren 1, 2 und 5 dargestellten Ausführungsform, so daß die Mehrzahl der Walzen- Bauteile für beide Ausführungsformen verwendet werden können. Die Figur 3 zeigt aber noch eine mögliche Variante bei der Ge¬ staltung des Kerns 130. Abweichend von den Figuren 1 und 2 ist der Kern 130 aus mehreren Ringkörpern 131, 132, 133 ... zusam¬ mengesetzt. Die Ringkörper haben ineinander passende Zentrie¬ rungen, die derart gestaltet sind, daß an jeder Stoßstelle zwi¬ schen zwei Ringkörpern eine Ringnut für eine Ringdichtung 32 gebildet ist. Somit wird die axiale Länge jeder Ringkammer 31a, 31b ... 31n (und der Abstand zwischen zwei Ringdichtungen) durch die Länge des betreffenden Ringkörpers bestimmt. Jede der Ringdichtungen wird vor dem Ineinanderfügen zweier Ringkörper in ihre Nut eingesetzt. Somit können einteilige, in sich ge- schlossene Dichtringe verwendet werden. Es sind mehrere Zugan¬ ker 90 vorgesehen, welche die Ringkörper unter sich und mit dem Flansch 91 des Verlängerungsrohres 130a (sowie mit einem nicht sichtbaren Verlängerungszapfen am anderen Walzenende) zusammen¬ halten. Es versteht sich, daß auch ein gemäß den Fig. 1 und 2 (z.B. mittels Kugelbüchse 36 und Pendellager 38) neigbar abge¬ stützter Kern aus mehreren Ringkörpern zusammengesetzt werden kann.
Die Figuren 6 bis 10 zeigen weitere Einzelheiten der Walze. Jede Ringdichtung 32 (Fig. 7) oder 321 (Fig. 9) ist vorzugs¬ weise aus einem metallischen Werkstoff"gefertigt. Ihre kreiszy¬ lindrische Außenfläche 60 (Fig. 7) hat einen Durchmesser, der geringfügig (d.h. um etwa 2/10 bis 4/10 mm) kleiner ist als der Innendurchmesser des Walzenmantels 20. Als Verdrehsicherung für den Dichtring 32 kann eine Längsleiste 61 dienen oder (gemäß den Figuren 6 bis 8) mehrere Längsleisten 61 bis 64, die sich parallel zur Walzenachse erstrecken und in entsprechenden Längsnuten 65 auf der Außenseite des Kerns 30 ruhen.
Die vorgenannten Längsleisten 61 bis 64 erfüllen auch noch wei¬ tere wesentliche Aufgaben, wie nachfolgend erläutert wird. Bei¬ spielsweise können gemäß Figur 6 vier Längsleisten am Umfang gleichmäßig verteilt werden. Eine dieser Leisten ist als Dicht¬ leiste 61 ausgebildet, d.h. sie hat einen vollen Querschnitt. Die Flüssigkeitszuleitung 47 zu der betreffenden Zone ist (ab¬ weichend von Fig. 1) auf der einen Seite der Längsdichtleiste 61 und die Rückführbohrung 52 auf der anderen Seite angeordnet. Somit wird die Flüssigkeit gezwungen, nahezu um den gesamten Umfang des Kerns 30 zu strömen, wie in Fig. 6 mit Pfeilen ange¬ deutet ist. Die Drehrichtung des Walzenmantels 20 (Pfeil D) ist vorzugsweise gleich der Umlaufrichtung der Flüssigkeit. Die anderen Leisten 62, 63 und 64 sind als Abstreifleisten ausge¬ bildet, d.h. sie sollen den am Walzenmantel haftenden und iso¬ lierenden Flüssigkeitsfilm abstreifen. Sie müssen allerdings ausreichend bemessene Durchtrittsöffnungen für die Flüssigkeit aufweisen, entweder in Form von Ausnehmungen 66 (siehe Figuren 6 und 8) oder in Form von Bohrungen. -Anstelle von oder zusätz¬ lich zu diesen Durchtrittsöffnungen können in den Kern 30 Kanä¬ le eingearbeitet werden, welche die Leisten 62 bis 64 umgehen.
Auch die Längsleisten 61, 62, 63 und 64 sind relativ zum Kern 30 in radialer Richtung verschiebbar. Sie werden jedoch, abwei¬ chend von den Ringdichtungen 32 mit Hilfe von Druckfedern 67 mit geringer Kraft an die Innenfläche des Walzenmantels 20 aα- gedrückt. Die Längsleisten 61 bis 64 können gemäß Fig. 8a in Einzelstücke 161 unterteilt sein, die sich jeweils von der ei¬ nen Ringdichtung 32 zur nächsten, also jeweils durch eine Ring¬ kammer hindurch erstrecken. Sie können sich aber auch gemäß Fig. 8 über mehrere Ringkammern hinweg erstrecken. Wenn sie als Verdrehsicherung für die Ringdichtungen 32 dienen sollen, dann haben. sie im Bereich jeder Ringdichtung 32 eine Ausnehmung, und zwar an ihrer dem Walzenmantel 20 zugewandten Seite. In diese Ausnehmung kann die Ringdichtung 32 eingesetzt werden, die zu diesem Zweck an ihrer dem Kern 30 zugewandten Seite an jeder Längsdichtung 'eine entsprechende Ausnehmung aufweist. Aus den Figuren 7 und 8 ist ersichtlich, daß die genannten Ausnehmungen in den Längsleisten und in den Ringdichtungen derart bemessen, sind, daß ein radialer Abstand a (etwa 2 mm) zwischen den Längsleisten 61 bis 64 einerseits und jeder der Ringdichtungen 32 besteht.
In Figur 6 ist noch ein Teil der Gegenwalze 69 erkennbar, die mit der erfindungsgemäßen Walze zusammenarbeitet. Die beiden Walzen bilden miteinander einen Preßspalt, der in der Preßebene e liegt. Aus den eingangs geschilderten Gründen ist die Längs¬ dichtleiste 61 in oder zumindest nahe bei der Preßebene e ange¬ ordnet. Die Gegenwalze 69 kann als eine an sich bekannte durch¬ biegungssteuerbare Walze ausgebildet sein.
Falls der Kern gemäß Fig. 3 aus einer Vielzahl von Ringkörpern 131, 132, 133 ... zusammengesetzt ist, können die Ringdichtun¬ gen 32, wie schon erwähnt, einstückig sein. Andernfalls müssen die Ringdichtungen vorzugsweise gemäß den* Figuren 9 und 10 un¬ terteilt werden. Danach wird eine Ringdichtung 32' aus vier halbringförmigen Segmenten 32a, 32b, 32c und 32d zusammenge¬ setzt, die sich einander in Umfangsrichtung überlappen und ge¬ geneinander zentriert sind (Fig. 10). Jeder Ring 32' wird erst nach dem Einlegen der Segmente in eine der Ringnuten des Kerns endgültig zusammengesetzt, z.B. mittels Schrauben. Der Ring 32* ist trotz Mehrteiligkeit in sich geschlossen und dadurch bei Erwärmung wesentlich formbeständiger als ein (wie bei Kolben-, ringen üblich) offener Ring, der durch Spreizen in die Ringnut eingesetzt wird.
Die Figuren 11 und 12 zeigen eine Walze, die in den folgenden Details von den Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 4 abweicht: Der Kern 80 ist unmittelbar in den Abstützböcken 75 und 76 ab¬ gestützt. Der Walzenmantel 70 hat keine Lagerhälse, sondern ist mittels der Wälzlager 73 und 74 unmittelbar auf dem Kern 80 gelagert. Der Walzenmantel 70 hat keinen Antrieb (was auch bei den Beispielen der Fig. 1, 3 unα 4 möglich ist). An beiden En¬ den des Kerns 80 können Flüssigkeits-Zu- und Abführeinrichtun¬ gen angeordnet werden. Beim dargestellten Beispiel ist am füh¬ rerseitigen Ende (Fig. 11) des Kerns ein Zulaufkopf 85 befe¬ stigt. Am triebseitigen Ende (Fig. 12) ist an dem Kern eine Ablaufleitung 95 angeschlossen.
Abweichend von den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen können - anstelle von nur zwei Zuläufen 40/41 und 42/43 (Fig. 1) für zwei (unterschiedliche Wärmemengen transportierende) Flüssigkeitsströme - gemäß Fig. 4 drei Zuläufe 81, 82 und 83 für drei Flüssigkeitsströme vorgesehen werαen. Dabei kann wie¬ derum jede Ringkammer 31a, 31b ... 31n wahlweise-an einen der drei Zuläufe 81, 82 oder 83 angeschlossen werden. Zur Verein¬ fachung sind in Fig. 4 von der Vielzahl der Steuerventile 148, die zu einer Walze gehören, nur vier dargestellt. Wie in Fig. 1 ist der Auslaß jedes Steuerventils 148 über eine Zuführleitung 47 mit der (in Fig. 4 nicht sichtbaren) dazugehörenden Ringkam¬ mer verbunden. Jedes Steuerventil ist über drei Einlaßkanäle 181, 182 und 183 mit den Zuläufen (Haupt-Zulaufleitungen) 81, 82, 83 verbunden und kann mittels eines Motors M aus der ge¬ zeichneten mittleren Stellung in zwei Endstellung und in belie¬ bige Zwischenstellungen gebracht werden. Eine Pumpe 100 fördert Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter 101 in eine Leitung 102, von der die drei Zuläufe 81, 82 und 83 abzweigen. Die Zuläufe 81 und 83 führen durch je einen Wärmetauscher 81a und 83a. Dem einen Wärmetauscher -81a kann über die Leitung 81b Dampf zuge¬ führt werden, dem anderen (83a) dagegen über die Leitung 83b Kühlwasser. Somit ist die Flüssigkeits-Temperatur im Zulauf 81 höher und im Zulauf 83 niedriger als im Zulauf 82. Die Höhe der Temperatur-Differenz kann jeweils durch" ein Dampf- bzw. Kühl¬ wasser-Steuerventil 81c bzw. 83c eingestellt werden. Die Funk¬ tion der Steuerventile 148 ist in den Ansprüchen 11 und 12 be¬ schrieben. Die Rückleitungen 52, 55 (Fig. 1) sind in Fig. 4 weggelassen.

Claims

WPatentansprüche
1. Walze zur Behandlung von Bahnen, vorzugsweise Papierbahnen, mit den folgenden Merkmalen:
a) durch einen rohrförmigen Walzenmantel (20), der an seinen beiden Enden drehbar gelagert ist, erstreckt sich ein feststehender Kern (30, 130), der nur an sei¬ nen beiden Enden mittelbar oαer unmittelbar an je ei¬ nem Abstützbock (25, 26 oder 75, 76) abgestützt ist;
b) zwischen dem Kern (30, 130) und der Innenfläche des Walzenmantels (20) befindet sich ein ringförmiger Zwi¬ schenraum (31);
c) am Kern (30, 130) sind mehrere Umfangsdichtungen (32) angeordnet, die sich in Umfangsrichtung entlang der Innenfläche des Walzenmantels (20) erstrecken und die den Zwischenraum (31) in mehrere, in Richtung der Wal¬ zenachse hintereinanαer liegende Ringkammern (31a, 31b ... 31n) unterteilen;
d) die Umfangsdichtungen (32) sind relativ zum Kern (30, 130) senkrecht zur Walzenachse verschiebbar;
e) an jede Ringkammer (31a, 3ib ... 31n) sind eine Zu¬ führleitung (47, 147) und eine Rückführleitung (52) für eine Flüssigkeit angeschlossen, wobei jeder Ring¬ kammer eine Einrichtung (48, 49, 50) zugeordnet ist zum Steuern der Wärmemenge, die mittels der Flüssig¬ keit transportiert werden soll; gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:
f) jede Umfangsdichtung (32) ist in Form eines in sich geschlossenen Ringes aus einem metallischen oder me- tall-ähnlich steifen Werkstoff gebildet;
g) der Außendurchmesser der Umfangsdichtungen (32) ist geringfügig-kleiner als der Innendurchmesser des Wal¬ zenmantels (20);
g) der Flüssigkeitsdruck in den Zuführleitungen (47, 147) ist gleich dem Atmosphärendruck oder höchstens gering¬ fügig höher als dieser.
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Ringkammer (31a, 31b ... 31n) eine einzige, sich achspa¬ rallel erstreckende Längsdichtung (61) vorgesehen ist und daß die Mündung der Zuführleitung (47, 247) in die Ringkam¬ mer auf der einen und die Rückführleitung (52) auf der an¬ deren Seite der Längsdichtung (61) angeordnet sind.
3. Walze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtung (61) am Walzenmantel (20) anliegt und relativ zum Kern radial verschiebbar ist.
4. Walze nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtung (61) in der Preßebene (e) angeordnet ist (Fig. 6).
5. Walze nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Zone außer der Längsdichtung (61) wenigstens eine zusätzliche, sich ebenfalls achsparallel erstreckende und relativ zum Kern (30, 130) radial verschiebbare Leiste ("Abstreifleiste" 62, 63, 64) vorgesehen ist, die am Wal¬ zenmantel (20) anliegt, und daß die bezüglich der Umlauf- richtung vordere und hintere Seite jeder Abtreifleiste über Flüssigkeitskanäle (z.B. Durchtrittsöffnungen 66) miteinan¬ der verbunden sind. z
6. Walze nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
a) die Längsleisten (d.h. die Längsdichtung 61 und die Abstreifleiste(n) 62, 63, 64) haben an ihren dem Wal¬ zenmantel (20) zugewandten Seiten im Bereich der Um¬ fangsdichtungen (32) je eine Ausnehmung zur Aufnahme der Umfangsdichtungen;
b) die Umfangsdichtungen (32) haben, zum Zweck ihrer Si¬ cherung gegen Verdrehen, an ihrer dem Kern (30, 130) zugewandten Seite im Bereich der Längsleisten (61 bis 64) Ausnehmungen, in welche die Längsleisten hineinra¬ gen.
c) an den Aufnahmestellen der Längsleisten (61 bis 64) für die Umfangsdichtungen (32) ist ein radiales Spiel (a) zwischen den Längsleisten und den Umfangsdichtun¬ gen vorgesehen;
d) nur die Längsleisten (61 bis 64) sind mittels Druckfe¬ dern (67), die sich am Kern (30, 130) abstützen, an den Walzenmantel (20) andrückbar.
7- Walze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Län¬ ge der Längsleisten (d.h. der Längsdichtungen 161 und, wenn vorhanden, der Abstreifleisten) höchstens gleich dem lich¬ ten Abstand zwischen benachbarten Umfangsdichtungen (32) ist (Fig. 8a).
8. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß jede Umfangsdichtung (32*) aus mehreren, sich in Umfangsrichtung einander überlappenden Segmenten (32a bis d) zusammengesetzt ist (Fig. 9 + 10).
9. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Kern (130) aus mehreren Ringkörpern (131, 132, 133) zusammengesetzt ist, deren Länge dem axialen Ab- stand zwischen benachbarten Umfangsdichtungen (32) ent¬ spricht und die an jeder Stoßstelle eine Ringnut bilden zur Aufnahme einer der Umfangsdichtungen, und daß die Umfangs¬ dichtungen (32) als einstückige Ringe ausgebildet sind.
10. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin der Flüssig- keits-Zuführleitung (47) jeder Ringkammer (31a, 31b ... 31n) ein Steuerventil (48, 49, 50) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß für zwei unterschiedliche,- vorzugsweise unterschiedlich temperierte Flüssigkeiten je eine Haupt-Zu¬ laufleitung ("Zulauf" 40, 41 und 42, 43) vorgesehen sind, und daß jedes Steuerventil (48, 49,'"50) die ihm zugeordnete Zuführleitung (47) entweder mit dem einen Zulauf (40) oder mit dem anderen Zulauf (42) verbindet.
11. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin der Flüssig- keits-Zuführleitung (47) jeder Ringkammer (31a, 31b ... 31n) ein Steuerventil (148) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß für drei unterschiedlich tempe- • rierte Flüssigkeiten je eine Haupt-Zulaufleitung ("Zulauf" 81, 82, 83) vorgesehen ist, und daß jedes Steuerventil (148) die ihm zugeordnete Zu¬ führleitung (47) wahlweise mit einer der drei Zuläufe (81 oder 82 oder 83) verbindet.
12. Walze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Steuerventil (148) die ihm zugeordnete Zuführleitung (47) folgendermaßen mit den Zuläufen (81 oder 82 oder 83) ver¬ bindet:
a) in einer mittleren Stellung mit einem Zulauf (82) für eine Flüssigkeit mittlerer Temperatur ("Normaltempera¬ tur");
b) in einer ersten Endstellung mit einem Zulauf (81) für eine Flüssigkeit, deren Temperatur oberhalb der Nor¬ maltemperatur liegt; c) in einer zweiten Endstellung mit-einem Zulauf (83) für eine Flüssigkeit, deren Temperatur unterhalb der Nor¬ maltemperatur liegt.
13. Walze nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Steuerventil (148) zwischen der mittleren Stellung und den Endstellungen Zwischenstellungen einnehmen kann.
14. Walze nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet* durch die folgenden Merkmale:
a) der Walzenmantel (20, 21) ist an wenistens einem Wal¬ zenende unmittelbar in einem Abstützbock (25) gelagert mittels eines Wälzlagers (23), das sich auf der Außen¬ seite einer Verlängerung (21) des Walzenmantels (20) befindet;
b) an derjenigen Seite des Abstützbockes (25), welche vom Walzenmantel (20) abgewandt ist, ist ein Anschlußkopf (35, 135) befestigt, in dem die Zuläufe (40, 42) und die Steuerventile (48 bis 50) angeordnet sind;
c) der Kern (30), der sich durch die Verlängerung (21) des Walzenmantels (20) erstreckt, ist in dem Anschlu߬ kopf (35) abgestützt.
15. Walze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuläufe (40 und 42) im Anschlußkopf (35) als Zulaufräume ausgebildet sind, von denen wenigstens einer ringförmig ausgebildet ist und den anderen bzw. die anderen umhüllt, und daß die Ventilkörper (48) der Steuerventile in einer die Zulaufräume begrenzenden Wand (44) angeordnet sind.
1*6. Walzenanordnung mit wenigstens zwei einen Preßspalt bilden¬ den Preßwalzen, von denen die eine Preßwalze (.69) durchbie¬ gungssteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Preßwalze (20, 30) als eine (gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5) zonenweise temperatursteuerbare Walze ausgebildet ist.
PCT/EP1984/000376 1983-11-30 1984-11-29 Cylindre de traitement de bandes, de preference de bandes de papier Ceased WO1985002425A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08523415A GB2165028B (en) 1983-11-30 1984-11-29 Roll for treating webs, preferably webs of paper
FI853601A FI80310C (fi) 1983-11-30 1985-09-19 Vals foer behandling av banor, saerskilt pappersbanor.
SE8601315A SE453205B (sv) 1983-11-30 1986-03-20 Vals for behandling av banor, serskilt pappersbanor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833343313 DE3343313A1 (de) 1983-11-30 1983-11-30 Walze zur behandlung von bahnen, vorzugsweise papierbahnen
DEP3343313.5 1983-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1985002425A1 true WO1985002425A1 (fr) 1985-06-06

Family

ID=6215670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1984/000376 Ceased WO1985002425A1 (fr) 1983-11-30 1984-11-29 Cylindre de traitement de bandes, de preference de bandes de papier

Country Status (8)

Country Link
US (2) US4639990A (de)
JP (1) JPS61500736A (de)
AT (1) AT385064B (de)
DE (1) DE3343313A1 (de)
FI (1) FI80310C (de)
GB (1) GB2165028B (de)
SE (1) SE453205B (de)
WO (1) WO1985002425A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3738442A1 (de) * 1987-11-12 1989-05-24 Voith Gmbh J M Glaettwerk fuer papierbahnen
EP0715087A1 (de) * 1994-11-28 1996-06-05 Aktiebolaget SKF Vorrichtung in Rollenlageraufbauten

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3343313A1 (de) * 1983-11-30 1985-06-05 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim Walze zur behandlung von bahnen, vorzugsweise papierbahnen
US4757582A (en) * 1985-04-01 1988-07-19 Valmet Oy Roll with heated mantle and method
DE3526283A1 (de) * 1985-07-23 1987-02-05 Kleinewefers Gmbh Durchbiegungssteuerbare und beheizbare walze
EP0236699B1 (de) * 1986-03-13 1991-03-20 Eduard Küsters Maschinenfabrik GmbH & Co. KG Walze
DE3645034C3 (de) * 1986-03-13 1996-07-04 Kuesters Eduard Maschf Walze
FI81659C (fi) * 1988-05-11 1990-11-12 Valmet Paper Machinery Inc Oljedistributionssystem foer en boejningskompenserad vals och foerfarande foer utformning av oljedistributionssystemet.
US4913224A (en) * 1988-06-07 1990-04-03 W. R. Grace & Co.-Conn. Chill roll
FI80098C (fi) * 1988-06-29 1991-06-26 Tampella Oy Ab Vals foer press av en pappersmaskin el.dyl.
DE3838852C1 (de) * 1988-11-17 1990-05-23 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim, De
DE3935059C1 (de) * 1989-10-20 1991-02-21 Juergen 8609 Bischberg De Ruemmer
US5010633A (en) * 1990-06-21 1991-04-30 Beloit Corporation Controlled deflection roll with heat barrier
FI87485C (fi) * 1991-01-07 1993-01-11 Valmet Paper Machinery Inc Boejningsreglerbar vals
DE4244812C2 (de) * 1992-01-25 1998-05-28 Escher Wyss Gmbh Heiz- oder Kühlwalze
US5447605A (en) * 1994-08-22 1995-09-05 Beloit Technologies, Inc. Position control for self-loading roll
DE4430667C1 (de) * 1994-08-29 1996-02-08 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Durchbiegungsgesteuerte Walze
NL9401723A (nl) * 1994-10-18 1996-06-03 Gastec Nv Gasgestookte drooginrichting.
DE19520443C2 (de) * 1995-06-03 2000-05-31 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Walzenpresse
DE19520442C2 (de) * 1995-06-03 2000-05-31 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Walzenpresse
AT411450B (de) * 1997-10-21 2004-01-26 Berndorf Band Ges M B H Vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen von flächigen materialbahnen
FI111864B (fi) * 1998-03-13 2003-09-30 Metso Paper Inc Menetelmä paperirainan kalanteroinnissa ja menetelmää soveltava kalanteri
US5855172A (en) * 1998-03-31 1999-01-05 Seratek Llc Contact cleaning roller oscillated by a barrel cam
DE19907905C2 (de) * 1999-02-24 2002-06-20 Skf Textilmasch Komponenten Walze für Riemchenstreckwerke
US6790315B2 (en) * 1999-06-17 2004-09-14 Metso Paper Karlstad Ab Drying section and method for drying a paper web
US6118969A (en) * 1999-09-10 2000-09-12 Lexmark International, Inc. Electrophotographic fuser roll having distributed thermal mass
US6683284B2 (en) * 2002-03-22 2004-01-27 Metso Paper Karlstad Ab Thermal roll for papermaking with a fluid circulation system and method therefor
EP1660721A2 (de) * 2003-09-01 2006-05-31 Metso Paper, Inc. Thermowalze
DE202004019602U1 (de) * 2004-12-20 2006-04-27 Eduard Küsters, Maschinenfabrik, GmbH & Co. KG Kalander für die Herstellung und/oder Bearbeitung dünner Folien
DE102006045993A1 (de) * 2006-09-27 2008-04-24 Andritz Küsters GmbH & Co. KG Durchbiegungssteuerbare Walze
US8196630B2 (en) * 2009-06-12 2012-06-12 The Procter And Gamble Company Thermally-controlled friction bonding of workpiece layers
DE102021125138A1 (de) 2021-09-28 2023-03-30 Andritz Küsters Gmbh Dichtungsanordnung und Walze

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3182587A (en) * 1962-01-19 1965-05-11 Goodyear Tire & Rubber Apparatus for calendering or sheeting deformable material
DE1254336B (de) * 1963-07-20 1967-11-16 Demag Ag Kalanderwalze mit Fluessigkeits- oder Dampfheizung
US3362055A (en) * 1965-12-06 1968-01-09 Dominion Eng Works Ltd Hydraulic anti-deflection roll
US3643344A (en) * 1968-07-17 1972-02-22 Rech Et De Realisations Ind S Drying cylinders
EP0043119A1 (de) * 1980-06-28 1982-01-06 J.M. Voith GmbH Presswalze, deren Durchbiegung einstellbar ist
GB2102913A (en) * 1981-07-21 1983-02-09 Kuesters Eduard A controlled-deflection roll

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US32586A (en) * 1861-06-18 Picker-motion for looms
FR690602A (fr) * 1929-05-03 1930-09-24 Const Metalliques Comessa S A Dispositif permettant d'utiliser de petites contre-parties sur les calandres
DE1074541B (de) * 1959-05-08 1960-02-04 Maschinenfabrik Friedrich Haas G.m.b.H., Remscheid-Lennep Walze zur gleichmäßigen Druckerzeugung bei der Behandlung von flächigem Material, z. B. Gewebebahnen
US3086279A (en) * 1961-03-15 1963-04-23 Ind Ovens Inc Deflection minimizing double shell heat exchanging rolls
DE1244097B (de) * 1962-01-13 1967-07-13 Ramisch & Co Dr Walze mit beheizbarer Oberflaeche fuer die Druckbehandlung von Textil-, Papier- und Kunststoffbahnen
DE1243965B (de) * 1963-06-25 1967-07-06 Kuesters Eduard Maschf Walze fuer die Druckbehandlung von Warenbahnen, wie Papier- und Textilbahnen
GB1512203A (en) * 1974-05-08 1978-05-24 Aspin F Rolls for use in profiling film
CH606841A5 (de) * 1975-11-05 1978-11-15 Escher Wyss Ag
DE2902955C2 (de) * 1979-01-22 1982-09-16 Escher Wyss AG, Zürich Durchbiegungseinstellwalze
US4414889A (en) * 1980-08-14 1983-11-15 Escher Wyss Limited Rolling device
DE3118063C2 (de) * 1981-05-07 1983-06-30 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim "Preßwalze, deren Durchbiegung einstellbar ist"
DE3133815C1 (de) * 1981-08-27 1983-02-24 Küsters, Eduard, 4150 Krefeld Walze
US4459726A (en) * 1981-12-21 1984-07-17 Usm Corporation Temperature control for shell type rolls
DE3343313A1 (de) * 1983-11-30 1985-06-05 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim Walze zur behandlung von bahnen, vorzugsweise papierbahnen

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3182587A (en) * 1962-01-19 1965-05-11 Goodyear Tire & Rubber Apparatus for calendering or sheeting deformable material
DE1254336B (de) * 1963-07-20 1967-11-16 Demag Ag Kalanderwalze mit Fluessigkeits- oder Dampfheizung
US3362055A (en) * 1965-12-06 1968-01-09 Dominion Eng Works Ltd Hydraulic anti-deflection roll
US3643344A (en) * 1968-07-17 1972-02-22 Rech Et De Realisations Ind S Drying cylinders
EP0043119A1 (de) * 1980-06-28 1982-01-06 J.M. Voith GmbH Presswalze, deren Durchbiegung einstellbar ist
GB2102913A (en) * 1981-07-21 1983-02-09 Kuesters Eduard A controlled-deflection roll

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3738442A1 (de) * 1987-11-12 1989-05-24 Voith Gmbh J M Glaettwerk fuer papierbahnen
EP0715087A1 (de) * 1994-11-28 1996-06-05 Aktiebolaget SKF Vorrichtung in Rollenlageraufbauten

Also Published As

Publication number Publication date
AT385064B (de) 1988-02-10
GB8523415D0 (en) 1985-10-30
JPS61500736A (ja) 1986-04-17
SE8601315D0 (sv) 1986-03-20
SE453205B (sv) 1988-01-18
US4639990A (en) 1987-02-03
FI853601A0 (fi) 1985-09-19
DE3343313A1 (de) 1985-06-05
FI80310C (fi) 1990-05-10
ATA905984A (de) 1987-07-15
FI853601L (fi) 1985-09-19
US4796525A (en) 1989-01-10
FI80310B (fi) 1990-01-31
GB2165028A (en) 1986-04-03
SE8601315L (sv) 1986-03-20
GB2165028B (en) 1988-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3343313A1 (de) Walze zur behandlung von bahnen, vorzugsweise papierbahnen
DE3247239C2 (de)
DE3814794C2 (de)
EP0503381B1 (de) Durchbiegungssteuerbare und beheizbare Walze
DE3925019C2 (de)
EP0889776B1 (de) Verfahren zur beeinflussung des walzenspaltes eines glättwerkes und drehbar gelagerte walze
DE3118063C2 (de) "Preßwalze, deren Durchbiegung einstellbar ist"
DE2646769A1 (de) Presswalze mit durchbiegungskontrollvorrichtung
EP1279766B1 (de) Durchbiegungseinstellwalze
DE19513500C2 (de) Walze mit einstellbarer Form
EP0188238B2 (de) Beheizbare Kalanderwalze mit einem einen Strömungsspalt bildenden Verdrängerkörper
EP0258478A1 (de) Deformationsregelwalze
DD296737A5 (de) Walze zur druck- und temperaturbehandlung von bahnfoermigem material
DE3838852C1 (de)
DE10137326A1 (de) Durchbiegungseinstellwalze
DE8490184U1 (de) Walze zur Behandlung von Bahnen, vorzugsweise Papierbahnen
DE10024851C5 (de) Walze mit Durchbiegungsausgleich
DE102004056750A1 (de) Walze, insbesondere drehbare Walze für ein Fünfwalzwerk zur Schokoladenherstellung
DE102011052709A1 (de) Walzenanordnung für einen Thermobonding-Kalander sowie Betriebsverfahren einer Walze
DE3490566C1 (de) Walze zur Behandlung von Bahnen,vorzugsweise Papierbahnen
DE10023291A1 (de) Beheizbare oder kühlbare Walze zur Temperaturbehandlung von Materialbahnen, insbesondere zur Verwendung für Wellpappemaschinen
DE4202373C1 (en) Roll acting against temp. deviations at end of tempered roll - has spray device on crosshead in area of at least one of working rolls
DE3490566C2 (de)
WO2004085155A1 (de) Walze sowie vorrichtung zur führung einer materialbahn
EP0372178A1 (de) Kalander

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Designated state(s): AT DE FI GB JP SE US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 1984 9059

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19850606

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 853601

Country of ref document: FI

REF Corresponds to

Ref document number: 3490566

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19860109

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 3490566

Country of ref document: DE

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 853601

Country of ref document: FI