EP1318236A2 - Smoothing cylinder arrangement - Google Patents

Abstract

The assembly (1) to polish the surface of a paper or cardboard web has a heated polishing cylinder (2), and a running path for the web (5) around the major part of the cylinder surface. A shoe roller (11,11a,11b,18) is at a given segment of the cylinder circumference, each with a flexible recirculating mantle (12), pressed against the cylinder by a support shoe structure (14). The mantles form a wide nip (17,20) for the web against the cylinder. A vapor extraction zone (22) is after each nip, and a heater (21) is in front of the first nip to heat the belt (19) of the first shoe unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glättzylinderanordnung mit einem beheizten Glättzylinder und einem Bahnlaufpfad für eine Bahn aus Faserstoff, insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn, in dem die Bahn auf der Oberfläche des Glättzylinders aufliegt und ihn über einen großen Teil seines Umfangs umschlingt.The invention relates to a smoothing cylinder arrangement a heated smoothing cylinder and a web path for a web of fibrous material, in particular a paper or cardboard web, in which the web on the surface of the Smoothing cylinder rests and it over a large part wraps around its circumference.

Papier- oder Kartonbahnen werden im Verlauf ihrer Herstellung über einen Glättzylinder, der vielfach auch als Yankee-Zylinder bezeichnet wird, geführt. Der Glättzylinder ist in der Regel in der Trockenpartie angeordnet und zwar an einer Position, wo die Bahn noch eine gewisse Feuchte aufweist. Der Glättzylinder hat dabei einen möglichst großen Umfang von beispielsweise 3 m oder mehr, um eine möglichst lange Anlagezeit der Bahn am Glättzylinder zu ermöglichen. Die vom Glättzylinder auf die Bahn übertragene Wärme führt zu einer Temperaturerhöhung der Bahn, so daß die in der Bahn noch enthaltene Feuchtigkeit zumindest teilweise verdampfen kann. Gleichzeitig wird zumindest die am Glättzylinder anliegende Seite der Bahn mit einer gewissen Glätte versehen.Paper or cardboard webs are used in the course of their manufacture via a smoothing cylinder, which in many cases also is referred to as a Yankee cylinder. The The smoothing cylinder is usually arranged in the dryer section at a position where the train is still has a certain humidity. The smoothing cylinder has the largest possible scope, for example 3 m or more to ensure the longest possible investment time To enable the path on the smoothing cylinder. The one from the smoothing cylinder heat transferred to the train leads to a Temperature increase of the web, so that in the web At least partially evaporate any moisture still present can. At the same time, at least on the smoothing cylinder adjacent side of the web with a certain Smoothness provided.

Mit zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit der Papiermaschine kommen die Glättzylinder an die Grenzen ihrer Kapazität. Je größer die Geschwindigkeit der zulaufenden Bahn ist, desto kürzer ist die Zeit, in der die Bahn am Glättzylinder anliegt und desto geringer ist die Wärmemenge, die vom Glättzylinder auf die Bahn übertragen werden kann. Diese Wärmemenge reicht dann für die erforderliche Temperaturerhöhung vielfach nicht mehr aus, so daß der Glättzylinder durch andere Aggregate ersetzt werden muß. Eine Steigerung des Durchmessers des Glättzylinders ist nicht unbeschränkt möglich.With increasing working speed of the paper machine the smoothing cylinders reach their limits Capacity. The greater the speed of the incoming Is the shorter the time in which the Path is applied to the smoothing cylinder and the lower the amount of heat from the smoothing cylinder to the web can be transferred. This amount of heat is then sufficient often not for the required temperature increase more so that the Yankee cylinder by other aggregates must be replaced. An increase in the diameter of the smoothing cylinder is not possible without restriction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Arbeitsgeschwindigkeit einer Glättzylinderanordnung zu erhöhen.The invention has for its object the working speed to increase a smoothing cylinder arrangement.

Diese Aufgabe wird bei einer Glättzylinderanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine Schuhwalze in einem vorbestimmten Umfangsabschnitt am Glättzylinder anliegt, die einen umlaufenden, flexiblen Mantel aufweist, der unter der Wirkung einer Stützschuhanordnung gegen den Glättzylinder gepreßt ist und mit dem Glättzylinder einen Breitnip bildet.This task is the smoothing cylinder arrangement solved type in that a shoe roller in a predetermined circumferential section on the smoothing cylinder is attached to a circumferential, flexible jacket has, under the action of a support shoe arrangement is pressed against the smoothing cylinder and with the smoothing cylinder forms a wide nip.

Wenn der flexible Mantel gegen die Oberfläche des Glättzylinders gepreßt wird, dann wird die den Breitnip durchlaufende Bahn ebenfalls gegen den Glättzylinder gepreßt und zwar mit einem Druck, der durch die Stützschuhanordnung vorgegeben ist. Durch das Anpressen der Bahn an den Glättzylinder erfolgt ein intensiverer Kontakt zwischen der Bahn und dem Glättzylinder, so daß der Wärmeübergang vom Glättzylinder auf die Bahn verbessert werden kann. Damit läßt sich auch bei höheren Geschwindigkeiten der Bahn und den damit einhergehenden kürzeren Kontaktzeiten ein ausreichender Wärmeübergang vom Glättzylinder auf die Bahn realisieren. Der Breitnip hat in Laufrichtung der Bahn eine vorbestimmte Länge, so daß die Bahn eine entsprechend lange Zeit im Breitnip verweilt. Die Bahn wird also nicht nur punktuell gegen den Glättzylinder gepreßt, sondern über eine gewisse Länge hinweg. In dieser Länge ist die Bahn auf der dem Glättzylinder abgewandten Seite vom Mantel der Schuhwalze abgedeckt, so daß in diesem Bereich praktisch keine Wärmeverluste der Bahn auftreten. Die eingetragene Wärme kann vielmehr vollständig dazu verwendet werden, die Temperatur der Bahn zu erhöhen. Dies steigert die Wirksamkeit der Glättzylinderanordnung weiter. Darüber hinaus wird die Bahn im Breitnip etwas zusammengepreßt. Der Wärmetransport in die äußeren Schichten der Bahn erfolgt also über eine kürzere Strecke, so daß die Bahn schneller über ihren gesamten Querschnitt aufgeheizt werden kann. Der Begriff "Glättzylinder" bezieht sich hierbei nur darauf, daß es sich um einen beheizten, drehbaren Zylinder mit einer sehr glatten Oberfläche handelt. Die üblicherweise bei Glättzylindern notwendigen großen Durchmesser von mehr als 3000 mm sind hier nicht unbedingt erforderlich. Der Glättzylinderdurchmesser kann auch kleiner als 3000 mm sein. If the flexible jacket against the surface of the Smoothing cylinder is pressed, then the Breitnip continuous path also against the smoothing cylinder pressed with a pressure by the support shoe assembly is specified. By pressing the There is more intensive contact with the smoothing cylinder between the web and the smoothing cylinder, so that the heat transfer from the smoothing cylinder to the web is improved can be. It can also be used with higher ones Speeds of the train and the associated adequate heat transfer due to shorter contact times from the smoothing cylinder to the web. The Breitnip has a predetermined length in the direction of travel of the web, so that the web in a correspondingly long time Breitnip lingers. So the train is not just selective pressed against the smoothing cylinder, but via a certain length. The track is up to this length the side of the jacket facing away from the smoothing cylinder Shoe roller covered, so practical in this area there is no heat loss on the web. The registered Rather, heat can be used entirely for this will raise the temperature of the web. This increases the effectiveness of the Yankee cylinder arrangement further. In addition, the web in the Breitnip is something compressed. Heat transfer to the outside Layers of the web are therefore shorter Route so that the web is faster across its entire length Cross section can be heated. The term "smoothing cylinder" refers only to the fact that it is around a heated, rotatable cylinder with a very smooth surface. The usually at Smoothing cylinders necessary large diameter of more than 3000 mm are not absolutely necessary here. The Smoothing cylinder diameter can also be less than 3000 mm his.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind über den Umfang des Glättzylinder verteilt mehrere Breitnips angeordnet, wobei hinter jedem Breitnip eine Abdampfzone angeordnet ist. Die Breitnips sind also mit Abstand zueinander angeordnet, so daß der Dampf, der sich aus der in der Bahn enthaltenen Flüssigkeit gebildet hat, entweichen kann, bevor die Bahn im nächsten Breitnip durch einen ausgesprochen intensiven Kontakt mit dem Glättzylinder wieder erhitzt wird. Wenn mehrere Breitnips um den Umfang des Glättzylinders herum verteilt sind, dann wird die Wirksamkeit der Wärmeübertragung in mehreren Umfangsbereichen gesteigert, was insgesamt zu einer Verbesserung der Wirksamkeit des Glättzylinders beiträgt.In a preferred embodiment, the scope of the smoothing cylinder arranged several broad nips, an evaporation zone is arranged behind each wide nip is. The wide nips are spaced from each other arranged so that the steam resulting from the in the liquid contained in the web has escaped can go through before the web in the next Breitnip extremely intensive contact with the smoothing cylinder is heated again. If several broad nips around are distributed around the circumference of the smoothing cylinder, then will increase the effectiveness of heat transfer in several Circumferential areas increased, resulting in an overall Improves the effectiveness of the smoothing cylinder.

Bevorzugterweise ist der Mantel aus einem dampfaufnehmenden oder dampfdurchlässigen Material gebildet. Durch die Beheizung des Glättzylinders sollte die Bahn auf eine Temperatur erhitzt werden, die über 100°C liegt, also über der Verdampfungstemperatur des Wassers. Dies läßt sich in einem Breitnip problemlos erreichen. Der in der Bahn enthaltene Dampf im Breitnip kann allerdings nicht zum Glättzylinder hin entweichen, weil der Glättzylinder eine glatte, in der Regel metallische Oberfläche aufweist. Wenn man nun den Mantel der Schuhwalze dampfdurchlässig oder zumindest dampfaufnehmend ausgestaltet, dann kann der Dampf aus der Bahn bereits beim Durchlaufen durch den Breitnip entweichen.The jacket is preferably made of a vapor-absorbing material or vapor permeable material. By heating the smoothing cylinder should open the track a temperature is heated which is above 100 ° C, So above the evaporation temperature of the water. This can be easily reached in a wide nip. The Steam contained in the web in the wide nip can, however do not escape to the Yankee cylinder because of the Smoothing cylinder a smooth, usually metallic Surface. Now if you look at the jacket of the shoe roller vapor permeable or at least vapor absorbing designed, then the steam from the web can already escape through the wide nip.

Vorzugsweise ist der Breitnip am Beginn des Bahnlaufpfades angeordnet. Bei Verwendung mehrerer Breitnips ist ein Breitnip am Beginn des Bahnlaufpfades angeordnet. Hierbei geht man von der Überlegung aus, daß die auf den Glättzylinder auflaufende Bahn eine relativ niedrige Temperatur hat und erst auf die Dampftemperatur erhitzt werden muß. Dies geschieht am schnellsten in einem Breitnip. Wenn die Bahn auf die höhere Temperatur gebracht worden ist, dann reicht es vielfach aus, die Bahn auf dieser hohen Temperatur zu halten, um die Flüssigkeit zu verdampfen.The wide nip is preferably at the beginning of the web path arranged. When using multiple wide nips a wide nip is arranged at the beginning of the web path. Here one starts from the consideration that the a path running onto the smoothing cylinder a relative has low temperature and only to the steam temperature must be heated. This is the quickest way in a wide nip. When the web on the higher temperature has been brought, then it is often sufficient to keep the web at this high temperature to the Evaporate liquid.

Vorzugsweise weist die Stützschuhanordnung eine Andruckfläche auf, deren Krümmung an die Krümmung des Glättzylinders angepaßt ist. Dabei muß natürlich die Dicke des Mantels berücksichtigt werden. Mit der Andruckfläche erreicht man, daß der Mantel tatsächlich flächig gegen den Umfang des Glättzylinders gedrückt wird. In der Andruckfläche können an sich bekannte Schmiermittel vorgesehen sein, beispielsweise Austrittsöffnungen für eine hydrostatische Schmierung.The support shoe arrangement preferably has a pressure surface whose curvature matches the curvature of the Smoothing cylinder is adjusted. Of course, the Thickness of the jacket should be taken into account. With the pressure surface you get that the coat actually pressed flat against the circumference of the smoothing cylinder becomes. Known per se can be in the pressure surface Lubricants may be provided, for example outlet openings for hydrostatic lubrication.

Vorzugsweise ist zwischen dem Mantel und der Bahn im Breitnip ein umlaufendes, wärmeleitendes Band angeordnet, das mit einer Heizeinrichtung zusammenwirkt. Dieses Band beheizt die Bahn dann von außen, also von der dem Glättzylinder abgewandten Seite her. Damit wird eine zusätzliche Möglichkeit geschaffen, Wärme in die Bahn einzutragen. Das Band kann vielfach auch mit einer glatteren Oberfläche ausgebildet werden als der flexible Mantel, so daß die nicht auf der Oberfläche des Glättzylinders aufliegende Seite der Bahn ebenfalls geglättet werden kann. Mit einer beidseitigen Wärmezufuhr läßt sich die Temperatur der Bahn noch wirksamer steigern. Preferably between the jacket and the web in Breitnip arranged a circumferential, heat-conducting tape, that interacts with a heater. This The belt then heats the web from the outside, i.e. from the the side facing away from the smoothing cylinder. So that becomes a created additional opportunity to heat in the Enter the web. The tape can often be used with a smoother surface than the flexible Coat so that the not on the surface of the The side of the web on the smoothing cylinder is also smoothed can be. With heat supply from both sides the temperature of the web can be increased even more effectively.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Heizeinrichtung in Laufrichtung der Bahn vor dem Breitnip angeordnet ist. Mit dieser Ausgestaltung wird es ermöglicht, daß die in das Band eingebrachte Wärmemenge nahezu verlustfrei an die Bahn abgegeben werden kann. Wärmeverluste im Umlauf des Bandes außerhalb des Breitnips können kleingehalten werden.It is particularly preferred here that the heating device arranged in the direction of travel of the web before the Breitnip is. This configuration enables that the amount of heat introduced into the band is almost lossless can be given to the railway. heat loss in circulation around the belt outside the wide nip be kept small.

Vorzugsweise sind die Breitnips im wesentlichen symmetrisch zu einer vertikal verlaufenden Symmetrieebene durch die Achse des Glättzylinders angeordnet. Dies hält die auf den Glättzylinder, genauer gesagt seine Lagerung, wirkenden Kräfte klein. Die von den Schuhwalzen auf den Glättzylinder ausgeübten Kräfte heben sich jedenfalls in horizontaler Richtung gegenseitig auf. Ein vollständiger Kräfteausgleich in vertikaler Richtung ist nicht erforderlich, weil der Glättzylinder ohnehin in Schwerkraftrichtung gelagert werden muß, damit sein Gewicht aufgenommen werden kann.The wide nips are preferably essentially symmetrical to a vertically running plane of symmetry arranged by the axis of the smoothing cylinder. This holds the on the smoothing cylinder, more precisely his Storage, small forces. The shoe rollers Forces exerted on the smoothing cylinder rise at least in the horizontal direction. A complete balance of forces in the vertical direction is not necessary because the smoothing cylinder anyway must be stored in the direction of gravity so that its weight can be absorbed.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist am Ausgang mindestens eines Breitnips ein Dampfdruckraum angeordnet, durch den der Bahnlaufpfad führt und in dem eine Atmosphäre mit Dampf oder gesättigter Luft vorliegt. Wenn die Bahn am Glättzylinder auf die gewünschte höhere Temperatur aufgeheizt wird, dann besteht die Gefahr, daß die in der Bahn enthaltene Feuchtigkeit beim Verlassen des Breitnips sozusagen explosionsartig aus der Bahn austritt. Diese Erscheinung wird auch als "Flashverdampfung" bezeichnet. Der mit hoher Geschwindigkeit aus der Oberfläche der Bahn austretende Dampf hat dabei den nachteiligen Effekt, daß er die Oberfläche der Bahn regelrecht aufreißt, also beschädigt. Die durch die Anlage am Glättzylinder gewonnene Glätte kann dabei unter Umständen verloren gehen. Wenn man die Bahn nach dem Breitnip nun durch den Dampfdruckraum leitet, dann wird diese Flashverdampfung vermieden. In dem Dampfdruckraum herrscht eine Atmosphäre, die den schlagartigen Austritt von Dampf mit einer relativ hohen Zuverlässigkeit verhindert. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß in dem Dampfdruckraum Dampf unter einem ähnlichen Druck vorliegt wie im Innern der Bahn. Es reicht unter Umständen auch aus, einen erhöhten Luftdruck bereitzustellen oder eine Luftatmosphäre, die derartig mit Feuchtigkeit gesättigt ist, daß sie im Prinzip keine zusätzliche Feuchtigkeit aufnehmen kann. Auch dies ist eine Möglichkeit, die Flashverdampfung zu verhindern. In dem Dampfdruckraum kann dann eine Temperaturabsenkung der Bahn dergestalt stattfinden, daß die Temperatur der Bahn am Ausgang des Dampfdruckraums für eine Flashverdampfung nicht mehr ausreicht.In a preferred embodiment, at least at the exit a steam pressure chamber arranged in a wide nip, through which the path runs and in which an atmosphere with steam or saturated air. If the path on the smoothing cylinder to the desired higher Temperature is heated, there is a risk that the moisture contained in the train when leaving of the broad nip, so to speak, explosively from the Train exits. This phenomenon is also called "flash evaporation" designated. The one at high speed has steam emerging from the surface of the web the adverse effect that it is the surface of the web literally tears open, so damaged. The through the plant Smoothness obtained on the smoothing cylinder can be under Circumstances get lost. If you take the train after that Breitnip now leads through the steam pressure chamber, then avoided this flash evaporation. In the steam pressure room there is an atmosphere that the sudden exit of steam with a relatively high reliability prevented. This can be done, for example, by that in the vapor pressure space steam under a similar There is pressure like inside the web. It's enough under Under certain circumstances also from providing an increased air pressure or an air atmosphere like that Moisture is saturated, that in principle there is none can absorb additional moisture. This too is a way to prevent flash evaporation. A temperature reduction can then take place in the steam pressure chamber the web take place in such a way that the temperature the web at the exit of the steam pressure room for one Flash evaporation is no longer sufficient.

Hierbei ist bevorzugt, daß der Dampfdruckraum durch den Glättzylinder, den Mantel und eine Begrenzungswand begrenzt ist. Natürlich werden sich an der Übergangsstelle zwischen der Begrenzungswand und dem Glättzylinder bzw. dem Mantel kleinere Spalte ergeben, die gegebenenfalls von einer Dichtlippe abgedichtet werden können. Dies ist aber unkritisch, solange im großen und ganzen die gewünschte Atmosphäre im Dampfdruckraum aufrechterhalten werden kann. Wenn der Dampfdruckraum auf diese Art begrenzt ist, ist sichergestellt, daß die Bahn nach dem Verlassen des Breitnips unmittelbar in den Dampfdruckraum einlaufen kann. It is preferred that the vapor pressure space through the Smoothing cylinder, the jacket and a boundary wall limited is. Of course, will be at the transition point between the boundary wall and the smoothing cylinder or the coat result in smaller gaps, which if necessary can be sealed by a sealing lip. But this is not critical, as long as on the whole maintain the desired atmosphere in the steam pressure chamber can be. If the vapor pressure space on this Type is limited, it is ensured that the web after leaving the wide nip directly into the steam pressure chamber can break in.

Vorzugsweise ist dem Dampfdruckraum eine Kühlzone nachgeschaltet. In der Kühlzone kann die Temperatur der Bahn weiter vermindert werden, so daß die in der Bahn enthaltene Feuchtigkeit wieder kondensieren kann. Ein Dampfaustritt aus der Bahn und eine damit verbundene Feuchtigkeitsverminderung wird dadurch vermieden. Man erreicht allerdings eine Feuchtigkeitsvergleichmäßigung über die Breite der Bahn, die dadurch bedingt ist, daß sich der Dampf im Innern der Bahn gleichmäßig verteilt und dann kondensiert.A cooling zone is preferably connected downstream of the steam pressure chamber. The temperature of the Path can be further reduced so that the in the path contained moisture can condense again. On Steam escapes from the web and an associated This avoids a reduction in moisture. you however, it achieves a moisture equalization over the width of the web, which is due to the fact that the steam is evenly distributed inside the web and then condensed.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Kühlzone als Kühlkammer ausgebildet ist. Die Bahn wird also durch eine Atmosphäre geleitet, in der eine niedrigere Temperatur vorliegt. Dadurch besteht im Grunde keine Gefahr, daß die Bahn durch das Anliegen an Kühlwalzen oder anderen Kühloberflächen beschädigt wird.It is preferred that the cooling zone as a cooling chamber is trained. So the train is through an atmosphere conducted in a lower temperature. This means that there is basically no risk that the Web by contacting cooling rollers or others Cooling surfaces is damaged.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1

eine Glättzylinderanordnung,

Fig. 2

eine schematische Darstellung einer weiteren Glättzylinderanordnung und

Fig. 3

eine schematische Darstellung einer dritten Glättzylinderanordnung.

The invention is described below with reference to a preferred embodiment in connection with the drawing. Show here:

Fig. 1

a smoothing cylinder arrangement,

Fig. 2

a schematic representation of a further smoothing cylinder arrangement and

Fig. 3

is a schematic representation of a third smoothing cylinder arrangement.

Gleiche und einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. The same and corresponding parts are in all Figures with the same reference numerals.

Eine Glättzylinderanordnung 1 weist einen Glättzylinder 2 mit einem Durchmesser von etwa 3 m auf, der durch eine schematisch dargestellte Heizeinrichtung 3 beheizt ist. Die Heizeinrichtung 3 ist beispielsweise als Dampferzeuger ausgebildet und führt über eine Leitung 4 dem Inneren des Glättzylinders 2 Dampf zu.A smoothing cylinder arrangement 1 has a smoothing cylinder 2 with a diameter of about 3 m, which by a heater 3 shown schematically heated is. The heating device 3 is, for example, as Steam generator trained and leads via a line 4th steam to the inside of the smoothing cylinder 2.

Eine Bahn 5 wird in Richtung eines Pfeiles 6, der die Laufrichtung der Bahn darstellen soll, zugeführt und über eine erste Umlenkrolle 7 an der Oberfläche des Glättzylinders 2 zur Anlage gebracht. Die Bahn 5 umschlingt den Glättzylinder über den größten Teil seines Umfangs und wird über eine zweite Umlenkrolle 8 wieder vom Glättzylinder 2 abgehoben. Der Glättzylinder 2 dreht sich um seine Achse 9 in Richtung eines Pfeiles 10 mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die der Zulaufgeschwindigkeit der Bahn 5 entspricht.A path 5 is in the direction of an arrow 6 which the To represent the direction of the web, fed and via a first deflection roller 7 on the surface of the Smoothing cylinder 2 brought to the plant. Loop 5 wraps around the smoothing cylinder over most of his Circumference and is over a second pulley 8 again lifted from the smoothing cylinder 2. The smoothing cylinder 2 rotates about its axis 9 in the direction of an arrow 10 with a peripheral speed that the feed rate corresponds to lane 5.

Mehrere Schuhwalzen 11 sind um den Umfang des Glättzylinders 2 herum verteilt angeordnet. Jede Schuhwalze weist einen flexiblen, umlaufenden Mantel 12 auf, der über Umlenkrollen 13, die lediglich schematisch dargestellt sind, geführt ist. Der Mantel 12 hat die gleiche axiale Erstreckung wie der Glättzylinder 2. Der Mantel 12 wird mit Hilfe einer Stützschuhanordnung 14 in Richtung auf die Oberfläche des Glättzylinders 2 gepreßt. Die Stützschuhanordnung 14 weist einen Stützschuh 15 auf mit einer Andruckfläche 16, die eine konkave Krümmung aufweist. Die Krümmung der Andruckfläche 16 ist unter Berücksichtigung der Dicke des Mantels 12 und der Bahn 5 an die Krümmung des Glättzylinders 2 angepaßt. Several shoe rollers 11 are around the circumference of the smoothing cylinder 2 arranged around distributed. Every shoe roller has a flexible, circumferential jacket 12, the via deflection rollers 13, which are only shown schematically are led. The jacket 12 has the same axial extension like the smoothing cylinder 2. The jacket 12 is with the help of a support shoe arrangement 14 in the direction pressed onto the surface of the smoothing cylinder 2. The support shoe arrangement 14 has a support shoe 15 on with a pressure surface 16 that has a concave curvature having. The curvature of the pressure surface 16 is taking into account the thickness of the jacket 12 and the Lane 5 adapted to the curvature of the smoothing cylinder 2.

In der Andruckfläche 16 können noch Schmiermittel vorgesehen sein, beispielsweise eine hydrostatische Schmierung, die ein reibungsarmes Gleiten des Mantels 12 über den Stützschuh 15 ermöglichen.Lubricants can also be provided in the pressure surface 16 be a hydrostatic, for example Lubrication, which ensures a low-friction sliding of the jacket Allow 12 via the support shoe 15.

Der Mantel 12 ist in der Regel aus einem elastomeren Kunststoff gebildet. Der Mantel 12 muß so flexibel sein, daß er sich der Krümmung des Glättzylinders anpassen kann. Zwischen dem Mantel 12 und dem Glättzylinder 2 wird dann ein Breitnip 17 ausgebildet, der in Umlaufrichtung 10 des Glättzylinders 2 eine gewisse Erstreckung aufweist. In diesem Breitnip wird die Bahn 5 mit einer gewissen Druckspannung gegen den Umfang des Glättzylinders 2 gepreßt. Dadurch wird der Kontakt zwischen der Bahn 5 und dem Glättzylinder 2 intensiver als durch ein bloßes Aufliegen der Bahn 5 auf dem Glättzylinder 2. Durch den intensiven Kontakt der Bahn 5 mit dem Glättzylinder 2 wird der Wärmeübergang vom Glättzylinder 2 auf die Bahn 5 wesentlich verbessert. Eine Temperatursteigerung der Bahn kann in einem kürzeren Zeitraum erfolgen. Damit ist es möglich, daß die Bahn am Ausgang des Breitnips 17 eine so hohe Temperatur erhält, daß die in der Bahn befindliche Feuchtigkeit verdampfen kann.The jacket 12 is usually made of an elastomer Plastic formed. The jacket 12 must be so flexible be that it adapt to the curvature of the smoothing cylinder can. Between the jacket 12 and the smoothing cylinder 2 then a wide nip 17 is formed, which is in the circumferential direction 10 of the smoothing cylinder 2 a certain extent having. In this broad nip, web 5 with a certain compressive stress against the extent of the Smoothing cylinder 2 pressed. This will make contact between the web 5 and the smoothing cylinder 2 more intense than by simply resting the web 5 on the smoothing cylinder 2. Due to the intensive contact of the web 5 with the smoothing cylinder 2 is the heat transfer from the smoothing cylinder 2 improved significantly on the web 5. A The temperature rise of the web can be shortened Period. It is possible that the web receives such a high temperature at the outlet of the broad nip 17, that the moisture in the web evaporates can.

Die beiden in Laufrichtung 6 der Bahn 5 folgenden Schuhwalzen 11a, 11b sind prinzipiell gleich wie die Schuhwalze 11 ausgebildet. Auf eine nähere Erläuterung wird daher verzichtet.The two following in the running direction 6 of the web 5 Shoe rollers 11a, 11b are basically the same as that Shoe roller 11 formed. For a more detailed explanation is therefore waived.

Die in Bahnlaufrichtung 6 erste Schuhwalze 18 entspricht weitgehend der Schuhwalze 11. Gleiche Teile sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zusätzlich ist bei dieser Schuhwalze 18 ein umlaufendes Band 19 vorgesehen, das durch den Breitnip 20 geführt ist und zwar auf der Seite der Bahn 5, die dem Mantel 12 zugewandt ist. Die Bahn 5 ist also im Breitnip 20 zwischen dem Band 19 und der Oberfläche des Glättzylinders 2 eingespannt. Das Band 19 ist aus einem wärmeleitenden Material, beispielsweise einem Metall, wie Stahl, gebildet. Eine Heizeinrichtung 21 ist kurz vor dem Breitnip 20 angeordnet und beheizt das Band 19 auf der der Bahn 5 zugewandten Seite.The first shoe roller 18 in the web running direction 6 corresponds largely the shoe roller 11. Same parts are therefore provided with the same reference numerals. additionally is a revolving belt in this shoe roller 18 19 provided, which is guided by the wide nip 20 namely on the side of the web 5 that the jacket 12th is facing. The web 5 is thus in the Breitnip 20 between the band 19 and the surface of the smoothing cylinder 2 clamped. The band 19 is made of a thermally conductive Material, for example a metal such as steel. A heater 21 is just before the wide nip 20 arranged and heated the belt 19 on the Lane 5 facing side.

Mit dem Band 19 wird eine weitere Möglichkeit geschaffen, Wärme in die Bahn 5 einzutragen. Die Bahn 5 wird jedenfalls im Breitnip 20 der Schuhwalze 18 von beiden Seiten her beheizt. Das Band 19 ist in der Regel aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Es kann also mit einer vergleichsweise glatten Oberfläche ausgebildet sein, so daß die Oberfläche der Bahn 5 im Breitnip 20 der Schuhwalze 18 eine gewisse Vorglättung erfährt.Volume 19 creates another possibility Enter heat in the web 5. Lane 5 will at least in the wide nip 20 of the shoe roller 18 of both Heated sides. The tape 19 is usually out a metallic material. So it can with a comparatively smooth surface be so that the surface of the web 5 in the wide nip 20th the shoe roller 18 undergoes a certain amount of pre-smoothing.

Natürlich können auch die anderen Schuhwalzen 11, 11a, 11b mit einem entsprechenden Band 19 ausgerüstet sein. In den meisten Fällen wird es aber ausreichen, die Schuhwalze 18 mit dem Band 19 zu versehen. Hierbei geht man von der Überlegung aus, daß die auf den Glättzylinder 2 auflaufende Bahn zu Beginn der Umschlingung dem größten Temperatursprung machen muß, also die meiste Wärme benötigt. Hierzu ist die Schuhwalze 18 in besonderem Maße geeignet. Wenn die Bahn 5 dann auf die erhöhte Temperatur gebracht worden ist, reicht eine vergleichsweise geringere Wärmezufuhr aus, um die Bahn 5 auf der höheren Temperatur zu halten und die darin enthaltene Feuchtigkeit zu verdampfen. Of course, the other shoe rollers 11, 11a, 11b be equipped with a corresponding band 19. In most cases it will suffice, however Shoe roller 18 to be provided with the band 19. Here goes one thinks that on the smoothing cylinder 2 ascending web at the beginning of the loop must make the greatest jump in temperature, that is most Heat needed. To this end, the shoe roller 18 is special Suitable dimensions. If the lane 5 then on the raised Temperature has been brought up, one is sufficient less heat input from the web 5 to keep at the higher temperature and the contained therein Evaporate moisture.

Zwischen den einzelnen Schuhwalzen 18, 11, 11a, 11b sind Lücken vorgesehen, die Abdampfzonen 22 bilden. In den Breitnips 17, 20 wird die in der Bahn 5 enthaltene Flüssigkeit zwar verdampft. Der Dampf kann aus der Bahn 5 jedoch nicht ohne weiteres entweichen. Auf der einen Seite liegt die Bahn 5 am Glättzylinder 2 an, der in der Regel dampfundurchlässig ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Bahn vom Mantel 12 oder vom Band 19 abgedeckt. Wenn man nun die Abdampfzonen 22 vorsieht, dann gibt man dem Dampf von Zeit zu Zeit Gelegenheit, tatsächlich aus der Bahn auszutreten.Between the individual shoe rollers 18, 11, 11a, 11b gaps are provided which form vaporization zones 22. In the broad nips 17, 20 is contained in the web 5 Liquid evaporates. The steam can get off the track 5 but do not escape easily. on the one Side is the web 5 on the Yankee cylinder 2, the in is usually impermeable to steam. On the opposite The web is from the jacket 12 or from the belt 19 covered. If you now provide the evaporation zones 22, then from time to time you give the steam an opportunity to actually step off the track.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann man auch vorsehen, daß der Mantel 12 der Schuhwalze 11 dampfdurchlässig ist oder zumindest aus einem dampfaufnehmenden Material gebildet ist. Der Dampf kann dann im Breitnip 17 in den Mantel 12 eindringen und im übrigen Umlauf des Mantels 12 wieder aus dem Mantel 12 austreten. Gegebenenfalls kann man hier weitere Heizeinrichtungen für den Mantel vorsehen.Alternatively or in addition, you can also provide that the jacket 12 of the shoe roller 11 is vapor permeable is or at least from a vapor-absorbing material is formed. The steam can then in the Breitnip 17 in the Penetrate jacket 12 and the rest of the circulation of the jacket 12 emerge from the jacket 12 again. Possibly you can get more heaters for the coat here provide.

Die Schuhwalzen 18, 11 einerseits und 11a, 11b einerseits sind weitgehend symmetrisch zu einer Ebene 23 angeordnet, die vertikal steht und durch die Achse 9 verläuft. Dadurch werden Horizontalkräfte auf den Glättzylinder kleingehalten, weil sich die Kräfte der Schuhwalzen 18 und 11b bzw. 11 und 11a gegenseitig in horizontaler Richtung aufheben.The shoe rollers 18, 11 on the one hand and 11a, 11b on the one hand are arranged largely symmetrically to a plane 23, which is vertical and runs through axis 9. This causes horizontal forces on the smoothing cylinder kept small because the forces of the shoe rollers 18 and 11b or 11 and 11a mutually in horizontal Cancel direction.

Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Glättzylinderanordnung, bei der lediglich eine Schuhwalze 11 mit dem Glättzylinder 2 zusammenwirkt. Da die Darstellung lediglich schematisch ist, ist die Einbuchtung der Schuhwalze an der Berührungsstelle mit dem Glättzylinder 2 nicht dargestellt.Fig. 2 shows a modified embodiment of a Smoothing cylinder arrangement in which only one shoe roller 11 cooperates with the smoothing cylinder 2. Since the The representation is only schematic, the indentation the shoe roller at the point of contact with the Smoothing cylinder 2 not shown.

In Laufrichtung der Bahn 5 hinter dem Breitnip 17 ist ein Dampfdruckraum 26 angeordnet, der durch den Glättzylinder 2, die Schuhwalze 11 und eine Begrenzungswand 27 begrenzt ist. An der Berührungsstelle zwischen der Begrenzungswand 27 und der Schuhwalze 11 ist eine erste Dichtlippe 28 angeordnet und an der Kontaktstelle der Begrenzungswand 27 mit dem Glättzylinder 2 ist eine zweite Dichtlippe 29 angeordnet.In the running direction of the web 5 is behind the Breitnip 17 a vapor pressure space 26 is arranged through the smoothing cylinder 2, the shoe roller 11 and a boundary wall 27 is limited. At the point of contact between the Boundary wall 27 and the shoe roller 11 is a first Sealing lip 28 arranged and at the contact point of the Boundary wall 27 with the smoothing cylinder 2 is one second sealing lip 29 arranged.

In dem Dampfdruckraum 26 herrscht eine Atmosphäre, die einen schlagartigen Dampfaustritt aus der Bahn 5 verhindert, wenn die Bahn 5 den Breitnip 17 verläßt. Die Atmosphäre in dem Dampfdruckraum 26 kann beispielsweise gebildet sein durch Dampf oder mit Feuchtigkeit gesättigter Luft, wobei der Dampf durchaus eine Temperatur haben kann, die niedriger ist als die Temperatur der aus dem Breitnip 17 herauskommenden Bahn 5. Ein Dampfaustritt aus der Bahn 5 soll immer noch möglich sein. Man möchte lediglich das schlagartige oder explosionsartige Austreten von Dampf aus der Bahn 5 verhindern.An atmosphere prevails in the steam pressure chamber 26 which prevents a sudden escape of steam from the web 5, when the web 5 leaves the wide nip 17. The For example, atmosphere in the vapor pressure space 26 be formed by steam or more saturated with moisture Air, the steam being quite a temperature may have, which is lower than the temperature of the web 5 coming out of Breitnip 17. A steam outlet from web 5 should still be possible. You just want the sudden or explosive Prevent steam from escaping from web 5.

Wenn die Bahn 5 aus dem Dampfdruckraum 26 herauskommt, dann hat sie die vom Glättzylinder 2 verursachte Glätte.When the web 5 comes out of the steam pressure chamber 26, then it has the smoothness caused by the smoothing cylinder 2.

Fig. 3 zeigt eine dritte abgewandelte Ausführungsform, bei der in Laufrichtung der Bahn 5 hinter dem Dampfdruckraum 26 eine Kühlkammer 30 angeordnet ist, in der eine niedrigere Temperatur herrscht. Die Bahn 5 läuft über eine Kontaktwalze 31, die einen Nip mit dem Glättzylinder 2 bildet und den Dampfdruckraum 26 von der Kühlkammer 30 trennt, in die Kühlkammer 30 ein. Die Wand 27, die den Dampfdruckraum 26 und die Kühlkammer 30 umgrenzt, weist eine Dichtlippe 32 auf, mit der die Wand 27 gegenüber der Kontaktwalze 31 abgedichtet ist.3 shows a third modified embodiment, in the direction of travel of the web 5 behind the vapor pressure space 26 a cooling chamber 30 is arranged in which the temperature is lower. Lane 5 is running via a contact roller 31, which forms a nip with the smoothing cylinder 2 forms and the vapor pressure chamber 26 of the Cooling chamber 30 separates into the cooling chamber 30. The Wall 27, the vapor pressure chamber 26 and the cooling chamber 30 bounded, has a sealing lip 32 with which the Wall 27 is sealed off from the contact roller 31.

Durch das Abkühlen der Bahn 5 in der Kühlkammer 30 wird die Bahn 5 abgekühlt, so daß der darin enthaltene Dampf kondensieren kann. Die Verfestigung der Bahn findet dann ohne Feuchtigkeitsverlust statt. Das Ausdampfen der freien, heißen Bahn wird durch die Kühlkammer 30 gänzlich verhindert. Die Bahn 5 wird in der Kühlkammer 30 ohne Feuchtigkeitsverlust abgekühlt.By cooling the web 5 in the cooling chamber 30 the web 5 cooled so that the steam contained therein can condense. The consolidation of the railway takes place then take place without loss of moisture. The evaporation the free, hot web is through the cooling chamber 30th completely prevented. The web 5 is in the cooling chamber 30 cooled without loss of moisture.

Die Glättzylinderanordnung arbeitet auch dann zufriedenstellend, wenn ein Feuchtigkeitsverlust der Bahn 5 nicht erwünscht ist. In diesem Fall wird die Oberfläche der Bahn 5 so verfestigt, daß beim späteren Bedrucken ein Linting (Rupfen und Stauben) vermindert oder sogar ganz verhindert werden kann. Wenn lediglich dieser Zweck im Vordergrund steht, dann kann der Glättzylinder 2 auch einen weitaus geringeren Durchmesser als 3000 mm aufweisen.The smoothing cylinder arrangement also works satisfactorily if there is a loss of moisture in the web 5 is not desired. In this case the surface the web 5 solidified so that later printing linting (plucking and dusting) diminishes or even can be completely prevented. If only this Purpose is in the foreground, then the smoothing cylinder 2 also a much smaller diameter than 3000 mm exhibit.

Vorzugsweise wird der Glättzylinder in einer Position eingesetzt, wo der Trockengehalt der Bahn 5 vor ihrem Einlauf in die Glättzylinderanordnung einen Trockengehalt im Bereich von 88 bis 94 % aufweist. Die Niplänge der Breitnips 17, 20 in Warenlaufrichtung liegt im Bereich von 80 bis 240 mm. Durch die Stützschuhe 15 läßt sich ein spezifischer Druck im Breitnip 17, 20 im Bereich von 2 bis 10 N/mm² aufbauen. Der Glättzylinder 2 weist eine Oberflächentemperatur von 300°C oder weniger auf.The smoothing cylinder is preferably used in a position where the dry content of the web 5 has a dry content in the range from 88 to 94% before it enters the smoothing cylinder arrangement. The nip length of the wide nips 17, 20 in the direction of travel is in the range from 80 to 240 mm. A specific pressure in the wide nip 17, 20 in the range from 2 to 10 N / mm ^{2 can be} built up by the support shoes 15. The smoothing cylinder 2 has a surface temperature of 300 ° C or less.

Die Oberflächenrauhigkeit derjenigen Seite des umlaufenden wärmeleitenden Bandes 19, die der Bahn 2 im ersten Breitnip 20 zugekehrt ist, liegt im Bereich von 0,2 bis 0,5 Ra(mm).The surface roughness of that side of the circumferential heat-conducting tape 19, the web 2 in the first Breitnip 20 facing is in the range of 0.2 to 0.5 Ra (mm).

Claims (12)

Glättzylinderanordnung mit einem beheizten Glättzylinder und einem Bahnlaufpfad für eine Bahn aus Faserstoff, insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn, in dem die Bahn auf der Oberfläche des Glättzylinders aufliegt und ihn über einen großen Teil seines Umfangs umschlingt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schuhwalze (11, 11a, 11b, 18) in einem vorbestimmten Umfangsabschnitt am Glättzylinder (2) anliegt, die einen umlaufenden, flexiblen Mantel (12) aufweist, der unter der Wirkung einer Stützschuhanordnung (14) gegen den Glättzylinder (2) gepreßt ist und mit dem Glättzylinder (2) einen Breitnip (17, 20) bildet.Smoothing cylinder arrangement with a heated smoothing cylinder and a path for a web of fibrous material, in particular a paper or cardboard web, in which the web rests on the surface of the smoothing cylinder and wraps around it over a large part of its circumference, characterized in that a shoe roller (11, 11a, 11b, 18) abuts the smoothing cylinder (2) in a predetermined circumferential section, which has a circumferential, flexible jacket (12) which is pressed against the smoothing cylinder (2) under the action of a support shoe arrangement (14) and which is connected to the smoothing cylinder ( 2) forms a wide nip (17, 20). Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang des Glättzylinders (2) verteilt mehrere Breitnips (17, 20) angeordnet sind, wobei hinter jedem Breitnip (17, 20) eine Abdampfzone (22) angeordnet ist.Arrangement according to Claim 1, characterized in that a plurality of wide nips (17, 20) are arranged distributed over the circumference of the smoothing cylinder (2), an evaporation zone (22) being arranged behind each wide nip (17, 20). Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (12) aus einem dampfaufnehmenden oder dampfdurchlässigen Material gebildet ist.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the jacket (12) is formed from a vapor-absorbing or vapor-permeable material. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Breitnip (20) am Beginn des Bahnlaufpfades angeordnet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the wide nip (20) is arranged at the start of the web path. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützschuhanordnung (14) eine Andruckfläche (16) aufweist, deren Krümmung an die Krümmung des Glättzylinders (2) angepaßt ist.Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the support shoe arrangement (14) has a pressure surface (16), the curvature of which is adapted to the curvature of the smoothing cylinder (2). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mantel (12) und der Bahn (5) im Breitnip (20) ein umlaufendes, wärmeleitendes Band (19) angeordnet ist, das mit einer Heizeinrichtung (21) zusammenwirkt.Arrangement according to one of Claims 1 to 5, characterized in that a circumferential, heat-conducting strip (19) which interacts with a heating device (21) is arranged in the wide nip (20) between the casing (12) and the web (5). Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (21) in Laufrichtung (6) der Bahn vor dem Breitnip (20) angeordnet ist.Arrangement according to claim 6, characterized in that the heating device (21) is arranged in the running direction (6) of the web in front of the wide nip (20). Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitnips (17, 20) im wesentlichen symmetrisch zu einer vertikal verlaufenden Symmetrieebene (23) durch die Achse (9) des Glättzylinders (2) angeordnet sind. Arrangement according to one of claims 2 to 7, characterized in that the wide nips (17, 20) are arranged essentially symmetrically to a vertical plane of symmetry (23) through the axis (9) of the smoothing cylinder (2). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang mindestens eines Breitnips (17, 20) ein Dampfdruckraum (26) angeordnet ist, durch den der Bahnlaufpfad führt und in dem eine Atmosphäre mit Dampf oder gesättigter Luft vorliegt.Arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that a steam pressure chamber (26) is arranged at the outlet of at least one wide nip (17, 20), through which the web path leads and in which there is an atmosphere with steam or saturated air. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfdruckraum (26) durch den Glättzylinder (2), den Mantel (12) und eine Begrenzungswand (27) begrenzt ist.Arrangement according to claim 9, characterized in that the vapor pressure space (26) is delimited by the smoothing cylinder (2), the jacket (12) and a boundary wall (27). Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dampfdruckraum (26) eine Kühlzone (30) nachgeschaltet ist.Arrangement according to claim 9 or 10, characterized in that the steam pressure chamber (26) is followed by a cooling zone (30). Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlzone (30) als Kühlkammer ausgebildet ist.Arrangement according to claim 11, characterized in that the cooling zone (30) is designed as a cooling chamber.

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