Preßwalze für bandförmiges Gut

Die Erfindung betrifft eine Preßwalze für bandförmiges Gut, die mit einer Gegenwalze zusammenwirkt, insbesondere für eine Papiermaschine zum Entwässern von Filzen und Trägerge- webe, mit einer einen elastisch verformbaren Außenmantel aufweisenden Einrichtung zum Bilden einer verlängerten Preßzone und einem Innenmantel zum Abstützen des Außenmantels über seinen Umfanσ.

Es ist bekannt, eine solche verlängerte Preßzone anzuwenden, um die Entwässerung, verglichen mit normalen Walzen, wesent¬ lich zu erhöhen. Bei graphischen Papieren z.B. kann auf diese Weise der Trockengehalt cer Bahn von 40 bis 45 % atro auf 55 bis 60 % atro erhöht werden. Hei hygienischen Papieren ist es bedeutsam, dar; neben der Steigerung des Trockengehaltes das

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Produkt bezüglich geforderter Weichheit durch eine verlän¬ gerte Preßzone sehr positiv beeinflußt werden kann. Beim Zu¬ sammenwirken zweier Walzen, von denen wenigstens eine einen auf einem festen Walzenmantel aufgebrachten verfσrmbaren Außen mantel aufweist, wird zwar eine in Bahnrichtung längere PreS¬ zone erhalten. Sine solche Walze ist beispielsweise aus der DE-AS 25 22657 bekannt. Die hier gezeigte Walze ist vorzugs¬ weise für die Anwendung als Presseurwalze im Rotationsdruck bestimmt. Sie ist jedoch nicht für einen höheren Druck geeig¬ net, wie er insbesondere bei der Entwässerung von rapierbahnen notwendig ist. Die obere Druckgrenze liegt bei ca. 25 kp/cπr, und die Standzeit ist sehr gering. Ein Gummiüberzug z.B. er¬ wärmt sich und führt zur Zerstörung der Bahn.

Zur Erzielung einer verlängerten Freßzσne mit höherem Druck ist es insbesondere im Papiermaschinenbau bekannt, den tragen¬ den Filz mit der Papierbahn zwischen zwei umlaufenden Bändern durchzuführen, gegen die von beiden Seiten her über eine be¬ stimmte Länge hydrostatische Druckglieder gepreßt werden. Auf¬ grund der besonderen Formgebung und Ausbildung der Druckgliede kann entlang der Bahn ein bestimmtes Druckprcfil erhalten werd (US-PS 3 808092) . Die Abdichtung einer solchen Vorrichtung na außen ist jedoch sehr kritisch. Besonders problematisch ist es, wenn die Druckglieder von der Bahn abgehoben werden sollen. Di kann nicht geschehen, ohne vorher das öl abzusaugen.

Es ist ferner bekannt, ein umlaufendes Band mirtels eines Preß schuhes hydrostatisch gegen eine umlaufende Walze zu drücken (US-PS 3853698) . Auch hier ist es sehr schwierig, gegen seit lichen ölaus ritt abzudichten. Selbst mit aufwendigen Abdich¬ tungen ist eine solche Konstruktion nicht völlig dicht zu be¬ kommen. Pur den Eetrieb ist dies sehr nachteilig. Das Band kann im freien Teil Schmutz ansetzen. Es ist deshalb erforder¬ lich, daß es vor dem Ξinlauf abgeschabt wird. Auch hier ist die Hydrostatik beim Cffnen und Schließen des Preßschuhes sehr hinderlich.

Weiterhin ist eine Schlauchwalze zum Anpressen eines Materia bandes gegen einen Trockenzylinder bekannt, der auf einem mit umlaufenden Innenmantel über entlang seinem Innenumfang ver¬ teilte, in der PreSzone auf den Anpreßdruck aufblasbare in sich geschlossene Segmentschläuchen abgestützt ist (DΞ-AS 19 23 784). Für eine solche Vorrichtung ist eine besondere Steuervorrichtung erforderlich, durch welche die jeweiligen i der Preßzone befindlichen Segmentschläuche druckbeaufschlagt werden. Es ergibt sich dadurch eine relativ komplizierte und aufwendige Konstruktion, wobei insbesondere die Abdichtung zwischen den gegeneinander rotierenden Teilen sehr problema¬ tisch ist. Die Schlauchsegmente sind für hohe Drücke ungeeig¬ net, so daß der Überdruck nur durch ein Gas erzeugt werden kann. Bei Anwendung von zur Erzeugung höherer Drucke erfor¬ derlichen inko pressiblen flüssigen Druckmedien würden bei hohen Maschinengeschwindigkeiten von über 2C0 Meter pro Minu¬ te zu hohe Strömungsgeschwindigkeiten in den Zu- und Ableitun gen zu den einzelnen Kammern auftreten, welche zu Kavitation führen würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Preßwalze der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß keine beson¬ deren Abdichtprobleme entstehen, welche Leckagen zum herzu¬ stellenden Produkt vermeiden und welche die Anwendung relativ hoher Drücke zwischen Außenmantel und der Gegenwalze zuläßt.

Die Erfindung löst das Problem durch eine Preßwalze, in wel¬ cher der Innenmantel feststeht, der Außenmantel unmittelbar auf dem Innenmantel gleitend gelagert ist und in der Preßzone wenigstens eine an der Innenseite des Außenmantels anliegende, von innen her druckheaufschlagbare Druckleiste anliegt.

In einer solchen erfindungsgemäßen Freßwalze sind die hydrau¬ lischen Einrichtungen i nerhalb der Walze mechanisch abge- schZ ss r., so -laß kein«? I.ec ng r.urri herzustellenden Produkt

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möglich ist. Zur Zuführung des Druckmittels sind keine kompli¬ zierten Steuerorgane erforderlich. Da der Innenmantel, an des¬ sen Peripherie die Druckkammern gebildet sind, feststeht, ist es auch nicht erforderlich, ständig das Druckmittel in diese einzudrücken und wieder herauszudrücken, so daß die Gefahr von Kavitation völlig entfällt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Antrieb des Außenmantels durch wenigstens eine an den Auße mantel anpreßbare Antriebswalze.

In einer vorteilhaften Ausbildungsmöglichkeit der Erfindung dienen dabei Ausnehmungen außerhalb der Preßzone zum Zuführen eines Gleitmittels, um ein leichtes Gleiten des auf dem Innen¬ mantel aufliegenden Außenmantels zu gewährleisten.

Zur Erzielung eines einwandfreien Antriebes durch die an den Außenmantel anpreßbare Antriebswalze bzw. Antriebswalzen ist an der Stelle, an welcher eine Antriebswalze gegen den Außen¬ mantel drückt, im Innenmantel eine an der Innenseite des Außen mantels anliegende von innen her druckheaufschlagbare Druck¬ leiste angeordnet. Durch neben der Druckleiste vorgesehene Kam mern für ein Schmiermittel wird auch für ein einwandfreies Gle ten des Außenmantels auf der Druckleiste gesorgt.

Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 schematisch im Schnitt eine Preßwalze nach der Erfindung und Fig. 2 vergrößert einen Ausschnitt einer Alter- nati v-Ausbi ldung der Freßwalze im Bereich der Treßzone.

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Die in Fig. 1 dargestellte Preßwalze 1 wirkt mit der Gegen- walze 2 zusammen. Die Gegenwalze 2 ist in an sich bekannter Weise als starre Walze ausgebildet. Zwischen beiden Walzen wird die Papierbahn entwässert, wobei zwischen Papierbahn und Preßwalze 1 ein Filz 4 angeordnet ist. In der dargestell¬ ten Figur laufen Papierbahn 3 und Filz 4 von links nach recht

Die Preßwalze 1 besteht aus einem äußeren elastisch verform¬ baren Walzenmantel 5 aus einem armierten Kunststoff, z.B. Polyurethan. Er kann auch aus einem mit Stahl- oder Textilge¬ webe armierten Gummi bestehen. Innerhalb dieses äußeren Man¬ tels 5 s ein nicht mit umlaufender Innenmantel 6 angeordnet. Dessen Durchbiegung soll möglichst gering oder sogar gleich Null sein. Deshalb ist im Inneren des Innenmantels 6 ein Biege träger 7 ("Joch") angeordnet, auf dem sich der Innenmantel mit tels einer Vielzahl von kolbenförmigen Stempeln 8 abstützt. Je der der Stempel 8 ist in einer auf dem Joch 7 ruhenden druckbe aufschlagbaren Kammer 9 beweglich geführt. Die Kammern 9 könne mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagt werden.

Zum Antrieb des äußeren Mantels 5 dient eine Antriebswalze 10. An der ^" Stelle, an welcher die Antriebswalze 10 an dem Außen¬ mantel 5 anliegt, ist an der Innenseite des Außenmantels ein hydraulisch beaufschlagbarer Gleitschuh 11 vorgesehen. Der Gleitschuh 11 kann zusammen mit der Antriebswalze 10 auch zum Nachspannen des elastischen äußeren Mantels verwendet werden, wenn sich dieser gelängt hat. Zu diesem Zweck kann das Lager der Antriebswalze in gewissen Frenzen normal zur Preßwalze 1 hydraulisch verstellbar ausgebildet sein. Auch kann die An¬ triebswalze 10 schräg verstellbar ausgebildet werden, um bei einem Verlaufen des elastischen äußeren Mantels diesen wieder in die richtige Lage bringen zu können. Anstatt der dargestell ten einzigen Antriebswalze 10 kann auch eine zweite Antriebs¬ walze vorgesehen sein. In diesem Falle werden die beiden An¬ triebswalzen vorzugsweise symmetrisch zu der Gegenwalze 2 an¬ geordnet. Mittels zweier Antriebswalzen kann die Zugspannung des äußeren Mantels entlang der Preßzone auf einen gewünschten

konstanten Wert gesteuert werden, indem z.B. die in Dreh¬ richtung zweite Walze um einen bestimmten geringen Betrag, z.B. 1 %, schneller läuft als die erste Walze.

Der Außenmantel 5 gleitet unmittelbar auf der Oberfläche des Innenmantels 6. Die Ausnehmungen 12 im Innenmantel 6 dienen als Schmierkammern. Die äußere Oberfläche des Innen¬ mantels 6 ist für den Fall eines Trockenlaufes zweckmäßiger¬ weise beschichtet, z.B. mit Teflon. Die Kammern 12 verjüngen sich in der durch den Pfeil 13 dargestellten Drehrichtung des Außenmantels.

Der Druck in der Preßzone N wird mittels einer radial nach außen über Leitungen 14 druckbeaufschlagbaren Druckleiste 15 bewirkt. Anstatt der dargestellten hydrostatischen Bildung des Druckes in der Preßzone N kann dies auch hydrodynamisch erfolgen.

In dem in Fig. 2 vergrößert dargestellten Ausschnitt einer Preßwalze im Bereich der Preßzone N weist die Druckleiste 16 zum äußeren Mantel 5 hin eine Ausnehmung 17 auf, die mit dem über die Zuleitung 14 herangeführten Druckmedium druckbeauf¬ schlagten Raum 18 durch Drosselleitungen 19 verbunden sind. In der Ausnehmung 17 baut sich ein Überdruck auf.

Der Außenmantel kann in jedem Falle auch aus Metall oder einer Materialkombination, z.B. Gummi-Metall, bestehen.

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