FI66932B

FI66932B - ARRANGEMANG VID LAONGNYPSPRESS

Info

Publication number: FI66932B
Application number: FI830073A
Authority: FI
Inventors: Erkki Koski
Original assignee: Valmet Oy
Priority date: 1983-01-10
Filing date: 1983-01-10
Publication date: 1984-08-31
Also published as: FI830073L; FI830073A0; FI66932C

Description

66932 Järjestely pitkänippipuristimeeea Arrangemang vid längnypspress66932 Arrangement of long nip press Arrangemang vid längnypspress

Keksinnön kohteena on järjestely pitkänippipuristlmissa, jotka käsittävät puristintelan, jonka yhteyteen on järjestetty puristusvyöhyke, jonka kautta puristettava raina on johdettu Ja joka puristusvyöhyke muodostuu toiselta puolelta painekenkäjärjestelyllä sisäpuolisesti kuormitetun pyörivän joustavan vaipan välille, joka vaippa on järjestetty statlonää-risen telasydämen ympärille ja jonka kulku on ohjattu liukukengällä tai vastaavilla, jossa järjestelyssä mainitun pyörivän telavalpan molemmat päädyt on suljettu päätyrakenteilla, jotka käsittävät elastiset tiivistys-renkaat, joiden sisäpuolinen rengastlla tai vastaavat osatilat on kuormitettu painevällaineella, sopivimmin ilmalla.The invention relates to an arrangement in long nip presses comprising a press roll, in connection with which a pressing zone is arranged, through which the web to be pressed is guided. with a sliding shoe or the like, in which arrangement both ends of said rotating roller flange are closed by end structures comprising elastic sealing rings, the inside of which is loaded with a pressure medium, preferably by air, on the ring or the like.

Ennestään tunnetaan sellaisia pitkänippipurlstlmia, joissa puristinalue muodostuu stationäärisellä sydämellä varustetun pyörivän vaipan ja vas-tatelan välille. Stationäärisessä telasydämessä käytetään hydraulisesti kuormitettuja painekenkiä, joilla pyörivän vaipan välityksellä rainaan kohdistetaan puristuspaine vastatelaa kohti. Vastatela voi olla joko tavanomainen puristintela tai hydraulisella liukukengällä varustettu tela. Esimerkkinä edellä selostetun tunnetun pitkänlpplpuristimen osalta viitataan GB-patenttihakemukseen 2 057 027 (Beloit Corporation, USA) sekä kansainväliseen (PCT) hakemusjulkaisuun W082/02567, J.M. Voith GmbH, Saksan Liittotasavalta.Long nip bursts are already known in which a press area is formed between a rotating jacket with a stationary core and a counter roll. The stationary roll core uses hydraulically loaded pressure shoes with which a compressive pressure is applied to the web through the rotating jacket towards the counter roll. The counter roll can be either a conventional press roll or a roller with a hydraulic slipper. As an example of the known long press press described above, reference is made to GB Patent Application 2,057,027 (Beloit Corporation, USA) and International (PCT) Application WO82 / 02567, J.M. Voith GmbH, Federal Republic of Germany.

Edellä esitetyissä patenttihakemuksissa ei ole esitetty tyydyttävää ratkaisua stationäärisellä sydämellä ja pyörivällä vaipalla varustetun telan päätyjen rakenteiksi. Kyseisten tiivistettyjen päätyjen tarkoituksena on estää öljyn pääsy telavalpan sisältä turmelemaan esim. paperlrainaa. Voiteluöljyä tarvitaan pyörivän vaipan sisäpinnan ja sitä ohjaavan liu-kukengän tai kenkien välisessä voitelussa huomattavia määriä. Tässä suhteessa viittaamme US-patenttiln 3 804 707 (Beloit Corporation, USA), jossa on esitetty pitkänippipuristln, jossa mainitut telapäädyt ovat stationäärlsiä ja ne on varustettu joustavilla tiivistysrenkailla, jotka hankaavat mainitun telavalpan päätyjen alueella laipan sisäpintaan. Koska telavaippa joutuu etenkin nippivyöhykkeellä pyörähdyksensä joka kierrok- 2 66932 sella muuttamaan muotoaan ympyrämuodosta, tästä aiheutuu huomattava väsyttävä ja kuluttava kuormitus mainittuihin tllvlstysrenkalsiin.The above patent applications do not provide a satisfactory solution for the structures of the ends of a roll with a stationary core and a rotating jacket. The purpose of these sealed ends is to prevent oil from entering the inside of the roller shoe to damage, for example, the paper web. Lubricating oil is required in significant amounts for lubrication between the inner surface of the rotating jacket and the Liu flower shoe or shoes that guide it. In this regard, reference is made to U.S. Patent 3,804,707 (Beloit Corporation, USA), which discloses a long nip press in which said roll ends are stationary and are provided with resilient sealing rings which abrade in the region of said roll ends at the inner surface of the flange. Since the roll shell, especially in the nip zone, has to change its shape from a circular shape with each revolution of its rotation, this causes a considerable tiring and abrasive load on said filling rings.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan rakenteeltaan 5 yksinkertainen ja toimintavarma pyörivän telavalpan päätyjen tiivistys-järjestely» jossa ei ilmene edellä kosteltuja epäkohtia. Näihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mainitut elastiset tllvistysrenkaat on sovitettu mainitun vaipan mukana pyöriviksi.The object of the present invention is to provide a simple and reliable sealing arrangement for the ends of a rotating crawler blade, which does not show the above-mentioned drawbacks. In order to achieve these and later objects, the invention is mainly characterized in that said elastic engagement rings are adapted to rotate with said sheath.

1010

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin sovellutus-esimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintö ei ole mitenkään ahtaasti rajoitettu.In the following, the invention will be described in detail with reference to some embodiments of the invention shown in the figures of the accompanying drawing, to the details of which the invention is in no way narrowly limited.

1515

Kuvio 1 esittää koneeuuntaisena pystyleikkauksena keksinnön mukaista pitkänippipuristinta.Figure 1 shows a machine direction vertical section of a long nip press according to the invention.

Kuvio 2 esittää leikkausta ΙΙ-ΙΪ kuviossa 1.Figure 2 shows a section ΙΙ-ΙΪ in Figure 1.

2020

Kuvio 3 esittää erästä toista keksinnön toteutuksen vaihtoehtoa kuviota 2 vastaavalla tavalla.Figure 3 shows another alternative embodiment of the invention in a manner similar to Figure 2.

Kuvion 1 mukaisesti pitkänippipuristin käsittää ylätelan 10, jolla on 25 sileä- tai onsipintainen vaippa 11. Tela 10 on laakeroitu kannattimiin 12. Laakerinkannattimet 12 on kiinnitetty lääkeripukkien 13 välityksellä puristimen runko-osiin 14, jotka on esitetty vain kaaviollisesti. Tela 10 on sopivlmmin varustettu käytöllä. Puristimen alatelana on erikoinen purietintelajärjestely, jossa on stationäärlnen telasydän 20. Telasydän 30 20 on akselitappiensa 35 (kuviot 2 ja 3) välityksellä tuettu kannattimiin 36 palloplntaisen renkaan 37 välityksellä. Kannattlmet 36 on liitetty pukkien 33 tai vastaavien välityksellä puristimen runko-osiin tai perustuksiin. Stationäärisen sydämen 20 ympärillä pyörii ohutselnämäinen vaippa 21, joka on vastatelan 10 kanssa muodostuvan pitkän puristusvyö-35 hykkeen a alueella slsäpuolisestl hydraulisesti kuormitetun kengän 24 puristama. Puristusvyöhykkeen a kautta on ohjattu raina U, josta vettä poistetaan puristamalla. Raina VJ kulkee puristusvyöhykkeen a kautta kudosten 15 ja 16, sopivlmmin huopien, välissä. Rainan W tuloa puristusvyö- i ! 3 66932 hykkeelle a on esitetty viitteellä W^n ja poistumista vastaavasti viitteellä W fc. Koska puristusvyöhyke a on verraten pitkä ja sen alueella voidaan käyttää varsin suuria puristuspaineita, paperikoneen koko puris-tinosa useimmissa tapauksissa voidaan toteuttaa tällä yhdellä puristus-5 vyöhykkeellä a, millä saadaan aikaan olennaisena etuna puristusosan ottaman tilan olennainen pienentyminen verrattuna esim. ennestään tunnettuihin moninippisiin suljettuihin puristinosiin.According to Figure 1, the long nip press comprises an upper roll 10 having a smooth or hollow surface casing 11. The roll 10 is mounted on brackets 12. The bearing brackets 12 are attached via medical stands 13 to the press body parts 14, which are shown only schematically. The roller 10 is suitably equipped with a drive. The lower roll of the press is a special press roll arrangement with a stationary roll core 20. The roll core 30 20 is supported on its supports 36 by means of its shaft pins 35 (Figs. 2 and 3) by means of a spherical ring 37. The supports 36 are connected to the body parts or foundations of the press by means of stands 33 or the like. A thin-skinned jacket 21 rotates around the stationary core 20 and is compressed by a hydraulically loaded shoe 24 on the side in the region of the long pressing belt 35 formed with the counter roll 10. A web U is guided through the compression zone a, from which water is removed by compression. The web VJ passes through the compression zone a between the fabrics 15 and 16, preferably between the felts. The entry of the web W into the compression belt! 3,66932 for block a is denoted by W ^ n and the exit by W fc, respectively. Since the compression zone a is relatively long and quite high compression pressures can be used in its area, the entire press section a of the paper machine can in most cases be realized with this single compression zone a, which has the substantial reduction of .

Telasydämessä 20 on useita säteettäisiä uria, joissa on jousien 32 kuor-10 mittamat listat 29. Näihin listoihin on laakerirullien 31 välityksellä tuettu liukukengät 30, jotka ohjaavat ja kannattavat pyörivää vaippaa 21. Liukukengät 30 sekä puristuskenkä 24 tarvitsevat voitelua, mitä varten voiteluöljyä syötetään useista eri kohdista (ei esitetty) vaipan 21 sisäpinnalle ja/tai liukukenkien 30 ja puristuskengän 24 liukupinnoille.The roll core 20 has a plurality of radial grooves with strips 29 measured by the shells 10 of the springs 32. These strips are supported by bearing rollers 31 on sliding shoes 30 which guide and support the rotating shell 21. The sliding shoes 30 and the press shoe 24 require lubrication. points (not shown) on the inner surface of the jacket 21 and / or on the sliding surfaces of the sliding shoes 30 and the pressing shoe 24.

15 Puristuskenkä 24 on useiden rinnakkaisten hydraulisylinterien tai vastaavan listamaisen männän 26 tai mäntien kuormittama laakerirullan tai -rullien 25 välityksellä. Listamaista mäntää 26 tai mäntiä kuormitetaan hydraulinesteellä 27, joka tuodaan telasydämeen 20 tehtyjen kanavien 28 kautta sinänsä tunnetuista paineväliainelähteistä (ei esitetty).The pressing shoe 24 is loaded by a plurality of parallel hydraulic cylinders or a corresponding strip-like piston 26 or pistons via a bearing roller or rollers 25. The strip-like piston 26 or pistons are loaded with hydraulic fluid 27 introduced into the roller core 20 through channels 28 from pressure medium sources known per se (not shown).

20 Painenesteen 27 paineen säädöllä voidaan vyöhykkeen a puristuspainetta muuttaa.By adjusting the pressure of the pressure fluid 27, the compression pressure of zone a can be changed.

Kuten kuviosta 1 näkyy, telavaippa 21 joutuu muuttamaan huomattavasti muotoaan ympyrämuodosta puristuskengän 24 ja puristusvyöhykkeen a alueel-25 la. Ei ole välttämätöntä, että telavaippa 21 on kenkien 30 ohjaamana nimenomaan ympyrän muotoinen puristusvyöhykkeen a alueen ulkopuolella, vaan eräissä tapauksissa saattaa olla edullisempi ellipsimuoto tai jatkuva eräänlainen "sydämenmuotoinen" vaippa 21. Keksinnön mukainen vaipan 21 päätyjen rakenne, joista on kaksi erilaista toteutusesimerk-30 kiä kuvioissa 2 ja 3, sallii hyvin laajoissa rajoissa vaihtelevan vaipan 21 poikkileikkauksen muodon käytön.As shown in Fig. 1, the roll shell 21 has to be significantly deformed from a circular shape in the region of the press shoe 24 and the press zone a-25a. It is not necessary that the roll shell 21, guided by the shoes 30, be specifically circular outside the region of the compression zone a, but in some cases there may be a more preferred elliptical shape or a continuous kind of "heart-shaped" shell 21. The shell 21 end structure according to the invention has two different embodiments. in Figures 2 and 3, allows the use of a cross-sectional shape of the sheath 21 which varies within very wide limits.

Seuraavassa selostetaan kuvioihin 2 ja 3 viitaten kaksi edullista vaipan 21 päätyjen ratkaisua.Two preferred solutions for the ends of the sheath 21 will now be described with reference to Figures 2 and 3.

Kuvion 2 mukaisesti telasydämen 20 molempien akselitappien 35 ympärille on laakerein 47a ja 47b laakeroitu holkkiosa 48, jonka ulkopäädyssä on 35 4 66932 hammaskehällä 45 varustettu hammaspyörä 44. Hammaspyörää 44 käyttää akselin 38 päässä oleva hammaskehällä 41 varustettu hammaspyörä 40.As shown in Figure 2, around the two shaft pins 35 of the roll core 20 is a sleeve portion 48 mounted by bearings 47a and 47b, the outer end of which has a gear 44 44 with a ring gear 45. The gear 44 is driven by a gear wheel 40 at the end of the shaft 38.

Akseli 38 on laakeroitu välin päässä toisistaan oleviin laakereihin 39a ja 39b. Nämä laakerit on sovitettu osaan 42, joka on tuettu akseli-5 tappien 35 kannattimiin 36 stationääriseksi. Osan 42 ja pyörivän osan 48 välillä on pyörimisen salliva tiivistetty ura-uloke-sovitus 43.The shaft 38 is mounted on spaced apart bearings 39a and 39b. These bearings are fitted to a part 42 supported on the supports 36 of the shaft-5 pins 35 stationary. Between the portion 42 and the rotating portion 48, there is a sealed groove-cantilever arrangement 43 that allows rotation.

Pyörivän osan 48 yhteyteen on kiinnitysrenkaan 49 ja osan 48 ulokeosan 48' väliin kiinnitetty elastinen tiivistysrengas 50 reunalaippansa 50' 10 välityksellä. Laipan 50' reuna kiinnittyy osien 48' ja 49 väliseen uraan ruuvikiinnityksellä 51. Elastisen tiivistysrenkaan 50 sisätilaan 52 on venttiilin (ei esitetty) välityksellä järjestetty sopiva ilmanpaine, joka puristaa tiivistysrengasta 50 vaipan 21 sisäpintaa vasten. Akseli 38 pyörittää osan 48 välityksellä tiivistysrengasta 50 synkroni-15 sesti telan 10 käytön kanssa.In connection with the rotating part 48, an elastic sealing ring 50 is fastened between the fastening ring 49 and the protruding part 48 'of the part 48 by means of its edge flange 50' 10. The edge of the flange 50 'is secured to the groove between the portions 48' and 49 by a screw attachment 51. A suitable air pressure is provided in the interior 52 of the elastic sealing ring 50 via a valve (not shown) which presses the sealing ring 50 against the inner surface of the jacket 21. Shaft 38 rotates, through portion 48, sealing ring 50 synchronously with drive of roller 10.

Tiivistysrengas 50 elastisuutensa vuoksi sallii vaipan 21 muodonmuutokset sen jokaisen kierroksen aikana niin, että tiivistys näistä muodonmuutoksista huolimatta säilyy moitteettomana, eikä vaipan 21 ja tela-20 sydämen 20 välisestä tilasta 23 pääse öljyä asiattomiin paikkoihin.Due to its elasticity, the sealing ring 50 allows the casing 21 to deform during each turn so that the seal remains perfect despite these deformations and no oil can enter the improper places from the space 23 between the casing 21 and the roll 20 core 20.

Tiivistysrenkaan 50 sisätilan 52 painetta säätelemällä voidaan tiivistys-renkaan 50 elastisuutta muutella sopivaksi. Tiivistysrenkaan 50 ulko-osat ovat sopivimmin esim. kumia ilman vahvikkeita, kun taas renkaan 50 sisäpuolisissa osissa ja kiinnityslaipassa 51 voidaan tarvittaessa käyt-25 tää vahvikekudoksia, jotka on esim. impregnoitu kulttimateriaalin sisään.By controlling the pressure of the interior 52 of the sealing ring 50, the elasticity of the sealing ring 50 can be adjusted to suit. The outer parts of the sealing ring 50 are preferably e.g. rubber without reinforcements, while the inner parts of the ring 50 and the fastening flange 51 can, if necessary, use reinforcing fabrics which are e.g. impregnated inside the cult material.

Tiivistysrengas 50 muistuttaa esim. ajoneuvojen ilmatiiviitä sisärenkaita lukuunottamatta kiinnityslaippaa 50'.The sealing ring 50 resembles, for example, the airtight inner rings of vehicles, with the exception of the fastening flange 50 '.

Kuvion 3 mukaisesti on akselilla 38 pyöritettävään holkkiosaan 64 jär-30 jestetty päätyosa 65, jossa on lohenpyrstönmuotoinen rengasura 63.According to Fig. 3, an end portion 65 having a dovetail-shaped annular groove 63 is provided in the sleeve portion 64 to be rotated on the shaft 38.

Tähän uraan 63 on järjestetty tiivistysrengas 60, jonka sisätila 62 on edellä esitetyllä tavalla ilmanpaineella kuormitettu. Renkaan 60 avoimet reunat 60' puristuvat uran 63 sivureunoja vasten ilmatiiviisti. Renkaan 60,60' rakenne muistuttaa sisärenkaatonta ajoneuvon ilmarengasta, 35 ja tiivistysrenkaan 60 yhteydessä voidaankin käyttää sitä tekniikkaa, joka on tunnettua ja yleisessä käytössä ajoneuvojen renkaiden valmistuksessa.A sealing ring 60 is arranged in this groove 63, the inner space 62 of which is loaded with air pressure as described above. The open edges 60 'of the ring 60 are pressed against the side edges of the groove 63 in an airtight manner. The structure of the ring 60,60 'resembles a tubeless tire of a vehicle, 35 and in connection with the sealing ring 60 the technique known and commonly used in the manufacture of vehicle tires can be used.

5 669325,66932

Tiivietysrenkaassa 60 voi olla vahvikkeita kuitenkin niin, että ainakin renkaan 60 ulko-osat ovat riittävän joustavia. Renkaan 60 reunalaipois-sa 60' voidaan käyttää sopivia vahvikkeita esim. teräslankoja tms. Muilta osin kuviossa 3 esitetty rakenne on edellä kuvion 2 yhteydessä 5 selostetun kaltainen.However, the sealing ring 60 may have reinforcements so that at least the outer portions of the ring 60 are sufficiently flexible. Suitable reinforcements, e.g. steel wires or the like, can be used in the edge flanges 60 'of the ring 60. In other respects, the structure shown in Fig. 3 is similar to that described above in connection with Fig. 2.

Kuviossa 2 ja 3 on esitetty vain kaksi esimerkkiä telan pyörivän vaipan 21 päädyn järjestelyksi. On alan ammattimiehelle ilmeistä, että tiivis-tysrenkaat 50,60 voidaan toteuttaa myös monella muulla tavalla kuin 10 kuvioissa 2 ja 3 on esitetty.Figures 2 and 3 show only two examples of the arrangement of the end of the rotating jacket 21 of the roll. It will be apparent to those skilled in the art that the sealing rings 50,60 can also be implemented in a number of ways other than those shown in Figures 2 and 3.

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella.The following are claims within the scope of which the various details of the invention may vary within the scope of the inventive idea.

Claims

1. Arrangemang 1 en llngnypspress, soin innefattar en presevals (10), 1 anslutnlng till vilken är anordnad en preeezon (<*), via vilken banan (W) eom skali preseas är ledd och vilken preeezon (a ) i sin ena sida bildas av ett tryckskoarrangemang (24,25,26,27) mellan en innanför belas-tad roterande flexibel mantel (21), vilken mantel (21) Sr anordnad omkring en stationär valskärna (20) och vars lopp Sr styrt medelet en glidsko (30) eller motsvarande, i vilket arrangemang blda ändorna av den roterande valsmanteln (21) Sr slutna medelst gavelkonstruktioner, som inne-fattar elastiska tätningsringar (50;60), vars ringutrymme (52;62) eller motsvarande delutrymmen är inifrln belastade med ett tryckmedium, lämpli-gast med luft, kännetecknat därav, att de elastiska tät-ningsringama (50;60) är inpassade att rotera med mäntein (21).1. Arrangement 1 a long nip press, comprising a preset roller (10), 1 connection to which is arranged a prezone (<*), through which the web (W) is scaled and presale zone (a) is formed in one side of a pressure chuck arrangement (24,25,26,27) between an internally loaded rotating flexible sheath (21), which sheath (21) is arranged around a stationary roller core (20) and whose race Sr guided the means a sliding shoe (30) or the equivalent, in which arrangement the ends of the rotating roller sheath (21) are closed by means of end structures which include elastic sealing rings (50; 60), the annular space (52; 62) of which is correspondingly loaded with a pressure medium, preferably guest with air, characterized in that the elastic sealing rings (50; 60) are adapted to rotate with male threads (21).

2. Arrangemang 1 en llngnypspress enligt patentkravet 1, kännetecknat dSrav, att tätningsrlngarna (50;60) Sr fästa vld en ringan-del (48;64), som Sr lagrad (47a,47b) att rulla pi axeltapparna (35) av den stationära valskSrnan (20).Arrangement 1, a long nip press according to claim 1, characterized in that the sealing rings (50; 60) are secured to a ring member (48; 64) which is stored (47a, 47b) to roll on the shaft pins (35) of the stationary roller screen (20).

3. Arrangemang i en llngnypspress enligt patentkravet 2, kännetecknat därav, att den 1 yttre ändan av ringandelen (48;64) finns ett kugghjul (44), vars kuggkrans (45) drive av kugghjulet (40) pi axeln (38) och att nämnda tStnlngsrlng (50;60) och delar i anlslutning till denna drive synkronlskt genom formedling av nämnda axel (38) tillsam-mans med drlften av presszonens ( a ) motvals (10) eller bromsas för styrning av mantelloppet.Arrangement in a long nip press according to claim 2, characterized in that the 1 outer end of the ring portion (48; 64) is provided with a gear (44), the gear of which (45) drives the gear (40) on the shaft (38) and said gearing (50; 60) and parts adjacent to this drive synchronously by forming said shaft (38) together with the drive of the counter zone (10) of the press zone (10) or braking to control the mantle race.

4. Arrangemang i en llngnypspress enligt patentkravet 3, kännetecknat därav, att axeln (38) Sr lagrad (39a,39b) till en del (42), som är ledat stödd mot konstrukloner (36) som bar upp den stationära vale-kärnans (20) axeltappar (35). 1 Arrangemang i en llngnypspress enligt patentkravet 4, kännetecknat därav, att mellan den stationära delen (42) och den rullande ringdelen (48;64), till vilken den elastiska tStningsrlngen (50;60) Sr fäst, är anordnad en tätad ringformig splr-utsprlngs-inpassning (43).Arrangement in a long nip press according to claim 3, characterized in that the shaft (38) is supported (39a, 39b) to a part (42) which is guided against construction clones (36) which support the stationary roller core (36). 20) shaft pins (35). Arrangement in a long nip press according to claim 4, characterized in that between the stationary part (42) and the rolling ring part (48; 64) to which the elastic sealing tube (50; 60) is attached, a sealed annular splice is arranged. projection fitting (43).