DE102018102462A1

DE102018102462A1 - Glätt- oder Presswalze

Info

Publication number: DE102018102462A1
Application number: DE102018102462.2A
Authority: DE
Inventors: Joachim Fischer
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2019-08-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glätt- oder Presswalze mit einer äußeren, flexiblen Mantel-Schicht (1), die sich über wenigstens eine elastische Stützschicht (2) auf einer Walzenachse (3) abstützt.Dabei soll die Bildung langer Pressspalte bei möglichst langer Einsatzdauer dadurch ermöglicht werden, dass die Stützschicht (2) zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glätt- oder Presswalze mit einer äußeren, flexiblen Mantel-Schicht, die sich über wenigstens eine elastische Stützschicht auf einer Walzenachse abstützt.
Derartige Walzen sind seit langem bekannt und werden zur Bildung verlängerter Pressspalte in Maschinen zur Entwässerung bzw. Glättung von Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahnen eingesetzt. Durch die verlängerte Verweilzeit der Faserstoffbahn im Glätt- oder Pressspalt kann der Pressdruck im Behandlungsspalt minimiert werden, was eine volumenschonende Behandlung der Faserstoffbahn erlaubt.
Da die elastische Stützschicht hierbei stark belastet wird, ist die Einsatzdauer oftmals relativ gering.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Einsatzdauer derartiger Walzen bei möglichst geringen Herstellkosten zu verlängern.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Stützschicht zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.
Diese Stützschicht erlaubt eine sehr leichtgewichtige und belastbare Walzenkonstruktion. Außerdem kann sie so aus einem Kunststoff oder einer Aluminiumlegierung endlos extrudiert und auf die erforderliche Walzenlänge zugeschnitten werden.
Dabei vereinfacht sich die Herstellung, wenn die Stützschicht vollständig aus flexiblem Material, wie Kunststoff oder Gummi besteht.
Entsprechend den speziellen Anforderungen und Dimensionen der Walze kann es insbesondere auch zur Vereinfachung vorteilhaft sein, wenn die Stützschicht ausschließlich von einer Waben-Struktur oder ausschließlich von einer Speichen-Struktur gebildet wird.
Um die Stützwirkung der Speichen der Stützschicht zu erhöhen, kann es förderlich sein, wenn diese teilweise aus einem unflexiblen Material bestehen.
Ergänzend oder alternativ können die Speichen zur Stärkung der Stützwirkung zwischen der Walzenachse und der Mantel-Schicht zur Radialen geneigt und/oder gekrümmt verlaufen.
Für eine besonders glatte und beständige Manteloberfläche sollte die Mantel-Schicht aus Metall bestehen.
Zur Bildung eines weichen Behandlungsspaltes sollte die Mantel-Schicht aus Kunststoff oder Gummi bestehen.
In diesem Fall kann der Herstellungsaufwand erheblich dadurch vermindert werden, dass die Mantel-Schicht aus dem gleichen flexiblen Material wie die Stützschicht besteht.
Darüber hinaus lassen sich die Vorteile unterschiedlich gestalteter Stützschichten umfassend nutzen, wenn mehrere, unterschiedlich gestaltete Stützschichten radial übereinander angeordnet sind.
Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
In der beigefügten Zeichnung zeigen die 1 bis 5 einen schematischen Querschnitt unterschiedlicher Glättwalzen.
Die erfindungsgemäßen, elastischen Glättwalzen ermöglichen im Zusammenwirken mit einer gleich oder anders gestalteten Gegenwalze die Bildung eines verlängerten Glättspaltes, durch welchen die Papierbahn zur Glättung im Allgemeinen allein geführt wird.
In Glättvorrichtungen von Papiermaschinen haben die Glättwalzen üblicherweise einen Durchmesser zwischen 40 und 140 cm und eine Länge im Bereich zwischen 4 und 12 m.
Wegen des verlängerten Glättspaltes können die Pressdrücke entsprechend vermindert werden, was ein volumenschonendes Glätten erlaubt.
Alle hier gezeigten elastischen Glättwalzen besitzen eine äußere, flexible Mantel-Schicht 1, die sich in den 1,2,4,5 nur über eine und in 3 über zwei elastische Stützschichten 2 auf einer starren und rotierbar gelagerten Walzenachse 3 abstützt.
Über die elastische Stützschicht 2 wird die flexible Mantel-Schicht 1 an die zylindrische Gegenwalze gedrückt.
Hierzu kann die Mantel-Schicht 1 von einer Metall-Schicht gebildet werden, was eine sehr glatte Walzenoberfläche ermöglicht.
Alternativ ist es aber ebenso möglich, dass die Mantel-Schicht 1 aus dem gleichen Material wie die Stützschicht 2 besteht. Dies erlaubt dann auch die einstückige Herstellung beider Elemente, insbesondere aus Kunststoff oder Gummi.
Wesentlich ist bei den elastischen Glättwalzen, dass die Stützschicht 2 zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.
Diese Strukturen sind leichtgewichtig, relativ formstabil und erlauben die Übertragung ausreichend großer Presskräfte.

In den 1 bis 4 besteht die Stützschicht 2 vollständig aus flexiblem Material.
Gemäß 2 kann die Stützschicht 2 ausschließlich von einer Waben-Struktur gebildet werden.

Im Unterschied hierzu zeigen die 1, 4 und 5 eine Stützschicht 2, die ausschließlich von einer Speichen-Struktur gebildet wird.
Dabei verlaufen die Speichen 4 der Stützschicht 2 bei 1 zwischen der Walzenachse 3 und der Mantel-Schicht 1 zur Radialen der Walze geneigt.
Bei 4 wiederum verlaufen die Speichen 4 der Stützschicht 2 zwischen der Walzenachse 3 und der Mantel-Schicht 1 zur Radialen gekrümmt.
In 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die gekrümmt zur Radialen verlaufenden Speichen 4 aus einem Federstahl bestehen und über weitestgehend starre Elemente an der Walzenachse 3 sowie der Mantel-Schicht 1 schwenkbar fixiert sind.
Darüber hinaus können aber auch Abschnitte der Speichen 4 teilweise oder gänzlich aus einem unflexiblen Material bestehen um die Elastizität der Stützschicht 2 zu begrenzen.
Außerdem lassen sich die Vorteile der verschiedenen Strukturen der Stützschichten 2 auch miteinander kombinieren, indem wie in 3 zwei unterschiedlich gestaltete Stützschichten 2 - hier eine mit Speichenstruktur und eine mit Wabenstruktur - radial übereinander angeordnet sind.

Claims

Glätt- oder Presswalze mit einer äußeren, flexiblen Mantel-Schicht (1), die sich über wenigstens eine elastische Stützschicht (2) auf einer Walzenachse (3) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) zumindest teilweise aus einem flexiblen Material besteht und eine Waben- und/oder Speichen-Struktur aufweist.
Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) vollständig aus flexiblem Material besteht.
Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) ausschließlich von einer Waben-Struktur gebildet wird.
Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (2) ausschließlich von einer Speichen-Struktur gebildet wird.
Glätt- oder Presswalze nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (4) der Stützschicht (2) teilweise aus einem unflexiblen Material bestehen.
Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (4) der Stützschicht (2) zwischen der Walzenachse (3) und der Mantel-Schicht (1) zur Radialen geneigt verlaufen.
Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (4) der Stützschicht (2) zwischen der Walzenachse (3) und der Mantel-Schicht (1) zur Radialen gekrümmt verlaufen.
Glätt- oder Presswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel-Schicht (1) aus Metall besteht.
Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel-Schicht (1) aus Kunststoff oder Gummi besteht.
Glätt- oder Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel-Schicht (1) aus dem gleichen flexiblen Material wie die Stützschicht (2) besteht.
Glätt- oder Presswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, unterschiedlich gestaltete Stützschichten (2) radial übereinander angeordnet sind.