DE102005021106A1

DE102005021106A1 - Glättanordnung

Info

Publication number: DE102005021106A1
Application number: DE200510021106
Authority: DE
Inventors: Andreas Meschenmoser
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2005-05-06
Filing date: 2005-05-06
Publication date: 2006-11-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glättanordnung zur Glättung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung derselben mit zumindest einem Glättspalt, welcher von zwei Glättwalzen (13, 14) gebildet wird und sich in einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1) oder zwischen der Pressenpartie und einer folgenden Einheit oder am Beginn der folgenden Einheit befindet.
Dabei soll die Glättanordnung dadurch verbessert werden, dass eine Glättwalze (13) einen flexiblen Walzenmantel besitzt, der von einem Anpresselement mit konvexer Pressfläche zur gegenüberliegenden Glättwalze (14) gedrückt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glättanordnung zur Glättung einer Papier-, Karton-, Tissue oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung derselben mit zumindest einem Glättspalt, welcher von zwei Glättwalzen gebildet wird und sich in einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn oder zwischen der Pressenpartie und einer folgenden Einheit oder am Beginn der folgenden Einheit befindet.

Derartige Glättanordnungen sind bekannt und sehr wirksam, da die Faserstoffbahn in diesen Bereichen noch einen hohen Feuchtegehalt hat.

Probleme ergeben sich dabei jedoch oft im Zusammenwirken mit der Pressenpartie, insbesondere hinsichtlich dem Bahnlauf und der Bahnführung sowie dem Aufwand.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher eine möglichst einfache und wirksame Glättanordnung zu schaffen.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Glättwalze einen flexiblen Walzenmantel besitzt, der von einem Anpresselement mit konvexer Pressfläche zur gegenüberliegenden Glättwalze gedrückt wird.

Wegen des flexiblen Walzenmantels kann auf einen Antrieb für diese Glättwalze verzichtet werden. Das Anpresselement ermöglicht eine optimale Linienkraftanpassung im Glättspalt und einen optimalen Bahnlauf, da keine Bombierung erforderlich ist.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Anpresselement als axial verlaufender, flexibler Anpressschuh ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine Anpassung an den Verlauf der gegenüberliegenden Glättwalze und eine zonale Steuerung der Anpresskraft.

Die Anpressung des Anpressschuhs kann hydraulisch, beispielsweise über Druckzylinder erfolgen.

Im Interesse einer intensiven, aber schonenden Entwässerung ist es von Vorteil, wenn die Pressenpartie zumindest einen verlängerten Pressspalt besitzt.

Hierbei sollte der verlängerte Pressspalt von zwei Presswalzen gebildet werden und die Faserstoffbahn vorzugsweise gemeinsam mit beidseitig je einem wasseraufnehmenden Entwässerungsband durch diesen Pressspalt laufen.

Ein stabiler Bahnlauf ergibt sich, wenn der verlängerte Pressspalt der erste Pressspalt der Pressenpartei ist, wobei ein Entwässerungsband nach dem ersten Pressspalt von der Faserstoffbahn weggeführt und die Faserstoffbahn vom allein führenden Entwässerungsband an ein Transferband übergeben wird, welches die Faserstoffbahn gemeinsam mit einem weiteren Entwässerungsband durch einen folgenden Pressspalt führt.

Dabei ist es ebenso von Vorteil, wenn das Entwässerungsband nach diesem folgenden Pressspalt von der Faserstoffbahn weggeführt wird und das Transferband mit der Faserstoffbahn durch einen Glättspalt läuft.

Dies führt zu einer sehr kompakten Anordnung und einer hohen Bahnstabilität wegen der ständigen Führung der Faserstoffbahn an zumindest einem endlos umlaufenden Band.

Außerdem wird durch die Vorglättung der Faserstoffbahn im Glättspalt die Zweiseitigkeit der Rauhigkeit erheblich reduziert oder sogar beseitigt.

Die Glättung ist in diesem Bereich der Maschine wegen des noch hohen Feuchtegehaltes und der damit verbundenen leichten Formbarkeit der Oberfläche sehr effizient und erfordert nur relativ geringe Presskräfte im Glättspalt.

Beim Überführen der Faserstoffbahn sollte der Glättspalt geöffnet sein.

Wegen der im allgemeinen hohen Entwässerungsleistung im ersten Pressspalt ist es oft ausreichend, wenn der folgende Pressspalt gleichzeitig auch der letzte Pressspalt zur Entwässerung ist.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn das die Faserstoffbahn nach dem ersten Pressspalt allein führende Entwässerungsband des ersten Pressspaltes nach diesem eine besaugte Walze umschlingt.

Der Unterdruck dieser Walze verstärkt die Haftung der Faserstoffbahn am dazwischen liegenden Entwässerungsband, so dass das gegenüberliegende Entwässerungsband problemlos von der Faserstoffbahn weggeführt werden kann.

Um die Übergabe der Faserstoffbahn an das Transferband zu unterstützen, sollte die besaugte Walze als Presswalze ausgebildet sein und mit der vom Transferband umschlungenen Presswalze einen Übergabe-Pressspalt bilden. Da in diesem Übergabe-Pressspalt nur geringe Pressdrücke erforderlich sind, sind die Anforderungen an die Belastbarkeit der besaugten Walze relativ gering.

Im Interesse einer großen Entwässerungsleistung sollte der erste Pressspalt verlängert ausgebildet sein. Die damit verbundene verlängerte Verweilzeit der Faserstoffbahn im Pressspalt ermöglicht eine schonende und dennoch intensive Entwässerung.

In einer bevorzugten Ausführung wird dieser erste Pressspalt daher von einer Schuh-Presswalze und einer zylindrischen Presswalze oder einer Saug-Presswalze gebildet wird, wobei die Schuh-Presswalze über der Faserstoffbahn angeordnet sein sollte. Letzteres erleichtert die Spritzwasserabfuhr nach dem Pressspalt.

Im Interesse einer umfassenden Entwässerung sollte auch der folgende Pressspalt verlängert ausgeführt sein und vorzugsweise von einer zylindrischen Presswalze und einer Schuh-Presswalze gebildet werden, welche vom Entwässerungsband umschlungen ist.

Zur Vereinfachung der Bahn- und Bandführung, insbesondere bei der Übergabe der Faserstoffbahn an eine folgende Einheit, sollte das Transferband unter der Faserstoffbahn verlaufen.

Um eine durchgehende Bahnführung zu erhalten, sollte das Transferband die Faserstoffbahn nach dem Glättspalt zu einem Trockensieb einer folgenden Trockengruppe führen. In der Trockengruppe wird die Faserstoffbahn vom Trockensieb gestützt, vorzugsweise abwechselnd über beheizte Trockenzylinder und Leitwalzen geführt.

Zur Erleichterung der Abfuhr der Faserstoffbahn bei einem Abriss sollten die mit der Faserstoffbahn in direkten Kontakt kommenden Trockenzylinder unter der Faserstoffbahn angeordnet sein.

Beim Glättspalt sollte die Glättwalze mit dem flexiblen Walzenmantel und dem konvexen Anpresselement vom Transferband umschlungen sein.

Dabei sollte das Transferband die Glättwalze vor dem Einlauf in den Glättspalt in einem Vorumschlingungsbereich vorumschlingen. Wenn der Radius des Walzenmantels der Glättwalze zumindest im Vorumschlingungsbereich kleiner als der Radius der vom Transferband umschlungenen Presswalze ist, so führt dies zu einer Streckung der Faserstoffbahn und somit zur Zugaufholung.

Im Gegensatz zur konkaven Pressfläche einer Schuh-Presswalze im verlängerten Pressspalt kann die konvexe Krümmung der Blasenbildung vor dem Glättspalt entgegen wirken. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn der Radius der konvexen Krümmung zumindest vor dem Glättspalt kleiner als der Radius der vom Transferband umschlungenen Presswalze ist.

Eine Streckung der Transferband-Außenfläche wird auch erreicht, wenn der Radius der Glättwalze mit dem flexiblen Walzenmantel und dem konvexen Anpresselement kleiner als der Durchmesser der Presswalze der vorgelagerten Presswalze des Transferbandes ist.

Wegen der geringen erforderlichen Pressdrücke im Glättspalt ist es möglich, die durchbiegungsgesteuerte Glättwalze relativ klein auszuführen. Es ist ausreichend, wenn der Durchmesser der durchbiegungsgesteuerten Glättwalze des Transferbandes unter 1 m, vorzugsweise unter 0,8 m, insbesondere unter 0,6 m liegt. Dies erhöht die Kompaktheit der Anordnung und vermindert aber auch die Kosten für die Glättwalze.

Daher sollte auch der Durchmesser der vom Transferband umschlungenen Glättwalze kleiner als der Durchmesser der gegenüberliegenden Glättwalze sein.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur einen schematischen Querschnitt durch eine Presspartie mit Glättanordnung.
Die Pressenpartie besitzt einen ersten, verlängerten Pressspalt zur Entwässerung der Faserstoffbahn 1 in einer Papiermaschine, welcher von einer zylindrischen Presswalze 8 und einer darüber angeordneten Schuh-Presswalze 9 gebildet wird.
Durch diesen ersten Pressspalt läuft die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit beidseitig je einem endlos umlaufenden, wasseraufnehmenden Entwässerungsband 3, 4 in Form eines Pressfilzes.
Dabei übernimmt das obere Entwässerungsband 3 die Faserstoffbahn 1 von einem Formersieb 2 eines vorgelagerten Formers zur Blattbildung. Diese Übergabe wird von einer vom übernehmenden Entwässerungsband 3 umschlungenen, besaugten Leitwalze 18 unterstützt.
Der verlängerte Pressspalt erlaubt eine intensive und schonende Entwässerung der Faserstoffbahn 1. Wegen des hohen Wasseranfalls läuft die Faserstoffbahn 1 mit zwei Entwässerungsbändern 3, 4 durch diesen Pressspalt.
Nach dem Pressspalt wird das untere Entwässerungsband 4 von der Faserstoffbahn 1 weggeführt. Um dies problemlos zu ermöglichen, umschlingt die Faserstoffbahn 1 während dieser Fortführung gemeinsam mit dem oberen Entwässerungsband 3 eine besaugte Walze 10. Der Unterdruck dieser Walze 10 verstärkt die Haftung der Faserstoffbahn 1 am oberen Entwässerungsband 3.
Anschließend durchläuft die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit dem oberen Entwässerungsband 3 und einem gegenüberliegenden Transferband 5 einen Übergabe-Pressspalt. Dieser Übergabe-Pressspalt wird von der besaugten Walze 10 des oberen Entwässerungsbandes 3 und einer zylindrischen Presswalze 11 gebildet.
In diesem Pressspalt soll die Übergabe der Faserstoffbahn 1 an das Transferband 5 unterstützt werden. Daher genügen hier geringe Presskräfte, was die Anforderungen an die besaugte Walze 10 minimiert.
Das Transferband 5 ist wasserundurchlässig und besitzt eine glatte Kontaktfläche zur Faserstoffbahn 1 hin.
Nach dem Übergabe-Pressspalt wird das obere Entwässerungsband 3 von der Faserstoffbahn 1 weggeführt. Das unter der Faserstoffbahn 1 laufende Transferband 5 führt die Faserstoffbahn 1 an der Presswalze 11 entlang zu und durch einen folgenden, letzten Pressspalt zur Entwässerung der Faserstoffbahn 1.
Dieser letzte Pressspalt wird von der Presswalze 11 des Transferbandes 5 und einer darüber angeordneten Schuh-Presswalze 12 gebildet.
Da dieser Pressspalt der Entwässerung dient, wird außerdem ein über der Faserstoffbahn 1 laufendes Entwässerungsband 6 durch den Pressspalt geführt.
Auch dieser letzte Pressspalt ist verlängert ausgeführt. Hier wie beim ersten Pressspalt besitzt die Schuh-Presswalze 9, 12 einen flexiblen Walzenmantel, der von einem Presselement 19 mit konkaver Pressfläche zur gegenüberliegenden Presswalze 8, 11 gedrückt wird.
Das Transferband 5 sorgt für eine stabile Bahnführung auch bei hohen Maschinengeschwindigkeiten und führt wegen der glatten Kontaktfläche aber zu einer weiteren Ausprägung der Zweiseitigkeit bei der Rauhigkeit der Faserstoffbahn 1.
Daher wird das obere Entwässerungsband 6 nach dem letzten Pressspalt von der Faserstoffbahn 1 weggeführt. Im Anschluss läuft das Transferband 5 gemeinsam mit der Faserstoffbahn 1 durch einen Glättspalt.
In diesem Glättspalt kommt es zu einer Vorglättung, was wegen des hohen Feuchtegehaltes ohne große Pressdrücke möglich ist, und damit auch zu einer Beseitigung der Zweiseitigkeit.
Nach dem Glättspalt übergibt das Transferband 5 die Faserstoffbahn 1 an ein Trockensieb 7 einer in Bahnlaufrichtung 20 folgenden Trockengruppe. In dieser wird die Faserstoffbahn 1 zur Trocknung vom Trockensieb 7 gestützt, abwechselnd über beheizte Trockenzylinder 15 und besaute Leitwalzen 16 geführt. Auch hier wird die Übergabe der Faserstoffbahn 1 von einer, vom Trockensieb 7 umschlungenen und besaugten Leitwalze 17 unterstützt.
Die mit der Faserstoffbahn 1 in Kontakt kommenden Trockenzylinder 15 sind unter der Faserstoffbahn 1 angeordnet und erlauben so die einfache Abfuhr von Resten der Faserstoffbahn 1 in den Maschinenkeller bzw. in einen Pulper.
Die vom Transferband 5 umschlungene, untere Glättwalze 13 des Glättspaltes ist durchbiegungsgesteuert und hat einen kleineren Durchmesser als die gegenüberliegende, obere, glatte Glättwalze 14.
Die durchbiegungsgesteuerte Glättwalze 13 besitzt einen zylindrischen Walzenmantel, der von einem Presselement 21 mit konvexer Pressfläche zur gegenüberliegende Glättwalze 14 gedrückt wird. Die Ausbildung des Presselementes erlaubt dabei die separate Beeinflussung des Glättergebnisses in Zonen quer zur Bahnlaufrichtung 20.
Die konvexe Pressfläche im Glättspalt mit dem relativ kleinen Radius der durchbiegungsgesteuerten Glättwalze 13 sorgt für eine Streckung der Faserstoffbahn 1 und verhindert somit die Blasenbildung vor dem Glättspalt.
Um dies noch zu unterstützen, ist der Durchmesser der durchbiegungsgesteuerten Glättwalze 13 kleiner als der vom Transferband 5 umschlungenen Presswalze 11 des letzen Pressspaltes. Der Durchmesser der durchbiegungsgesteuerten Glättwalze 13 liegt bei ca. 0,6 m.
Außerdem umschlingt das Transferband 5 die Glättwalze 13 vor dem Einlauf in den Glättspalt in einem Vorumschlingungsbereich 22, welcher nur einige Grad umfasst.
Im Ergebnis steht eine sehr kompakte Pressanordnung zur Entwässerung einer Faserstoffbahn 1 für hohe Maschinengeschwindigkeiten bei minimierter Zweiseitigkeit zur Verfügung. Dabei ist eine Bombierung der Press- bzw. Glättwalzen 11, 14 nicht erforderlich.
Wegen der geringen Abmessungen und der geringen Pressdrücke kann die durchbiegungsgesteuerte Glättwalze 13 mit einem leichtlaufenden Walzenmantel versehen werden. Daher kann ein Antrieb für diese Glättwalze 13 entfallen.

Claims

Glättanordnung zur Glättung einer Papier-, Karton-, Tissue oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung derselben mit zumindest einem Glättspalt, welcher von zwei Glättwalzen (13, 14) gebildet wird und sich in einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1) oder zwischen der Pressenpartie und einer folgenden Einheit oder am Beginn der folgenden Einheit befindet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Glättwalze (13) einen flexiblen Walzenmantel besitzt, der von einem Anpresselement mit konvexer Pressfläche zur gegenüberliegenden Glättwalze (14) gedrückt wird.
Glättanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpresselement als axial verlaufender, flexibler Anpressschuh ausgebildet ist.
Glättanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressenpartie zumindest einen verlängerten Pressspalt besitzt.
Glättanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der verlängerte Pressspalt von zwei Presswalzen (8, 9) gebildet wird und die Faserstoffbahn (1) vorzugsweise gemeinsam mit beidseitig je einem wasseraufnehmenden Entwässerungsband (3, 4) durch diesen Pressspalt läuft.
Glättanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der verlängerte Pressspalt der erste Pressspalt der Pressenpartei ist, wobei ein Entwässerungsband (4) nach dem ersten Pressspalt von der Faserstoffbahn (1) weggeführt und die Faserstoffbahn (1) vom allein führenden Entwässerungsband (3) an ein Transferband (5) übergeben wird, welches die Faserstoffbahn (1) gemeinsam mit einem weiteren Entwässerungsband (6) durch einen folgenden Pressspalt führt.
Glättanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Entwässerungsband (6) nach diesem folgenden Pressspalt von der Faserstoffbahn (1) weggeführt wird und das Transferband (5) mit der Faserstoffbahn (1) durch einen Glättspalt läuft.
Glättanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der folgende Pressspalt der letzte Pressspalt zur Entwässerung ist.
Glättanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das die Faserstoffbahn (1) nach dem ersten Pressspalt allein führende Entwässerungsband (3) des ersten Pressspaltes nach diesem eine besaugte Walze (10) umschlingt.
Glättanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die besaugte Walze (10) als Presswalze ausgebildet ist und mit der vom Transferband (5) umschlungenen Presswalze (11) einen Übergabe-Pressspalt bildet.
Glättanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pressspalt verlängert ausgebildet ist und vorzugsweise von einer Schuh-Presswalze (9) und einer zylindrischen Presswalze (8) oder einer Saug-Presswalze gebildet wird.
Glättanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der folgende Pressspalt verlängert ausgeführt ist und vorzugsweise von einer zylindrischen Presswalze (11) und einer Schuh-Presswalze (12) gebildet wird, welche vom Entwässerungsband (6) umschlungen ist.
Glättanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferband (5) unter der Faserstoffbahn (1) verläuft.
Glättanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferband die Faserstoffbahn (1) nach dem Glättspalt zu einem Trockensieb (7) einer folgenden Trockengruppe führt.
Glättanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Glättwalze (13) mit dem konvexen Anpresselement und dem flexiblen Walzenmantel vom Transferband (5) umschlungen ist.
Glättanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferband (5) die Glättwalze (13) vor dem Einlauf in den Glättspalt in einem Vorumschlingungsbereich (22) vorumschlingt.
Glättanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius des Walzenmantels der Glättwalze (13) zumindest im Vorumschlingungsbereich (22) kleiner als der Radius der vom Transferband (5) umschlungenen Presswalze (11) ist.
Glättanordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius der konvexen Krümmung des Anpresselementes zumindest vor dem Glättspalt kleiner als der Radius der vom Transferband (5) umschlungenen Presswalze (11) ist.
Glättanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Glättwalze (13) mit dem flexiblen Walzenmantel und dem konvexen Anpresselement unter 1 m, vorzugsweise unter 0,8 m, insbesondere unter 0,6 m liegt.
Glättanordnung nach einem der Ansprüche 14 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der vom Transferband (5) umschlungenen Glättwalze (13) kleiner als der Durchmesser der gegenüberliegenden Glättwalze (14) ist.
Glättanordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der vom Transferband (5) umschlungenen Glättwalze (13) kleiner als der vom Transferband (5) umschlungenen Presswalze (11) ist.