DE10022353A1

DE10022353A1 - Saugpresswalze

Info

Publication number: DE10022353A1
Application number: DE2000122353
Authority: DE
Inventors: Klaus Stier
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2000-05-08
Filing date: 2000-05-08
Publication date: 2001-11-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Saugpresswalze (1), bestehend aus einem zylindrischen, formstabilden Walzenmantel (2), der mit einem anderen Presselement (3) einen verlängerten Pressspalt bildet, wobei durch den Pressspalt neben einer zu entwässernden Materialbahn (4) zumindest ein endlos umlaufender und zwischen der Materialbahn (4) und der Saugpresswalze (1) angeordneter Pressfilz (5) geführt wird. DOLLAR A Ein einfacher Aufbau der Saugpresswalze (1) ergibt sich dabei dadurch, dass der Walzenmantel (2) mehrere Kanäle (6) aufweist, jeder Kanal (6) zumindest zwei, in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnete, aus der Saugpresswalze (1) führende Öffnungen (7) besitzt und außerhalb des Pressspaltes wenigstens eine, auf die äußere Mantelfläche des Walzenmantels (2) wirkende Saugvorrichtung (8) vorhanden ist, wobei der Abstand der jeweiligen Öffnungen (7) der Kanäle (6) in Umfangsrichtung so gewählt ist, dass die Saugvorrichtung (8) bei Rotation des Walzenmantels (2) immer mit zumindest einem Teil der gerade im Pressspalt befindlichen Öffnungen (7) über deren Kanäle (6) in Verbindung steht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugpresswalze bestehend aus einem zylindrischen, formstabilen Walzenmantel, der mit einem anderen Presselement einen verlängerten Preßspalt bildet, wobei durch den Preßspalt neben einer zu entwässernden Materialbahn zumindest ein endlos umlaufender und zwischen der Materialbahn und der Saugpresswalze angeordneter Preßfilz geführt wird.

Bei Pressanordnungen zur Entwässerung von Faserstoffbahnen mit einem oder mehreren Preßfilzen bereitet die definierte Führung der Faserstoffbahn nach dem Preßspalt erhebliche Probleme. Entweder besteht die Gefahr der Haftung am gegenüberliegenden, anderen Presselement oder aber die Faserstoffbahn löst sich nicht sicher und gänzlich vom anderen Preßfilz oder Pressband. Die Folgen können Bahnrandabhebungen, Einrisse oder sogar Abrisse der Faserstoffbahn sein.

Verstärkt wird dies noch mit zunehmenden Bahngeschwindigkeiten. Zwar ist der Einsatz von Saugpresswalzen in diesem Zusammenhang bekannt, jedoch ist deren Konstruktion sehr kompliziert und aufwendig.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine einfach aufgebaute Saugpresswalze zu entwickeln.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Walzenmantel mehrere Kanäle aufweist, jeder Kanal zumindest zwei, in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnete, aus der Saugpresswalze führende Öffnungen besitzt und außerhalb des Preßspaltes wenigstens eine, auf die äußere Mantelfläche des Walzenmantels wirkende Saugvorrichtung vorhanden ist, wobei der Abstand der jeweiligen Öffnungen der Kanäle in Umfangsrichtung so gewählt ist, daß die Saugvorrichtung bei Rotation des Walzenmantels immer mit zumindest einem Teil der gerade im Preßspalt befindlichen Öffnungen über deren Kanäle in Verbindung steht. Diese Lösung gestattet die Unterdruckbildung im Bereich des Preßspaltes ohne die Stabilität des Walzenmantels wesentlich zu beeinträchtigen. Dies wiederum erlaubt einen einfachen Aufbau der Saugpresswalze und relativ hohe Pressdrücke im Preßspalt.

Im Interesse einer gleichmäßigen Wirkung auf die Materialbahn sollten die Kanäle und ihrer Öffnungen möglichst gleichmäßig über den Walzenmantel verteilt sein.

Außerdem sollte zur Maximierung der Saugwirkung die Saugvorrichtung mit allen gerade im Preßspalt befindlichen Öffnungen über deren Kanäle in Verbindung stehen.

Zur Vereinfachung des Aufbaus der Saugpresswalze ist es von Vorteil, wenn die Kanäle in Umfangsrichtung orientiert sind, vorzugsweise genau in Umfangsrichtung verlaufen. Eine besonders einfache Realisierungsform ergibt sich dann, wenn die Kanäle und ihrer Öffnungen von Bohrungen in Form von Sehnen im Walzenmantel gebildet werden. Es sind jedoch auch andere Lösungen möglich. Beispielsweise können die Kanäle von ringförmigen Kanälen eines zweischichtigen Walzenmantels gebildet werden. Die Öffnungen müßten dann von radialen Bohrungen von außen geschaffen werden. Zur Vergleichmäßigung der Saugwirkung ist es auch möglich, daß die Kanäle in axialer Richtung miteinander in Verbindung stehen.

Eine besonders effiziente Gestaltung ergibt sich, falls ein vom weglaufenden Preßfilz begrenzter Teil der Saugpresswalze von einer, zumindest über die gesamte Breite der Materialbahn verlaufenden und sich vorzugsweise über den gesamten freien Umfangsbereich erstreckenden Unterdruckhaube besaugt wird. Vorteilhaft ist dabei, daß die Kanäle vor dem Eintritt einer Öffnung in den Bereich eines Preßspaltes nicht erst entlüftet werden müssen. Außerdem ergibt sich damit die Möglichkeit, daß die Unterdruckhaube den Preßfilz der Saugpresswalze nach dem Preßspalt einem Unterdruck aussetzt, was die sichere Führung der Materialbahn am Preßfilz unterstützt.

Der für eine intensive und dennoch schonende Entwässerung notwendige, verlängerte Preßspalt wird vorzugsweise von der Saugpresswalze und einem anderen Presselement in Form einer Schuhpresswalze gebildet, welche einen, über ein Anpreßelement mit konkaver Anpressfläche geführten Walzenmantel besitzt. Es sind jedoch auch weitere Lösungen mit Pressbändern, gummibeschichteten Walzen usw. als anderes Presselement möglich. Wegen des hohen Wasseranfalls im Preßspalt ist es von Vorteil, wenn beidseitig der Materialbahn wenigstens je ein Preßfilz durch den Preßspalt läuft. Ein Teil des Wassers wird dabei auch von der Saugpresswalze aufgenommen und abgeführt.

Eine besonders vorteilhafte Anwendung ergibt sich, wenn die Materialbahn von einer Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahn gebildet wird und der Preßspalt Teil einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung derselben ist.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur einen schematischen Querschnitt durch einen Teil der Saugpresswalze 1. Dabei bildet die Saugpresswalze 1 mit einem anderen Presselement 3 in Form einer Schuhpresswalze einen verlängerten Preßspalt zur Entwässerung einer Materialbahn 4.

Die Schuhpresswalze besteht im wesentlichen aus einem flexiblen Walzenmantel 11, der über einen Anpreßschuh 10 mit konkaver Anpressfläche geführt wird. Die Schmierung erfolgt auf hydrodynamische und/oder hydrostatische Weise.

Durch den Preßspalt läuft beidseitig der Materialbahn 4 je ein endlos umlaufender Preßfilz 5, 12 zur Aufnahme des ausgepressten Wassers. Der Preßspalt ist dabei Teil einer Pressenpartie zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papierbahn in einer Maschine zu deren Herstellung.

Die Saugpresswalze 1 besitzt ein formstabilen, relativ starken Walzenmantel 2 aus Metall, der gegen den Anpreßschuh 10 der Schuhpresswalze gedrückt wird. Der Walzenmantel 2 ist ca. 5 cm dicker als ein normaler Walzenmantel.

Der Walzenmantel 2 ist dabei von in Umfangsrichtung verlaufenden Kanälen 6 mit je zwei in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordneten und nach außen gerichteten Öffnungen 7 durchzogen. Diese Kanäle 6 werden hier von Bohrungen in Form von Sehnen im Walzenmantel 2 gebildet, was die Herstellung vereinfacht. Es sind jedoch auch andere Ausführungen bezüglich der Gestaltung der Kanäle 6 möglich, vor allem wenn der Walzenmantel 2 aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehen sollte.

Des weiteren wird ein, vom zu- und weglaufenden Preßfilz 5 begrenzter Teil der Saugpresswalze 1 von einer, über die gesamte Breite der Materialbahn 4 verlaufenden und sich über den gesamten freien Umfangsbereich erstreckenden Unterdruckhaube 9 besaugt. Damit diese Unterdruckhaube 9 als Saugvorrichtung 8 auf den Bereich um den Preßspalt einwirken kann, ist der Abstand der jeweiligen Öffnungen 7 der Kanäle 6 in Umfangsrichtung so gewählt, daß die Saugvorrichtung 8 bei Rotation des Walzenmantels 2 immer mit allen gerade im Preßspalt befindlichen Öffnungen 7 über deren Kanäle 6 in Verbindung steht.

Dabei ist die mit einer Unterdruckquelle verbundene Unterdruckhaube 9 gegenüber dem Walzenmantel 2 über Dichtungen 14 in Form von Graphit- oder Filzdichtungen, Luftmessern oder ähnlichem abgedichtet. Der damit erzeugte Unterdruck kann somit weitestgehend vollständig auf den Preßspalt wirken, wodurch Wasser abgesaugt und die Materialbahn 4 zum Preßfilz 5 der Saugpresswalze 1 gezogen wird. Dies ermöglicht das problemlose Wegführen des anderen Preßfilzes 12 der Schuhpresswalze von der Materialbahn 4.

Um die Haftung der Materialbahn 4 am Preßfilz 5 der Saugpresswalze 1 nach dem Preßspalt noch weiter zu erhöhen, besitzt die Unterdruckhaube 9 in diesem Bereich Saugöffnungen 13.

Im Ergebnis kommt es zu einer definierten Führung der Materialbahn 4 am Preßfilz 5 der Saugpresswalze 1 auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten. Da die Stabilität des Walzenmantels 2 dabei nicht wesentlich geschwächt wird, ergebe sich keine verkomplizierenden Konstruktionen. Die Saugpresswalze 1 kann natürlich auch als Vollwalze ausgebildet sein.

Claims

1. Saugpresswalze (1) bestehend aus einem zylindrischen, formstabilen Walzenmantel (2), der mit einem anderen Presselement (3) einen verlängerten Preßspalt bildet, wobei durch den Preßspalt neben einer zu entwässernden Materialbahn (4) zumindest ein endlos umlaufender und zwischen der Materialbahn (4) und der Saugpresswalze (1) angeordneter Preßfilz (5) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenmantel (2) mehrere Kanäle (6) aufweist, jeder Kanal (6) zumindest zwei, in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnete, aus der Saugpresswalze (1) führende Öffnungen (7) besitzt und außerhalb des Preßspaltes wenigstens eine, auf die äußere Mantelfläche des Walzenmantels (2) wirkende Saugvorrichtung (8) vorhanden ist, wobei der Abstand der jeweiligen Öffnungen (7) der Kanäle (6) in Umfangsrichtung so gewählt ist, daß die Saugvorrichtung (8) bei Rotation des Walzenmantels (2) immer mit zumindest einen Teil der gerade im Preßspalt befindlichen Öffnungen (7) über deren Kanäle (6) in Verbindung steht.

2. Saugpresswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (6) und ihre Öffnungen (7) möglichst gleichmäßig über den Walzenmantel (2) verteilt sind.

3. Saugpresswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugvorrichtung (8) mit allen gerade im Preßspalt befindlichen Öffnungen (7) über deren Kanäle (6) in Verbindung steht.

4. Saugpresswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (6) in Umfangsrichtung orientiert sind, vorzugsweise genau in Umfangsrichtung verlaufen.

5. Saugpresswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (6) und ihrer Öffnungen (7) von Bohrungen in Form von Sehnen im Walzenmantel (2) gebildet werden.

6. Saugpresswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom weglaufenden Preßfilz (5) begrenzter Teil der Saugpresswalze (1) von einer, zumindest über die gesamte Breite der Materialbahn (4) verlaufenden und sich vorzugsweise über den gesamten freien Umfangsbereich erstreckenden Unterdruckhaube (9) besaugt wird.

7. Saugpresswalze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckhaube (9) den Preßfilz (5) der Saugpresswalze (1) nach dem Preßspalt einem Unterdruck aussetzt.

8. Saugpresswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Presselement (3) von einer Schuhpresswalze gebildet wird, die einen, über ein Anpreßelement (10) mit konkaver Anpressfläche geführten Walzenmantel (11) besitzt.

9. Saugpresswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig der Materialbahn (4) wenigstens je ein Preßfilz (5, 12) durch den Preßspalt läuft.

10. Saugpresswalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (4) von einer Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahn gebildet wird und der Preßspalt Teil einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung derselben ist.