FI113792B - Shoe roll for calender, e.g. multi-roll calender, for fibrous web, e.g. paper and board web, comprises shell and internal shell-loading shoes - Google Patents

Abstract

A shoe roll (1, 4, 6, 10) comprises a shell (11, 41, 61, 101) of a composite material; and internal shell-loading shoes (12, 42, 43, 62, 63, 103) for profiling the shell, nip (YN, PN1, KN, PN2, AN), and/or fibrous web (W) and for controlling contact in the nip.

Description

113792113792

Monitelakalanterimulti-roll calender

Flervalskalander 5Flervalskalander 5

Esillä oleva keksintö liittyy kuiturainan, kuten paperi- ja kartonkirainan, kalanterointiin. Tarkemmin esillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen kenkätela monitelakalanteria varten.The present invention relates to the calendering of a fibrous web, such as paper and board. More particularly, the present invention relates to a shoe roll for a multi-roll calender according to the preamble of claim 1.

10 Kalanterointi on menetelmä, jolla pyritään yleisesti parantamaan rainamaisen materiaalin, kuten paperirainan, ominaisuuksia, etenkin paksuusprofnlia, sileyttä, kiiltoa, pinnan huokoisuutta ja läpikuultavuutta. Kalanteroinnissa paperiraina johdetaan toisiaan vasten puristettujen telojen väliin muodostettuun nippiin, jossa paperiraina lämpötilan, kosteuden ja nippipaineen vaikutuksesta deformoituu, jolloin paperirainan fysikaalisiin ominaisuuksiin voidaan vaikut-15 taa edellä mainittuja parametrejä ja vaikutusaikaa säätämällä. Kalanteroinnilla aikaansaatavat hyvät fysikaaliset ominaisuudet johtavat parempaan painojälkeen ja tuovat sitä kautta kilpailuetua paperin valmistajalle.Calendering is a method generally used to improve the properties of a web-like material, such as a paper web, in particular thickness profile, smoothness, gloss, surface porosity and translucency. In calendering, the paper web is guided into a nip formed between press rolls pressed against each other, where the paper web is deformed by temperature, humidity and nip pressure, whereby the physical properties of the paper web can be affected by adjusting the above parameters and action time. The good physical properties of calendering result in a better print quality and thus give the paper manufacturer a competitive advantage.

Kenkä- ja/tai pitkänippikalanterointi on kalanterointia kalanteriyksikössä, jossa nippi muodos-20 tuu joustavavaippaisen telan, jonka vaippa on esim. polyuretaania, sekä jäykkävaippaisen ja t » !*·,; sisäpuolisella kuormituskengällä varustetun puristustelan tai kenkätelan väliin, joka on metal- : : : lia kuten terästä.Shoe and / or long nip calendering is calendering in a calender unit in which the nip shape-20 provides a flexible-diaphragm roll having, for example, polyurethane, and a rigid-diaper and t-shirt; between a press roller or a shoe roller with an inner load shoe made of metal: such as steel.

• * »iti • * v ' Ennestään tunnetusti kenkätelat hydraulisesti taipumakompensoituja vyöhykesäädettäviä telo- ; : 25 ja, joissa vaippaa tuetaan pyörimättömältä telan keskiakselilta käsin hydrostaattisilla kuormi- tussovitelmalla, kuten kuormituskenkien rivi, jotka siirtävät keskiakselin ympäri pyörivään ... vaippaan kohdistuvan nippivoiman keskiakselin kannettavaksi. Kuormituselementti on yleen- » » ’ · ' sä myös jaettu vyöhykkeisiin, jolloin kuormituspainetta voidaan säätää profilointitarpeen mu- | ' kaisesti. Vyöhykejako tällaisessa vyöhykesäädettävässä kenkätelassa voi jakaantua yksittäi- 30 siin kuormitussovitelman elementteihin, jolloin vyöhykemäärä voi nousta telassa ja kuormi-; · tussovitelmassa yli 60:n - esimerkkeinä voidaan mainita hakijan tavaramerkeillä SymCD™ ja : SymCDS™ markkinoimat kenkätelat, tai joukkoon kuormitussovitelman elementtejä, jolloin 2 113792 telassa ja kuormitussovitelmassa on normaalisti kahdeksan vyöhykettä - esimerkkeinä voidaan mainita hakijan tavaramerkeillä SymZ™, SymZS™, SymZL™ ja SymZLC™ markkinoimat kenkätelat.• * »iti • * v 'As is known in the art, shoe rollers are hydraulically deflection compensated zone adjustable track; : 25 and in which the diaper is supported by a non-rotatable roll center shaft by means of a hydrostatic loading arrangement, such as a row of loading shoes, which transmits the nipple force exerted on the diaphragm rotating about the center shaft to the central shaft. The load element is also »» '·' divided into zones, whereby the load pressure can be adjusted to the profile need. 'kaally. The zone division in such a zone adjustable shoe roll may be subdivided into individual elements of the loading arrangement, whereby the number of zones may rise in the roll and load; · More than 60 pads - examples include shoe rolls marketed by the applicant's trademarks SymCD ™ and: SymCDS ™, or a set of load-bearing elements, with 2,113,792 rolls and loads typically having eight zones - examples include the applicant's trademarks SymZ ™, SymZ ™, and Shoe Rolls marketed by SymZLC ™.

5 Kenkä- ja/tai pitkänippikalanterointi on havaittu yleisesti hyväksi matalakiiltoisten, so. alle 40 Hunter-kiilto-%:a olevien, paperilaatujen aikaansaamiseksi kalanteroimalla. Kun vaatimuksena on korkeampi kiilto ei nippipaine kuitenkaan riitä kiillon muodostamiseen. Ajonopeuksien jatkuvasti kasvaessa kalanteroinnista muodostumassa paperinvalmistusprosessin pullonkaula eikä nykyisillä konekalanteriyksiköillä saavuteta riittävää laatua. Nykyisen paperinvalmistus-10 prosessin haittapuolia on myös, että huikin menetys kasvaa parannettaessa kiiltoa, j a riittävän laadun aikaansaamiseksi joudutaan turvautumaan runsaasti päällystettyihin Tainoihin ja/tai käyttämään off-line kalanterointia, etenkin moninippikalanterointia, jonka tunnettu sovellutus on superkalanterointi, ja/tai soft-kalanterointia.Shoe and / or long nip calendering has generally been found to be advantageous for low-gloss, i. Calendering to achieve less than 40 Hunter gloss% paper grades. However, when a higher gloss is required, nip pressure is not sufficient to produce the gloss. With running speeds steadily increasing, calendering is becoming a bottleneck in the papermaking process, and current machine calender units are not delivering sufficient quality. The drawbacks of the present papermaking process 10 are also that the loss of the sweat increases with the improvement of gloss, which requires the use of heavily coated Tainas and / or the use of off-line calendering, particularly multi-nip calendering and soft calendering.

1515

Kalanterointitekniikassa ollaan menossa jatkuvasti yhä enenevässä määrin kohti on-line ratkaisuja myös kun tarkoituksena on valmistaa korkeampi laatuisia painopaperilaatuja, kuten SC- ja kiiltäviksi pinnoitetut paperit. Kuviossa 1 on havainnollistettu kuinka erilaisia painopaperilaatuja kalanteroidaan nykyään ja erityisesti voidaan nähdä mihin suuntaan kalanteroin-•. ·. 20 titekniikka on lähitulevaisuudessa menossa.Calendering technology is increasingly moving towards on-line solutions, including when it comes to producing higher quality printing papers such as SC and gloss coated papers. Figure 1 illustrates how different types of printing paper are calendered today, and in particular the direction in which calendering can be seen. ·. 20 technology is on its way in the near future.

* · • · • · ·.·. a. Konekalanteroinnilla on kalanterointia kalanteriyksikköä, jossa nipit muodostuvat joustamattomien päällekkäisten sileäpintaisten metallitelojen väliin. Konekalanteris-’ ·*: sa nipin leveys on tyypillisesti hyvin pieni ja nippipaine on nipeissä suhteellisen suu- T: 25 ri.* · • · • · ·. ·. a. Machine calendering is a calendering unit in which nipples are formed between non-rigid overlapping smooth-rolled metal rolls. In a machine calender, the * nip is typically very small in width and the nip pressure in the nip is relatively large: 25 µm.

b. Monitelakalanterointi, jonka tunnettuja sovellutuksia on superkalanterointi ja : : etenkin SC-A ja LWC laatujen aikaansaamiseksi monitelainen On-Line tai I * · 1 Off-Line kalanteri, jolla päästään off-line ajona käytännössä laadullisesti parhaa- V. seen tulokseen, on kalanterointia kalanteriyksikkössä, jossa nipit muodostuvat sileä- » » :”‘:30 pintaisen metalli- tai kokillipintaisen telan, ja joustavalla pinnoitteella päällystetyn * » * telan, kuten paperi- tai polymeeritelan, väliin, jolloin muodostuu leveä nippi. Jousta- • * · : vapintainen tela mukautuu paperin pinnan muotoihin ja painaa paperin vastapuolen • · 3 113792 tasaisesti vasten sileäpintaista metallitelaa. Joustavapintaisen telan vuoksi myös ka-lanterointiaika on pidempi, minkä vuoksi riittävän kapasiteetin varmistamiseksi paperikone on nykyisin varustettava jopa kolmella monitelakalanterilla. Monitela-kalanterissa on nykyisin tyypillisesti yhdestä kahteen telastoa ja 10-12 nippiä. Super-5 kalanterissa on rainan puolien käsittelemiseksi ns. kääntönippi, jossa on kaksi jousta- vapintaista telaa vastakkain. Viivapaine kasvaa monitelakalanterissa ylänipistä alanippiin maanvetovoimasta johtuen. Käyttämällä telojen kevennystä voidaan tätä paineen kasvua kompensoida. Tällainen telojen kevennyksellä varustettu monitela-kalanteri on hakijan tavaramerkillä OptiLoad™ markkinoima monitelakalanteri.b. Multi-roll Calendering with known applications of Super Calendering and: In particular to achieve SC-A and LWC grades, a multi-roll On-Line or I * · 1 Off-Line Calender that achieves virtually the best quality in off-line operation is: calendering in a calender unit in which the nips are formed by a smooth »»: "': roll of 30-surface metal or die-cast rolls and a roll coated with a flexible coating, such as a paper or polymer roll, to form a wide nip. • · Flexibility *: vapintainen roll conforms to the surface of paper and presses the paper forms counterpart • · 3 113792 evenly against the smooth-surface metal roll. Due to the flexible roll, the calendering time is also longer, which is why the paper machine now needs to be equipped with up to three multi-roll calendars to ensure sufficient capacity. The multi roll calender nowadays typically has one to two rolls and 10 to 12 nips. The Super-5 calender has a so-called "handle" to process the sides of the web. swivel nipple with two flexible rolls facing each other. Line pressure increases in the multi-roll calender from the upper nip to the lower nip due to the gravitational pull. By using roller relief, this increase in pressure can be compensated for. Such roller roller calender is a roller calender marketed by the applicant under the trademark OptiLoad ™.

10 c. Soft-kalanterointi on kalanterointia kalanteriyksikkössä, jossa nipit muodostuvat samantyyppisesti kuin monitela- tai superkalanterissa sileäpintaisen metallitelan ja joustavalla pinnoitteella päällystetyn telan väliin, jolloin muodostuu leveä nippi. Soft-kalanterissa kukin nippi muodostuu erillisten telaparien, jolloin yksittäisten nip-pien nippipainetta voidaan säätää nippikohtaisesti, tai erillisten telastojen telaparien 15 väliin, jolloin nippipainetta voidaan säätää telastokohtaisesti. Soft-kalanteria on mahdollista käyttää On-Line kalanterina ja sillä on mahdollista korvata paperikoneen konekalanterit. Rainan molempien puolien käsittelemiseksi kalanterissa on peräkkäiset nipit muodostavien telaparien tai telastojen järjestys rainan suhteen käännetty niin että joustavapintainen tela tai joustavapintaiset telat saadaan vaikuttamaan rainan . 1. ·. 20 kumpaankin pintaan.10 c. Soft calendering is calendering in a calender unit where nipples are formed in the same way as in a multi-roll or supercalender between a smooth-rolled metal roll and a roll coated with a flexible coating to form a wide nip. In the soft calender, each nip is formed by separate pairs of rollers, whereby the nip pressure of the individual nips can be adjusted per nip, or between the pairs of rolls of separate tracks, whereby the nip pressure can be individually adjusted. The Soft Calender can be used as an On-Line Calender and can replace paper machine machine calendars. To process both sides of the web in the calender, the order of the pairs of rolls or rolls forming consecutive nipes with respect to the web is inverted so that the flexible surface roll or the flexible surface rolls is exposed to the web. 1. ·. 20 on each surface.

;'Esillä olevan keksinnön ensisijaisena päämääränä on eliminoida tai ainakin minimoida nykyi-;1·: seen monitelakalanterointiin liittyviä heikkouksia ja haittapuolia sekä aikaansaada monitela- Γ: kalanteriin uudenlainen väli- ja/tai keskustela kuiturainan profiloitavuuden parantamiseksi : : 25 monitelakalanterin, kuten moninippisen On-Line tai Off-Line kalanterin, superkalanterin ja/tai softkalanterin, nipeissä.The primary object of the present invention is to eliminate or at least minimize the weaknesses and drawbacks associated with current; 1 · multi roll calendering, and to provide a new intermediate and / or roll to improve the profiling of a fiber web: · 25 roll roll calenders, such as Line or Off-Line calendars, super calendars and / or soft calendars.

• i · t t t · .· : Tämä päämäärä on keksinnön mukaisesti saavutettu alussa mainitun kaltaisella kenkätelalla, Y: jonka pääasialliset erityispiirteet on esitetty oheisen itsenäisen vaatimuksen 1 tunnusmerkki- * 1 ”:30 osassa.This object is achieved in accordance with the invention by a shoe roll such as those mentioned above, Y: the main features of which are set forth in the characterizing * 1 ": 30 parts of the appended independent claim.

> » 4 113792> »4 113792

Keksintö perustuu siis siihen uuteen ja keksinnölliseen ajatukseen, että kenkätelan vaippaa kuormittavat ja profiloivat kenkärivit jäijestetään kenkätelan nippien suuntaan, ja että kenkä-telan vaippa on komposiittimateriaalia, jonka ominaisuudet valitaan kuitusuuntauksella siten, että vaippa on kehän suunnassa jäykempi kuin akselisuunnassa.Thus, the invention is based on the novel and inventive idea that the shoe roll loading and profiling shoe rows are stiffened in the direction of the shoe roll nipples, and that the shoe roll sheath is a composite material whose properties are selected by fiber orientation such that the sheath is circumferentially stiff.

55

Keksinnön eduista voidaan mainita, että kenkätelan vaippaa kuormittavien ja kehän suunnassa toisistaan välin päässä olevien kenkärivien yksittäisillä kengillä tai kenkien joukolla voidaan samanaikaisesti muuttaa nippikuormitusta, so. lisätä ja/tai keventää nippikuormitusta, ja aikaansaada näin peräkkäisiä nippejä, jotka profiloivat samalla tavoin ja tehostavat kalanteroin-10 nin lopputulosta. Keksintö mahdollistaa myös sen, että kenkätelan avulla monitelakalanterin kaikista nipeistä voidaan nyt tehdä profiloivia nippejä, ja että monitelakalanterin, kuten super-kalanterin, ylä- ja/tai alatelasta voidaan nyt tehdä profiloiva ylä- ja/tai alatela.Among the advantages of the invention, it can be mentioned that individual shoes or a set of shoes that load the shoe roll diaper and are spaced circumferentially apart can change the nip load, i.e. increase and / or lighten the nip load, thereby providing successive nipples that similarly profile and enhance the calender-10's output. The invention also makes it possible for the shoe roll to now make profiling nips of all the nipples of the multi-roll calender, and for the top and / or bottom roll of a multi-roll calender, such as a super-calender, to now be profiled top and / or bottom.

Keksinnön erityisen edullisena pidetyn sovellutusmuodon mukaisesti komposiittimateriaali on 15 valittu edullisesti joukosta, johon kuuluu: jatkuvakuituinen lujitemuovi; lasikuitu; hiilikui-tu/epoksi komposiitti.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the composite material is preferably selected from the group consisting of: continuous fiber reinforced plastic; glass fiber; carbon fiber / epoxy composite.

Jotta vaippa olisi kehän suunnassa jäykempi kuin akselisuunnassa keksinnön edullisena pidetyssä sovellutusmuodossa komposiittimateriaalin kuitusuuntaus on toteutettu siten, että suu- ·. ·. 20 rempi osa kuiduista on kelattu telan akselin suhteen kulmaan, joka on yli 45°. Edullisesti tämä « * \: kelauskulma on välillä 70° - 90°.In order to make the diaper stiffer in the circumferential direction than in the axial direction, in a preferred embodiment of the invention, the fiber orientation of the composite material is implemented so as to be ·. ·. The more advanced portion of the fibers is wound with respect to the roll axis to an angle greater than 45 °. Preferably, this? *: Winding angle is between 70 ° and 90 °.

• · • ·• · • ·

Keksinnön muiden yksityiskohtien etujen ja rakenteellisten yksityiskohtien osalta viitataan : oheisen vaatimusasetelman epäitsenäisiin vaatimukseen.For other advantages and structural details of the invention, reference is made to: the dependent claim of the appended claims.

: 25: 25

Keksintöä selostetaan seuraavassa sen erään edullisena pidetyn sovellutusmuodon avulla viit- * » · ‘ taamalla patenttipiirustuksen kuvioon 2, joka esittää kaaviomaista poikkileikkausta monitela- ** kalanterista.The invention will now be described, with reference to a preferred embodiment thereof, with reference to Figure 2 of the patent drawing, which shows a schematic cross-sectional view of a multi-roll calender.

* » * • · • · :...:30 Kuvion 2 mukaisessa monitelakalanterissa kalanteroitavan kuiturainan kulku on seuraava.* »* • · • ·: ...: 30 In the multi-roll calender of Figure 2, the flow of the fiberizable fiber web is as follows.

Kalanteroitava kuituraina W tulee monitelakalanterin ylätelan 1 ja ylemmän jäykkävaippaisen : puristustelan 2, jossa on sileäpintaisen metalli- tai kokillivaippa 21, väliseen ylänippiin YN, 5 113792 josta kuituraina W kiertää ohjainelimen 3 (esim. ohjaintelan) ympäri jäykkävaippaisen piiris-tustelan 2 ja keksinnön mukaisen ylemmän väli- tai keskitelan 4, joka on kenkätela, jossa on komposiittimateriaalia oleva vaippa 41, väliseen ylempään profiloivaan nippiin PN1, jonka jälkeen kuituraina W kiertää ohjainelimen 5 (esim. ohjaintelan) ympäri keksinnön mukaisen 5 ylemmän keskitelan 4, joka on kenkätela, ja keksinnön mukaisen alemman väli- tai keskitelan 6, joka on kenkätela, jossa on myös komposiittimateriaalia oleva vaippa 61, väliseen kään-tönippiin KN, jonka jälkeen kuituraina W kiertää ohjainelimen 7 (esim. ohjaintelan) ympäri keksinnön mukaisen alemman alemman keskitelan 6, joka on kenkätela, ja alemman jäykkävaippaisen puristustelan 8, jossa on sileäpintainen metalli- tai kokillivaippa 81, väliseen 10 alempaan profiloivaan nippiin PN2, jonka jälkeen kuituraina W kiertää ohjainelimen 9 (esim. ohjaintelan) ympäri alemman jäykkävaippaisen puristustelan 8 ja kalanterin alatelan 10 väliseen alanippiin AN.The calenderable fibrous web W enters into the upper nip YN, 5 113792, between the upper roller 1 of the multi-roll calender and the upper rigid jacket: a press roll 2 having a smooth-faced metal or champer jacket 21, from which the fibrous web W to the upper profiling nip PN1 between the intermediate or center roll 4, which is a shoe roll having a composite material jacket 41, whereupon the fibrous web W wraps around the guide member 5 (e.g., guide roll) of the upper central roll 4 of the invention and the shoe roll. to a pivot node KN between a lower intermediate or center roll 6, which is a shoe roll, which also has a composite casing 61, whereupon the fibrous web W rotates about a guide member 7 (e.g. a guide roll) with the lower lower roll 6 according to the invention; a lower stiff-clamping roller 8 with is a smooth surface metal or chill sheath 81 to a lower profiling nip PN2 between 10, after which the fibrous web W rotates the guide member 9 (e.g. around the guide roller) into the lower nip AN between the lower rigid sheath press roll 8 and the calender lower roll 10.

Keksinnön mukaisissa ylemmässä keski- tai kenkätelassa 4 on keksinnön mukaisesti kompo- 15 siittivaippa 41 sekä profiloivan nipin PN1 ja kääntönipin KN kanssa kohdakkain jäljestetyt kuiturainan ylempää profilointinippiä PN1, kuiturainan kääntönippiä KN ja komposiittivaip- paa 41 kuormittavat ja profiloivat ylempi kenkärivi 43 ja alempi kenkärivi 42. Alempi keski- tai kenkätela 6 on olennaisesti identtinen ylemmän kenkätelan 4 kanssa. Niinpä alemmassaThe upper middle or shoe roll 4 according to the invention has a composite diaper 41 and an upper fibrous web upper profile nip PN1, a fibrous web twisting nipple KN and a lower ribbing 43 which overlap and profilate the composite diaper PN1 and the pivot nip KN. The lower middle or shoe roll 6 is substantially identical to the upper shoe roll 4. So in the lower one

keski- tai kenkätelassa 6 on keksinnön mukaisesti komposiittivaippa 61 sekä kääntönipin KNthe middle or shoe roll 6 according to the invention has a composite diaper 61 and a pivot nipple KN

·,«. 20 ja profiloivan nipin PN2 kanssa kohdakkain jäljestetyt kuiturainan kääntönippiä KN, alempaa • · ,·. : profilointinippiä PN2 ja komposiittivaippaa 61 kuormittavat ja profiloivat ylempi kenkärivi •. . 62 j a alempi kenkärivi 63.·, «. 20 and with the profile nip PN2 aligned with the fiber web pivoting nip KN, lower • ·, ·. : upper profile shoe is loaded and profiled by PN2 profiling nip and composite diaper 61. . 62 and the lower shoe row 63.

* ' ·': Peräkkäisten profiloivien nippien, jotka profiloivat samalla tavoin ja tehostavat kalanteroinnin t '25 lopputulosta, aikaansaamiseksi monitelakalanterissa kääntönippiä KN edeltää ainakin yksi profiloiva nippi PN1 (kuten on esitetty kuviossa 2), jossa ovat vastakkain ylemmän jäykkä-: : vaippaisen puristustelan 2 metalli- tai kokillivaippa 21 ja keksinnön mukaisen ylemmän kes- /· ' ki- tai kenkätelan 4 komposiittivaippa 41. Lisäksi kääntönipin KN jäljessä seuraa kalanteroin- ’; ‘ j nin lopputuloksen tehostamiseksi ainakin yksi profiloiva nippi PN2 (kuten on esitetty kuvios-* '·': In order to provide successive profiling nips that similarly profile and enhance the result of calendering t '25, the rotary nip KN is preceded by at least one profiling nip PN1 (as shown in Fig. 2) facing the upper rigid: a metal or chill sheath 21 and a composite sheath 41 of the upper middle / · 'shoe or shoe roll 4 according to the invention; At least one profiling nip PN2 (as shown in FIG.

• I• I

30 sa 2), jossa ovat vastakkain keksinnön mukaisen alemman keski- tai kenkätelan 6 komposiit-; 1 1 ti vaippa 61 ja alemman j äykkävaippaisen puristustelan 8 metalli- tai kokillivaippa 81.30 sa 2) with a composite of a lower middle or shoe roll 6 according to the invention; 1 1 ti sheath 61 and metal or chill sheath 81 of lower rigid sheath press roll 8.

i 1 · » • t 6 113792i 1 · »• t 6 113792

Keksinnön mukaisesti komposiittimateriaalin ominaisuudet on valittu kuitusuuntauksella siten, että komposiittivaippa 41, 61 on kehän suunnassa huomattavasti jäykempi kuin akseli-suunnassa, jolloin kenkärivien 42, 43, 62, 63 kuormitusta muuttamalla komposiittivaipan vaipan 41,61, profilointinipin NP1, NP2 ja/tai kääntönipin KN profiilia voidaan muuttaa. Tällöin 5 mahdollistuu mm. profilointinipin PN1, PN2 ja/tai kääntönipin KN nippivälin ohjaus sekä nippiä rajaavien telojen erilaisista taipumista aiheutuvien profiilivirheiden koijaus telavaipan tai telavaippojen profiilia muuttamalla.According to the invention, the properties of the composite material are selected by fiber orientation such that the composite sheath 41, 61 is substantially stiffer in circumferential direction than in the axial direction, thereby changing the loading of shoe rows 42, 43, 62, 63 by changing the composite sheath 41,61, profiling nip NP1, NP2 and / or the profile can be changed. In this case 5 is possible e.g. nip control of the profiling nip PN1, PN2 and / or pivot nip KN, and correcting profile errors caused by different deflection of the rollers defining the nip by changing the profile of the roll sheath or rolls.

Kalanterin kaikkien nippien tekemiseksi profiloitaviksi ja kuiturainaa W profiloiviksi on ku-10 vion 2 mukaisessa sovellutusmuodossa keskitelojen 4 ja 6 ohella myös kalanterin ylätelan 1 ja alatelan vaipat 11 ja vast. 101 tehty komposiittimateriaalista, joka on edullisesti samaa komposiittimateriaalia kuin keskitelojen 4, 6 vaippojen komposiittimateriaali. Kun ylä- ja alatela 1, 10 on varustettu lisäksi sisäpuolisella vaipan kuormituskenkärivillä 12, 103 voidaan muuttamalla kenkärivien 12, 103 kuormitusta muuttaa komposiittivaipan vaipan 11, 101, ylänipin 15 YN ja/tai alanipin AN profiilia. Tällöin mahdollistuu mm. nippivälin YN, PN1, KN, PN2, ANIn order to make all calendering nipples profiling and profiling the fibrous web W, in the embodiment according to fig. 101 is made of a composite material, which is preferably the same composite material as the composite material of the diapers of the center rolls 4, 6. When the upper and lower rollers 1, 10 are additionally provided with an inner diaper loading shoe row 12, 103, the profile of the composite diaper 11, 101, the upper nip 15 YN and / or the sub nip AN can be changed by changing the loading of the shoe rows 12, 103. This makes it possible for e.g. nipples YN, PN1, KN, PN2, AN

ohjaus sekä nippiä rajaavien ylemmän ja alemman telan erilaisesta taipumasta aiheutuvan profiilivirheen koijaus telavaipan profiilia muuttamalla.control, and correcting for a profile error due to differential deflection of the upper and lower rollers defining the nip by changing the profile of the roll shell.

Keksinnön erityisen edullisena pidetyn sovellutusmuodon mukaisesti komposiittimateriaali on . . 20 valittu joukosta, johon edullisesti kuuluu: jatkuvakuituinen lujitemuovi; lasikuitu; hiilikui- • t ; tu/epoksi komposiitti.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the composite material is. . 20 selected from the group consisting preferably of: continuous fiber reinforced plastic; glass fiber; carbon fibers; tu / epoxy composite.

« · > · « · • · * · ,..: Jotta vaippa olisi kehän suunnassa jäykempi kuin akselisuunnassa keksinnön edullisena pide- tyssä sovellutusmuodossa komposiittimateriaalin kuitusuuntaus on toteutettu siten, että suu-T:25 rempi osa kuiduista on kelattu telan 1, 4, 6, 10 akselin suhteen kulmaan, joka on yli 45°. Edullisesti tämä kelauskulma on välillä 70° - 90°.In order to be more rigid in the circumferential direction than in the axial direction, in a preferred embodiment of the invention, the fiber orientation of the composite material is implemented such that the greater part of the fibers of the mouth T: 25 is wound on the roll 1, 4, 6, 10 relative to the axis at an angle greater than 45 °. Preferably, this winding angle is between 70 ° and 90 °.

• I · • ·• I · • ·

» I»I

• * ·• * ·

t It I

* Keksinnön mukainen kenkätela 1, 4, 6, 10 on edullisesti hydraulisesti vyöhykesäädettävä ka- * · .: .· lanterin ylätela, välitela, keskitela tai alatela, jonka komposiittivaippa 11, 41, 61, 101 on tuettu .. .*30 pyörimättömältä telan keskiakselilta käsin hydrostaattisilla kuormitussovitelmalla 12; 42, 43; » 62, 63; 103, kuten kuormituskenkien rivi, jotka siirtävät keskiakselin ympäri pyörivään kom-: ’ *.! posiittivaippaan kohdistuvan nippivoiman keskiakselin kannettavaksi.* The shoe roller 1, 4, 6, 10 according to the invention is preferably a hydraulically zone-adjustable roller, a roller, an intermediate roll, a central roller or a lower roller with a composite jacket 11, 41, 61, 101 supported by ... from the central axis by a hydrostatic loading arrangement 12; 42, 43; 62, 63; 103, such as a row of load-bearing shoes that move a com- ponent rotating about the center axis. for carrying the center axis of the nip force exerted on the positive sheath.

7 1137927, 113792

Keksintöä on selostettu edellä vain esimerkinomaisesti sen erään edullisena pidetyn toteutus-muodon avulla. Tällä ei ole luonnollisestikaan haluttu rajata keksintöä ja kuten alan ammattimiehelle on selvää moninaiset vaihtoehtoiset ratkaisut ja muunnelmat ovat mahdollisia kek-5 sinnöllisen ajatuksen ja sen oheisissa patenttivaatimuksissa määritellyn suojapiirin puitteissa. Erityisesti on huomattava esillä olevan keksinnön laaja käytettävyys puhdasta konekalante-rointia lukuunottamatta lähes kaikenlaisissa kalanterointi sovelluksissa.The invention has been described above by way of example only, with reference to a preferred embodiment thereof. Of course, this is not intended to limit the invention and, as will be apparent to one skilled in the art, various alternative solutions and variations are possible within the scope of the inventive idea and the scope defined by the appended claims. Particularly noteworthy is the wide utility of the present invention with the exception of pure machine calendering in almost all kinds of calendering applications.

Keksinnön mukainen komposiittivaippainen kenkätela mahdollistaa kalanterin ajamisen ja 10 käytön erilaisilla nippikombinaatioilla. Osa nipeistä voidaan pitää auki. Esimerkiksi kuvion 2 mukaisessa tapauksessa nipit AN ja PN2 voidaan jättää auki, jolloin raina W viedään suoraan nipistä KN rullaukseen. Tällöin kuvion 2 mukainen kalanteri voidaan jäljestää kaksinippiseksi syöttämällä painetta telassa 4 vain kengälle 43 ja jättämällä kenkä 42 paineistamattomaksi. Tällöin on aikaansaatu kalanteri, jossa on peräkkäin kaksi samalta puolelta rainaa W profi-15 loivaa nippiä. Kun samanaikaisesti nipin ylä- ja alapuolen kenkiä 12 ja 43 painetaan tai kevennetään voidaan aikaansaada peräkkäin kaksi samalla tavoin rainaa W profiloivaa nippiä, mikä tehostaa lopputulosta.The composite diaper shoe roll according to the invention enables the calender to be run and operated by various nip combinations. Some of the nipples can be kept open. For example, in the case of Fig. 2, the nips AN and PN2 may be left open, whereby the web W is introduced directly from the nip KN to the winding. In this case, the calender of FIG. 2 can be traced to a double nip by applying pressure on roller 4 only to the shoe 43 and leaving the shoe 42 unpressurized. Thus, a calender is provided which has two successive nips on the same side of the web W profi-15. When at the same time the upper and lower shoes 12 and the nip 43 is pressed or reduced may be accomplished sequentially in the same way, two profiling nip the web W, thus enhancing the final result.

t 9 * i · i « * · • · > · · * · » · t t · i · * · ! 1 * * · • · » > * * · I · « t i I « » * il» •t 9 * i · i «* · • ·> · · * ·» · t t · i · * ·! 1 * * · • · »> * * · I ·« t i I «» * il »•

‘ I'I

* · I I » t * t I · » ·* · I I »t * t I ·» ·

Claims (8)

1. Flervalskalander, vilken omfattar flera pä varandra belägna valsar (1,2, 4, 6, 8,10), vilka defmierar ätminstone ett profilerande nyp (PN1, KN, PN2) som profilerar en fiberbana 5 (W) som kalandreras, varvid ätminstone en mellanvals som finns mellan en Övre vals (1) och en undre vals (10) i kalandem är en skovals (4, 6), vilken defmierar ett profilerande nyp tillsammans med en annan kalandervals, varvid nämnda ätminstone ena skovals (4, 6. omfattar en stationär mittaxel, en runt mittaxeln roterande mantel (41, 61) och ätminstone en rad belastningsskor (42, 43, 62, 63) som päverkar mantels inre yta, varvid en rad 10 är anordnad i riktning av det nämnda ätminstone ena profilerande nypet (PN1, KN, PN2), kännetecknad därav, att ätminstone tvä pä varandra belägna mellanvalser är skovalser (4, 6), vars mantel (41, 61) är fiberförstärkt kompositmaterial, vars egenskaper har valts medelst fiberorientering sä att mäntein är styvare i omkretsriktningen än i axialriktningen, och vilken mantel (41, 61) är i kalanderfunktion förflyttbar i hänseende tili mittaxeln for 15 att lösgöra nämnda tvä pä varandra belägna skovalser (4, 6) frän nypkontakt (PN1, KN, PN2) med en annan kalandervals (2, 8) eller en annan skovals (4,6).Multiple roll calender comprising a plurality of rollers (1,2, 4, 6, 8, 10) defining at least one profiling nip (PN1, KN, PN2) profiling a fiber web (W) calendered, wherein an at least one intermediate roll existing between an Upper roll (1) and a lower roll (10) in the calender is a shoe roll (4, 6) which defines a profiling nip along with another calender roll, said eating at least one shoe roll (4, 6) comprises a stationary center shaft, a sheath (41, 61) rotating around the center shaft and at least one row of loading shoes (42, 43, 62, 63) affecting the inner surface of the sheath, a row 10 being arranged in the direction of said at least one profiling nip (PN1, KN, PN2), characterized in that at least two intermediate rollers are shoe rollers (4, 6), whose sheath (41, 61) is fiber-reinforced composite material, the properties of which have been selected by fiber orientation so that the men are stiffer in perimeter than in axial r and which sheath (41, 61) is movable in calender function with respect to the center shaft to release said two superposed shoe rollers (4, 6) from nip contact (PN1, KN, PN2) with another calender roll (2, 8 ) or another shoe roll (4.6). 2. Kalander enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att nämnda ätminstone tvä pä varandra belägna mellanvalser (4, 6) omfattar tvä belastningsskorader (42, 43, 62, 63), var- • •[20 vid skoradema är belägna med jämna mellanrum med avseende pä varandra i mantelns ; / (41,61) omkretsriktning.2. A calender according to claim 1, characterized in that said at least two intermediate rollers (4, 6) comprise two loading grooves (42, 43, 62, 63), whereby [20 at the shoe lines are arranged at regular intervals with relating to each other in the mantle; / (41.61) perimeter. 3. Kalander enligt patentkraven 1 eller 2, kännetecknad därav, att den Övre valsen (1) i kalandem är en skovals, vars mantel är av fiberförstärkt kompositmaterial, vars egenska- 25 per har valts medelst fiberorientering sä att mäntein är styvare i omkretsriktningen än i :. axialriktningen.3. A calender according to claims 1 or 2, characterized in that the upper roller (1) of the calender is a shoe roller, the sheath of which is fiber-reinforced composite material, whose properties have been selected by fiber orientation so that the men are stiffer in the circumferential direction than in :. axial direction. .. . 4. Kalander enligt nägot av patentkraven 1-3, kännetecknad därav, att den undre valsen • · • · (10) i kalandem är en skovals, vars mantel är av fiberförstärkt kompositmaterial, vars • · • 30 egenskaper har valts medelst fiberorientering sä att mäntein är styvare i omkretsriktning- '· '[ en än i axialriktningen. I I > I · * * 113792 π... 4. A calender according to any one of claims 1-3, characterized in that the lower roll is a shoe roll, the sheath of which is of fiber-reinforced composite material, whose properties have been selected by means of fiber orientation such that men are stiffer in the circumferential direction than in the axial direction. I I> I · * * 113792 π 5. Kalander enligt nägot av patentkraven 1-4, kännetecknad därav, att kompositmaterialet är armerad plast med kontinuerliga fibrer eller komposit av epoxi och kolfiber.5. Calendar according to any of claims 1-4, characterized in that the composite material is reinforced plastic with continuous fibers or composite of epoxy and carbon fiber. 6. Kalander enligt nägot av patentkraven 1-5, kännetecknad därav, att för att ästadkomma 5 den med avseende pä axialriktningen av skovalsen (1, 4, 6, 10) i omkretsriktningen av skovalsen styvare mäntein har fiberorienteringen i kompositmaterialet förverkligats pä sädant sätt, att den större delen av fibrema har lindats med avseende pä axeln av valsen (1,4, 6,10) i en vinkein som är över 45°.6. A calender according to any one of claims 1-5, characterized in that, in order to achieve the rigid dimension of the shoe roll (1, 4, 6, 10) in the circumferential direction of the shoe roll, the fiber orientation in the composite material has been realized in such manner, that the greater part of the fibers have been wound with respect to the axis of the roller (1.4, 6.10) in a winch that is above 45 °. 7. Kalander enligt patentkravet 6, kännetecknad därav, att vinkein fördelaktigt ligger mel- lan 70° och 90°.Calender according to claim 6, characterized in that the winch is advantageously between 70 ° and 90 °. 8. Kalander enligt nägot av patentkraven 1-7, kännetecknad därav, att skovalsen (4, 6) är en hydrauliskt zonreglerbar vals. 15 I I • · * I · : i · * « | » t » I · • » » I * · > > ·Calender according to any one of claims 1-7, characterized in that the shoe roller (4, 6) is a hydraulically zone adjustable roller. 15 I I • · * I ·: i · * «| »T» I · • »» I * ·>> ·