SE536539C2 - Vals med förlängt nyp, press med förlängt nyp som utnyttjarvalsen med förlängt nyp, pappersmaskin, samt driftförfarandeför en press med förlängt nyp - Google Patents

Abstract

Uppfinningen avser en Vals (5) med förlängt nyp som kan bilda ett pressnyp (N) med enmotvals (7), vilket pressnyp (N) har en utsträckning i en maskinriktning när valsen (5)med förlängt nyp samverkar med motvalsen (7). Valsen (5) med förlängt nyp innefattaren flexibel valsbeklädnad; en elastisk presskropp (13) anordnad inuti den flexiblavalsbeklädnaden. Toppsidan (14) av presskroppen (13) är avfasad på ett sådant sätt att, imaskinriktningen, en arbetande yta (15) hos toppsidan har en nedströmsände (16) som, imaskinriktningen, följs av en yta (17) på utgångssidan som divergerar från deninvändiga ytan (11) hos den flexibla valsbeklädnaden (10). Presskroppen (13) hardessutom åtminstone en första och en andra invändig tryckkammare (18, 19).Tryckkamrama (18, 19) kan trycksättas så att presskroppen (13) expanderar. Den förstainvändiga tryckkammaren (18) har en utsträckning i maskinriktningen som inte sträckersig utanför den arbetande ytan (15) och den andra invändiga tryckkammaren (19) ärplacerad nedströms om den första invändiga tryckkammaren (18) och har enutsträckning i maskinriktningen utanför nedströmsänden (16) av den arbetande ytan(15). Den arbetande ytan (15) och ytan (17) på utgängsidan är gjorda av ett material somhar en högre Shore A-härdhet än materialet i resten av presskroppen (13). Uppfinningenavser även en press med förlängt nyp och en pappersmaskin i vilka valsen med förlängt nyp används. Uppfinningen avser dessutom ett driftförfarande för pressen med förlängtnyp.

Description

25 30 536 539 Ett syfte med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla en press med förlängt nyp som är utformad på ett sådant sätt att en lämplig tryckprofil erhålls.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en press med förlängt nyp där smörjningen fungerar på ett tillförlitligt sätt.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Uppfinningen avser en vals med förlängt nyp som kan bilda ett pressnyp med en motvals, vilket pressnyp har en utsträckning i en maskinriktning när valsen med förlängt nyp samverkar med motvalsen. Den uppfinningsenliga valsen med förlängt nyp innefattar: en flexibel valsbeklädnad med en invändig yta och en utvändig yta samt en presskropp anordnad inuti den flexibla valsbeklädnaden. Presskroppen är elastiskt deformerbar och har en toppsida som vänder mot den invändiga ytan hos den flexibla valsbeklädnaden. Toppsidan av presskroppen är avfasad på ett sådant sätt att, i maskinriktningen, en arbetande yta hos toppsidan har en nedströmsände som, i maskinriktningen, följs av en yta på utgångssidan som divergerar från den invändiga ytan hos den flexibla valsbeklädnaden. Presskroppen har dessutom åtminstone en första och en andra invändig tryckkammare, vilka invändiga tryckkamrar kan trycksättas så att presskroppen expanderar. Den första invändiga tryckkammaren har en utsträckning i maskinriktningen som inte sträcker sig utanför den arbetande ytan och den andra invändiga tryckkammaren är placerad nedströms om den först invändiga tryckkammaren och har en utsträckning i maskinriktningen utanför nedströmsänden av den arbetande ytan. Valsen med förlängt nyp innefattar även ett stöd för presskroppen, vilket stöd ger stöd åt presskroppens sidor men tillåter presskroppen att expandera i en riktning mot den invändiga ytan hos den flexibla valsbeklädnaden. Den andra invändiga tryckkammaren har en sådan utsträckning i maskinriktningen att mera än 30 % av utsträckningen (den andra invändiga tryckkammarens längd i maskinriktningen) sträcker sig utanför nedströmsänden av den arbetande ytan varvid en del av presskroppen innefattar en sula som bildar den arbetande ytan och ytan på utgångssidan och sulan har en tjocklek inom intervallet l mm - 30 mm, företrädesvis 5 mm - 25 mm, ännu mera föredraget 10 mm - 25 mm. Sulan har en hårdhet på 93 Shore A - 100 Shore A, medan den del av presskroppen som omsluter de invändiga tryckkamrama har en hårdhet på70 Shore A - 90 Shore A.

Presskroppen kan vara utformad på ett sådant sätt att, när valsen med förlängt nyp är i ett obelastat tillstånd, ytan på utgångssidan nedströms om den arbetande ytan bildar en 10 15 20 25 30 536 539 vinkel om 30° - 65° med en tangent till den arbetande ytan, företrädesvis en vinkel inom intervallet 35° - 60°.

Den arbetande ytan hos toppsidan kan vara en plan yta, när valsen med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet då valsen med förlängt nyp inte bildar ett nyp med en motvals.

När valsen med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet kan dessutom ytan på utgångssidan nedströms om den arbetande ytan bilda en vinkel om 40° - 50° med den arbetande ytan. I stället för att vara plan när valsen är i det öbelastade tillståndet kan den arbetande ytan till exempel vara en konvex eller konkav yta.

Ytan på utgångssidan separeras företrädesvis från den arbetande ytan av en avrundad kant som har en första radie i ett område intill den arbetande ytan och en andra radie i ett område intill ytan på utgångssidan, samt varvid den andra radien är mindre än den första radien. I utföringsforrner av uppfinningen ligger den första radien inom intervallet 20 mm - 40 mm och den andra radien ligger inom intervallet 6 mm - 15 mm.

Den avrundade kanten som separerar den arbetande ytan från ytan på utgångssidan kan ha en utsträckning i maskinriktningen som ligger inom intervallet 6 mm - 16 mm.

I utföringsforrner av uppfinningen innefattar presskroppen även en tredje invändig tryckkammare som, i maskinriktningen, är placerad uppströms om den första invändiga tryckkammaren.

De invändiga tryckkamrarna har företrädesvis en rektangulär form och en större utsträckning i den radiella riktningen av valsen med förlängt nyp än i maskinriktningen.

I utföringsforrner av uppfinningen innefattar presskroppen en läpp som är placerad uppströms om den arbetande ytan och vilken läpp skjuter ut i en uppströmsriktning.

Läppen har en ingångsyta som vänder mot den invändiga ytan hos den flexibla valsbeklädnaden och bildar en vinkel om 2° - 50° med en tangent till den arbetande ytan.

En smörjkanal kan fördelaktigt vara anordnad för att mata ett Smörjmedel till den arbetande ytan. Det bör dock förstås att en sådan smörjkanal är frivillig.

Presskroppen kan företrädesvis vara belagd med ett utbytbart slitskyddskikt. Det bör dock förstås att utföringsforrner utan ett sådant slitskyddsskikt är tänkbara.

Uppfmningen avser även en press med förlängt nyp som innefattar en vals med förlängt nyp såsom beskriven ovan och som dessutom innefattar en motvals som samverkar med 10 15 20 25 536 539 valsen med förlängt nyp. Motvalsen kan företrädesvis vara en vals som är anordnad för att värmas upp, t.ex. en Yankee-torkcylinder.

Uppfinningen avser även en pappersmaskin som innefattar en vals med förlängt nyp såsom beskriven ovan, en motvals som samverkar med valsen med förlängt nyp for att bilda en press med förlängt nyp, samt ett forrnningsparti som är anordnat uppströms om pressen med förlängt nyp.

Uppfinningen avser även ett driftförfarande för en press med förlängt nyp såsom beskriven ovan, där en våt pappersbana leds genom det förlängda nypet och utsätts för tryck när banan passerar genom nypet. Det förlängda nypet körs pä ett sådant sätt att trycket stiger när banan passerar genom nypet och när ett maximum när banan passerar över nedströmsänden av den arbetande ytan hos presskroppen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Figur 1 är en schematisk framställning av en pappersmaskin i vilken den uppfinningsenliga valsen med förlängt nyp och pressen med förlängt nyp kan användas.

Figur 2 är en schematisk tvärsnittsvy av en press med förlängt nyp enligt uppfinningen.

Figur 3 visar en önskvärd tryckprofil i ett förlängt nyp.

Figur 4 visar en möjlig faktisk tryckprofil i ett förlängt nyp.

Figur 5 är en tvärsnittsvy av ett stöd för en presskropp som används i en vals med förlängt nyp enligt uppfinningen.

Figur 6 är en tvärsnittsvy av en presskropp enligt uppfinningen som är placerad i ett stöd.

Figur 7 är en tvärsnittsvy som mera detaljerat visar en utforingsforrn av en presskropp för en vals med förlängt nyp enligt den föreliggande uppfinningen.

Figur 8 är en tvärsnittsvy som illustrerar en del av en presskropp enligt en utföringsforrn av uppfinningen.

Figur 9 är en tvärsnittsvy liknande Figur 9, men som mera detalj erat illustrerar en del av presskroppen enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 536 539 Figur 10 är en tvärsnittsvy liknande Figur 9, men som omfattar en del av den flexibla valsbeklädnaden.

Figur 11 är en tvärsnittsvy som illustrerar hur ett utbytbart slitskyddsskikt kan vara placerat över presskroppen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Med hänvisning till Figur 1 visas en pappersmaskin 1 som är lämplig för tillverkning av mjukpapper, dvs. papper såsom toalettpapper, hushållspapper, eller liknande papperssorter. I många praktiska tillämpningar kan mjukpapperet som tillverkas i en sådan maskin ha en ytvikt inom intervallet 15 g/mz - 25 g/mz, men mjukpapper som har en ytvikt utanför detta intervall kan också tillverkas. Pappersmaskinen enligt Figur 1 omfattar ett formningsparti 4 i vilket en inloppslåda 31 är anordnad att spruta in mäld i ett gap mellan en forinningsbeklädnad 32 och en filt 33. Forinningsbeklädnaden 32 skulle typiskt vara en hålförsedd vira. Filten 33 är anordnad för att passera över en formningsvals 35 och filten 33 och forrnningsbeklädnaden 32 styrs i sina slingor av ledvalsar 34. Från formningspartiet 4 transporteras en nyss formad, våt fiberbana W av filten 33 till ett pressnyp N bildat mellan en vals 5 med förlängt nyp och en motvals 7.

Motvalsen 7 kan vara en Yankee-torkcylinder, men det är tänkbart med utföringsformer där banan W först pressas i ett pressnyp före Yankee-torkcylindem och därefter förs över till Yankee-torkcylindem. I pressnypet N mellan valsen med förlängt nyp och motvalsen 7 pressas vatten ut ur banan W och sugs upp av filten 33 som är vattenmottagande. Banan W passerar därefter över en Yankee-torkcylinder, som i utföringsformen enligt Figur 1 är identisk med motvalsen 7 för valsen 5 med förlängt nyp. I Figur 1 bör det förstås att motvalsen 7 (dvs. Yankee-torkcylindem) roterar i riktningen för pilen “A”. På Yankee-torkcylindem torkas banan med värme medan vatten som finns kvar i banan efter nypet N avdunstas av värme. Motvalsen 7 kan vara uppvärmd med uppvärmningsmedel som indikeras symboliskt med hänvisningssiffran 8 i Figur 1. I praktiken kan uppvärinningsmedlen vara en tillförsel av het ånga som förs in i det inre av en Yankee-torkcylinder. I princip kunde uppvärrnningsmedlen vara något annat, till exempel en induktionsvärrnare placerad antingen inuti eller utanför motvalsen 7. Torrsubstanshalten hos banan när den kommer fram till pressnypet kan variera avsevärt, men i många realistiska fall kan torrsubstanshalten vara i storleksordningen 18 % - 22 % när banan W kommer fram till nypet N. Efter nypet N kan banan W ha en torrsubstanshalt om 40 % - 55 %, beroende på sådana faktorer som exempelvis linjebelastningen i nypet och torrsubstanshalten före nypet N. Banan W kräppas 10 15 20 25 30 35 536 539 vanligtvis loss från Yankee-torkcylindem med hjälp av en schaber 9. Den färdigtorkade banan W leds därefter till en rullstol 3. Det bör förstås att det som har förklarats ovan med hänvisning till Figur 1 kan vara tillämpligt på alla utföringsformer av den föreliggande uppfinningen.

Med hänvisning till figur 2 framgår det att pressnypet N bildas mellan en vals 5 med förlängt nyp 5 och motvalsen 7. Det bör förstås att valsen 5 med förlängt nyp kan förflyttas bort från motvalsen 7 så att nypet N öppnas. Pressnypet N har en utsträckning i maskinriktningen när valsen 5 med förlängt nyp samverkar med motvalsen 7.

Valsen 5 med förlängt nyp innefattar en flexibel valsbeklädnad 10 med en invändig yta 11 och en utvändig yta 12. Den flexibla valsbeklädnaden 10 är typiskt gjord av polyuretan eller innefattar polyuretan. Den flexibla valsbeklädnaden 10 är utformad som ett rör som sträcker sig i en riktning tvärs maskinen. Vid sina axiella ändar är den normalt sammankopplad med gavelväggar som kan rotera kring en axel. Sådana arrangemang är välkända inom teknikområdet for pappersmaskinutrustning och exempel på fästanordningar för de axiella ändama av den flexibla valsbeklädnaden visas till exempel i US-patentet nr 5904813 och det europeiska patentet nr 1273701. Den flexibla valsbeklädnaden 10 kan fo lj aktligen avgränsa ett slutet utrymme. Valsen 5 med förlängt nyp kan fördelaktigt vara ansluten till en tryckluftskälla så att det slutna utrymmet inuti den flexibla valsbeklädnaden 10 kan fyllas med tryckluft. Ett sådant arrangemang hjälper till med att hålla formen hos den flexibla valsbeklädnaden.

En presskropp 13 är anordnad inuti den flexibla valsbeklädnaden 10. Presskroppen 13 är elastiskt deforinerbar och har en toppsida 14 som vänder mot den invändiga ytan 11 hos den flexibla valsbeklädnaden 10 (se även figur 6 och figur 10). Presskroppen 13 är placerad i ett stöd 21 för presskroppen 13. Stödet 21 ger stöd åt presskroppens 13 sidor men tillåter presskroppen 13 att expandera i en riktning mot den invändiga ytan 11 hos den flexibla valsbeklädnaden 10. Med hänvisning till figur 5 har stödet 21 en fördjupning 36 i vilken presskroppen 13 kan placeras. Fördjupningen 36 har en bottenvägg 37, en uppströmsvägg 38 och en nedströmsvägg 39. I figur 6 framgår det hur presskroppen 13 har placerats i fördjupningen 36 hos stödet 21. Presskroppen 13 kan anslutas till en tryckfluidkälla på samma sätt som visas i US-patentet nr 7527708.

Liksom det beskrivs in US-patentet nr 7527708 kan presskroppen 13 vara tätad (till exempel vid sina axiella ändar) och anslutas till en tryckmediumkälla. Tryckmediet kan till exempel vara hydraulo lj a. Presskroppen 13 har åtminstone en första och en andra invändig tryckkammare 18, 19, såsom framgåri figur 6, figur 7, figur 8 och figur 11. I utföringsforiner av uppfinningen kan presskroppen 13 valfritt ha en tredje invändig 10 15 20 25 30 536 539 tryckkammare 20, såsom framgår i exempelvis figur 7. Presskroppen 13 kan valfritt även ha flera än tre invändiga tryckkamrar och utföringsformer med fyra, fem, sex eller ännu flera invändiga tryckkamrar är tänkbara. När presskroppen 13 är ansluten till en tryckmediumkälla kan tryckmediet användas för att fylla de invändiga kamrama 18, 19, 20. När de invändiga kamrama 18, 19, 20 är tätade (till exempel vid de axiella ändama av presskroppen 13) kommer de invändiga kamrama 18, 19, 20 att bli trycksatta när de fylls med trycksatt fluid.

Det bör förstås att stödet 21 ligger i en fast position och inte flyttar sig vid drift av pressen med förlängt nyp. Det kan bäras upp av en stödbalk (ej visad) som kan bära upp roterbara gavelväggar vid vilka de axiella ändama av den flexibla valsbeklädnaden 10 är fixerade, såsom är känt inom teknikornrådet och såsom förklarats ovan. När de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20 trycksätts kommer presskroppen 13 att expandera.

Bottenväggen 37 och uppströms- och nedströmsväggama 38, 39 hos stödet 21 förhindrar eller begränsar expansion i riktningen för dessa väggar och stödet 21 har likaledes väggar vid sina axiella ändar (ej visade) som förhindrar eller begränsar expansion i den axiella riktningen. Toppsidan 14 av presskroppen 13 begränsas dock inte av någon vägg hos stödet 21. På sin toppsida 14 är presskroppen 13 därför fri att expandera i en riktning mot den invändiga ytan 11 hos den flexibla valsbeklädnaden 10 när de invändiga tryckkamrarna trycksätts. När de invändiga kamrarna 18, 19, 20 trycksätts kommer presskroppen 13 därför att expandera. Det bör förstås att, när valsen 5 med förlängt nyp används, är det typiskt så att pressnypet N är stängt när presskroppen 13 bringas att expandera på grund av tryck i de invändiga tryckkamrarna 1 8, 1 9, 20.

I en press med förlängt nyp bör tryckprofilen vara osymmetrisk på ett sådant sätt att maximitrycket uppnås strax före slutet av pressnypet, varefter trycket snabbt reduceras.

En sådan tryckprofil minskar återvätning av pappersbanan. Det är också önskvärt att tryckgradienten vid början av nypet är relativt liten så att trycket till en början ökas försiktigt. Därefter bör trycket öka progressivt tills det når ett maximum vid slutet av nypet.

Med hänvisning till figur 3 illustreras en önskvärd tryckprofil. I figur 3 representerar den horisontella axeln (NL) nyplängd, medan den vertikala axeln (P) representerar tryck. Såsom framgår i figur 3 ökar nyptrycket progressivt med en liten tryckgradient i början av nypet och en brantare tryckökning mot slutet av nypet. När trycket stiger försiktigt i början av nypet blir risken för banbrott mindre. 10 15 20 25 30 35 536 539 Enligt en aspekt av uppfinningen är presskroppen 13 utformad på ett sådant sätt att den bidrar till att generera en tryckprofil där maximitrycket uppträder vid slutet av nypet.

För att uppnå detta syfte är presskroppen utforrnad på följande sått. Med hänvisning till figur 6, figur 7, figur 8, figur 9 och figur 10 år toppsidan 14 av presskroppen 13 avfasad på ett sådant sätt att, i maskinriktningen, en arbetande yta 15 hos toppsidan har en nedströmsånde 16 som, i maskinriktningen, följs av en yta 17 på utgångssidan som divergerar bort från den invåndiga ytan 11 hos den flexibla valsbeklädnaden 10. Den arbetande ytan 15 är den del av toppsidan 14 som är avsedd att verka mot motvalsen 7 for att bilda själva nypet N.

Såsom framgår bäst i figur 7 har den första invändiga tryckkammaren 18 en utsträckning i maskinriktningen som inte stråcker sig utanför den arbetande ytan 15.

Detta innebär att kraften som genereras i den första invåndiga tryckkammaren fördelas över en del av den arbetande ytan som inte är kortare i maskinriktningen än den första invåndiga tryckkammaren sj ålv. Trycket kommer därför att fördelas relativt jämnt över denna del av den arbetande ytan 15. Tryckfördelningen kommer dock inte att vara helt jämn, eftersom tryckfördelningen även påverkas av andra faktorer, till exempel av trycket uppströms och nedströms om den forsta invåndiga tryckkammaren 18. Med hänvisning till figur 8 år den andra invåndiga tryckkammaren 19 placerad nedströms om den första invändiga tryckkammaren 18. Såsom framgår i figur 8 har den andra invändiga tryckkammaren 19 en utsträckning L1 i maskinriktningen. Såsom också framgår i figur 8 sträcker sig den andra invåndiga tryckkammaren 19 i maskinriktningen utanför nedströmsånden 16 av den arbetande ytan 15, medan en del av den andra utvändiga tryckkammaren 19 sträcker sig under en del av den arbetande ytan 15 som är placerad uppströms om nedströmsånden 16 av den arbetande ytan 15. Den del av den arbetande ytan 15 som är placerad ovanför den andra invändiga tryckkammaren 19 har en utsträckning L; i maskinriktningen som är mindre än utsträckningen L1 hos den andra invåndiga tryckkammaren 19. Kraften som genereras av trycket i den andra invändiga tryckkammaren 19 kommer därför att fördelas över en yta som är mindre än den effektiva ytan hos den andra invåndiga tryckkammaren 19. Trycket på den del av den arbetande ytan 15 på vilken den andra invåndiga tryckkammaren verkar kommer följaktligen att vara högre ån trycket i den andra invåndiga tryckkammaren 19, trycket "växlas upp". På detta sätt erhålls ett tryckmaximum i området omedelbart före slutet av pressnypet N. Detta tryckmaximum kan erhållas även om trycket i den andra invändiga tryckkammaren år det samma som eller till och med något lägre ån trycket i den första invåndiga tryckkammaren 18. Uppfinnarna har funnit att den andra invåndiga tryckkammaren 19 bör ha en sådan utsträckning L1 i maskinriktningen att mera än 30 % 10 15 20 25 30 35 536 539 av utsträckningen (den andra invändiga tryckkammarens 19 längd L1 i maskinriktningen) sträcker sig utanför nedströmsänden 16 av den arbetande ytan 15, dvs. L; S 0,70 L1. Den andra invändiga tryckkammaren 19 har företrädesvis en sådan utsträckning i maskinriktningen att mera än 40 % av utsträckningen (den andra invändiga tryckkammarens längd i maskinriktningen) sträcker sig utanför nedströmsänden 16 av den arbetande ytan 15. Företrädesvis bör högst 90 % av utsträckningen sträcka sig utanför nedströmsänden 16. Ännu mera föredraget bör högst 70 % av utsträckningen L1 sträcka sig utanför nedströmsänden 16. I många realistiska utföringsformer går 40 % - 60 % av utsträckningen L1 utanför nedströmsänden 16 av den arbetande ytan 15. Exempelvis kan 45 % - 50 % av utsträckningen LI hos den andra invändiga tryckkammaren 19 gå utanför nedströmsänden 16 av den arbetande ytan 15.

Uppfinnama har funnit att, när presskroppen 13 är gjord av ett elastiskt material, så har detta många fördelar. En fördel är att elasticiteten hos presskroppen gör det möjligt att expandera presskroppen med hjälp av trycksatt fluid. En annan fördel är att presskroppen kan anpassa sig mycket noggrant till profilen hos motvalsen så att en regelbunden tryckfordelning kan erhållas. Uppfinnama har dock funnit att elasticiteten hos presskroppen 13 även kan leda till ett problem som är relaterat just till tryckfördelningen. Med hänvisning till figur 4 har uppfinnarna funnit att, vid slutet av pressnypet och efter den avsedda maximipunkten IPP, så kan trycket stiga igen så att ett andra maximum SP blir resultatet (se figur 4). Ett sådant andra maximum eller “återkommande maximum" är skadligt eftersom det motverkar smörjning i området för maximivärdena. Om det oavsiktliga andra maximumet är alltför högt kan detta även förorsaka skada på banan. Uppfinnama har funnit att anledningen till detta andra maximum är att, när det elastiska materialet ipresskroppen 13 är alltför mjukt, så kan en del av presskroppen nedströms om den faktiska arbetande ytan deformeras i så hög grad att den faktiskt stöter emot den flexibla valsbeklädnaden 10 och pressar den utvändiga ytan 12 hos den flexibla valsbeklädnaden 10 mot motvalsen och därigenom ger upphov till ett andra maximum.

Uppfinnama har funnit att det andra maximumet kan förhindras eller minskas om den arbetande ytan 15 och ytan 17 på utgångssidan görs av ett material som har en högre Shore A-hårdhet än materialet i resten av presskroppen 13.

Med hänvisning till figur 7 är åtminstone en del av toppsidan 14 gjord av ett hårdare material än resten av presskroppen 13. I utföringsformen enligt figur 7 är den del av presskroppen 13 som bildar den arbetande ytan 15 och ytan på utgångssidan 17 en sula 10 15 20 25 30 536 539 22. Sulan 22är gjord av ett hårdare material, medan resten av presskroppen är en mjukare del 23. Sulan 22 har en högre Shore A-hårdhet än den del 23 i vilken de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20 är utformade. Sulan 22 har en tjocklek inom intervallet 1 mm - 30 mm, företrädesvis 5 mm - 25 mm, ännu mera föredraget 10 mm - 25 mm. Sulan bör inte vara tunnare än 1 mm, eftersom den då kunde bli alltför flexibel, vilket skulle öka risken for ett andra maximum. Om den vore alltför tjock kunde sulans 22 förmåga att anpassa sin form till den hos motvalsen minska, vilket vore oönskat.

Sulan 22 har en hårdhet på 93 Shore A - 100 Shore A, medan den mjukare delen 23 av presskroppen som omsluter de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20 har en hårdhet på 70 Shore A - 90 Shore A. I en realistisk utforingsform som övervägs av uppfinnama kan sulan 22 ha en Shore A-hårdhet på 95, medan den mjukare delen 23 som omsluter de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20 kan ha en Shore A-hårdhet på 90. Detta innebär att den mjukare delen 23 av presskroppen 13 som omsluter de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20 är tillräckligt mjuk för att deforrneras och expandera som svar på ökat tryck i de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20. Samtidigt har sulan 22 en sådan hårdhet att den inte lätt kommer att deformeras för att ge upphov till ett andra maximum.

När valsen 5 med förlängt nyp är i ett obelastat tillstånd bildar ytan 17 på utgångssidan nedströms om den arbetande ytan 15 företrädesvis en vinkel ß om 30° - 65° med en tangent till den arbetande ytan 15, företrädesvis en vinkel ß inom intervallet 35° - 60° (se figur 7). I många realistiska utföringsformer är den arbetande ytan 15 hos toppsidan 14 en plan yta, när valsen 5 med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet då valsen 5 med förlängt nyp inte bildar ett nyp med en motvals 7. I sådana utföringsforrner kan ytan 17 på utgångssidan nedströms om den arbetande ytan 15, när valsen 5 med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet, bilda en vinkel om 40° - 50° med den arbetande ytan 15. När ytan 17 på utgångssidan bildar en vinkel om 30° - 65° med den arbetande ytan (eller med en tangent till den arbetande ytan om den arbetande ytan inte är en plan yta när valsen med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet) divergerar ytan 17 på utgångssidan i så hög grad från nypet och den flexibla valsbeklädnaden 10 att risken för ett andra maximum minskas. Samtidigt finns det material nedströms om den arbetande ytan 15 som kan bidra till att stöda presskroppen 13 i nypet N.

För att ytterligare minska risken att ett andra maximum uppträder har uppfinnama funnit att området där den arbetande ytan 15 övergår i ytan 17 på utgångssidan företrädesvis bör vara utformat på ett sätt som motverkar eventuell tendens hos presskroppen 13 att deformeras på ett sådant sätt att ett andra maximum uppträder. 10 10 15 20 25 30 35 536 539 Med hänvisning till figur 9 och figur 10 separeras ytan 17 på utgångssidan från den arbetande ytan 15 av en avrundad kant 24, som har en första radie R1 i ett område intill den arbetande ytan 15 och en andra radie RQ i ett område intill ytan 17 på utgångssidan.

Enligt en fördelaktig utföringsform av uppfinningen år den andra radien R; mindre än den första radien Rl. Därigenom vänder den avrundade kanten 24 först försiktigt och sedan mera abrupt bort från nypet. En sådan form hos den avrundade kanten 24 minskar ytterligare risken för ett andra maximum (återkommande maximum"). 1 många realistiska utföringsforiner av uppfinningen kan den första radien R1 ligga inom intervallet 20 mm - 40 mm, medan den andra radien R; kan ligga inom intervallet 6 mm - 15 mm. Den avrundade kanten 24 år följaktligen indelad i en första zon med en större radie R1 och en andra zon med en mindre radie Rg. I maskinriktningen kan den avrundade kanten ha en totallängd som ligger inom intervallet 6 mm - 16 mm.

Med hänvisning till figur 7 är utföringsformer tänkbara där presskroppen 13 innefattar även en tredje invändig tryckkammare 20 som, i maskinriktningen, är placerad uppströnis om den första invändiga tryckkammaren 18. Utföringsforrner där det finns flera än tre invändiga tryckkamrar är också tänkbara. Användningen av flera invändiga tryckkanirar 18, 19, 20 gör det lättare att generera en stigande tryckprofil, eftersom olika tryck kan användas i olika tryckkamrarl 8, 19, 20.

De invåndiga tryckkamrarna 18, 19, 20 har företrädesvis en rektangulär form och en större utsträckning i den radiella riktningen av valsen 5 med förlängt nyp än i maskinriktningen.

En annan aspekt av uppfinningen kommer nu att förklaras med hänvisning till figur 6 och till figur 7. I utföringsformer av uppfinningen innefattar presskroppen 13 valfritt en läpp 27 som är placerad uppströms om den arbetande ytan 15. Läppen 27 skjuter ut i en uppströmsriktning och har en ingångsyta 28 som vänder mot den invändiga ytan 11 hos den flexibla valsbeklådnaden 10 (det bör förstås att även om den flexibla valsbeklådnaden 10 inte visas i figur 6 och figur 7 så omsluter den i sj älva verket presskroppen 13 och är anordnad för att löpa över presskroppen 13 under drift).

Ingångsytan 28 bildar en vinkel ot om 2° - 50° med en tangent till den arbetande ytan 15.

Den bildar företrådesis en vinkel om ungefär 5° - 15° med en tangent till den arbetande ytan 15, eller till den arbetande ytan sj älv när den arbetande ytan 15 är plan när valsen med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet. I en utföringsform som övervägs av uppfinnarna bildar ingångsytan 28 en vinkel om 10° med den arbetande ytan, som då kan vara plan när valsen med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet. Genom att använda en läpp som skjuter ut bakåt från den arbetande ytan och utanför det område 11 10 15 20 25 30 35 536 539 hos toppsidan 14 som någon av de invändiga tryckkamrama 18, 19, 20 kan verka på kan trycket i nypet N ges en varsam början, särskilt när ingängsytan 28 bildar en vinkel med den arbetande ytan 15. På detta sätt bidrar läppen 27 till att ge en mjuk början åt tryckkurvan.

En smörjkanal 29 är företrädesvis anordnad för att mata ett Smörjmedel till den arbetande ytan 15. I utföringsforrnen som visas i figur 7 är smörjkanalen 29 placerad i sulan 22, men smörjkanalen 29 kunde även vara placerad uppströms om den punkt där sulan 22 börjar. Det bör förstås att valsen med förlängt nyp även kan innefatta ytterligare medel för tillförsel av ett smörjmedel. Exempelvis kan ett smörjmedel såsom olja matas till den invändiga ytan 11 hos den flexibla valsbeklädnaden 10 på ett ställe på avstånd från nypet, till exempel omedelbart innan den flexibla valsbeklädnaden 10 kommer fram till nypet N. Det bör också förstås att valsen 5 med förlängt nyp kan vara försedd med medel för att föra bort sådant smörjmedel som redan har använts.

Med hänvisning till figur 11 ska ännu ytterligare ett särdrag förklaras. Presskroppen 13 kan valfritt vara belagd med ett utbytbart slitskyddsskikt 30, som kan vara fixerat vid stödet uppströms och nedströms om presskroppen 13. Slitskyddsskiktet 30 kan vara löstagbart fixerat vid stödet 21 med hjälp av element 40 såsom skruvar eller bultar, eller andra lämpliga fästelement. Slitskyddsskiktet 30 kan till exempel vara en Thordonduk.

Vid drift formas en bana W i formningspartiet och leds till pressen med förlängt nyp som bildas mellan valsen 5 med förlängt nyp och motvalsen 7 och utsätts för tryck när banan W passerar genom nypet N. Trycket kommer att stiga när banan W passerar genom nypet N och nå ett maximum när banan passerar över nedströmsänden av den arbetande ytan 15 hos presskroppen 13.

När presskroppen 13 har två invändiga tryckkamrar 18, 19 kan det hydrauliska trycket i den första invändiga tryckkammaren 18 vara ungefär 0,16 MPa vid drift av pressen med förlängt nyp, medan trycket i den andra invändiga tryckkammaren 19 kan vara ungefär 3,2 MPa. Maximitrycket kan då vara i storleksordningen ungefär 6,5 MPa. I en annan utföringsforrn kan trycket i den första kammaren 18 vara ungefär 0,9 MPa, medan trycket i den andra invändiga tryckkammaren 19 kan vara ungefär 2,6 MPa och maximitrycket ungefär 6 MPa. Beroende på formen hos presskroppen 13 och trycket i den andra invändiga tryckkammaren 19 kan maximitrycket vara avsevärt högre än 6,5 MPa. På grund av presskroppens utfornming är maximitrycket således klart högre än det faktiska trycket i den andra invändiga tryckkammaren 19. Allmänt kan sägas att en lämplig trycknivå i den första invändiga tryckkammaren 18 under drift, i många utföringsforrner, kan vara 0,1 MPa - 0,6 MPa, medan trycket i den andra invändiga 12 10 536 539 tryckkammaren 19 kan ligga inom intervallet 1,5 MPa - 5 MPa i många praktiska utföringsformer.

Det bör förstås att, inom ramen för denna patentansökan, maskinriktningen är den riktning i vilken banan rör sig från forrnningspartiet till rullstolen. Även om uppfinningen har beskrivits ovan som en vals med förlängt nyp, en press med förlängt nyp, en pappersmaskin, samt ett driftförfarande för en press med förlängt nyp, så bör det förstås att dessa kategorier bara avspeglar olika aspekter av en och samma uppfinning. Den uppfinningsenliga valsen med förlängt nyp kan således användas i den uppfinningsenliga pressen med förlängt nyp och den uppfinningsenliga pressen med förlängt nyp används i den uppfinningsenliga maskinen och det uppfinningsenliga förfarandet. 13

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 536 539 PATENTKRAV 1. Vals (5) med förlängt nyp som kan bilda ett pressnyp (N) med en motvals (7), vilket pressnyp (N) har en utsträckning i en maskinriktning när valsen (5) med förlängt nyp samverkar med motvalsen (7), varvid valsen (5) med förlängt nyp innefattar: en flexibel valsbeklädnad (10) med en invändig yta (11) och en utvändig yta (12); en presskropp (13) anordnad inuti den flexibla valsbeklädnaden (10), varvid presskroppen (13) är elastiskt deformerbar och har en toppsida (14) som vänder mot den invändiga ytan (11) hos den flexibla valsbeklädnaden (10), varvid toppsidan (14) av presskroppen (13) är avfasad på ett sådant sätt att, i maskinriktningen, en arbetande yta (15) hos toppsidan har en nedströmsände (16) som, i maskinriktningen, följ s av en yta (17) på utgångssidan som divergerar från den invändiga ytan (11) hos den flexibla valsbeklädnaden (10), varvid presskroppen (13) dessutom har åtminstone en forsta och en andra invändig tryckkammare (18, 19), vilka invändiga tryckkamrar (18, 19) kan trycksättas så att presskroppen (13) expanderar, varvid den första invändiga tryckkammaren (18) har en utsträckning i maskinriktningen som inte sträcker sig utanför den arbetande ytan (15) och den andra invändiga tryckkammaren (19) är placerad nedströms om den första invändiga tryckkammaren (18) och har en utsträckning i maskinriktningen utanför nedströmsänden (16) av den arbetande ytan (15); ett stöd (21) för presskroppen (13), vilket stöd (21) ger stöd åt presskroppens (13) sidor men tillåter presskroppen (13) att expandera i en riktning mot den invändiga ytan (11) hos den flexibla valsbeklädnaden (10), kännetecknad av att den andra invändiga tryckkammaren (19) har en sådan utsträckning i maskinriktningen att mera än 30 % av utsträckningen sträcker sig utanför nedströmsänden (16) av den arbetande ytan (15) varvid en del av presskroppen (13) innefattar en sula (22) som bildar den arbetande ytan (15) och ytan (17) på utgångasidan och vilken sula (22) har en tjocklek inom intervallet 1 mm - 30 mm och varvid sulan (22) har en hårdhet på 93 Shore A - 100 Shore A medan den del av presskroppen som omsluter de invändiga tryckkamrarna (18, 19, 20) har en hårdhet på 70 Shore A - 90 Shore A. Vals med förlängt nyp enligt patentkrav 1, varvid, när valsen (5) med förlängt nyp är i ett obelastat tillstånd, ytan ( 17) på utgångssidan nedströms om den arbetande ytan (15) bildar en vinkel om 30° - 65° med en tangent till den arbetande ytan (15), företrädesvis en vinkel inom intervallet 35° - 60°. 14 10 15 20 25 30 10. 536 539 Vals med förlängt nyp enligt patentkrav 1, varvid den arbetande ytan (15) hos toppsidan (14) är en plan yta, när valsen (5) med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet då valsen (5) med förlängt nyp inte bildar ett nyp med en motvals (7) och varvid, när valsen (5) med förlängt nyp är i det obelastade tillståndet, ytan (17) på utgångssidan nedströms om den arbetande ytan (15) bildar en vinkel om 40° - 50° med den arbetande ytan (15). Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 3, varvid sulan (22) har en tjocklek inom intervallet 5 mm - 25 mm, och företrädesvis inom intervallet 10mm-25 mm. . Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 4, varvid ytan (17) på utgångssidan separeras från den arbetande ytan (15) av en avrundad kant (24), som har en första radie i ett område intill den arbetande ytan (15) och en andra radie i ett område intill ytan (17) på utgångssidan, samt varvid den andra radien är mindre än den första radien. . Vals med förlängt nyp enligt patentkrav 5, varvid den första radien ligger inom intervallet 20 mm - 40 mm och den andra radien ligger inom intervallet 6 mm - 15 mm. Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 5 eller 6, varvid den avrundade kanten (24) som separerar den arbetande ytan (15) från ytan (17) på utgångssidan har en utsträckning i maskinriktningen som ligger inom intervallet 6mm-l6mm. Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 7, varvid presskroppen även innefattar en tredje invändig tryckkammare (20) som, i maskinriktningen, är placerad uppströms om den första invändiga tryckkammaren (18). Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 8, varvid de invändiga tryckkamrama (18, 19, 20) har en rektangulär form och en större utsträckning i den radiella riktningen av valsen (5) med förlängt nyp än i maskinriktningen. Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 9, varvid presskroppen (13) innefattar en läpp (27) som är placerad uppströms om den arbetande ytan (15), vilken läpp (27) skjuter uti en uppströmsriktning, varvid läppen (27) har en ingångsyta (28) som vänder mot den invändiga ytan (11) hos den flexibla valsbeklädnaden (10) och bildar en vinkel om 2° - 50° med en tangent till den 15 10 15 11. 12. 13. 14. 536 539 arbetande ytan (15) samt varvid, företrädesvis, en smörjkanal (29) är anordnad för att mata ett Smörjmedel till den arbetande ytan (15). Vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 9, varvid presskroppen (13) är belagd med ett utbytbart slitskyddsskikt (30). Press (2) med förlängt nyp, innefattande en vals med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 11 och en motvals (7) som samverkar med valsen (5) med förlängt nyp, varvid motvalsen (7) företrädesvis är en vals som är anordnad för att värmas upp, t.ex. en Yankee-torkcylinder. Pappersmaskin, innefattande en vals (5) med förlängt nyp enligt något av patentkraven 1 - 11, en motvals (7) som samverkar med valsen (5) med förlängt nyp för att bilda en press (2) med förlängt nyp, samt ett formningsparti (4) som är anordnat uppströms om pressen (2) med förlängt nyp. Driftförfarande för en press (2) med förlängt nyp enligt patentkrav 12, där en våt pappersbana (W) leds genom pressen med förlängt nyp och utsätts för tryck när banan passerar genom nypet (N) hos pressen (12) med förlängt nyp och i vilket trycket stiger när banan passerar genom nypet (N) och når ett maximum när banan passerar over nedströmsänden av den arbetande ytan (15) hos presskroppen (13). 16