DE10101182C1 - Calender to polish paper web surfaces has an additional nip in front of the roller stack with soft rollers to give an initial surface polish and prevent oscillations and vibrations which could form visible bars in the paper - Google Patents

Abstract

To process a paper web, the surface is polished be passing through a number of nips in a calender formed by a stack of paired calender rollers. The web surface is polished before passing through the calender nips, using a roller nip without slippage, where the two rollers have soft mantles. For polishing the paper web surface, both the calender rollers in the additional leading nip are powered, and both sides of the web are treated identically. The additional roller nip is outside the plane of the nips formed by the paired calender rollers. An Independent claim is included for a calender assembly, with an additional roller nip outside the stack (2) of calender rollers. It is formed by two powered soft rollers (24, 25) with identical surface characteristics. The rollers are rotated at a surface speed which matches the web (21) speed of travel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln ei­ ner Materialbahn, bei dem die Materialbahn durch mehre­ re weiche Nips in einem Walzenstapel geführt und dort mit Druck beaufschlagt wird. Ferner betrifft die Erfin­ dung einen Kalander mit einem Walzenstapel aus mehreren Walzen, die mehrere weiche Nips bilden, in denen eine Materialbahn mit Druck beaufschlagbar ist.The invention relates to a method for treating egg ner material web, in which the material web through several re soft nips in a roll stack and there is pressurized. Furthermore concerns the Erfin a calender with a roll stack of several Rollers that form several soft nips, one in which Material web can be pressurized.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahn als Beispiel für eine Materialbahn beschrieben. Sie ist jedoch auch bei anderen Materialbahnen anwendbar.The invention is based on a paper web described as an example of a material web. she is however also applicable to other material webs.

Papierbahnen werden im Verlauf ihrer Herstellung durch Kalander geführt und dort mit Druck und gegebenenfalls auch erhöhte Temperatur beaufschlagt. Mit dieser Sati­ nage erzielt man zum einen eine Verdichtung der Papier­ bahn, zum andern kann man bestimmte Oberflächeneigen­ schaften erzielen, insbesondere Glätte und Glanz. Paper webs are made through in the course of their manufacture Calender guided and there with pressure and if necessary also elevated temperature. With this sati On the one hand, the paper is compressed track, on the other hand you can have certain surface properties Achieve properties, especially smoothness and shine.  

In Kalandern, wie sie beispielsweise aus DE 195 08 349 A1 bekannt sind, kommen Mittelwalze zum Einsatz, die mit einem Kunststoffbelag bezogen sind. Bei längerem Be­ trieb dieser Kalander kommt es zu einer unerwünschten Schwingungsproblematik, einer sogenannten Barring-Er­ scheinung. Diese Barring-Erscheinung zeichnet sich durch streifenförmige Markierungen der elastischen Wal­ zen, genauer gesagt, deren Kunststoffbeläge, aus. Diese Markierungen prägen sich beim Behandeln der Papierbahn in die Papierbahn ein. Sobald diese Markierungen dort sichtbar werden, wird die Papierbahn als Ausschuß be­ trachtet.In calenders, as for example from DE 195 08 349 A1 are known, center roll are used, which with are covered with a plastic covering. With longer loading driven this calender it comes to an undesirable Vibration problems, a so-called Barring Er failed planning. This barring phenomenon is noticeable through striped markings on the elastic whale zen, more precisely, their plastic coverings. This Markings shape when treating the paper web into the paper web. Once those markings are there become visible, the paper web will be a committee seeks.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Barring- Erscheinung zu vermindern.The invention has for its object the Barring Lessen appearance.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs ge­ nannten Art dadurch gelöst, daß die Materialbahn vor dem Durchlaufen der Nips vorgeglättet wird, indem sie schlupffrei durch einen zusätzlichen Nip geführt wird, der zwischen zwei weichen Walzen ausgebildet ist.This task is ge in a process of the beginning named type solved in that the material web in front by smoothing the passage of the nips by slip-free through an additional nip, which is formed between two soft rollers.

Hierbei geht man von folgenden Überlegungen aus: Ein Walzenstapel, der aus mehreren Walzen gebildet ist, hat eine Vielzahl von Eigenfrequenzen. Hierbei sind nicht die Eigenfrequenzen der Walzen für sich gemeint, wie etwa Biegeeigenfrequenzen, sondern die Eigenschwin­ gungsformen, die sich aus den schwingenden Walzenmassen auf den Feder- und Dämpfersystemen der dazwischenge­ schalteten Kunststoffbeläge ergeben.The following considerations are used: A Has roll stack, which is formed from several rollers a variety of natural frequencies. Here are not the natural frequencies of the rollers are meant for themselves, like about natural bending frequencies, but the natural vibration molds that result from the vibrating roller masses on the spring and damper systems of the intermediate switched plastic coverings result.

Ein laufender Kalander erzeugt Erregerkräfte, deren Frequenzen sich aus den Vielfachen der Walzendrehzahlen zusammensetzen. Diese Erregerkräfte können aus Inhomo­ genitäten, Anisotropien oder Geometriefehlern (Unrundheiten) begründet sein. Ebenfalls können Papierdicken­ schwankungen der den Kalander durchlaufenden Papierbahn den Walzenstapel erregen. Trifft eine dieser Erreger­ frequenzen auf eine Eigenfrequenz, so antwortet das Schwingungssystem mit vergrößerten Schwingungsausschlä­ gen. Aufgrund der Vielzahl der möglichen Erreger und der Vielzahl der möglichen Eigenschwingungsformen las­ sen sich diese Resonanzstellen konstruktiv praktisch nicht umgehen. In der Regel ist das Schwingungssystem auch so stark gedämpft und die Erregerkräfte sind so klein, daß die resultierenden Schwingbewegungen unmit­ telbar nicht störend sind. Über einen mehr oder weniger längeren Zeitraum prägen sich diese Schwingbewegungen jedoch in die Kunststoffbeläge der elastischen Walzen ein. In der Regel werden die nächstliegenden ganzzahli­ gen Vielfachen der Schwingfrequenzen als Muster auf den Walzen eingeprägt. Hierdurch erfolgt eine Rückkopplung der Schwingung. Die Schwingungsausschläge nehmen dann exponentiell zu. Sie äußern sich einerseits in einem erhöhten Schallpegel (bis mehr als 115 dB(A)) und ande­ rerseits in periodischen Dickenschwankungen der durch­ laufenden Papierbahn. In der Praxis werden unterschied­ liche Zeiträume beobachtet, in denen sich diese Rück­ kopplungserscheinungen (Barrings) bilden. Meist verge­ hen einige Tage oder Wochen, bis diese Erscheinung so stark angewachsen ist, daß sie den Produktionsprozeß stört. Unter ungünstigen Bedingungen ist es jedoch mög­ lich, daß ein derartiger Rückkopplungseffekt schon nach wenigen Minuten auftritt. Daraus läßt sich folgern, daß es sich um unterschiedliche Einprägungs-Mechanismen handeln muß. Man vermutet, daß die in der Praxis am häufigsten auftretenden Langzeiterscheinungen durch pe­ riodischen Verschleiß oder periodische Verdichtung bzw. Ermüdung des Kunststoffbelages begründet werden. A running calender generates excitation forces Frequencies arise from the multiples of the roller speeds put together. These pathogens can come from Inhomo ingenuities, anisotropies or geometry errors (out-of-roundness)  be justified. Paper thicknesses can also be used fluctuations in the paper web passing through the calender excite the roll stack. Strikes one of these pathogens frequencies to a natural frequency, that is the answer Vibration system with enlarged vibrations Due to the large number of possible pathogens and read the multitude of possible natural vibration forms these resonance points are constructively practical cant handle. As a rule, the vibration system also so strongly damped and the excitation forces are so small that the resulting vibratory movements are unmit are not distracting. About a more or less These oscillating movements are characterized for a longer period of time but in the plastic coverings of the elastic rollers on. As a rule, the closest integers are multiples of the oscillation frequencies as a pattern on the Embossed rollers. This results in a feedback the vibration. The vibrations then take off exponentially too. On the one hand, they express themselves in one increased sound level (up to more than 115 dB (A)) and others on the other hand in periodic fluctuations in the thickness of the running paper web. A distinction is made in practice observed periods in which this return Form coupling phenomena (barrings). Mostly forgotten a few days or weeks until this phenomenon occurs has grown significantly that it the production process disturbs. However, it is possible under unfavorable conditions Lich that such a feedback effect already after occurs in a few minutes. From this it can be concluded that are different impression mechanisms must act. It is believed that in practice the most common long-term symptoms caused by pe periodic wear or periodic compression or Fatigue of the plastic covering can be justified.  

Zur Vermeidung des oben beschriebenen Rückkopplungsef­ fekts im Langzeitbereich muß der Entstehungsmechanismus der periodischen Belagwelligkeit permanent gestört wer­ den. Es muß vermieden werden, daß sich ein konstantes ganzzahliges Muster mit einer Frequenz nahe der Eigen­ frequenz des Systems auf den Walzen einprägt. Dies kann prinzipiell schon durch eine Geschwindigkeitsvariation des Kalanders erreicht werden. Eine Geschwindigkeitsva­ riation führt einerseits zu einer permanenten Änderung der Erregerfrequenzen und andererseits bei einer kon­ stanten Eigenfrequenz zu einer unterschiedlichen Anzahl von Einprägungen in die Kunststoffbeläge. Eine derarti­ ge Vorgehensweise ist jedoch nur bei Kalandern denkbar, die nicht unmittelbar in den Produktionsprozeß der Pa­ piermaschine integriert sind, sogenannte Offline- Kalander. Bei diesen ist eine permanente Geschwindig­ keitsvariation in bestimmten Grenzen, z. B. ±5%, um ei­ nen Betriebspunkt herum möglich, ohne den Produktions­ prozeß merklich zu stören. Bei Kalandern, die im Pa­ pierfluß der Papiermaschine integriert sind (Online- Maschinen), sind jedoch kurzzeitige Geschwindigkeits­ veränderungen nicht tolerierbar. In diesem Fall muß das Schwingungssystem durch andere Maßnahmen beeinflußt werden.To avoid the feedback described above The mechanism of origin must be effective in the long-term range the periodic coating ripple whoever the. It must be avoided that there is a constant integer pattern with a frequency close to the eigen frequency of the system on the rollers. This can in principle through a speed variation of the calender. A speed va On the one hand, riation leads to a permanent change the excitation frequencies and on the other hand with a con constant natural frequency to a different number of impressions in the plastic coverings. Such a However, the procedure is only conceivable for calenders, that are not directly involved in the Pa are integrated, so-called offline Calender. With these there is a permanent speed speed variation within certain limits, e.g. B. ± 5% to egg Operating point possible without the production process noticeably disrupt. For calenders that are paper machine are integrated (online Machines), but are short-term speed changes not tolerable. In this case Vibration system influenced by other measures become.

Die Erfindung geht nun davon aus, daß eine in den Ka­ lander einlaufende Papierbahn vor der Behandlung nie vollkommen frei von Flächengewichts- bzw. Dickenschwan­ kungen ist. Außerdem ist eine Papierbahn noch sehr rauh. Analysiert man die Schwankungen auf ihre Frequen­ zen hin, so stellt man in der Regel ein breitbandiges Rauschen fest, in dem sämtliche Frequenzen enthalten sind. Somit ist eine Erregung einer oder mehrerer Ei­ genfrequenzen des Walzensystems durch die Papierbahn unumgänglich. Der Kalander reagiert an diesen Eigenfrequenzen mit einer vergrößerten Amplitude, die zunächst, wie oben bereits beschrieben, nicht störend ist. Mit der Zeit prägen sich die erhöhten Amplituden jedoch in die Kunststoffbeläge ein, und somit kommt es zu einer Rückkopplung im Schwingungssystem. Auch wenn man eine derartige Rückkopplung nicht vollständig verhindern kann, ist es mit Hilfe des zusätzlichen Schritts des Vorglättens der Materialbahn möglich, den Zeitraum zu strecken, der benötigt wird, um die Markierungen sicht­ bar werden zu lassen. Wenn ein barringfreier Zeitraum erreicht ist, der größer ist als die oberflächever­ schleißbedingte Standzeit der weichen Walzen im Kalan­ der, dann ist diese Aufgabe gelöst. Wenn man die Ma­ terialbahn vor deren Einlaufen in den Walzenstapel vorglättet, dann erreicht man zunächst einmal eine ver­ ringerte Erregungsamplitude von Schwingungen, die durch die Rauhigkeit der Materialbahn hervorgerufen wird. Durch das beim Vorglätten bewirkte Einebnen ist es so­ gar möglich, daß einige Erregerfrequenzen praktisch vollständig verschwinden. Damit wird die Barringer­ scheinung zwar nicht beseitigt. Das Ausbilden der Bar­ rings dauert aber wesentlich länger. Man hat festge­ stellt, daß die Betriebsdauer, die notwendig ist, bis Barrings sichtbar werden, größer ist als die Standzeit der mit dem elastischen Belag versehenen weichen Walze, wobei die Standzeit durch den Oberflächenverschleiß be­ dingt ist.The invention is based on the fact that one in the Ka never incoming paper web before treatment completely free of basis weight or thick swan kungen is. In addition, a paper web is still very much rough. If you analyze the fluctuations on their frequencies zen, you usually set a broadband Noise fixed, in which all frequencies are contained are. So there is excitation of one or more eggs gene frequencies of the roller system through the paper web unavoidable. The calender reacts at these natural frequencies  with an increased amplitude that initially, as already described above, is not disturbing. With over time, however, the increased amplitudes become apparent the plastic coverings, and so there is a Feedback in the vibration system. Even if you have one do not completely prevent such feedback can, with the help of the additional step of Smoothing the material web possible, the period too stretch that is needed to see the markings to become cash. If a barrier free period is achieved that is larger than the surface area wear-related service life of the soft rollers in the Kalan that, then this task is solved. If you take the Ma material web before it enters the roll stack pre-smoothed, then you first reach a ver decreased excitation amplitude of vibrations caused by the roughness of the material web is caused. Because of the leveling caused by the pre-smoothing, it is so even possible that some excitation frequencies come in handy completely disappear. With that the Barringer apparently not eliminated. Forming the bar rings lasts much longer. You got stuck represents that the operating time that is necessary to Barrings become visible, is longer than the service life the soft roller provided with the elastic covering, the service life due to surface wear thing is.

Die Verwendung von einem zusätzlichen Nip, der zwischen zwei weichen Walzen ausgebildet ist, ist eine besonders einfache Maßnahme, um die Materialbahn vorzuglätten. Ein solcher Nip wird zwar in der Regel als praktisch nicht wirksam für die Behandlung einer Materialbahn be­ trachtet. Er reicht aber aus, um der Papierbahn eine "provisorische" oder vorläufige Glättung zu vermitteln, die dazu führt, daß die Ausbildung einer Barring- Erscheinung wesentlich länger dauert als bisher. Wenn man die Materialbahn schlupffrei durch den zusätzlichen Nip führt, dann gibt es zwischen der Materialbahn und den beiden weichen Walzen, die den Nip bilden, in der Kontaktzone kein Gleitgebiet. Die gesamte Kontaktzone zwischen den Walzen und der Materialbahn, die aufgrund des elastischen Oberflächenbelags der weichen Walzen und der damit verbundenen Abflachung der Walzen im Nip relativ breit ist, bildet ein Haftgebiet. Da Verschleiß nur im Zusammenhang mit Reibung oder Relativbewegung entstehen kann, wie beispielsweise in den weichen Nips eines Kalanders, in denen eine harte gegen eine weiche Walze läuft, ist der periodische Verschleiß durch eine überlagerte Schwingbewegung ausgeschlossen. Die Walzen ebnen die rauhe Materialbahn an, ohne selbst zu ver­ schleißen. Im Endeffekt ergeben sich bei einer vorge­ glätteten Materialbahn weniger Erregerfrequenzen und geringere Erregeramplituden, die in den Kalander einge­ bracht werden.The use of an additional nip between is formed two soft rollers, one is special simple measure to pre-smooth the material web. Such a nip is usually considered practical not effective for the treatment of a web of material seeks. But it is enough to get the paper web one to convey "provisional" or preliminary smoothing,  which leads to the formation of a barring Appearance lasts much longer than before. If you get the material web slip-free by the additional Nip leads, then there is between the material web and the two soft rollers that form the nip in the Contact zone no sliding area. The entire contact zone between the rollers and the web of material due to of the elastic surface covering of the soft rollers and the associated flattening of the rollers in the nip is relatively wide, forms a detention area. Because wear only in connection with friction or relative movement can arise, such as in the soft nips of a calender in which a hard against a soft Roll is running, the periodic wear and tear is caused by a superimposed swinging movement excluded. The rollers level the rough web of material without verifying itself schleißen. The bottom line is that with a pre smoothed material path less excitation frequencies and lower pathogen amplitudes that entered the calender be brought.

Vorzugsweise treibt man die beiden den zusätzlichen Nip bildenden Walzen an. Damit ist es möglich, den Ver­ schleiß dieser beiden Walzen zu verringern. Je kleiner der Verschleiß ist, desto länger können die beiden den zusätzlichen Nip bildenden Walzen verwendet werden. Darüber hinaus wird aber auch die Gefahr klein gehal­ ten, daß man bei diesen beiden Walzen eine zusätzliche barringverursachende Einprägung in die Materialbahn vornimmt.The two preferably drive the additional nip forming rollers. This makes it possible for Ver to reduce wear on these two rollers. The smaller the wear is, the longer the two can last additional nip-forming rollers can be used. In addition, the danger is kept small ten that an additional one with these two rollers Imprint into the material web that causes barring performs.

Vorzugsweise behandelt man die Materialbahn auf beiden Seiten gleich. Man verwendet also auf beiden Seiten der Materialbahn gleiche Walzen, d. h. Walzen mit gleichem Durchmesser und gleichen Oberflächeneigenschaften. The material web is preferably treated on both Sides the same. So you use the on both sides of the Roll of material same rolls, d. H. Rolling with the same Diameter and same surface properties.  

Durch eine derartige symmetrische Behandlung der Ma­ terialbahn wird die Gefahr gering gehalten, daß die den zusätzlichen Nip bildenden Walzen durch die Material­ bahnanregungen ähnlich geschädigt werden wie die Kalan­ derwalzen.By such a symmetrical treatment of the Ma terialbahn the risk is minimized that the additional nip forming rollers through the material Railway stimulations are damaged in a similar way to the Kalan the rolls.

Vorzugsweise ordnet man den zusätzlichen Nip außerhalb einer Ebene an, in der die Nips des Walzenstapels ange­ ordnet sind. Damit wird die Gefahr, daß sich Schwingun­ gen aus dem Kalander selbst auf die Walzen des zusätz­ lichen Nips übertragen, klein gehalten.It is preferable to arrange the additional nip outside a level in which the nips of the roll stack are indicated are arranged. This increases the risk of vibration from the calender itself onto the rollers of the additional transferred nips, kept small.

Die Aufgabe wird auch durch einen Kalander der eingangs genannten Art gelöst, und zwar dadurch, daß außerhalb des Walzenstapels ein zusätzlicher Nip vorgesehen ist, der durch zwei weiche angetriebene Walzen mit gleichen Oberflächeneigenschaften gebildet ist, die eine Um­ fangsgeschwindigkeit aufweisen, die der Geschwindigkeit der durchlaufenden Materialbahn entspricht.The task is also through a calender of the beginning mentioned type solved, namely that outside an additional nip is provided for the roll stack, which is driven by two soft driven rollers with the same Surface properties is formed, which is an order have initial speed that the speed corresponds to the continuous material web.

Wie oben im Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert worden ist, dient der zusätzliche Nip dazu, die Ma­ terialbahn vorzuglätten. Durch das Vorglätten wird er­ reicht, daß weniger Erregerfrequenzen und verringerte Erregeramplituden in den eigentlichen Walzenstapel ein­ getragen werden. Die Materialbahn wird also schlupffrei durch den Nip geführt, so daß die Walzen, die diesen zusätzlichen Nip bilden, nicht verschleißen können.As explained above in connection with the procedure , the additional nip is used to Ma pre-smoothing the material web. By pre-smoothing it is enough that fewer excitation frequencies and reduced Exciter amplitudes in the actual roll stack be worn. The material web is therefore slip-free passed through the nip so that the rollers holding this Form additional nip, not wear out.

Hierbei ist bevorzugt, daß ein Bahnverlauf von dem zu­ sätzlichen Nip in einen Nip vorgesehen ist, der durch eine Endwalze begrenzt ist. Dieser Nip bildet den er­ sten Nip des Walzenstapels, den die Materialbahn durch­ läuft. Man glättet also die Materialbahn vor, bevor sie in einem der Nips des Walzenstapels behandelt wird. It is preferred here that a path course from that to additional nip is provided in a nip by one end roller is limited. This nip forms it Most nip of the roll stack that the material web passes through running. So you pre-smooth the material web before it is treated in one of the nips of the roll stack.  

Dies stellt sicher, daß in jedem Nip eine bereits vor­ geglättete Materialbahn vorliegt und damit Schwingungs­ risiken klein gehalten werden.This ensures that there is already one in each nip smoothed material web is present and thus vibration risks are kept low.

Bevorzugterweise sind die beiden den zusätzlichen Nip bildenden Walzen in Bahnlaufrichtung seitlich versetzt zum Walzenstapel angeordnet. Dies hat den Vorteil, daß sich Schwingungen im Kalander in der Walzenebene nicht auf die Walzen fortpflanzen können, die denen zusätzli­ chen Nip bilden. Eine vollständige schwingungsmäßige Entkopplung zwischen dem Walzenstapel und den beiden zusätzlichen Walzen wird sich zwar nicht erreichen las­ sen. Wenn jedoch bereits die Schwingungsrichtung nicht mehr den Ort des zusätzlichen Nips treffen kann, ist eine ausreichende Dämpfung sichergestellt.The two are preferably the additional nip forming rollers laterally offset in the direction of web travel arranged to the roll stack. This has the advantage that there are no vibrations in the calender in the roll plane can reproduce on the rollers, the additional Chen nip form. A complete vibrational Decoupling between the roll stack and the two additional rolls will not be achieved sen. However, if the direction of vibration is not more the location of the additional nip can be sufficient damping is ensured.

Vorzugsweise weisen die beiden den zusätzlichen Nip bildenden Walzen den gleichen Durchmesser und gleiche Oberflächeneigenschaften auf. Damit wird sicherge­ stellt, daß die Materialbahn von ihren beiden Seiten aus gleichmäßig oder symmetrisch behandelt wird. Durch das Vorglätten im zusätzlichen Nip werden also keine zusätzlichen Störungen einseitiger Art in die Material­ bahn eingetragen.The two preferably have the additional nip forming rollers of the same diameter and the same Surface properties. This ensures represents that the web of material from both sides is treated equally or symmetrically. By the pre-smoothing in the additional nip will not be additional one-sided interference in the material track entered.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß beide Walzen mit der gleichen Antriebsleistung angetrieben sind. Dies ergibt wiederum symmetrische Verhältnisse im Nip.It is particularly preferred that both rollers with are driven by the same drive power. This again results in symmetrical relationships in the nip.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich­ nung näher beschrieben. Hierin zeigt dieThe invention is preferred below on the basis of one th embodiment in connection with the drawing described in more detail. Herein shows the

einzige Figur einen Kalander. only figure a calender.  

Ein Kalander 1 weist einen Walzenstapel aus mehreren, im vorliegenden Fall acht, Walzen 3-10 auf, die in ei­ ner Stuhlung 11 angeordnet sind. Hierbei sind die Wal­ zen 3, 5, 6, 8, 10 als "weiche Walzen" ausgebildet, d. h. sie weisen einen elastischen Oberflächenbelag auf, vorzugsweise aus einem Kunststoff. Die verbleibenden Walzen 4, 7, 9 sind als sogenannte "harte" Walzen aus­ gebildet, d. h. die Oberfläche dieser Walzen 4, 7, 9 be­ steht aus einem weitgehend unnachgiebigen Metall. In an sich bekannter Weise sind die Zwischen- oder Mittelwal­ zen 4-9 an Hebeln 12 gelagert. Wenn die untere Endwalze 10, die durch einen Kolben-Zylinder-Antrieb 13 unter­ stützt wird, abgesenkt wird, dann können sich die Wal­ zen voneinander entfernen.A calender 1 has a roll stack of several, in the present case eight, rolls 3-10 , which are arranged in a frame 11 . Here, the Wal zen 3 , 5 , 6 , 8 , 10 are designed as "soft rollers", ie they have an elastic surface covering, preferably made of a plastic. The remaining rollers 4 , 7 , 9 are formed as so-called "hard" rollers, ie the surface of these rollers 4 , 7 , 9 be made of a largely unyielding metal. In a known manner, the intermediate or Mittelwal zen 4-9 stored on levers 12 . If the lower end roller 10 , which is supported by a piston-cylinder drive 13 , is lowered, then the rollers can move away from each other.

Die Walzen 3-10 bilden zwischen sich Nips 14-20, von denen die Nips 14, 15 und 17-20 als weiche Nips ausge­ bildet sind, während der Nip 16 als Wechselnip ausge­ bildet ist. Die weichen Nips sind von einer weichen Walze und einer harten Walze begrenzt, während der Wechselnip von zwei weichen Walzen begrenzt ist.The rollers 3-10 form nips 14-20 between them, of which the nips 14 , 15 and 17-20 are formed as soft nips, while the nip 16 is formed as an interchangeable nip. The soft nips are limited by a soft roller and a hard roller, while the change nip is limited by two soft rollers.

Durch die Nips 14-20 ist eine Materialbahn 21, im vor­ liegenden Falleine Papierbahn, geführt, die von einer Rolle 22 abgewickelt wird. Es ist aber auch möglich, daß die Materialbahn 21 direkt aus einer Herstellungs­ maschine, beispielsweise einer Papiermaschine, stammt.A material web 21 , in the present case a paper web, is guided through the nips 14-20 and is unwound from a roll 22 . But it is also possible that the material web 21 comes directly from a manufacturing machine, for example a paper machine.

Der Walzenstapel 2 ist unter einem Winkel von etwa 45° zur Vertikalen angeordnet.The roll stack 2 is arranged at an angle of approximately 45 ° to the vertical.

Der Walzenstapel 2 kann auch weniger oder mehr als die dargestellten acht Walzen aufweisen. Er sollte jedoch mindestens vier Walzen aufweisen, so daß mindestens drei Nips gebildet werden können. The roller stack 2 can also have fewer or more than the eight rollers shown. However, it should have at least four rollers so that at least three nips can be formed.

Vor dem ersten Nip 14, d. h. dem Nip, der durch eine Endwalze 3 begrenzt ist, ist ein zusätzlicher Nip 23 vorgesehen, der durch zwei weiche Walzen 24, 25 gebil­ det ist. Die beiden weichen Walzen 24, 25 sind gleich aufgebaut, d. h. sie haben den gleichen Durchmesser und den gleichen Belag und sind auch ansonsten konstruktiv gleich gestaltet. Die beiden Walzen 24, 25 haben je­ weils einen Antrieb 26, 27, sind also angetrieben. Hierbei ist die Antriebsleistung symmetrisch verteilt. Der Antrieb erfolgt so, daß die Walzen 24, 25 eine Um­ fangsgeschwindigkeit haben, die der Geschwindigkeit der Materialbahn 21 entspricht. In diesem Fall ist der Kon­ takt zwischen der Materialbahn 21 und den beiden Walzen 24, 25 im Nip 23 völlig schlupffrei, d. h. die Kontakt­ zone hat kein Gleitgebiet. Die gesamte Kontaktzone bil­ det ein Haftgebiet. Da Verschleiß nur im Zusammenhang mit Reibung beziehungsweise Relativbewegung entstehende kann, wie beispielsweise in einem Kalander, wo eine harte gegen eine weiche Walze läuft, ist der periodi­ sche Verschleiß durch eine überlagerte Schwingbewegung ausgeschlossen.Before the first nip 14 , ie the nip, which is delimited by an end roller 3 , an additional nip 23 is provided, which is formed by two soft rollers 24 , 25 . The two soft rollers 24 , 25 are constructed identically, ie they have the same diameter and the same coating and are also otherwise structurally identical. The two rollers 24 , 25 each have a drive 26 , 27 , so they are driven. The drive power is distributed symmetrically. The drive is carried out so that the rollers 24 , 25 have an order speed that corresponds to the speed of the material web 21 . In this case, the contact between the material web 21 and the two rollers 24 , 25 in the nip 23 is completely slip-free, ie the contact zone has no sliding area. The entire contact zone forms a detention area. Since wear can only arise in connection with friction or relative movement, such as in a calender where a hard roller runs against a soft roller, periodic wear due to a superimposed oscillating movement is excluded.

Im zusätzlichen Nip 23 wird die Materialbahn 21 durch die beiden weichen Walzen 24, 25 eingeebnet, d. h. eine rauhe Materialbahn wird vorgeglättet, ohne daß die bei­ den Walzen 24, 25 selbst verschleißen. Durch eine vor­ geglättete Materialbahn 21 werden als Resultat weniger Erregerfrequenzen und geringere Erregeramplituden in den Kalander eingebracht.In additional nip 23, the material web 21 is flattened by the two soft rolls 24, 25, that is, a rough material web is pre-flattened without the wear on the rolls 24, 25 themselves. As a result, less excitation frequencies and lower excitation amplitudes are introduced into the calender by a previously smoothed material web 21 .

Wie aus der Zeichnung zu erkennen ist, sind die beiden Walzen 24, 25 außerhalb einer Pressenebene des Walzen­ stapels 2 angeordnet, d. h. die Achsen der weichen Wal­ zen 24, 25, die den zusätzlichen Nip 23 bilden, liegen nicht in der gleichen Ebene wie die Achsen der Walzen des Walzenstapels. Hierbei geht man von der Überlegung aus, daß die Schwingungen besonders kritisch sind, die sich in Richtung der Pressenebene, d. h. der Ebene, in der die Achsen der Walzen 3-10 des Walzenstapels 2 an­ geordnet sind, ausbreiten. Wenn man nun die beiden Wal­ zen 24, 25 des zusätzlichen Nips 23 aus dieser Ausbrei­ tungsrichtung herausnimmt, hat man bereits eine prinzi­ pielle Entkopplung von den Schwingungen im Walzenstapel 2 erreicht.As can be seen from the drawing, the two rollers 24 , 25 are arranged outside a press plane of the roller stack 2 , ie the axes of the soft roller 24 , 25 , which form the additional nip 23 , are not in the same plane as the Axes of the rolls of the roll stack. This is based on the consideration that the vibrations are particularly critical, which spread in the direction of the press plane, ie the plane in which the axes of the rolls 3-10 of the roll stack 2 are arranged. If you now take the two Wal zen 24 , 25 of the additional nip 23 out of this direction of expansion, one has already achieved a principle decoupling from the vibrations in the roll stack 2 .

Claims (9)

1. Verfahren zum Behandeln einer Materialbahn, bei dem die Materialbahn durch mehrere weiche Nips in einem Walzenstapel geführt und dort mit Druck beauf­ schlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ma­ terialbahn vor dem Durchlaufen der Nips vorgeglät­ tet wird, indem sie schlupffrei durch einen zusätz­ lichen Nip geführt wird, der zwischen zwei weichen Walzen ausgebildet ist.1. A method for treating a material web, in which the material web is guided through a plurality of soft nips in a roll stack and struck with pressure there, characterized in that the material web is pre-smoothed before passing through the nips by being slip-free by an additional Lichen nip is performed, which is formed between two soft rollers. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die beiden den zusätzlichen Nip bildenden Walzen antreibt.2. The method according to claim 1, characterized in that that the two form the additional nip Drives rollers. 3. Verfahren nach Ansprüch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die Materialbahn auf beiden Sei­ ten gleich behandelt.3. The method according to claims 1 or 2, characterized draws that the material web on both sides treated the same. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den zusätzlichen Nip außer­ halb einer Ebene anordnet, in der die Nips des Wal­ zenstapels angeordnet sind. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized that you save the additional nip half a level where the whale's nips zenstapels are arranged.   5. Kalander mit einem Walzenstapel aus mehreren Wal­ zen, die mehrere weiche Nips bilden, in denen eine Materialbahn mit Druck beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Walzenstapels (2) ein zusätzlicher Nip vorgesehen ist, der durch zwei weiche angetriebene Walzen (24, 25) mit gleichen Oberflächeneigenschaften gebildet ist, die eine Um­ fangsgeschwindigkeit aufweisen, die der Geschwin­ digkeit der durchlaufenden Materialbahn (21) ent­ spricht.5. calender with a roll stack from several Wal zen, which form several soft nips, in which a material web can be pressurized, characterized in that outside the roll stack ( 2 ) an additional nip is provided, which by two soft driven rollers ( 24th , 25 ) is formed with the same surface properties, which have a peripheral speed that corresponds to the speed of the continuous material web ( 21 ). 6. Kalander nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bahnverlauf von dem zusätzlichen Nip (23) in einen Nip (14) vorgesehen ist, der durch eine Endwalze (3) begrenzt ist.6. Calender according to claim 5, characterized in that a path of the additional nip ( 23 ) is provided in a nip ( 14 ) which is delimited by an end roller ( 3 ). 7. Kalander nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden den zusätzlichen Nip (23) bildenden Walzen (24, 25) in Bahnlaufrichtung seit­ lich versetzt zum Walzenstapel (2) angeordnet sind.7. Calender according to claim 5 or 6, characterized in that the two additional nip ( 23 ) forming rollers ( 24 , 25 ) in the web running direction since Lich offset to the roll stack ( 2 ) are arranged. 8. Kalander einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden den zusätzlichen Nip (23) bildenden Walzen (24, 25) den gleichen Durch­ messer aufweisen.8. Calender one of claims 5 to 7, characterized in that the two rollers ( 24 , 25 ) forming the additional nip ( 23 ) have the same diameter. 9. Kalander nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Walzen (24, 25) mit der gleichen An­ triebsleistung angetrieben sind.9. Calender according to claim 8, characterized in that both rollers ( 24 , 25 ) are driven with the same drive power.