DE29621524U1

DE29621524U1 - Pressmantel für eine Pressvorrichtung

Info

Publication number: DE29621524U1
Application number: DE29621524U
Authority: DE
Original assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Current assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date: 1996-03-08
Filing date: 1996-12-12
Publication date: 1997-02-27
Anticipated expiration: 2006-12-13

Description

RL/gs-S 6046

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Preßmantel für eine Preßvorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoff- oder Papierbahn, mit einem insbesondere aus elastomerem Material bestehenden Mantelkörper und in dem Mantelkörper vorgesehenen und sich im wesentlichen in Umfangsrichtung des Mantelkörpers erstreckenden zugaufnehmenden Verstärkungsfäden.

Preßmäntel dieser Art sind aus der EP 0 469 338 Al bekannt und werden in der Praxis insbesondere in Preßvorrichtungen eingesetzt, bei denen eine Materialbahn durch einen verlängerten Preßspalt geführt wird, der zwischen einem Preßschuh mit einer konkav geformten Gleitfläche und einer Gegenwalze gebildet ist.

In diesen Preßvorrichtungen mit verlängertem Preßspalt wird der Preßmantel am Einlauf und Auslauf des Preßspalts starken Biegeverformungen und beim Durchlaufen des Preßspalts einer hohen Zugbeanspruchung in Umfangsrichtung ausgesetzt. Dies hat zur Folge, daß die Preßmäntel in Umfangsrichtung eine sehr hohe Zugfestigkeit besitzen müssen, da es sich gezeigt hat, daß schon geringfügige Dehnungen der Außenfläche des Mantelkörpers im Bereich von etwa 1% zu Beschädigungen des Preßmantels und auch zu kürzeren Filzlaufzeiten und Qualitätsverlusten bei der hergestellten Materialbahn führen können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Preßmantel der eingangs genannten Art zu schaffen,'der eine erhöhte Zugfestigkeit in Umfangsrichtung und damit eine erhöhte Lebensdauer besitzt.

Diese Aufgabe ist im wesentlichen dadurch gelöst, daß die zugaufnehmenden Verstärkungsfaden in einem so geringen Abstand zu der mit einer Materialbahn oder einem Filzband in Berührung kommenden Außenfläche des Mantelkörpers angeordnet sind, daß die neutrale Faser des Mantelkörpers direkt unterhalb der Außenfläche des Mantelkörpers liegt.

Es hat sich gezeigt, daß durch diese Maßnahme die Zugfestigkeit von Preßmänteln so weit gesteigert werden kann, daß die kritischen Dehnungen des Mantelkörpers in Umfangsrichtung, die durch die im Preßspalt auf den Preßmantel wirkenden Zugkräften verursacht werden, so gering sind, daß Beschädigungen der Außenfläche und der mit der Außenfläche in Berührung kommenden Material- oder Filzbahn zumindest im wesentlichen vermieden werden.

Dabei wird eine erhebliche Erhöhung der Lebensdauer eines Preßmantels schon erreicht, wenn die Verstärkungsfäden weniger als 1 mm unterhalb der Außenfläche des Mantelkörpers angeordnet sind.

Wenn die Außenfläche des Mantelkörpers nicht glatt ist, sondern in Umfangsrichtung verlaufende und vorzugsweise schraubenlinienförmig angeordnete Rillen oder Nuten aufweist, ist es zweckmäßig, die Verstärkungsfäden nur in den zwischen den Nuten gebildeten Stegbereichen vorzusehen und etwa parallel zu den Nuten anzuordnen. Hierdurch wird eine gleichmäßige Zugfestigkeit des Walzenmantels an seiner Außenfläche erreicht .

Die Verstärkungsfäden können einen runden Querschnitt haben. In vorteilhafter Weise besitzen sie jedoch einen trapezförmigen Querschnitt, wobei die lange Grundseite des Trapezes zur

Außenfläche des Mantelkörpers gerichtet ist. Es hat sich gezeigt, daß durch diese Anordnung von Verstärkungsfäden mit einem trapezförmigen Querschnitt einer Dehnung der Außenfläche des Mantelkörpers auf sehr effektive Weise entgegengewirkt werden kann.

Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Preßmantels wird auf die Unteransprüche sowie die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt

Figur 1 in schematischer Darstellung eine Preßvorrichtung zur Entwässerung einer Materialbahn,

Figur 2 im Längsschnitt eine erste Ausführungsform

eines erfindungsgemäßen Preßmantels, der in einer Preßvorrichtung gemäß Figur 1 verwendet werden kann,

Figur 3 in Schnittansicht eine zweite Ausführungs-

form eines erfindungsgemäßen Preßmantels und

Figur 4 in stark verkleinerter Darstellung eine dritte Ausführungsform eines Preßmantels gemäß der vorliegenden Erfindung in Draufsicht.

In Figur 1 ist eine Preßvorrichtung dargestellt, wie sie zur Entwässerung einer Materialbahn W verwendet wird. Zu der Preßvorrichtung gehören eine rotierende, angetriebene Preßwalze 8 und ein Preßschuh 9, der an einem ortsfesten Träger 15 angeordnet und radial von außen gegen die Preßwalze 8 anpreßbar ist.

Der Preßschuh 9 weist eine konkav geformte Anpreßfläche 11 auf, die mit dem Walzenmantel 10 der Preßwalze 8 einen Preßspalt S vorgegebener Längserstreckung bildet, durch den die zu entwässernde Materialbahn W zwischen einem den Preßschuh 9 umschlingenden Preßmantel 12 und einem Filzband F in Bahnlaufrichtung A geführt ist.

Der Preßschuh 9 besteht aus einem die Anpreßfläche 11 aufweisenden Oberteil 14 und einem tragenden Unterteil 13, das an dem ortsfesten Träger 15 durch hydraulische Stützeinrichtungen 16, die über Versorgungsleitungen 17 im Träger 15 mit Hydrauliköl versorgt werden, abgestützt und in Richtung der Preßwalze 8 preßbar ist.

Der den Preßschuh 9 umschlingende Preßmantel 12 umfaßt einen Mantelkörper 1, der aus einem elastomeren Material, vorzugsweise aus Polyurethan, besteht, und zugaufnehmende Verstärkungsfaden 2, die in den Mantelkörper 1 eingebettet sind und sich im wesentlichen in Umfangsrichtung des Mantelkörpers 1 erstrecken. Die Verstärkungsfaden 2 haben einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von 0,7 bis 1,0 mm und können aus einem Monofil oder Multifil bestehen.

Die Vers tarkungs fäden 2 sind in einem so geringen Abstand vorzugsweise weniger als 1 mm - zu der mit der Materialbahn W in Berührung kommenden Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 angeordnet, daß die neutrale Faser des Mantelkörpers 1 direkt unterhalb der Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 liegt. Hierdurch wird erreicht, daß bei einer im Betrieb zwischen der Materialbahn W und dem Mantelkörper 1 auftretenden Reibung die Außenfläche 3 kaum, d.h. deutlich weniger als 1%, gedehnt wird und somit verhindert wird, daß die Materialbahn W und die Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 beschädigt werden.

Der Mantelkörper 1 weist weiterhin radial innerhalb der in Umfangsrichtung des Mantelkörpers 1 verlaufenden Verstärkungsfaden 2 eine Lage von in Axialrichtung des Mantelkörpers 1 verlaufenden Verstärkungsfäden 7 mit einem Durchmesser von 0,7 bis 1,5 mm auf, die dem Preßmantel 12 in seiner Axialrichtung die gewünschte Festigkeit gibt.

Die Figur 3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Preßmantels 12 gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Mantelkörper 1, der in seiner Außenfläche 3 eine Vielzahl von Nuten mit einer Nuttiefe von etwa 1,0 bis 2,0 mm und einer Nutbreite von etwa 0,7 bis 1,0 mm aufweist, die im wesentlichen in Umfangsrichtung des Mantelkörpers 1 verlaufen und parallel zueinander angeordnet sind.

Ein solcher Preßmantel 12 kann verwendet werden, wenn die Materialbahn W nicht direkt auf dem Preßmantel 12 läuft, sondern zwischen zwei Filzbändern F durch den Preßspalt S einer Preßvorrichtung geführt wird, wie es in Figur 3 angedeutet ist.

Bei diesem Preßmantel 12 sind die zugaufnehmenden Verstärkungsfaden 2 in den zwischen den Nuten 4 gebildeten, etwa 1,5 bis 3,0 mm breiten Stegbereichen 6 des Mantelkörpers 1 dicht unterhalb der mit der Filzbahn F in Berührung kommenden Außenfläche 3 angeordnet und so gewickelt, daß in jedem Stegbereich 6 genau ein Verstärkungsfaden 2 liegt.

Die Verstärkungsfäden 2 haben hier einen trapezförmigen Querschnitt, wobei die lange Grundseite des Trapezes zur Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 gerichtet ist. Dabei hat die lange Grundseite des Trapezes eine Länge von 1,0 bis 2,0 mm und beträgt die Trapezhöhe 0,5 bis 1,0 mm.

Radial innerhalb der in Umfangsrichtung des Mantelkörpers verlaufenden Verstärkungsfäden 2 ist auch hier eine Lage von in Längsrichtung des Mantelkörpers 1 verlaufenden Verstärkungsfäden 7 vorgesehen, die dem Preßmantel 12 in seiner Längsrichtung die gewünschte Festigkeit gibt.

Es ist auch möglich, anstelle der Vielzahl von getrennt voneinander vorgesehenen Umfangsnuten nur eine einzige oder mehrere Nuten schraubenlinienförmig am Umfang des Mantelkörpers 1 auszubilden.

In Figur 4 ist beispielsweise eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Preßmantels 12 gezeigt, bei der drei spiralförmig ausgebildete Nuten 5 parallel zueinander verlaufend am Umfang des Mantelkörpers 1 ausgebildet sind. Dabei sind eine der Anzahl von Nuten 5 entsprechende Anzahl, d.h. drei, Verstärkungsfäden in den Stegbereichen 6 zwischen den Nuten 5 vorgesehen und mit gleicher Steigung wie die Nuten 5 gewickelt.

Im Betrieb durchläuft die zu entwässernde Materialbahn W den Preßspalt S zwischen dem Preßmantel 12 und dem Filzbahn F bzw. zwischen zwei Filzbändern F und wird dabei entwässert, wobei die aus der Materialbahn W austretende Flüssigkeit von dem Filzbahn F aufgenommen wird. Dabei treten zwischen dem Mantelkörper 1 und der Materialbahn W bzw. dem Filzband F Reibungskräfte auf, welche die Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 in Umfangsrichtung auf Zug belasten.

Dadurch, daß die zugaufnehmenden Vers tärkungs fäden 2 in einem so geringen Abstand zu der mit der Materialbahn W bzw. der Filzbahn F in Berührung kommenden Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 angeordnet sind, daß die neutrale Faser des Mantelkörpers 1 direkt unterhalb der Außenfläche 3 des Mantelkörpers 1 liegt, führen die im Preßspalt auf den Preßmantel

wirkenden Zugkräfte kaum zu Dehnunc^en des Mantelkörpers 1, so daß die Bahn W_; F und die Außenfläche des Mantelkörpers 1 nicht beschädigt werden.

Dies gewährleistet eine lange Lebensdauer des Preßmantels 12 sowie eine hohe Quältität der bearbeiteten Materialbahn W.

Claims

RL/gs-S 6046

Ansprüche :

1. Preßmantel für eine Preßvorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoff- oder Papierbahn, mit einem·, insbesondere aus elastomerem Material bestehenden Mantelkörper (1) und in dem Mantelkörper (1) vorgesehenen und sich im wesentlichen in Umfangsrichtung des Mantelkörpers (1) erstreckenden zugaufnehmenden Verstärkungsfaden (2) ,

dadurch gekennzeichnet , daß die zugaufnehmenden Verstärkungsfaden (2) in einem so geringen Abstand zu der mit einer Materialbahn (W) oder einem Filzband (F) in Berührung kommenden Außenfläche (3) des Mantelkörpers (1) angeordnet sind, daß die neutrale Faser des Mantelkörpers (1) direkt unterhalb der Außenfläche (3) des Mantelkörpers (1) liegt.

2. Preßmantel nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Verstärkungsfaden (2) weniger als 1 mm unterhalb der Außenfläche (3) des Mantelkörpers (1) angeordnet sind.

3. Preßmantel nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet , daß in der Außenfläche (3) des Mantelkörpers (1) in Umfangsrichtung 'des Mantelkörpers (1) verlaufende, im wesentlichen parallel zueinander angeordnete Rillen bzw. Nuten (4) ausgebildet sind und die Verstärkungsfäden (2) in den zwischen den Nuten (4) gebildeten Stegbereichen (6) angeordnet sind.

4. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Nut (5) schraubenlinienförmig in Umfangsrichtung des Mantelkörpers (1) verläuft.

5. Preßmantel nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet , daß in der Außenfläche (3) des Mantelkörpers (1) mehrere parallel zueinander verlaufende schraubenlinienförmige Nuten (5) ausgebildet sind.

6. Preßmantel nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Nuttiefe etwa 1,0 bis 2,0 mm und die Nutbreite etwa 0,7 bis 1,0 mm beträgt.

7. Preßmantel nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Breite der Stegbereiche etwa 1,5 bis 3,0 mm beträgt .

8. Preßmantel nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Verstärkungsfaden (2) schraubenlinienförmig gewickelt sind und die Wicklungssteigung im wesentlichen der Steigung der Nuten (5) entspricht.

9. Preßmantel nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß in den zwischen den Nuten (4, 5} gebildeten Stegbereichen (6) jeweils ein Verstärkungsfaden (2) vorgesehen ist.

10. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Teil der Verstärkungsfaden (2) aus einem Monofil besteht.

11. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Teil der Verstärkungsfaden (2) aus einem Multifil besteht.

12. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Verstärkungsfaden (2) einen runden Querschnitt besitzt.

13. Preßmantel nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet , daß die Verstärkungsfäden (2) einen Durchmesser von 0,7 bis 1,5 mm besitzen.

. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Teil der Verstärkungsfaden (2) einen profilierten Querschnitt besitzt.

15. Preßmantel nach Anspruch 14,

dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Teil der Verstärkungsfaden (2) einen trapezförmigen Querschnitt besitzt, wobei die lange Grundseite des Trapezes zur Außenfläche (3) des Mantelkörpers (1) gerichtet ist.

16. Preßmantel nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die lange Grundseite des Trapezes eine Länge von 1,0

bis 2/0 mm besitzt und die Höhe des Trapezes etwa 0,5 bis 1,0 mm beträgt.

17. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß in dem Mantelkörper (1) radial innerhalb der in Umfangsrichtung des Mantelkörpers (1) verlaufenden Verstärkungsfaden (2) eine Lage von in Axialrichtung des Mantelkörpers (1) verlaufenden Verstärkungsfaden (7) vorgesehen ist.

18. Preßmantel nach Anspruch 17,

dadurch gekennzeichnet , daß die Axialrichtung des Mantelkörpers (1) verlaufenden Verstärkungsfäden einen Durchmesser von 0,7 bis 1,5 mm besitzen.