DE9103795U1 - Roller press - Google Patents
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Description
Anwaltsakte: P 4818
Anmelderin: J. M. Voith GmbH
Kennwort: "I-Riegel"Attorney file: P 4818
Applicant: JM Voith GmbH
Password: "I-Riegel"
Die Erfindung betrifft eine Walzenpresse mit einer ersten Preßwalze und mit einer zweiten Preßwalze, deren Achsen in einer Preßebene liegen und die miteiander einen Preßspalt bilden. Die Erfindung geht aus von einer Walzpresse mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen, die aus der US-PS 4,837,907 bekannt sind.The invention relates to a roller press with a first press roller and with a second press roller, the axes of which lie in a press plane and which together form a press gap. The invention is based on a roller press with the features specified in the preamble of claim 1, which are known from US-PS 4,837,907.
In der bekannten Anordnung befindet sich die erste Preßwalze in der unteren und die zweite Preßwalze in der oberen Position. Somit stehen die Lagerböcke der ersten Preßwalze auf einem Gestell, Fundament oder dgl.. Denkbar wäre auch die umgekehrte Anordnung, bei der die Lagerböcke der ersten (in diesem Fall obenliegenden) Preßwalze an der Unterseite eines Gestells aufgehängt sind. Des weiteren ist die bekannte Anordnung derart getroffen, daß die Stützelemente, in denen die zweite Preßwalze ruht, auf den Lagerböcken der ersten Preßwalze mittels Schrauben starr befestigt sind. Die genannten Schrauben müssen im belasteten Zustand der Walzenpresse hohe Zugkraft übertragen, die aus der im Preßspalt herrschenden Preßkraft resultieren. Die Schrauben müssen deshalb unter einer beträchtlichen Vorspannung stehen. Man muß hierbei berücksichtigen, daß derartige Walzenpressen bevorzugt in Papierherstellungsmaschinen Anwendung finden, deren Breite im Extremfall bis zu 10 m betragen kann, und daß die im Preßspalt herrschende Linienkraft die Größenordnung von 1000 kN/m erreichen kann.In the known arrangement, the first press roller is in the lower position and the second press roller is in the upper position. The bearing blocks of the first press roller are thus on a frame, foundation or similar. The reverse arrangement would also be conceivable, in which the bearing blocks of the first (in this case, the upper) press roller are suspended from the underside of a frame. Furthermore, the known arrangement is designed in such a way that the support elements in which the second press roller rests are rigidly attached to the bearing blocks of the first press roller by means of screws. When the roller press is loaded, the screws mentioned must transmit high tensile forces resulting from the pressing force prevailing in the press gap. The screws must therefore be under considerable prestress. It must be taken into account that such roller presses are primarily used in paper production machines, the width of which can be up to 10 m in extreme cases, and that the line force prevailing in the press nip can reach the order of 1000 kN/m.
Daraus resultiert das Problem, daß die genannten Schraubverbindungen in dem genannten Extremfall außerordentlich voluminös und teuer sind.This results in the problem that the screw connections mentioned in the extreme case mentioned are extremely bulky and expensive.
Bei Verwendung der bekannten Walzenpresse in der Pressenpartie einer Papierherstellungsmaschine kommt erschwerend hinzu, daß wenigstens ein endloses Filzband durch den Preßspalt laufen muß und daß ein derartiges Filzband in regelmäßigen Zeitabständen gegen ein neues Filzband ausgewechselt werden muß. Zu diesem Zweck ist es jedesmal erforderlich, die genannten Schraubverbindungen zu lösen und nach dem Einziehen des neuen endlosen Filzbandes wieder vorzuspannen. Dies sind bei den erwähnten voluminösen Schraubverbindungen sehr umständliche und zeitraubende Arbeitsvorgänge.When using the known roller press in the press section of a papermaking machine, the situation is made more difficult by the fact that at least one endless felt belt has to run through the press nip and that such a felt belt has to be replaced with a new felt belt at regular intervals. For this purpose, it is necessary each time to loosen the screw connections mentioned and to pre-tension them again after pulling in the new endless felt belt. These are very complicated and time-consuming processes with the voluminous screw connections mentioned.
Ein weiteres Problem bei derartigen Walzenpressen besteht darin, daß bei jeder Preßwalze wenigstens einer der beiden Lagerzapfen - wegen der mitunter vorkommenden thermisch bedingten Lägenänderungen des drehbaren Walzenmantels oder des stationären Trägers - unter der vollen Betriebslast in axialer Richtung verschiebbar sein muß. Im Falle eines drehbaren Lagerzapfen muß also beispielsweise der Wälzlager-Außenring im Lagergehäuse verschiebbar sein. Oder im Falle eines stationären Lagerzapfens muß z.B. vorgesehen werden, daß dieser Lagerzapfen in einer Hülse (oder Muffe) axial verschiebbar ist. In beiden Fällen müssen Gleitflächen vorgesehen werden, die zur übertragung der immensen Preßkräfte geeignet sind und gleichzeitig die nötige Axialverschiebung zulassen. Dieses Problem konnte für den genannten Extremfall bisher nicht befriedigend gelöst werden.Another problem with such roller presses is that at least one of the two bearing journals on each press roller must be able to move axially under full operating load - due to the thermally induced position changes of the rotating roller shell or the stationary support. In the case of a rotating bearing journal, the outer ring of the roller bearing must therefore be able to move in the bearing housing. Or in the case of a stationary bearing journal, it must be provided that this bearing journal can be moved axially in a sleeve (or socket). In both cases, sliding surfaces must be provided that are suitable for transmitting the immense pressing forces and at the same time allow the necessary axial displacement. This problem has not yet been satisfactorily solved for the extreme case mentioned.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Walzenpresse dahingehend weiter zu entwickeln, daß zumindest an einem der beiden Enden der Walzenpresse ein rasches Lösen und Wiederherstellen der Koppelung zwischen dem Lagerbock der ersten Preßwalze und dem Stützelement der zweiten Preßwalze möglich ist und daß gleichzeitig im Stützelement der zweiten Preßwalze die bisher erforderliche Gleitfläche für das axiale Verschieben des Lagerzapfens entfallen kann.The invention is based on the object of further developing the known roller press so that at least at one of the two ends of the roller press a rapid release and restoration of the coupling between the bearing block of the first press roller and the support element of the second press roller is possible and that at the same time the sliding surface previously required for the axial displacement of the bearing pin can be omitted in the support element of the second press roller.
Der Erfinder hat erkannt, daß beide Probleme "auf einen Schlag" durch die Anwendung der kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst werden können. Gemäß diesem Lösungsprinzip vermeidet man nunmehr - zumindest an dem einen Ende der Walzenpresse, über das beim Filzwechsel ein neues endloses Filzband eingeführt wird - die bisherige starre Koppelung des Stützelementes der zweiten Preßwalze mit dem Lagerbock der ersten Preßwalze. Anstelle der bisherigen Schraubverbindungen sind gemäß der Erfindung biegeweiche Zugstäbe vorgesehen, die in der Lage sind, wie bisher, die enormen Zugkräfte vom Stützelement auf dem Lagerbock zu übertragen, die aber gleichzeitig leicht lösbar sind und ein axiales Verschieben des Stützelementes relativ zum Lagerbock zulassen.The inventor has recognized that both problems can be solved "in one fell swoop" by applying the characterizing features of claim 1. According to this solution principle, the previous rigid coupling of the support element of the second press roller with the bearing block of the first press roller is now avoided - at least at one end of the roller press, over which a new endless felt belt is introduced when the felt is changed. Instead of the previous screw connections, the invention provides flexible tension rods which, as before, are able to transfer the enormous tensile forces from the support element to the bearing block, but which are at the same time easily detachable and allow the support element to be moved axially relative to the bearing block.
Die Erfindung unterscheidet sich auch wesentlich von einer anderen bekannten Walzenpresse, die in US 4,503,765 (Akte P 3919) beschrieben ist. Dort ist ein rahmenförmiges Gestell vorgesehen, wobei der Lagerbock auf einem unteren Gestellteil und das Stützelement an einem oberen Gestellteil befestigt sind. Da eine unmittelbare Koppelung zwischen Stützelement und Lagerbock fehlt, ist es hier erforderlich, daß zwischen den beiden Gestellteilen lösbare Verbindungselemente vorgesehen werden, welche die aus der Preßkraft resultierenden Zugkräfte übertragen. Hier ist also das eingangs beschriebene Problem nicht gelöst sondern nur ins Gestell verlagert, wobei auch das Gestell selbst für die hohen Zugkräfte dimensioniert werden muß. Dank der Erfindung werden diese Zugkräfte vom Maschinengestell ferngehalten; es kann also wesentlich leichter gebaut werden, weil es im wesentlichen nur für das Eigengewicht der Filzleitwalzen und ggf. für das Eigengewicht einer der beiden Preßwalzen ausgelegt werden muß.The invention also differs significantly from another known roller press, which is described in US 4,503,765 (file P 3919). In this case, a frame-shaped frame is provided, with the bearing block attached to a lower frame part and the support element attached to an upper frame part. Since there is no direct coupling between the support element and the bearing block, it is necessary here to provide detachable connecting elements between the two frame parts, which transmit the tensile forces resulting from the pressing force. The problem described at the beginning is therefore not solved here, but only shifted to the frame, whereby the frame itself must also be dimensioned for the high tensile forces. Thanks to the invention, these tensile forces are kept away from the machine frame; it can therefore be built much more lightly because it essentially only has to be designed for the weight of the felt guide rollers and, if necessary, for the weight of one of the two press rollers.
Das im Kennzeichen des Anspruches 1 beschriebene Lösungsprinzip kann in unterschiedlicher Weise realisiert werden. Bei einer ersten Gruppe von Ausführungsbeispielen, worin sich die erste Preßwalze in der unteren und die zweite Preßwalze in der oberenThe solution principle described in the characterizing part of claim 1 can be implemented in different ways. In a first group of embodiments, in which the first press roller is in the lower and the second press roller in the upper
Position befindet, ruht das Stützelement der zweiten Preßwalze - zumindest im unbelasteten Zustand der Walzenpresse - auf dem Lagerbock der ersten Preßwalze, ähnlich wie beim Gegenstand der eingangs erwähnten US 4,837,907. Die biegeweichen Zugstäbe sind nun derart bemessen, daß sich im belasteten Zustand der Walzenpresse zwischen dem Stützelement und dem Lagerbock ein Spiel einstellt. Hierdurch wird im belasteten Zustand der Walzenpresse die axiale Verschiebbarkeit des Stützelements relativ zum Lagerbock sichergestellt.Position, the support element of the second press roller rests - at least in the unloaded state of the roller press - on the bearing block of the first press roller, similar to the subject of the US 4,837,907 mentioned at the beginning. The flexible tension rods are now dimensioned in such a way that when the roller press is loaded, there is play between the support element and the bearing block. This ensures that the support element can be moved axially relative to the bearing block when the roller press is loaded.
Bei einer anderen Gruppe von Ausführungsbeispielen der Erfindung ist im unbelasteten Zustand der Walzenpresse folgendes vorgesehen: Die beiden Preßwalzen sind voneinander unabhängig ähnlich wie beim Gegenstand der US 4,503,765 - im Maschinengestell abgestützt. Vorzugsweise steht also der Lagerbock der ersten Preßwalze auf einem unteren Gestellteil und das Stützelement der zweiten Preßwalze hängt an einem oberen Gestellteil, so daß zwischen dem Stützelement und dem Lagerbock dauernd ein Abstand vorhanden ist. Abweichend von der US '765 ist nun aber vorgesehen, daß im belasteten Zustand der Walzenpresse mittels der biegeweichen Zugstäbe eine Kraftübertragung unmittelbar vom Stützelement zum Lagerbock erfolgt und daß das Stützelement nicht starr sondern nachgiebig mit dem Gestell verbunden ist. Durch die Kombination dieser Maßnahmen wird erreicht, daß (wie schon erwähnt) die Zugkräfte vom Gestell ferngehalten werden und daß gleichzeitig das Stützelement der zweiten Preßwalze in Achsrichtung verschiebbar ist, so daß eine (z.B. thermisch bedingte) Längenänderung der zweiten Preßwalze ungehindert stattfinden kann.In another group of embodiments of the invention, the following is provided in the unloaded state of the roller press: The two press rollers are supported independently of one another in the machine frame - similar to the subject matter of US 4,503,765. Preferably, the bearing block of the first press roller is on a lower frame part and the support element of the second press roller is suspended from an upper frame part, so that there is a permanent gap between the support element and the bearing block. However, in contrast to US '765, it is now provided that in the loaded state of the roller press, force is transmitted directly from the support element to the bearing block by means of the flexible tension rods and that the support element is not rigidly but flexibly connected to the frame. The combination of these measures ensures that (as already mentioned) the tensile forces are kept away from the frame and that at the same time the support element of the second press roller can be displaced in the axial direction, so that a change in the length of the second press roller (e.g. due to thermal factors) can take place unhindered.
In beiden Gruppe von Ausführungsbeispielen ist bevorzugt die erste Preßwalze in der unteren und die zweite Preßwalze in der oberen Position. Hierdurch stehen die biegeweichen Zugstäbe, im entlasteten Zustand der Walzenpresse, unter einer relativ geringen Zugspannung; in manchen Fällen kann die ZugspannungIn both groups of embodiments, the first press roller is preferably in the lower position and the second press roller in the upper position. As a result, the flexible tension rods are under a relatively low tensile stress when the roller press is unloaded; in some cases, the tensile stress can
sogar auf Null zurückgehen. Somit ist diesem Zustand ein rasches Entfernen der Zugstäbe ohne Schwierigkeiten möglich, z.B. falls ein Filzwechsel stattfinden soll.even go back to zero. This means that the tension rods can be removed quickly and without difficulty, e.g. if the felt needs to be changed.
Um das Entfernen und Wiedereinsetzen der Zugstäbe noch weiter zu vereinfachen, wird die Anordnung vorzugsweise derart getroffen, daß die Zugstäbe, in Achsrichtung gesehen, beidseits der Preßebene angeordnet und von der Seite her in Schlitze des Lagerbockes und des Stützelementes einsetzbar sind. Außerdem werden - in weiterer Ausgestaltung der Erfindung - anstelle von Schrauben Zugstäbe mit Hammerköpfen verwendet. Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist der einzelne Zugstab nach Art einer Blattfeder ausgebildet, deren "Blattebene11 im wesentlichen senkrecht zur Preßebene liegt. Hierbei wird berücksichtig, daß die Zugstäbe im wesentlichen nur in Richtung der Walzenachse biegeweich sein müssen, um die axiale Verschiebbarkeit des Stützelementes der zweiten Preßwalze zu gewährleisten.In order to simplify the removal and reinsertion of the tension rods even further, the arrangement is preferably such that the tension rods, viewed in the axial direction, are arranged on both sides of the press plane and can be inserted from the side into slots in the bearing block and the support element. In addition - in a further embodiment of the invention - tension rods with hammer heads are used instead of screws. According to a further idea of the invention, the individual tension rod is designed like a leaf spring, the "leaf plane 11" of which is essentially perpendicular to the press plane. Here, it is taken into account that the tension rods essentially only have to be flexible in the direction of the roller axis in order to ensure the axial displacement of the support element of the second press roller.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand der zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.Further advantages and embodiments of the invention are explained below based on the exemplary embodiments shown in the drawings.
Die Fig. 1 ist eine Seitenansicht auf eine Walzenpresse in Richtung des Pfeiles I der Fig. IA.Fig. 1 is a side view of a roller press in the direction of arrow I of Fig. 1A.
Die Fig. IA ist ein Längsschnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1.Fig. IA is a longitudinal section along the line A-A of Fig. 1.
Die Fig. IB ist eine Teilansicht von oben in Richtung des Pfeiles B der Fig. 1.Fig. 1B is a partial top view in the direction of arrow B in Fig. 1.
Die Fig. 2 zeigt einen einzelnen blattfederartigen Zugstab (gegenüber Fig. IA etwa 3-fach vergrößert).Fig. 2 shows a single leaf spring-like tension rod (approximately 3 times larger than Fig. IA).
Die Fig. 3 ist eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles III der Fig. 2.Fig. 3 is a side view in the direction of arrow III of Fig. 2.
Die Fig. 4 zeigt den Zugstab der Fig. 2 in verformten* Zustand.Fig. 4 shows the tension rod of Fig. 2 in a deformed* state.
Die Fig. 5 ist eine Seitenansicht auf ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 5 is a side view of another embodiment of the invention.
Die Fig. 6 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI der Fig. 5.Fig. 6 is a view in the direction of arrow VI of Fig. 5.
Die in den Figuren 1, IA und IB dargestellte Walzenpresse hat eine untenliegende erste Preßwalze 1 und eine obenliegende zweite Preßwalze 3. Die Achsen dieser Preßwalzen liegen in einer Preßebene E. Die erste Preßwalze 1 hat einen drehbaren Walzenmantel la und einen daran befestigten Lagerzapfen 2, der mittels eines Wälzlagers 2a in einem Lagerbock 5 (mit Deckeln 5a und 5b) ruht. Der Lagerbock 5 steht auf einem rahmenförmigen Maschinengestell 15, von dem in Fig. 1 einige Teilstücke angedeutet sind.The roller press shown in Figures 1, IA and IB has a first press roller 1 located below and a second press roller 3 located above. The axes of these press rollers lie in a press plane E. The first press roller 1 has a rotatable roller shell 1a and a bearing pin 2 attached to it, which rests in a bearing block 5 (with covers 5a and 5b) by means of a roller bearing 2a. The bearing block 5 stands on a frame-shaped machine frame 15, some parts of which are indicated in Fig. 1.
Die obere, zweite Preßwalze 3 ist eine sogenannte Langspalt-Preßwalze. Ihr Walzenmantel 3a ist ein schlauchformiger, flexibler Preßmantel, der an zwei drehbaren Manteltragscheiben 3b befestigt ist. Jede Manteltragscheibe ruht auf dem stationären Lagerzapfen 4 eines stationären Tragkörpers 4a, der sich durch das Innere des Walzenmantels 3a erstreckt. Der Tragkörper 4a hat gegenüber der unteren Preßwalze 1 eine Ausnehmung 4b und darin einen kolbenartigen und hydraulisch betätigbaren Preßschuh 4c. Dieser preßt mit seiner konkaven Gleitfläche den Preßmantel 3a gegen die untere Preßwalze 1, um hierdurch einen (in Laufrichtung) verlängerten Preßspalt zu bilden. Durch diesen läuft eine zu entwässernde Papierbahn zusammen mit wenigstens einem endlosen Filzband F. Die obere Preßwalze 3 ruht (an jedem Walzenende) mit dem Lagerzapfen 4 in einem Lagerbock,The upper, second press roll 3 is a so-called long-nip press roll. Its roll shell 3a is a tubular, flexible press shell that is attached to two rotatable shell support disks 3b. Each shell support disk rests on the stationary bearing pin 4 of a stationary support body 4a that extends through the interior of the roll shell 3a. The support body 4a has a recess 4b opposite the lower press roll 1 and therein a piston-like and hydraulically actuated press shoe 4c. This presses the press shell 3a against the lower press roll 1 with its concave sliding surface in order to form an extended press nip (in the running direction). A paper web to be dewatered runs through this together with at least one endless felt belt F. The upper press roll 3 rests (at each roll end) with the bearing pin 4 in a bearing block,
der nachfolgend "Stützelement 6" genannt wird. Zwischen dem Lagerbock 5 und dem Stützelement 6 ist ein entfernbares und auf dem Lagerbock 5 liegendes Zwischenstück 9 vorgesehen. Auf diesem ruht das Stützelement 6 der oberen Preßwalze 3, wenn die Walzenpresse in ihrem unbelasteten Zustand ist (d.h. wenn die Ausnehmung 4b drucklos ist. Dargestellt ist jedoch der belastete Zustand, in dem der Preßschuh 4c auf die untere Preßwalze eine Preßkraft ausübt. Die daraus resultierenden Reaktionskräfte werden mit Hilfe von biegeweichen Zugstäben 7 und 8 vom Stützelement 6 auf den Lagerbock 5 übertragen.which is referred to below as "support element 6". Between the bearing block 5 and the support element 6 there is a removable intermediate piece 9 lying on the bearing block 5. The support element 6 of the upper press roller 3 rests on this when the roller press is in its unloaded state (i.e. when the recess 4b is pressureless. However, the loaded state is shown in which the press shoe 4c exerts a pressing force on the lower press roller. The resulting reaction forces are transferred from the support element 6 to the bearing block 5 with the help of flexible tension rods 7 and 8.
Gemäß Fig. 1 ist beidseits der Preßebene E je ein biegeweicher Zugstab 7, vorgesehen. Diese sind von der Seite her in Ausnehmungen des Lagerbockes 5 und des Stützelements 6 eingesetzt. Jeder der biegeweiche Zugstäbe 7, 8 hat an jedem Ende einen Hammerkopf 20 und ist vorzugsweise nach Art einer Blattfeder ausgebildet, deren "Blattebene" senkrecht zur Preßebene E liegt. Hierdurch können sich die Zugstäbe 7, 8 gemäß Fig. 4 verformen, sofern der Tragkörper 4, 4a der zweiten Preßwalze eine (z.B. thermisch bedingte) Längenänderung erfährt und/oder sich unter der Preßkraft durchbiegt. Folglich kann das Stützelement 6 starr mit dem Lagerzapfen 4 verbunden sein; auf die bisher erforderliche Axial-Gleitfläche zwischen diesen beiden Bauteilen und auf eine kugelige Muffe kann verzichtet werden. Die leichte axiale Verschiebbarkeit und/oder Neigbarkeit des Stützelementes 6 (bei einer Längen-Änderung oder Durchbiegung des Tragkörpers 4, 4a) wird auch noch durch die nachfolgend beschriebene Maßnahme unterstützt: Die Länge der biegeweichen Zugstäbe 7, 8 ist derart bemessen, daß sich das Stützelement 6, im belasteten Zustand der Walzenpresse, ein wenig vom Zwischenstück 9 abhebt. Mit anderen Worten: Es stellt sich zwischen dem Stützelement 6 und dem Lagerbock 5 ein Spiel &rgr; ein. Die Größe dieses Spiels kann dadurch bestimmt werden, daß an jedem der Zugstäbe 7, 8 zwischen dem Hammerkopf 2 0 und dem Stützelement ein U-förmiger Keil 10, 11 mehr oder weniger weit eingeschobenAccording to Fig. 1, a flexible tension rod 7 is provided on both sides of the pressing plane E. These are inserted from the side into recesses in the bearing block 5 and the support element 6. Each of the flexible tension rods 7, 8 has a hammer head 20 at each end and is preferably designed in the manner of a leaf spring, the "leaf plane" of which is perpendicular to the pressing plane E. This allows the tension rods 7, 8 to deform according to Fig. 4 if the support body 4, 4a of the second pressing roller experiences a change in length (e.g. due to thermal factors) and/or bends under the pressing force. Consequently, the support element 6 can be rigidly connected to the bearing journal 4; the previously required axial sliding surface between these two components and a spherical sleeve can be dispensed with. The easy axial displacement and/or inclination of the support element 6 (in the event of a change in length or deflection of the support body 4, 4a) is also supported by the measure described below: The length of the flexible tension rods 7, 8 is dimensioned such that the support element 6, when the roller press is loaded, lifts slightly from the intermediate piece 9. In other words: a clearance ρ is created between the support element 6 and the bearing block 5. The size of this clearance can be determined by inserting a U-shaped wedge 10, 11 more or less far into each of the tension rods 7, 8 between the hammer head 20 and the support element.
wird. Man kann mit diesem Keil im unbelasteten Zustand der Walzenpresse das Spiel &rgr; eliminieren oder die Zugstäbe 7, 8 unter eine leichte Vorspannung setzen.This wedge can be used to eliminate the play &rgr; when the roller press is not under load or to place the tension rods 7, 8 under a slight pre-tension.
Das Einziehen eines neuen endlosen Filzbandes F in die Walzenpresse erfolgt selbstverständlich im unbelasteten Zustand, und zwar von dem einen Walzenende her, in Richtung des Pfeiles I der Fig. IA. Hierbei ruht also zunächst die obere Preßwalze 3 auf dem Zwischenstück 9. Man entfernt an beiden Walzenenden zunächst die Keile 10, 11 und sodann die Zugstäbe 7, 8. Nun wird die obere Preßwalze 3 mittels eines an den Ösen 12 angreifenden Hebezeuges angehoben, das Zwischenstück 9 entfernt und das endlose Filzband F eingezogen. Danach wird das Zwischenstück 9 wieder eingelegt und die Preßwalze 3 darauf abgesetzt, wonach man die Zugstäbe 7, 8 und die Keile 10, 11 wieder montiert. Diese Arbeiten können in relativ kurzer Zeit abgewickelt werden, verglichen mit dem Zeitaufwand bei den bisherigen Konstruktionen. A new endless felt belt F is naturally pulled into the roller press in an unloaded state, from one end of the roller in the direction of arrow I in Fig. 1A. The upper press roller 3 initially rests on the intermediate piece 9. The wedges 10, 11 and then the tension rods 7, 8 are removed from both ends of the roller. The upper press roller 3 is then lifted using a lifting device that engages the eyelets 12, the intermediate piece 9 is removed and the endless felt belt F is pulled in. The intermediate piece 9 is then put back in place and the press roller 3 is placed on it, after which the tension rods 7, 8 and the wedges 10, 11 are re-fitted. This work can be completed in a relatively short time compared to the time required for previous designs.
Die Figuren 2 und 3 zeigen weitere Einzelheiten eines biegeweichen Zugstabes 8. Damit dieser möglichst große Zugkräfte übertragen kann und gleichzeitig den beschriebenen Verlagerungen des Stützelementes 6 elastisch folgen kann, hat der Zugstab 8 einen über seine Länge optimierten Dicken-Verlauf, nämlich folgendermaßen: Der Zugstab 8 hat einen mittleren Abschnitt 18 von geringer Dicke s. Dieser mittlerer Abschnitt ist mit den Hammerköpfen 20 über keilförmige Zwischenabschnitte 19 verbunden. Die Breite b des blattfederartigen Zugstabes 8 ist dagegen (von der Stirnseite der Preßwalzen 1, 3 betrachtet) gemäß Fig. 1 und 3 über seine ganze Länge gleich. Gemäß Fig. 2 hat also der Zugstab 8 eine besondere "taillierte" Gestaltung. Er ist hierdurch außerordentlich elastisch, so daß hohe Zugkräfte und gleichzeitig starke Verformungen des Zugstabes möglich sind.Figures 2 and 3 show further details of a flexible tension rod 8. So that it can transmit the greatest possible tensile forces and at the same time can elastically follow the described displacements of the support element 6, the tension rod 8 has an optimized thickness profile over its length, namely as follows: The tension rod 8 has a middle section 18 of low thickness s. This middle section is connected to the hammer heads 20 via wedge-shaped intermediate sections 19. The width b of the leaf spring-like tension rod 8, on the other hand, is (viewed from the front of the press rollers 1, 3) the same over its entire length according to Fig. 1 and 3. According to Fig. 2, the tension rod 8 has a special "waisted" design. This makes it extremely elastic, so that high tensile forces and at the same time strong deformations of the tension rod are possible.
Die Fig. 4 zeigt diese Flexibilität am Beispiel einer Verschiebung des einen Hammerkopfes 20 gegenüber dem anderen um das Maß x. Die ausgezogene Kontur entspricht ungefähr der Form, die der I-Riegel unter maximaler Zugbeanspruchung annimmt. Dabei konzentriert sich die Biegung hauptsächlich auf die keilförmigen Abschnitte 19.Fig. 4 shows this flexibility using the example of a displacement of one hammer head 20 relative to the other by the dimension x. The drawn-out contour corresponds approximately to the shape that the I-beam assumes under maximum tensile stress. The bending is concentrated mainly on the wedge-shaped sections 19.
Vorzugsweise beträgt die Länge des mittleren Abschnittes 18 etwa 1/3 bis 2/3 der Gesamtlänge des Zugstabes 8. In den keilförmigen Zwischenabschnitten 19 vergrößert sich die Dicke des Zugstabes 8 stetig auf das 1,5- bis 2-fache der Dicke s des mittleren Abschnittes 18.Preferably, the length of the middle section 18 is approximately 1/3 to 2/3 of the total length of the tension rod 8. In the wedge-shaped intermediate sections 19, the thickness of the tension rod 8 increases steadily to 1.5 to 2 times the thickness s of the middle section 18.
Die Länge der biegeweichen Zugstäbe I1 8 beträgt mindestens einen halben Meter, bei großen Walzenpressen jedoch vorzugsweise 0,7 bis 1,5 m. In Fig. 1 ist eine zur Preßebene E senkrechte und durch den Preßspalt verlaufende Mittelebene mit M bezeichnet. Am Lagerbock 5 sind Arme 5c und 5d angeformt, die sich in Richtung zur Mittelebene M erstrecken. In jedem Arm ist eine nach oben offene T-Nut zur Aufnahme eines der Zugstäbe 7, 8 vorgesehen. Das Stützelement 6 hat beidseitig, etwa in der Höhe der Walzendrehachse, je zwei Arme 6c und 6d und dazwischen je einen Schlitz, wiederum zur Aufnahme je eines der Zugstäbe 7, 8.The length of the flexible tension rods I 1 8 is at least half a meter, but preferably 0.7 to 1.5 m for large roller presses. In Fig. 1, a center plane perpendicular to the press plane E and running through the press gap is designated M. Arms 5c and 5d are formed on the bearing block 5 and extend in the direction of the center plane M. In each arm, an upwardly open T-slot is provided for receiving one of the tension rods 7, 8. The support element 6 has two arms 6c and 6d on each side, approximately at the height of the roller rotation axis, and a slot between each, again for receiving one of the tension rods 7, 8.
Der Ein- und Ausbau der biegeweichen Zugstäbe 7, 8 kann bei kleineren Walzenpressen von Hand vorgenommen werden, bei größeren Walzenpressen dagegen mit Hilfe eines konventionellen Hebezeuges, z.B. Flaschenzuges oder Pneumatikzylinders. Zur weiteren Beschleunigung des Ein- und Ausbaues der Zugstäbe 7, 8 kann jedoch folgendes vorgesehen werden, wie in den Fig. 1 bis 3 am Beispiel des Zugstabes 8 dargestellt ist: In der Mitte des mittleren Abschnittes 18 ist eine Verdickung 21 vorgesehen, durch die eine Querbohrung 13 hindurch geht. Diese erstreckt sich in derjenigen Richtung, in welcher der Zugstab 8 in dieThe installation and removal of the flexible tension rods 7, 8 can be carried out by hand on smaller roller presses, but on larger roller presses with the help of a conventional lifting device, e.g. a pulley or pneumatic cylinder. To further speed up the installation and removal of the tension rods 7, 8, the following can be provided, as shown in Figs. 1 to 3 using the example of the tension rod 8: In the middle of the middle section 18, a thickening 21 is provided, through which a transverse bore 13 passes. This extends in the direction in which the tension rod 8 is inserted into the
Ausnehmungen des Lagerbockes 5 und des Stützelementes 6 eingesetzt wird. Am Maschinengestell 15 ist ein Bolzen 14 vorgesehen, der sich in die Querbohrung 13 erstreckt. Der Bolzen 14 dient für den Zugstab 8 beim Ein- bzw. Ausfahren als Gleitbahn. Nach dem Herausfahren des Zugstabes 8 befindet sich dieser in der mit 8' (Fig. 1) bezeichneten Position. Hier kann der Zugstab 8' um etwa 90° verschwenkt werden, um das Einziehen des neuen endlosen Filzbandes F zu erleichtern. Es kann zweckmäßig sein, den Bolzen 14 am Gestell 15 vertikal verschiebbar abzustützen, wie mit einem Doppelpfeil symbolisch dargestellt ist. Das äußere Ende 14' des Bolzen 14 kann abgeschraubt werden, um das axiale Ein- und Ausbauen der oberen Preßwalze 3 (oder allein des Preßmantels 3a) zu ermöglichen.recesses of the bearing block 5 and the support element 6. A bolt 14 is provided on the machine frame 15, which extends into the cross hole 13. The bolt 14 serves as a slideway for the tension rod 8 when it is extended or retracted. After the tension rod 8 has been extended, it is in the position marked 8' (Fig. 1). Here the tension rod 8' can be swiveled by about 90° to make it easier to pull in the new endless felt belt F. It can be useful to support the bolt 14 on the frame 15 so that it can be moved vertically, as symbolically shown with a double arrow. The outer end 14' of the bolt 14 can be unscrewed to enable the axial installation and removal of the upper press roller 3 (or just the press jacket 3a).
In Fig. 1 ist ein mittig angeordnetes Zwischenstück 9 dargestellt. Stattdessen könnten auch Zwischenstücke an den Zugstäben 7 und 8 angeordnet werden; diese könnten z.B. mittels Schrauben an den Zugstäben befestigt werden.Fig. 1 shows a centrally arranged intermediate piece 9. Instead, intermediate pieces could also be arranged on the tension rods 7 and 8; these could be attached to the tension rods using screws, for example.
Das Stützelement 6 der oberen Preßwalze 3 ist parallel zur Preßebene E mit Hilfe von Backen 16 und 17 geführt, die am Maschinengestell 15 befestigt sind. Ähnliche Backen 16' (Fig. IB) befinden sich am anderen Walzenende. Alle diese Backen sorgen dafür, daß die Achse der oberen Preßwalze 3 stets parallel zur Achse der unteren Preßwalze 1 bleibt. Die am anderen Walzenende angeordneten Backen 16' haben die zusätzliche Aufgabe, die Position der oberen Preßwalze in Axialrichtung festzulegen, beispielsweise dadurch, daß die Backe 16' eine am Stützelement 6' angeordnete Leiste 6a umgreift.The support element 6 of the upper press roll 3 is guided parallel to the press plane E by means of jaws 16 and 17 which are fastened to the machine frame 15. Similar jaws 16' (Fig. IB) are located at the other end of the roll. All these jaws ensure that the axis of the upper press roll 3 always remains parallel to the axis of the lower press roll 1. The jaws 16' arranged at the other end of the roll have the additional task of fixing the position of the upper press roll in the axial direction, for example by the jaw 16' gripping a strip 6a arranged on the support element 6'.
Die in den Figuren 1, IA und IB dargestellten Walzenpresse ist - aufgrund des radial beweglichen Preßschuhes 4c - eine sogenannte selbst belastende Walzenpresse (mit anderen Worten:The roller press shown in Figures 1, IA and IB is - due to the radially movable press shoe 4c - a so-called self-loading roller press (in other words:
eine Presse mit innerer Anpreßvorrichtung). Die Erfindung ist auch anwendbar, wenn anstelle der Langspalt-Preßwalze 3 eine Preßwalze mit einstellbarer Durchbiegung vorgesehen wird, z.B. eine solche gemäß DE 36 23 028 (gleich US 4,691,421, Akte P 4285 IlyJi'iiiiBW«^—m»»fr«*to*1rli»iTrii1iiritiih<r) ; dies ist ebenfalls eine Preßwalze mit innerer Anpreßeinrichtung. Andere Walzenkombinationen sind jedoch ebenfalls denkbar, auch solche mit äußerer Anpreßeinrichtung, z.B. gemäß der eingangs erwähnten US 4,837,907 oder US 4,796,452 (Akte P 4289). Dabei können auch zwei normale Preßwalzen (d.h. beide mit drehbaren Walzenzapfen) in einer erfindungsgemäßen Walzenpresse verwendet werden.a press with an internal pressing device). The invention is also applicable if, instead of the long-nip press roller 3, a press roller with adjustable deflection is provided, e.g. one according to DE 36 23 028 (equal to US 4,691,421, File P 4285 IlyJi'iiiiBW«^—m»»fr«*to*1rli»iTrii1iiritiih<r); this is also a press roller with an internal pressing device. However, other roller combinations are also conceivable, including those with an external pressing device, e.g. according to the aforementioned US 4,837,907 or US 4,796,452 (File P 4289). Two normal press rollers (i.e. both with rotatable roller journals) can also be used in a roller press according to the invention.
Eine andere erfindungsgemäße Walzenpresse mit äußerer Anpreßeinrichtung ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Hier ist die erste, untenliegende Preßwalze mit 23 und die zweite, obenliegende Preßwalze mit 24 bezeichnet. Dies können zwei normale Preßwalzen (d.h. beide mit drehbaren Lagerzapfen) sein. Wenigstens eine der beiden Preßwalzen kann aber auch als Durchbiegungseinstellwalze ohne innere Anpreßvorrichtung ausgebildet sein, vorzugsweise gemäß US 4,414,890 (Akte P 3795). Die untere Preßwalze 23 ruht wieder in einem Lagerbock 25, der auf einem Maschinengestell 33 befestigt ist. Die obere Preßwalze 24 ruht in einem Stützelement 26, das vertikal beweglich ist, wobei stets ein variabler Abstand D zwischen dem Stützelement 26 und dem Lagerbock 25 vorhanden ist. Lagerbock 25 und Stützelement 26 sind wiederum durch biegeweiche Zugstäbe 27, 28 verbunden, nunmehr jedoch unter Zwischenschaltung von Druckzylindern 29. Die letzteren stehen auf dem Stützelement 2 6 und drücken gegen vergrößerte Hammerköpfe 30, 31 der (wiederum blattfederartigen) Zugstäbe 27, 28.Another roller press according to the invention with an external pressing device is shown in Figures 5 and 6. Here, the first, lower press roller is designated 23 and the second, upper press roller is designated 24. These can be two normal press rollers (i.e. both with rotatable bearing pins). At least one of the two press rollers can also be designed as a deflection adjustment roller without an internal pressing device, preferably according to US 4,414,890 (file P 3795). The lower press roller 23 again rests in a bearing block 25 which is attached to a machine frame 33. The upper press roller 24 rests in a support element 26 which is vertically movable, with a variable distance D always being present between the support element 26 and the bearing block 25. Bearing block 25 and support element 26 are again connected by flexible tension rods 27, 28, but now with pressure cylinders 29 in between. The latter stand on the support element 26 and press against enlarged hammer heads 30, 31 of the (again leaf spring-like) tension rods 27, 28.
Die Kraft der Druckzylinder 29 erzeugt die Preßkraft zwischen den zwei Preßwalzen 23 und 24. Ein weiterer Hubzylinder 32, der an dem rahmenförmigen Gestell 3 3 angelenkt ist, hält die obereThe force of the pressure cylinders 29 generates the pressing force between the two press rollers 23 and 24. Another lifting cylinder 32, which is hinged to the frame-shaped stand 3 3, holds the upper
Preßwalze 24, wenn die Zugstäbe 27, 28 entfernt werden. Danach kann der Hubzylinder 32 die Preßwalze 24 weiter anheben, zur Schaffung eines genügend großen Zwischenraumes zwischen den Preßwalzen, damit ein neues endloses Filzband eingezogen werden kann. Führungsbacken 34, 35 sorgen wiederum für die Zentrierung der oberen Preßwalze 24 in der Preßebene E. Der Hubzylinder 32 bildet die im Anspruchsteil 3b) erwähnte nachgiebige Verbindung des Stützelements 26 mit dem Gestell 33.Press roller 24 when the tension rods 27, 28 are removed. The lifting cylinder 32 can then raise the press roller 24 further to create a sufficiently large gap between the press rollers so that a new endless felt belt can be drawn in. Guide jaws 34, 35 in turn ensure that the upper press roller 24 is centered in the press plane E. The lifting cylinder 32 forms the flexible connection of the support element 26 to the frame 33 mentioned in claim part 3b).
Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich, wenn man die dargestellten Varianten auf den Kopf stellt.Further embodiments of the invention result if the variants shown are turned upside down.
Heidenheim, 25.03.1991
0592k/105/116/DSh/wtHeidenheim, 25.03.1991
0592k/105/116/DSh/wt
Claims (15)
0592k/91-94/DSh/wtHeidenheim, 25.03.1991
0592k/91-94/DSh/wt
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DE9103795U DE9103795U1 (en) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | Roller press |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE4219503A1 (en) * | 1992-06-13 | 1993-12-16 | Escher Wyss Gmbh | Roller assembly - has support sections at carrier ends in a release fitting for rapid blanket change |
EP0666367A1 (en) * | 1994-02-04 | 1995-08-09 | Valmet Paper Machinery Inc. | Coupling construction between extended-nip rolls and method in joining together of extended-nip rolls |
-
1991
- 1991-03-28 DE DE9103795U patent/DE9103795U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
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DE4219503A1 (en) * | 1992-06-13 | 1993-12-16 | Escher Wyss Gmbh | Roller assembly - has support sections at carrier ends in a release fitting for rapid blanket change |
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US5507223A (en) * | 1994-02-04 | 1996-04-16 | Valmet Paper Machinery, Inc. | Arrangement for coupling extended-nip rolls |
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