DE4425915A1 - Langspalt-Presse - Google Patents
Langspalt-PresseInfo
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
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- D21F3/0209—Wet presses with extended press nip
- D21F3/0218—Shoe presses
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Description
Die Erfindung betrifft eine Langspalt-Presse, bestehend aus zwei Preßelementen, von
denen zumindest eines von einem flexiblen, flüssigkeitsdichten und in Bahnlaufrichtung
bewegbaren Band gebildet wird, welches mittels zumindest eines entlang der Preßzone
angeordneten Stützelementes zum anderen Preßelement anpreßbar ist, wobei sich
zumindest ein Kraftgeber des Stützelementes an einem feststehenden Träger abstützt und
auf einen das Band tragenden Gleitschuh einwirkt. Derartige Pressen finden
insbesondere bei der Behandlung von Faserstoffbahnen, beispielsweise deren
Entwässerung oder Glättung, Anwendung.
Aus der EP 345 501 ist u. a. eine Langspalt-Presse bekannt, bei der zwei in
Bahnlaufrichtung hintereinander angeordnete Reihen von
Zylinder-Kolben-Anordnungen auf einen Gleitschuh einwirken und diesen gegen das
andere Preßelement drücken. Zwischen dem Gleitschuh und dem anderen Preßelement
bewegen sich neben dem flüssigkeitsdichten flexiblen Band des Preßelementes noch die
Faserstoffbahn und ein poröses Entwässerungsband zur Aufnahme des ausgepreßten
Wassers. Derartige Langspalt-Pressen sind geeignet, den Druckverlauf im Preßspalt,
insbesondere in Bahnlaufrichtung, zu beeinflussen, um damit die Entwässerungsleistung
zu erhöhen.
Nachteilig ist dabei neben der relativen Begrenztheit der Korrekturmöglichkeiten des
Druckverlaufs im Preßspalt auch die Tatsache, daß Korrekturen nur über die beiden
Hauptkraftgeber erfolgen, die aus Sicherheitsgründen oft noch mit den Kraftgebern des
anderen Preßelementes steuerungstechnisch gekoppelt werden müssen.
Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Langspalt-Presse zu schaffen, die bei
einfachem Aufbau verbesserte Möglichkeiten zur Korrektur des Druckverlaufs im
Preßspalt bietet.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe durch die in den Ansprüchen 1 und 2 beschriebenen
Vorrichtungen gelöst, wobei die Unteransprüche besondere Ausführungsformen
darstellen.
Dadurch, daß am Preßspaltanfangs- und/oder -endbereich des Gleitschuhs mindestens
je ein zusätzlicher Korrekturkraftgeber neben dem Kraftgeber des Stützelementes
angreift, der sich am Gleitschuh selbst oder am Träger abstützt und etwa in oder
entgegen der Preßrichtung des Gleitschuhs wirkt, erhöht sich die Anzahl der
Korrekturmöglichkeiten des Druckverlaufes im Preßspalt wesentlich. Außerdem muß
hierbei, wenn überhaupt, nur noch der den größten Teil des Anpreßdruckes bewirkende
Kraftgeber steuerungstechnisch mit einem eventuell vorhandenen Kraftgeber des
anderen Preßelementes gekoppelt werden, so daß ausgeschlossen ist, daß nur ein
Kraftgeber wirksam ist. Die Kraftgeber der Stützelemente sind im allgemeinen jeweils
etwa mittig bezüglich der Stützelemente angeordnet, wobei jedoch größere
Abweichungen von der Mittellage, beispielsweise im Verhältnis 1 zu 2, durchaus
möglich sind.
Um dabei den Gesamtdruck im Preßspalt konstant zu halten, ist es von Vorteil, wenn zur
Änderung des Druckverlaufes im Preßspalt bei sich am Träger abstützenden
Korrekturkraftgebern zumindest die von einem Korrekturkraftgeber ausgehende Kraft
vermindert und die Kraft des im Bahnverlauf gegenüberliegenden Korrekturkraftgebers
um denselben Betrag erhöht wird.
Es ist aber genauso möglich, den Druckverlauf im Preßspalt über die Einleitung von
Momenten in den Gleitschuh zu beeinflussen. Auch dabei erhöht sich die Anzahl der
Korrekturmöglichkeiten und verringert sich der eventuell notwendige Aufwand für die
Koppelung mit dem anderen Preßelement in der bereits beschriebenen Weise.
Zur Realisierung dieser Idee ist es einerseits möglich, daß am Preßspaltanfangs
und/oder -endbereich des Gleitschuhs mindestens je ein zusätzlicher
Korrekturkraftgeber angreift, der sich am Gleitschuh selbst abstützt und etwa quer zur
Preßrichtung des Gleitschuhes wirkt oder andererseits, daß am Preßspaltanfangs- und/oder
-endbereich des Gleitschuhes mindestens je ein zusätzlicher
Korrekturkraftgeber angreift, der sich am Träger abstützt und ebenfalls etwa quer zur
Preßrichtung des Gleitschuhes wirkt, wobei der Gleitschuh durch mindestens ein Lager
fixiert ist.
Damit die von den Korrekturkraftgebern ausgehenden Wirkungen mit möglichst wenig
Kraft und in einem möglichst gut abgegrenzten Bereich auftreten, ist es weiterhin von
Vorteil, daß der Gleitschuh so gestaltet ist, daß die Beweglichkeit des Preßspaltanfangs- und/oder
-endbereiches relativ zur Mitte des Gleitschuhs in Richtung des anderen
Preßelementes erleichtert wird.
Für die Verbesserung der Beweglichkeit des Preßspaltanfangs- und/oder -endbereiches
gibt es bezüglich der zwei oben aufgezeichneten Grundvarianten mehrere Möglichkeiten.
So ist es beispielsweise denkbar, daß sich der Querschnitt des Gleitschuhs zwischen der
Mitte desselben und dem Preßspaltanfang und/oder der Mitte und dem Preßspaltende an
mindestens einer Stelle verringert. Für sich allein oder auch mit anderen Mitteln ist es
weiterhin möglich, daß der Gleitschuh aus mindestens zwei Teilen besteht, die so
konstruiert und beschaffen sind, daß der Gleitschuh zwischen der Mitte desselben und
dem Preßspaltanfang und/oder der Mitte und dem Preßspaltende an mindestens einer
Stelle flexibler als im mittleren Bereich ist. Hierfür eignen sich im allgemeinen
Materialien, die einen geringeren Elastizitätsmodul als Stahl aufweisen. Bei allen
genannten Varianten hat natürlich die örtliche Lage der Angriffspunkte der Kraftgeber
bezüglich der Stützelemente Einfluß auf die Lage der flexiblen Bereiche der
Stützelemente.
Ergänzend hierzu besteht außerdem noch die Variante, daß der Gleitschuh aus einem
faserverstärkten Material besteht, wobei die Faserorientierung so gewählt ist, daß der
Gleitschuh in Bahnlaufrichtung flexibler als quer zur Bahnlaufrichtung ist, was
vorzugsweise bei quer zur Bahnlaufrichtung ausgerichteten Fasern der Fall sein wird.
Nachfolgend soll die Erfindung an vier Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
In der beigefügten Zeichnung zeigen:
Fig. 1: Eine schematische Teilschnittdarstellung eines Preßelementes gemäß
Anspruch 1;
Fig. 2: Eine schematische Teilschnittdarstellung eines Preßelementes gemäß
Anspruch 2 und
Fig. 3: Eine schematische Teilschnittdarstellung eines Preßelementes gemäß
Anspruch 1.
Fig. 4: Eine schematische Teilschnittdarstellung eines Preßelementes gemäß
Anspruch 2.
Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, daß die Langspaltpresse aus zwei
Preßelementen 1 und 2 besteht, wobei eines 1 von einem flexiblen, flüssigkeitsdichten
und in Bahnlaufrichtung 16 bewegbaren Band 3 gebildet wird, welches mittels
zumindest eines entlang der Preßzone angeordneten Stützelementes 4 zum anderen
Preßelement 2 anpreßbar ist. Jedes Stützelement 4 besitzt dabei zumindest einen den
Hauptanpreßdruck erzeugenden Kraftgeber 5, der sich an dem feststehenden Träger 6
abstützt und auf den das Band 3 tragenden Gleitschuh 7 des Stützelementes 4 etwa mittig
einwirkt. Des weiteren greift am Preßspaltanfangs- und -endbereich 10 des
Gleitschuhs 7 je ein zusätzlicher Korrekturkraftgeber 8 bzw. 9 an.
Das gegenüberliegende Preßelement 2 kann ebenfalls als durchbiegungsgesteuertes
Preßelement 2 ähnlich dem Preßelement 1 oder beispielsweise auch als konventionelle
Hohl- oder Vollwalze ausgebildet sein. Das Preßelement 1 kann je nach Anwendungsfall
auch mehrere axial bezüglich des Trägers 6 nebeneinander angeordnete, unabhängig
voneinander steuerbare Stützelemente 4 aufweisen. Die Kraftgeber 5 sind hier genauso
wie die Korrekturkraftgeber 8, 9 als hydraulisch oder pneumatisch arbeitende
Zylinder-Kolben-Einheiten ausgebildet, wobei allerdings auch andere Arten einsetzbar
wären. Die Schmierung des Gleitschuhs 7 kann wahlweise hydrostatisch und/oder
hydrodynamisch erfolgen.
Fig. 1 zeigt eine Gestaltungsform gemäß Anspruch 1, bei der sich die am
Preßspaltanfangs- und -endbereich 10 des Gleitschuhs 7 angreifenden
Korrekturkraftgeber 8 und 9 am Träger 6 abstützen und in Richtung des anderen
Preßelementes 2 wirken. Dabei besitzt der Preßspaltanfangs- und -endbereich 10
gegenüber der Mitte 11 des Gleitschuhs 7 eine verbesserte Beweglichkeit in Richtung
des anderen Preßelementes 2, so daß die Korrekturkraftgeber 8 und 9 nicht nur die
Anzahl der Korrekturmöglichkeiten erhöhen, sondern auch mit weniger Energie zur
Wirkung gelangen.
Die Beeinflussung der Beweglichkeit erfolgt in diesem Beispiel dadurch, daß der
Querschnitt des Gleitschuhs 7 zwischen der Mitte 11 desselben und dem Preßspaltanfang
10 sowie dem Preßspaltende 10 in einem Übergangsbereich geringer ist.
In Bezug auf die Ansteuerung der Korrekturkraftgeber 8 und 9 kann es von Vorteil sein,
wenn zur Änderung des Druckverlaufes im Preßspalt zumindest die von einem
Korrekturkraftgeber 8 bzw. 9 ausgehende Kraft vermindert und die Kraft des im
Bahnverlauf gegenüberliegenden Korrekturkraftgebers 9 bzw. 8 um denselben Betrag
erhöht wird. Dies hat zur Folge, daß sich auch bei der Korrektur des Druckverlaufes im
Preßspalt der gesamte Anpreßdruck des Gleitschuhs 7 nicht verändert.
In Fig. 2 erfolgt die Korrektur des Preßspaltanfangs- und -endbereiches 10 des
Gleitschuhs 7 entsprechend Anspruch 2 über die Erzeugung von Momenten, indem am
Preßspaltanfangs- und -endbereich 10 des Gleitschuhs 7 je ein zusätzlicher
Korrekturkraftgeber 8 bzw. 9 angreift, der sich am Träger 6 abstützt und quer zur
Preßrichtung 17 des Gleitschuhs 7 wirkt. Um nicht nur auf die Möglichkeit der
Erzeugung eines zusätzlichen Druckes, sondern auch auf die Einleitung von den Preßspalt
in dem betreffenden Bereich entlastenden Zugkräften hinzuweisen, wirkt der am
Preßspaltende angeordnete Korrekturkraftgeber 9 entgegen der Bahnlaufrichtung 16,
wodurch der Gleitschuh 7 in diesem Bereich über das dabei erzeugte Moment vom
anderen Preßelement 2 weggedrückt wird.
Bei allen Beispielen besteht prinzipiell die Möglichkeit, statt der Druckkräfte durch
entsprechend ausgebildete Korrekturkraftgeber auch Zugkräfte zur Korrektur zu
erzeugen.
Um die Wirkung der Korrekturkraftgeber 8 und 9 zu verbessern, hat der Gleitschuh 7
im Bereich zwischen dem Preßspaltanfang bzw. -ende 10 und der Mitte 11 einen
geringeren Querschnitt, was die Beweglichkeit gegenüber der Mitte 11 erhöht. Des
weiteren ist hier eine zweiteilige Konstruktion des Gleitschuhs 7 verwirklicht worden.
Die beiden Teile 12 und 13 des Gleitschuhs 7 weisen unterschiedliche
Materialeigenschaften insbesondere bezüglich ihrer Flexibilität auf und sind so
gestaltet, daß der Gleitschuh 7 zwischen dem Preßspaltanfangs- und -endbereich
flexibel ist. Zur verstärkten Führung des Gleitschuhs 7 besitzt der Träger 6 in Höhe des
Preßspaltanfangs 10 des Gleitschuhs 7 einen Anschlag 18 für den Gleitschuh 7, da
dieser wegen der Momenterzeugung erheblichen, quer zur Preßrichtung 17
verlaufenden Kräften ausgesetzt ist.
Fig. 3 zeigt ähnlich Fig. 1 und gemäß Anspruch 1 eine Lösung, bei der am
Preßspaltanfangs- und -endbereich 10 je ein Korrekturkraftgeber 8 bzw. 9 am
Gleitschuh 7 angreift, wobei sich dieser aber am Gleitschuh 7 selbst abstützt und in
Preßrichtung 17 des Gleitschuhs 7 wirkt. Dies führt zu einer Spreizung oder bei
Verwendung der erwähnten Zugmittel zu einem Zusammenziehen des Gleitschuhs 7 und
über die Form der Preßfläche des Gleitschuhs 7 zur Einflußnahme auf den Druckverlauf
im Preßspalt.
Das letzte in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel stützt sich auf den Anspruch 2. Auch
hier greift am Preßspaltanfangs- und -endbereich 10 des Gleitschuhs 7 je ein
zusätzlicher Korrekturkraftgeber 8 und 9 an, der sich allerdings im Unterschied zu
Fig. 2 am Gleitschuh 7 selbst abstützt und quer zur Preßrichtung 17 des Gleitschuhs
7 wirkt. Durch diese Spreizung des Gleitschuhs 7 im Preßspaltanfangs- und
-endbereich 10 kommt es ebenfalls zu einer Momenterzeugung und damit zu einer
Verformung des Gleitschuhs 7 in diesen Bereichen.
Auch bei den beiden letzten Konstruktionen wurde auf die mehrfach beschriebene
Querschnittsverringerung des Gleitschuhs 7 zur Verbesserung der Beweglichkeit
zu rückgegriffen.
Es ist außerdem als Maßnahme zur Beeinflussung der Beweglichkeit für sich allein, d. h.
ohne Querschnittsverringerung oder in Verbindung mit einem der genannten
Ausführungsformen, möglich, den Gleitschuh 7 aus einem faserverstärkten Material zu
fertigen, wobei die Faserorientierung so gewählt ist, daß der Gleitschuh in
Bahnlaufrichtung 16 flexibler als quer zur Bahnlaufrichtung 16 ist, was inbesondere
dann gegeben ist, wenn die Fasern vorwiegend quer zur Bahnlaufrichtung 16
ausgerichtet sind.
Zusammenfassend gilt, daß die Korrekturmöglichkeiten bereits allein durch die erhöhte
Anzahl von Korrekturkraftgebern 8 und 9 bei den Gleitschuhen 7 erweitert sind.
Darüberhinaus wird das Wirksamwerden der von diesen Korrekturkraftgebern 8 und 9
ausgehenden Kräfte oder Momente noch durch die verbesserte Beweglichkeit des
Gleitschuhs 7 an den Enden bezüglich der Mitte 11 unterstützt.
Durch die Erzeugung zusätzlicher Druck- oder Zugkräfte im Ein- und Auslauf der
Faserstoffbahn 14, die in den dargestellten Beispielen gemeinsam mit einem
Entwässerungsband 15 durch den Preßspalt verläuft, kann u. a. die Steilheit des
Druckanstieges bzw. Druckabfalls beeinflußt werden, was bei beheizten Pressen zur
Kontrolle der Delamination der Faserstoffbahn 14 vorteilhaft ist.
Es ist jedoch außerdem ohne weiteres möglich, daß diese Presse zur Glättung von
Faserstoffbahnen 14 eingesetzt wird. Dabei können auch Glättbänder gemeinsam mit der
Faserstoffbahn 14 durch den Preßspalt geführt werden.
Claims (6)
1. Langspalt-Presse, bestehend aus zwei Preßelementen (1, 2), von denen
zumindest eines (1) von einem flexiblen, flüssigkeitsdichten und in
Bahnlaufrichtung (16) bewegbaren Band (3) gebildet wird, welches mittels
zumindest eines entlang der Preßzone angeordneten Stützelementes (4) zum
anderen Preßelement (2) anpreßbar ist, wobei sich zumindest ein Kraftgeber
(5) des Stützelementes (4) an einem feststehenden Träger (6) abstützt und auf
einen das Band (3) tragenden Gleitschuh (7) einwirkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Preßspaltanfangs- und/oder -endbereich (10) des Gleitschuhs (7)
mindestens je ein zusätzlicher Korrekturkraftgeber (8, 9) angreift, der sich am
Gleitschuh (7) selbst oder am Träger (6) abstützt und etwa entgegen oder in
Preßrichtung (17) des Gleitschuhs (7) wirkt
- 2. Langspalt-Presse, bestehend aus zwei Preßelementen (1, 2), von denen zumindest eines (1) von einem flexiblen, flüssigkeitsdichten und in Bahnlaufrichtung (16) bewegbaren Band (3) gebildet wird, welches mittels zumindest eines entlang der Preßzone angeordneten Stützelementes (4) zum anderen Preßelement (2) anpreßbar ist, wobei sich zumindest ein Kraftgeber
- (5) des Stützelementes (4) an einem feststehenden Träger (6) abstützt und auf einen das Band (3) tragenden Gleitschuh (7) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß am Preßspaltanfangs- und/oder -endbereich (10) des Gleitschuhs (7) mindestens je ein zusätzlicher Korrekturkraftgeber (8, 9) angreift, der sich am Gleitschuh (7) selbst oder am Träger (6) abstützt und etwa quer zur Preßrichtung (17) des Gleitschuhes (7) wirkt.
3. Langspalt-Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gleitschuh (7) so gestaltet ist, daß die Beweglichkeit des
Preßspaltanfangs- und/oder -endbereiches (10) relativ zur Mitte (11) des
Gleitschuhs (7) etwa in Richtung des anderen Preßelementes (2) erleichtert
wird.
4. Langspalt-Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Querschnitt des Gleitschuhs (7) zwischen der Mitte (11) desselben
und dem Preßspaltanfang (10) und/oder der Mitte (11) und dem Preßspaltende
(10) an mindestens eine Stelle verringert.
5. Langspalt-Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gleitschuh (7) aus mindestens zwei Teilen (12, 13) besteht, die so
konstruiert und beschaffen sind, daß der Gleitschuh (7) zumindest zwischen der
Mitte (11) desselben und dem Preßspaltanfang (10) und/oder der Mitte (11) und
dem Preßspaltende (10) an mindestens einer Stelle flexibler als im übrigen
Bereich ist.
6. Langspalt-Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gleitschuh (7) aus einem faserverstärkten Material besteht, wobei die
Faserorientierung so gewählt ist, daß der Gleitschuh (7) in Bahnlaufrichtung
(16) flexibler als quer zur Bahnlaufrichtung (16) ist.
7. Langspalt-Presse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fasern vorwiegend quer zur Bahnlaufrichtung (16) ausgerichtet sind.
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