DE112008003197T5

DE112008003197T5 - Vorrichtung für eine Faserbahn-Produktions-oder Handhabungslinie

Info

Publication number: DE112008003197T5
Application number: DE112008003197T
Authority: DE
Inventors: Marko Jorkama; Kenneth Akerlund; Jorma Haag; Juha Linja; Mika Mussalo; Hannu Pullinen; Pasi Kakkonen; Markku Kojo
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2007-12-05
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2010-10-14
Also published as: WO2009071749A3; AT507958A2; WO2009071749A2; AT12522U1; CN101888960A

Abstract

Vorrichtung (10) für eine Produktions- und Behandlungslinie einer Faserbahn, welche eine Rahmenanordnung (30) mit Maschinenkomponenten (20, 40, 45, 55, 60, 67) aufweist, die zur Behandlung der in Verbindung mit der Rahmenanordnung angeordneten Faserbahn ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Maschinenkomponenten (60, 67) der Vorrichtung durch die Rahmenanordnung (30) oder ein Teil davon, welches dieselben verbindet, unterstützt bzw. gehalten sind, wobei die Rahmenanordnung ein Teil (32) aufweist, welches aus einem Material besteht, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Produktions- und Behandlungslinie einer Faserbahn gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Produktions- und Behandlungslinie für eine Faserbahn weist eine Anordnung auf, die durch eine Anzahl von Geräten bzw. Komponenten gebildet ist, die in der Verarbeitungslinie aufeinander folgend angeordnet sind. Eine typische Produktions- und Behandlungslinie weist einen Stoffauflaufkasten, eine Siebpartie und eine Pressenpartie sowie eine nachfolgende Trockenpartie und einen Aufwickler auf. Die Produktions- und Behandlungslinie kann des weiteren zum Beispiel einen Kalander aufweisen. Die Produktions- und Behandlungs linie weist auch wenigstens einen Rollenschneider zum Bilden von Kundenrollen sowie wenigstens eine Rollenverpackungsvorrichtung auf.
Aufgrund von höher gesteckten Zielen hinsichtlich des Wirkungsgrads sind die Anforderungen an die Vorrichtungen für die Produktions- und Behandlungslinie sehr hoch. Aufgrund der Zunahme von Maschinengeschwindigkeit nimmt unter anderem die Wirkung der Vibrationseigenschaften zu. Typischerweise wird bei der Produktion der Vorrichtungen Stahl verwendet und in einigen Fällen wird ein anderes Material verwendet. Eine relativ niedrige Vibrationsdämpfung ist jedoch eine der Eigenschaften von Stahl. Die Maschinenkomponenten (z. B. Stütztrommel, Presswalze, Sperre der Wickelhülsen), welche bei der Behandlung der Bahn in Verbindung mit den Vorrichtungen (z. B. Rollenschneider) teilhaben, werden daher Impulsen von anderen Maschinenkomponenten ausgesetzt.
Eine Lösung, bei welcher die Maschinenkomponenten in zwei separaten Rahmenteilen angeordnet sind, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Auf diese Weise wird die Vibration in der Maschinenrichtung häufig hervorgerufen während die Maschine läuft. Die Versuche, dies zu minimieren, schließen das Versteifen des Rahmens durch Verbinden der separaten Rahmenteile mittels einer sich in der Maschinenrichtung erstreckenden Stahlstrebe ein, wobei die Kombination von zwei Rah menteilen starrer als ein Rahmenteil ist. Ein Nachteil bei einer solchen Strebe ist jedoch, dass sie Vibrationen von einem Rahmenteil zu einem anderen übertragen kann. Zusätzlich ist es oft schwierig, eine solche Strebe in der Maschinenrichtung anzuordnen, und sie erhöht den Materialverbrauch.
Die US 4691488 beschreibt die Verwendung von Beton als einen Füllstoff des hohlen Stahlrahmens der Maschinenkomponente. In der dort beschriebenen Lösung wirkt der Beton als ein innerer Vibrationsdämpfer in dem Rahmen. Die dort beschriebene Lösung ist in der Praxis nur sehr langsam herzustellen, weil der Rahmen selbst zuerst hergestellt werden muss, dann muss der Rahmen mit Beton gefüllt werden und schließlich entsteht eine Verzögerung, während der Beton aushärtet.
Ein Kalander, ein sogenannter Mehrwalzenspaltkalander, wie der Kalander des in dieser Lösung gezeigten Typs genannt wird, ist in der US 6578473 als ein Beispiel einer Vorrichtung für die Produktions- und Behandlungslinie von Fasermaterial beschrieben. Ein solcher Kalander ist durch zwei Hilfsrahmen gebildet, welche mit einem Abstand voneinander angeordnet sind. Der Kalander weist auch eine obere und eine untere Walze auf, die jeweils in oberen und unteren Lagern gelagert sind, wobei die Lager durch die Hilfsrahmen so gehalten sind, dass die oberen Lager fest aufgenommen sind und die unteren Lager so aufgenommen sind, dass sie vertikal einstellbar sind. Der Mehrwalzenkalander weist auch eine Vielzahl von übereinander angeordneten Zwischenwalzen auf, die zwischen den oberen und unteren Walzen angeordnet sind. Zusammen mit den oberen und unteren Walzen bilden die Zwischenwalzen Kalandrierspalte, wenn sie in Spaltverbindung miteinander gebracht worden sind. Jede Zwischenwalze wird mittels eines speziellen Hebelarms mit dem Hilfsrahmen verbunden, welcher eine in Verbindung mit demselben angeordnete Antriebseinrichtung aufweist. Eine solche Lösung erlaubt die Kompensation der Masse der Zwischenwalzen, wodurch die Walzenspaltbelastung konstant ist.
Bei aus dem Stand der Technik bekannten Kalandern wird zusätzlich zu dem Hilfsrahmen eine massive Tragstruktur mit beträchtlicher Steifigkeit benötigt, wodurch die Vorrichtung eine sehr große Einheit wird. Typischerweise ist der Hilfsrahmen eine aus Stahl hergestellte Hilfsstruktur, welche auch Vibrationen sehr uneffizient dämpft, wodurch die Notwendigkeit, die Hilfsstruktur sehr massiv auszuführen, weiter erhöht wird.
Die Veröffentlichung FI117902 beschreibt eine Lösung eines Fundaments für eine Papier- oder Pappemaschine oder ähnliches zum Aufnehmen der Komponente oder Vorrichtung der Papier- oder Pappemaschine. Diese Fundamentlösung weist einen Rahmen auf, in Verbindung mit welchem die Elemente, wie zum Beispiel Rollen, der Komponente bzw. Vorrichtung gehalten sind. Der Rahmen der Komponente bzw. Vorrichtung wird durch das Gebäude mittels eines soliden, massiven Bodens gehalten, so dass der Boden gegenüber dem Fundament des Gebäudes mittels einer beweglichen Verbindung gehalten ist. Diese Veröffentlichung konzentriert sich jedoch nur auf die Fundamentlösung der Komponente bzw. Vorrichtung, wobei in der Lösung die sich auf nachteilige oder unbekannte Bodenverhältnisse in einer ausreichend stabilen Unterstützung beziehenden Probleme sowohl dynamisch als auch statisch eliminiert oder zumindest minimiert werden können.
Von den Vorrichtungen der Produktions- und Behandlungslinie einer Faserbahn ist der Rollenschneider eine, welche gleichzeitig einerseits ein empfindliches bzw. heikles Verfahren durchführt, wie zum Beispiel Schneiden und Verteilen der Komponentenbahnen mit dem Schneidteil, und der andererseits ein Verfahren durchführt, welches Objekte beinhaltet, die Impulse erzeugen, wie zum Beispiel Stütztrommeln, Sperren für Wickelhülsen und so weiter. Der empfindliche Aufbau, welcher das empfindliche Verfahren ausführt, wird an dem Rollenschneider durch die Schneidklingen mit ihren Haltestrukturen und die Verteilwalze mit ihrem vor den Rollen der Komponentenbahnen angeordneten Tragbalken sowie andere Führungen der Bahn gebildet, insbesondere die vor dem Schneiden angeordnete Leitwalze.
Dabei ist eine ganzheitliche Steuerung bzw. Kontrolle von Vibrationen von besonderer Wichtigkeit. Das Schneiden selbst ist besonders problematisch, weil die exakte Kontaktfläche des die Schneidvorrichtung bildenden Klingenpaars keinen Vibrationen ausgesetzt werden sollte, damit das Schneiden erfolgreich ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung für eine Produktions- oder Behandlungslinie gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, bei welcher die Vorrichtung unter anderem mit besseren Vibrationseigenschaften als bei aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen einer Produktions- oder Behandlungslinie ausgestattet ist.
Diese Aufgabe wird mittels einer Produktions- und/oder Behandlungslinie einer Faserbahn hauptsächlich dadurch erreicht, dass wenigstens zwei Maschinenkomponenten der Vorrichtung durch eine Rahmenanordnung oder einen dieselben verbindenden Teil unterstützt bzw. gehalten sind, wobei die Rahmenanordnung ein Teil aufweist, welches aus einem Material besteht, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist.
Diese Vorrichtung erzeugt die Wirkung, dass die Vibrationen und/oder Impulse der verschiedenen Maschinenkomponenten der Vorrichtung nicht auf andere Maschi nenkomponenten in einem störenden Ausmaß übertragen werden.
Bei der Vorrichtung sind vorzugsweise wenigstens ein Impulse erzeugendes und wenigstens ein empfindliches Teil durch die Rahmenanordnung oder ein Teil davon, welches ein Teil aufweist, das aus einem Material besteht, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist, unterstützt bzw. gehalten. Somit ist das empfindliche Teil von dem die Anregung erzeugenden Teil in einem vibrationstechnischen Sinn im Wesentlichen getrennt.
Die Wirkung der Erfindung kann weiter verbessert werden durch Optimieren der Unterstützung bzw. Halterung von jeder Maschinenkomponente an der Rahmenanordnung soweit die Steifigkeit der Dämpfung betroffen ist, und zwar z. B. so, dass die durch den Rahmen gehaltenen Maschinenkomponenten Befestigungseinrichtungen aufweisen, welche für jede Maschinenkomponente ausgewählte Vibrationsdämpfungseigenschaften aufweisen, wobei die Maschinenkomponente mittels der Befestigungseinrichtungen an dem Rahmen angebracht sind.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Vorrichtung ein Rollenschneider und die wenigstens eine eine Anregung produzierende Maschinenkomponente, welche von dem Teil unterstützt bzw. gehalten ist, ist in Verbindung mit der auf dem Aufwickelteil aufzuwickelnden Rolle und das durch das Teil gehaltene empfindliche Teil ist wenigstens eines der folgenden: ein Schneidteil, eine Breitstreckwalze, ein Trenner der Komponentenbahnen. Vorzugsweise wird das Schneidteil durch ein elastisches Material an der Rahmenanordnung oder ihrem Teil gehalten.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung betrifft die Erfindung auch eine Kalanderanordnung in der Produktionslinie einer Faserbahn, wobei der Kalander ein Mehrwalzenkalander ist, welcher einen Walzenstapel aufweist, der Rollen aufweist, welche in Walzenspaltverbindung miteinander angeordnet sein können, wobei von den Rollen wenigstens die Zwischenrollen mittels rollenspezifischer Verriegelungsanordnungen an einem Tragrahmen gehalten sind, welcher dafür vorgesehen ist, an einer separaten Tragstruktur angebracht zu werden, wobei der Tragrahmen dafür vorgesehen ist, an dem Gebäudefundament angebracht zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Tragrahmen dafür vorgesehen, direkt an dem Gebäudefundament angebracht zu werden. Vorzugsweise ist der Tragrahmen dafür vorgesehen, an einem Betonfundament angebracht zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Tragrahmen einen Befestigungsteil auf, mittels welchem der Tragrahmen abnehmbar an dem Betonfundament anbringbar ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Kalanderanordnung eine obere Walze an dem ersten Ende des Walzenstapels und eine untere Walze an dem zweiten Ende auf, wobei die obere Walze von dem Tragrahmen gehalten ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Kalanderanordnung eine obere Walze an dem ersten Ende des Walzenstapels und eine untere Walze an dem zweiten Ende auf, wobei die obere Walze durch das Gebäudefundament gehalten ist.
Vorzugsweise ersetzt der Tragrahmen einen Teil der Gießform, in welcher der Beton gegossen wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die direkt an den Gebäudefundamenten anbringbaren funktionellen Maschinenkomponenten die Zwischenwalzen des Kalanders und ihre Halte- und Einstellstrukturen auf.
In dem Konzept der vorliegenden Anmeldung bedeutet die Bezeichnung ”funktionelle Maschinenkomponenten” solche Maschinenkomponenten der Kalanderanordnung und ihre Halte- und Einstellstrukturen, die mit der Behandlung und/oder Führung der Faserbahn in der Kalanderanordnung verbunden sind.
Die anderen zusätzlichen charakterisierenden Merkmale der Erfindung werden aus den beigefügten Ansprüchen deutlich.
In dem Zusammenhang dieser Anmeldung bedeutet die Bezeichnung ”Stütztrommel” zusätzlich zu der tatsächlichen Walze auch andere Arten von Tragvorrichtungen, wie zum Beispiel eine Kombination von Walzen und ein Band oder Bänder.
Mittels der Erfindung wird eine Vielzahl von Vorteilen erreicht. Mittels der Erfindung ist es möglich, Maschinenkomponenten, welche eine hohe Tendenz zu vibrieren aufweisen, von anderen Maschinenkomponenten der Vorrichtung zu isolieren. Durch die Verwendung eines Materials, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist, kann die Masse der Rahmenanordnung auf eine einfache Art und Weise insbesondere zur Verbesserung des Vibrationsverhaltens erhöht werden, und zwar auch derart, dass nur die Anforderungen hinsichtlich der Festigkeit übertroffen werden. Zusätzlich kann die Halterung bzw. Anbringung von jeder Maschinenkomponente an der Rahmenanordnung hinsichtlich der Steifigkeit der Dämpfung optimiert werden.
Nachfolgend werden die Erfindung und ihr Betrieb unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen beschrieben, in welchen
1 schematisch eine Vorrichtung für eine Produktions- und Behandlungslinie einer Faser bahn gemäß einer Ausführungsform in einer Seitenansicht zeigt,
2 die Vorrichtung gemäß 1 in einer Draufsicht zeigt,
3 eine beispielhafte Darstellung des Frequenzverlaufs eines Maschinenbauteils ist,
4 eine Kalanderanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt,
5 eine Kalanderanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt,
6 eine Kalanderanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt,
7 die Antriebsvorrichtung der Zwischenwalzen gemäß der Erfindung zeigt,
8 die Teile der Antriebsvorrichtung von 7 in größerem Detail zeigt,
9 die Halterung der oberen und/oder unteren Walze der Kalanderanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt,
10 eine Kalanderanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt,
11 die Austauschvorrichtung der unteren Walze der Kalanderanordnung in einer Seitenansicht zeigt,
12 die Austauschvorrichtung von 11 in einer Vorderansicht ist,
13 die Hubtischstruktur in einer Vorderansicht zeigt, welche so konstruiert ist, dass sie in Verbindung mit der Kalanderanordnung verwendet werden kann, und
14 eine Draufsicht der Hubtischstruktur von 13 ist.
Obwohl die Erfindung nachfolgend unter Bezugnahme auf die 1 und 2 bezüglich eines Rollenschneiders mit einem Stütztrommelwickler beschrieben wird, ist die Erfindung besonders gut zur Verwendung mit einem Zentrumswickler-Rollenschneider geeignet.
Die 1 und 2 sind schematische Darstellungen einer Vorrichtung 10 einer Produktions- und Behandlungslinie für eine Faserbahn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei die Vorrichtung hier ein Rollenschneider ist. Unter den Vorrichtungen der Produktions- und Behandlungslinie der Faserbahn ist der Rollenschneider im Besonderen eine, in welcher gleichzeitig auf der einen Seite ein empfindlicher Prozess durchgeführt wird, wobei das Längsschneiden durch den Schneidteil ausgeführt wird, und auf der anderen Seite ein mit großen Massen in Verbindung stehender Prozess, nämlich das Wickeln der Bahnkomponentenrollen 56. 1 zeigt den Rollenschneider von der Seite und 2 zeigt den Rollenschneider von oben, wobei die Behandlungsseite (TS) und die Antriebsseite (DS) in unterschiedlichen Ebenen geschnitten sind. Der Rollenschneider weist einen Abwickelteil 15, einen Schneidteil 20 und einen Wickelteil 25 auf, welcher in dieser Ausführungsform als eine Tragwickelrolle bzw. Tragrollenwickler mit einer Presswalze 40 und Stütztrommeln 45 ausgeführt ist. Die an dem Abwickelteil 15 zuvor erzeugte Maschinenrolle 16 wird abgewickelt und mittels Leitwalzen 65 durch den Schneidteil 20 zu dem Wickelteil 25 geleitet. Die Presswalze 40 wird durch den Presswalzenbalken 43 gehalten, welcher an seinen Enden an Führungen 50 angebracht ist, die im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse der Stützwalzen verlaufen. Dementsprechend ist, wenn der Wickelteil 25 verwendet wird, die sogenannte Wickelhülsensperrvorrichtung 55 auch an den Führungen 50 angebracht, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse der Tragwalzen verlaufen. 1 zeigt die Schneidklingen 61 mit ihrer Tragstruktur 60 an dem Rollenschneider als ein Beispiel einer empfindlichen Anordnung 66, sowie den Teiler bzw. Trenner 68 der Komponentenbahnen mit seinem Tragbalken.
Der Rollenschneider weist eine Rahmenanordnung 430 auf, welche ein Teil aufweist, das aus einem Material besteht, welches Dämpfungseigenschaften aufweist, die besser bzw. höher sind als eine aus monolithischen Stahl hergestellte Struktur. In dieser Ausführungsform ist das Teil ein Teil 32, welches aus mit Stahl verstärktem Beton hergestellt ist. In 1 sind der Abwickelteil 15 und der Schneidteil 20 des Rollenschneiders 10, der Presswalzenbalken 43 sowie die Wickelhülsensperren 55 durch das Teil 32 gehalten bzw. unter stützt, welches aus mit Stahl verstärktem Beton besteht, und somit sind die oben genannten Maschinenkomponenten des Rollenschneiders 10 miteinander durch ein Teil verbunden, welches aus verstärktem Beton besteht. Der mit Stahl verstärkte Beton erhöht die Masse der Rahmenstruktur um einen wesentlichen Betrag und verbessert die Vibrationsdämpfung. Dies führt zu einer wesentlichen Verringerung der Wirkung von Vibrationen zwischen den an der Rahmenstruktur angebrachten Maschinenkomponenten, und zwar sowohl durch die relativ große Masse als auch durch die Zunahme der Dämpfung. Somit wird die Wirkung der möglichen Vibration von jeder Maschinenkomponente mit einer anderen Maschinenkomponente wirksam gedämpft.
Das aus mit Stahl verstärktem Beton bestehende Teil 32 weist Befestigungsbereiche auf, an welchen die Maschinenkomponenten mit ihren Lagergehäusen angebracht sind, z. B. mit Bezug auf ihre Leitwalzen 65. Die Befestigungsbereiche sind vorzugsweise metallische Anbringoberflächen, welche während des Gießens des verstärkten Betons vorgesehen werden. Vorzugsweise ist das Befestigungsverfahren derart, dass die Ausrichtung der Maschinenkomponenten nach ihrer Installation ermöglicht wird. Bei dieser Ausführungsform sind das Schneidteil 20 und die Aktuatoren, welche die Bahn teilen oder trennen, wie z. B. Walzen 67, zusätzlich mittels eines elastischen Distanzstücks 70 von dem Teil 32 der Rahmenanordnung, welches aus dem verstärk ten Beton besteht, zusätzlich isoliert, wodurch der Schneidteil noch effektiver von den Vibrationen anderer Maschinenkomponenten isoliert wird. Dadurch wird das empfindliche Teil von Vibrationen isoliert und das Teil, welches Impulse produziert, wie z. B. die Leitwalze, welche die Bahn zu der Breitstreckwalze führt, wird an dem Rahmenteil auf eine Art und Weise installiert, welche die Vibrationen dämpft. Die Wirkungen der Vibrationen und ihre Steuerung kann dadurch weiter verbessert werden, dass die Maschinenkomponenten tatsächlich Befestigungseinrichtungen aufweisen, die mit Vibrationsdämpfungseigenschaften versehen sind, die spezifisch für jede Maschinenkomponente ausgewählt sind, wobei die Befestigungseinrichtungen die Maschinenkomponenten an dem Rahmen aus verstärktem Beton anbringen. In einigen Fällen können z. B. die Rollen direkt an dem Betonrahmen angebracht werden.
Die Rahmenanordnung 30 gemäß der Ausführungsform der Erfindung, die in 1 dargestellt ist, weist auch ein aus Stahl bestehendes Teil 34 auf, an welchem die Stütztrommeln 45 des Wickelteils 25 bei dieser Ausführungsform angebracht bzw. abgestützt sind. Somit sind auf diese Art und Weise insbesondere die Stütztrommeln 45 wirksam bezüglich Vibrationen von dem Schneidteil 20, dem Presswalzenbalken 43 und den Wickelhülsensperren 55 isoliert und somit werden keine Vibrationsanregungen auf nachteilige Art und Weise an andere Maschinenkomponenten des Rollenschneiders übertragen. Gemäß einer Ausführungsform werden Maschinenkomponenten, welche eine starke Tendenz zu vibrieren haben, von den anderen Maschinenkomponenten der Vorrichtung dadurch isoliert, dass wenigstens zwei Maschinenkomponenten der Vorrichtung an einer Rahmenanordnung oder einem Teil davon gehalten bzw. gelagert bzw. unterstützt werden, welches ein diese verbindendes Teil aufweist, welches aus mit Stahl verstärktem Beton hergestellt ist. Somit ist der Rahmen im Wesentlichen vollständig aus mit Stahl verstärktem Beton hergestellt und dient gleichzeitig sowohl als Hauptlagerstruktur als auch als der Vibrationsisolator zwischen den Maschinenkomponenten.
In einigen Fällen ist es zu bevorzugen, das Teil 34 des Rahmens, an welchem die Tragrollen angebracht sind, in separate Teile 34', 34'' zu teilen, wodurch die Impulse von den Rollen nicht so gut aufeinander übertragen werden. Somit kann eines der Teile 34', 34'' gemäß der Erfindung ein Rahmen sein, der aus einem mit Stahl verstärktem Beton hergestellt ist.
Die Wirkung der Erfindung kann weiter dadurch verbessert werden, dass die Lagerung bzw. Halterung von jeder Maschinenkomponente an der Rahmenanordnung bezüglich der Steifigkeit der Dämpfung optimiert wird, z. B. auf die in der Ausführungsform der 1 und 2 dargestellte Weise, so dass an der Anbringung an dem Rahmen das Schneidteil 20 mittels eines elastischen Distanzstücks 70 von dem Teil 32 der Rahmenanordnung isoliert ist. Das Vibrationsverhalten der gesamten Vorrichtung kann besser gesteuert werden, wenn vibrationsdämpfender, verstärkter Beton als der Rahmen oder zumindest als ein Teil davon zuerst zum Isolieren der verschiedenen Maschinenkomponenten voneinander und dann, um zusätzlich die Anbringung von jeder Maschinenkomponente mit den gewünschten Eigenschaften zu erzeugen, verwendet wird. Jede Anbringung einer Maschinenkomponente an den Rahmen kann hinsichtlich der Steifigkeit der Dämpfung separat optimiert werden. In der Praxis kann dies z. B. bedeuten, dass die Steifigkeit der Lagerung an den Rahmen für den vibrationsempfindlichen Querbalken derart ist, dass die Beziehung zwischen der wichtigsten Anregungsfrequenz und der niedrigsten nominalen Biegefrequenz so gewählt wird, dass das Transmissionsvermögen der Vibrationen von dem Rahmen zu dem Balken ausreichend gering oder wie gewünscht ist.
2 stellt zusätzlich beispielhaft dar, wie das Teil 32, welches aus Material mit besseren Vibrationsdämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl, wie z. B. mit Stahl verstärkter Beton, massiver wird als das im Stand der Technik aus Stahl hergestellte Teil. In einigen Anwendungen kann das Teil 32 ein Tragstrukturteil für die Vorrichtung und ein zusätzliches Massenteil für die Vorrichtung aufweisen, vorzugsweise jedoch als eine einheitliche Struktur. Mit Tragstruk turteil ist das Teil der Rahmenanordnung gemeint, welches aus Festigkeitsgründen notwendig ist, d. h. die nach den Dimensionierungsprinzipien des konventionellen Ingenieurwesens definierte Struktur. In der Praxis bedeutet dies, dass mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung die Masse der Rahmenanordnung auf einfache Weise erhöht werden kann, insbesondere zur Verbesserung des Vibrationsverhaltens, und zwar mehr als es die Situation nur auf Basis von Festigkeitsgründen erlaubt, d. h. die Masse des Rahmens überschreitet diejenige, welche durch die Dimensionierungsprinzipien der traditionellen Ingenieurtechnik definiert wird, und die Masse ist derart erhöht worden, dass sich die Vibrationsbedingungen wesentlich verbessert haben.
3 simuliert die Vibration einer sensiblen bzw. empfindlichen Maschinenkomponente, wie z. B. eines unteren Rakelbalkens, auf den Impuls von einer anderen Maschinenkomponente, und zwar sowohl mit einer konventionellen Anordnung (durchgezogene Linie) als auch mit einer Anordnung gemäß der Erfindung (gestrichelte Linie). Diese Maschinenkomponenten sind miteinander durch den Rahmen verbunden. Der Wechsel von einer konventionellen Stahlrahmenstruktur zu der Struktur mit verstärktem Beton wird so geformt, dass bei einer Anordnung mit verstärktem Beton die relative Dämpfung des Rahmens das Zehnfache ist, die Nominalfrequenz von 10 Hz auf 5 Hz abfällt und die Masse auf das Doppelte im Vergleich zu der konventionellen Rahmenstruktur steigt. Wenn der Impuls der die Anregung erzeugenden Maschinenkomponente in dem Fall gemäß der Erfindung (gestrichelte Linie) dieselbe bleibt, werden die Amplituden der Vibration in den Resonanzen um über 50 im Vergleich zu der Anordnung gemäß einer konventionellen Lösung (durchgezogene Linie) verringert. In der Figur repräsentiert die horizontale Achse die Frequenz der Vibrationen in Hertz und die vertikale Achse repräsentiert die Bewegung pro Krafteinheit. Die niedrigste Spitze repräsentiert die Nominalfrequenz des Rahmens, die zweit niedrigste ist diejenige der empfindlichen Maschinenkomponente und die dritte diejenige der den Impuls weitergebenden Maschinenkomponente. Die Amplituden von allen Resonanzspitzen sinken, insbesondere die Spitze der empfindlichen Maschinenkomponente bei der Frequenz von ungefähr 15 Hz.
4 stellt schematisch die Kalanderanordnung 110 einer Ausführungsform der Erfindung dar. Die Kalanderanordnung weist einen Stapel von Walzen 115.1, 115.2, 120.1, 120.2 auf, welche in Walzenspaltverbindung miteinander gebracht werden können. Der Stapel weist die sogenannte obere Walze 120.1 und die untere Walze 120.2 und ihre Zwischenwalzen 115.1, 115.2 auf. Diese Art von Kalander ist ein sogenannter Mehrwalzenkalander. Typischerweise sind die obere und untere Walze sogenannte Durchbiegungsausgleichswalzen und die Zwischenwalzen sind abwechselnd angeordnete, mit weicher Oberfläche 115.1 und harter Oberfläche 115.2 ausges tattete Walzen. In der in 4 dargestellten Ausführungsform ist der Stapel im Wesentlichen vertikal, aber es ist auch möglich, den Stapel in einen bestimmten Winkel anzuordnen.
Die Kalanderanordnung weist auch einen Tragrahmen 130 auf. In der Ausführungsform von 4 werden die Zwischenwalzen 115.1, 115.2 durch den Tragrahmen 130 über Hebelarme 125, d. h. rollenspezifische Anbringeinrichtungen gehalten. Jeder Hebelarm ist über Lager 135 durch den Tragrahmen 130 drehbar gehalten. Jede Walze ist auf der dem Lager gegenüber liegenden Ende mit einer an dem anderen Ende angeordneten Antriebseinrichtung 140 an dem Hebelarm gehalten, mittels welcher die Position der Walze in der Anordnung sowie ihre Wirkung auf die Behandlung der Faserbahn mittels Einstellung der Walzenspaltlast beeinflusst werden kann.
Die Kalanderanordnung weist des Weiteren sogenannte Flyer- bzw. Rechenrollen 116 in Verbindung mit ihrer Zwischenwalze auf. Die Faserbahn W wird so geleitet, dass sie in der Kalanderanordnung durch aufeinander folgende Walzenspalte N über die Flyerwalze 116 läuft, so dass die Bahnabdeckung auf den oberen Walzen 120.1, 120.2 und den Zwischenwalzen 115.1, 115.2 minimiert wird.
In der Ausführungsform von 4 wird die obere Walze 120.1 starr gehalten und die untere Walze 120.2 wird einstellbar gehalten, geführt von der Führung 145 und gehalten durch den Belastungszylinder 150. Die Position der unteren Walze 120.2 im Bezug auf den Tragrahmen (z. B. schnelles Öffnen der Walzenspalte) kann mittels der Belastungszylinder 145 eingestellt werden und sie können auch zum Beeinflussen der Walzenspaltlast der Walzen auf eine an sich bekannte Art und Weise verwendet werden. Die obere Walze 120.1 wird in dieser Ausführungsform auch durch den Betonrahmen 160 über die Grundplatte gehalten. Das tatsächliche detaillierte Verfahren zum Befestigen der Maschinenkomponenten an dem Betonguss kann von Fall zu Fall variieren.
In der in 4 dargestellten Ausführungsform ist der Tragrahmen 130 der Kalanderanordnung 110 dafür vorgesehen, direkt an dem Gebäudefundament 160, welches als Betonfundament ausgebildet ist, angebracht zu werden. Bei dieser Ausführungsform ist der Tragrahmen mit einer Greifeinrichtung 165 auf wenigstens einer Seite desselben ausgestattet, wobei die Greifeinrichtung in dem Gussbeton bleibt.
Die Kalanderanordnung ist so installiert, dass der betriebsbereite Tragrahmen auf seinem gewünschten Ort positioniert und der Beton gegossen wird. Wenn sich der Beton verfestigt, verriegelt er den Tragrahmen in seiner Position. Der Tragrahmen wirkt teilweise als ein Teil der Gießform, welche die tatsächliche Form in einem bestimmten Bereich ersetzt. Der den Tragrahmen fixierende Guss kann der tatsächliche Gießkörper des Fundaments sein oder der Tragrahmen kann als ein nachträglicher Guss an dem Betonfundament angebracht werden. Die anderen Teile der Kalanderanordnung werden an dem Tragrahmen installiert, nachdem der Beton bereits ausgehärtet ist.
In der Ausführungsform von 4 ist auch die Tragstruktur 146 der Führung 145, die zu der Halterung der unteren Walze gehört, an dem Betonguss des Gebäudefundaments 160, d. h. des Betonfundaments des Gebäudes, angebracht.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform. Sie stimmt im Wesentlichen mit der in der 4 dargestellten Ausführungsform überein und deshalb wird eine entsprechende Nummerierung der Bezugszeichen in 5 verwendet. Die folgende Beschreibung geht hauptsächlich auf die Unterschiede zwischen der Ausführungsform von 5 und der Ausführungsform von 4 ein. In der Ausführungsform von 5 weist der Tragrahmen 130 ein Befestigungsteil 131 auf, über welches der Tragrahmen 130 abnehmbar an dem Betonfundament angebracht ist. Somit wird nur der Befestigungsteil 131 benötigt, wenn das Gebäudefundament 160 gegossen wird, und das Anbringen des Tragrahmens mittels z. B. einer Bolzenverbindung 132 kann später durchgeführt werden. Das Profil des Befestigungsteils kann z. B. U-förmig sein, wodurch der Guss sich in dasselbe an eine Befestigungsfläche 133 erstrecken kann.
Die Ausführungsform von 5 zeigt auch, dass die obere Walze 120.1 auch an dem Tragrahmen 130 angebracht sein kann.
6 zeigt eine Kalanderanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Hier kann der Tragrahmen 130 so ausgeführt werden, dass er den Raum 134 aufweist, d. h. er kann vollständig oder in seiner Gesamtheit hohl ausgebildet sein, so dass der Betonguss der Rahmenstruktur 160 sich im Wesentlichen innerhalb des Hilfsrahmens erstrecken kann.
Somit kann die Kalanderanordnung sehr steif und mit guten Vibrationsdämpfungseigenschaften ausgeführt werden. Zusätzlich ist die Menge von benötigtem Stahl erheblich geringer als bei aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen.
Die 7 und 8 stellen die Antriebsvorrichtung 170 der Zwischenwalzen 115.1, 115.2 gemäß der Erfindung dar. Die Antriebsvorrichtung weist ein erstes Zahnriemenrad 172, welches mit der Zwischenwalze 115.1, 115.2 und über eine Riemenschleife mit der Spannscheibe 174 verbunden ist, und ein zweites Zahnriemenrad 176 auf, welches mit dem Antriebsmotor 178 verbunden ist. Die Antriebsvorrichtung 170 wird durch die Tragstrukturen der Zwischenwalze gehalten (nicht dargestellt).
In der Antriebsvorrichtung der Zwischenwalze 115.1, 115.2 ist eine Vielzahl von parallelen Zahnriemen 180 anstatt eines breiten Riemens vorgesehen. Vorzugsweise sind zwei Zahnriemen Seite an Seite angeordnet, so dass dazwischen ein Raum bzw. eine Lücke 182 gebildet ist, welche eine Breite aufweist, die ungefähr der Höhe des Zahns des Riemens entspricht. Somit erstreckt sich die Breite des Rads über die Breite von zwei Zahnriemen und vorzugsweise haben sie einen einheitlichen Aufbau, wodurch die Struktur der Zahnnuten in dem Bereich beider Riemen identisch ist. Der Spalt 182, der eine Breite aufweist, die ungefähr der Höhe des Zahns entspricht, ist mittig in der Längsrichtung der Räder 172, 176 angeordnet und wird vorzugsweise durch maschinelle Bearbeitung hergestellt, wobei die Tiefe des Spalts wenigstens so tief wie der Zahnspalt, vorzugsweise geringfügig tiefer ist. Die Nut bzw. der Spalt 182 wirkt als ein Austrittsweg für die Luft, wenn der Zahn 181 des Zahnriemens in den Spalt 173 eintritt, wenn die Vorrichtung läuft. Eines der Riemenräder weist Vorsprünge bzw. Flansche 184 auf der Außenseite auf, welche verhindern, dass sich die Riemen 180 verschieben. Die Spannscheibe 174 ist mit einer Erweiterung oder einem Vorsprung 185 versehen, der der Breite des Spalts 182 entspricht und bis zu dem Umfang der Ummantelung des Rads verläuft, im Wesentli chen mittig in seiner Längsrichtung, so dass im Einsatz der Vorsprung 185 zwischen den Riemen 180 angeordnet ist. Der Vorsprung 185 trennt die Riemen 180 und hält somit den Spalt 182 der Räder für die Abführung von Luft frei.
Somit verbleibt ein Austrittsweg für Luft auf beiden Seiten des Zahnriemens. Der Auslassbereich der von der Zahnnut ausgestoßenen Luft vergrößert sich im Bezug auf die gesamte Breite des Zahnriemens erheblich. Die Geschwindigkeit der Luftströmung verringert sich ebenfalls beträchtlich, wodurch auch die Geräusche verringert werden. Bei der Erfindung ist es möglich, die jeweiligen Räder 172, 176 mit einer Erweiterung zu versehen, welche die Zahnriemen getrennt hält, es ist aber technisch einfacher, die Spannscheibe 174 mit einem Flansch zu versehen, weil es sich um ein glattes Rad handelt.
9 zeigt die Halterung der oberen und/oder unteren Walze 120.1, 120.2 der Kalanderanordnung 110 gemäß der Erfindung. Vorzugsweise weist die Halterung der oberen Walze eine fest an dem Tragrahmen 130 angeschweißte und aus Stahlguss hergestellte Gabel 190 auf, an welcher die Lager 192 der oberen Walze 120.1 angebracht sind. Die Halterung der unteren Walze weist eine der Gabel 190 entsprechende Struktur auf, welche auch fest mit dem Tragrahmen 130 verbunden sein kann.
Sie kann jedoch alternativ auch mittels einer Bolzenverbindung lösbar verbunden sein.
Die Anbringflächen 195 des Lagers sind konische Flächen, welche es erlauben, die Anbringung sogar selbstverriegelnd auszuführen, mit entsprechender Berücksichtigung an die Sicherheit am Arbeitsplatz, mittels einer geeigneten Dimensionierung des Winkels. Dabei sollte der Winkel α < 8° betragen. Die neue Konstruktion erlaubt eine schnellere und sicherere Art des Wechselns der oberen und unteren Walze der Kalanderanordnung, eine einfachere Konstruktion aufgrund der verringerten Anzahl an Bauteilen in der Konstruktion und eine stärkere bzw. steifere Konstruktion bezüglich der Position der oberen Walze, sowie eine schnellere und genauere Montage (Positionierung sowohl in Breitenrichtung der Bahn als auch vertikal).
10 zeigt ebenfalls eine weitere Ausführungsform eines Kalanders gemäß der Erfindung, mittels welchem die Kalanderanordnung sowohl im Mehrwalzen- also auch im Teilwalzenspalt-Modus angetrieben werden kann. Die Lösung von 10 weist einen Hilfsrahmen 1100 auf, in welchem eine untere Walze 120.2', wobei die Walze vorzugsweise eine biegungskompensierte Walze ist, sowie eine erste 115.1' und eine zweite Zwischenwalze 115.2' angebracht sind. Der Walzenspaltwinkel β der unteren Walze 120.2' und der ersten und zweiten Zwi schenwalze 115.1', 115.2' weicht ungefähr 14–22° von der Vertikalen ab.
Der Hilfsrahmen 1100 wird durch den Tragrahmen 130 des Kalanders oder durch das Gebäudefundament gehalten, welches es, wie in 10 dargestellt ist, mit z. B. einer Gleitführung 145 oder einem Hebelmechanismus hält, welche eine geführte vertikale Bewegung des Hilfsrahmens ermöglichen. Die anderen Zwischenwalzen 115.1, 115.2 werden durch den Tragrahmen 130 der Kalanderanordnung gehalten.
Die erste 115.1' und die zweite 115.2' Zwischenwalze werden durch den Hilfsrahmen 1100 mittels einer Gleitführung oder eines Hebelmechanismus gehalten. Die untere Walze 120.2' wird durch den Hilfsrahmen 1100 fest gehalten und die Walze ist vorzugsweise eine mantelbelastete Durchbiegungsausgleichswalze. Die Ausgabewalze 116.1 wird durch eine weitere Zwischenwalze 115.2 gehalten und sie bewegt sich somit mit dieser Walze. Die Ausgabewalze 116.2 wird durch den Hilfsrahmen 1100 gehalten.
Die Anordnung von 10 kann angetrieben sein, z. B. so, dass bei Qualitäten, welche mehr Oberflächenbehandlung erfordern, wie z. B. glänzende Qualitäten, der gesamte Walzensatz während des Kalandrierens verwendet wird und sämtliche Walzenspalte geschlossen sind, wodurch die Bahn W in den Walzenspalt zwischen der oberen Walze 120.1 und der obersten Zwischenwalze 115.1 geleitet wird. Wenn die Walzenspalte geschlossen sind, bewegen sich die an dem Hilfsrahmen 1100 angebrachten Zwischenwalzen 115.1', 115.2' in Richtung der unteren Walze 120.2' und die untersten Walzenspalte werden geschlossen. Die nächsten Walzenspalte in dem Walzensatz werden mittels eines Belastungszylinders 150 geschlossen, welcher die Zwischenwalzen mitnimmt und den gesamten Walzensatz beim Aufsteigen schließt. Während des Schließens des Walzensatzes können die Zwischenwalzen typischerweise um bis zu ungefähr 95 ihres eigenen Gewichts leichter gemacht werden. Die Dimensionierung der Zwischenwalze 115.2' zieht die durch die asymmetrische Belastung erzeugten Biegekräfte in Betracht. Die Walzen von ähnlicher Bauart (Walzen mit harter und weicher Oberfläche) in der Anordnung können gegenseitig austauschbar sein.
Das schnelle Öffnen des Walzensatzes kann so durchgeführt werden, dass die Linienlast zuerst zurückgenommen wird und die Walzenspalte in einer an sich bekannten Weise von oben nach unten öffnen. Die Zwischenwalzen 115.1', 115.2' können weg von der unteren Walze 120.1 in dem Hilfsrahmen bewegt werden, sobald ein Spalt zwischen der oberen, von dem Hilfsrahmen gehaltenen Zwischenwalze 115.2' und der durch den Tragrahmen 130 gehaltenen, untersten Zwischenwalze 115.1 gebildet ist, wenn sich der Hilfsrahmen nach unten bewegt. Auch die Profile der oberen und unteren Walzen (Durchbiegungsausgleichswalzen) können während eines schnellen Öffnens in gegenüberliegende Richtungen bewegt werden.
Wenn zum Beispiel matte Qualitäten in den unteren Teil des Walzensatzes kalandriert werden, wird der Teilwalzenspaltantrieb durch Verschieben der ersten Zwischenwalze 115.1', welche von dem Hilfsrahmen gehalten ist, und der zweiten Zwischenwalze 115.2' in Richtung der unteren Walze 120.2' durchgeführt, wodurch die Walzenspalte geschlossen werden. Dadurch wird die Bahn W' in Richtung der Vorrichtung zwischen die von dem Hilfsrahmen gehaltene obere Zwischenwalze 115.2' und die von dem Tragrahmen 130 gehaltene unterste Zwischenwalze 115.1 geleitet, wie in 10 mittels einer gestrichelten Linie dargestellt. Die erste Zwischenwalze 115.1' und die zweite Zwischenwalze sind mit ihren eigenen Antriebseinrichtungen ausgestattet (nicht dargestellt).
Die Linienlast wird mittels des Verstärkungsrands bzw. des Profils der unteren Walze 120.2' gebildet. Der Winkel β gegenüber der Vertikalen zwischen den Walzen 120.2', 115.1', 115.2' des Hilfsrahmen hilft, Nulllastbereiche der Lager zu vermeiden und es können geringe Linienlasten von 5–30 N/m kalandriert werden. Während des schnellen Öffnens können die Zwischenwalzen 115.1', 115.2' von der unteren Walze weg bewegt werden. Die untere Walze 120.2' kann zusätzlich von der Richtung der Belastung weg bewegt werden.
Mittels der Lösung muss die Halterung der unteren Walze 120.2' der Kalanderanordnung oder die Zwischenwalzen 115.1', 115.2' nicht in unterschiedliche Positionen gewechselt werden, um eine Nulllast zu vermeiden, wenn die Kalandrierung von glänzenden Qualitäten auf matte Qualitäten geändert wird. Dadurch wird verhindert, dass die Veränderung der Qualität mit dem Kalander schneller ist als das mechanische Positionieren unterbunden wird. Aufgrund der profilbelasteten, biegungskompensierten Walze ist das Einstellen der Linienlast genauer als das Einstellen der Linienlast einer Walze mit festem Profil, welches sich auf einem Führungsmechanismus bewegt. Dies ermöglicht es auch, die unterste biegungskompensierte Walze direkt mit einem Dachkran ohne Haken oder einer separaten Austauschgabel zu wechseln.
Die 11 und 12 zeigen eine Austauschvorrichtung 1200 der unteren Walze 120.1 der Kalanderanordnung in einer Vorder- und Seitenansicht. Die Austauschvorrichtung 1200 ist außerhalb des Rahmens der Kalanderanordnung 110 angeordnet, um entlang einer auf der unteren Platte 1210 des Rahmens maschinell hergestellten Oberfläche zu laufen. Diese Lösung vermeidet die Verwendung separater Schienen, ihre Montage und die Verwendung von losen Stücken, wenn die Bahn durch den Keller verläuft. Zusätzlich kann mit einem Doppelrahmenmaschinenmodell dieselbe Austauschvorrichtung zum Austauschen beider unterer Walzen verwendet werden. Die Austauschvorrichtung wird so gelenkt, dass sie in Kontakt mit der unteren Walze kommt und die untere Walze wird an der Austauschvorrichtung 1200 gehalten und von dem Kalander weg bewegt. Die Walze 120.2 wird von dem Kalander unter Abstützung durch die Austauschvorrichtung in einen Abstand gebracht, an welchem sie mittels eines Krans 1220 von der Austauschvorrichtung 1200 weggehoben werden kann.
13 zeigt eine Hubtischstruktur 1300 zum Assistieren beim Austauschen der Walzen der Kalanderanordnung als eine Vorderansicht und in 14 als eine Draufsicht. Die in den Figuren dargestellte Hubtischstruktur 1300 ist eine dreiteilige Konstruktion, welche ein zentrales Teil 1310, d. h. den zentralen Korridor 1310 mit an den Enden desselben angeordneten Endkörben 1320, aufweist. Die Anordnung weist auch vertikale Rahmenteile 1330 auf, an welchen die Endkörbe 1320 mittels Führungseinrichtungen 1340, wie zum Beispiel Führungsschienen, angeordnet sind. Die Anordnung weist auch einen Hebemechanismus (nicht dargestellt) zum Anheben der Hubtischstruktur und/oder der Endkörbe entlang der Führungsschiene nach oben und nach unten auf. Die Endkörbe 1320 sind mit einer Verriegelungsvorrichtung 1350 versehen, mittels welcher der zentrale Teil 1310 an den Endkörben 1320 ange bracht und verriegelt werden kann, wodurch der zentrale Teil 1310 auf der Bodenebene gelassen oder positioniert werden kann und die Endkörbe auf dem Endbereich des Walzensatzes der Kalanderanordnung nach oben und unten angetrieben werden können. Dadurch besteht keine Notwendigkeit, zu irgendeinem Zeitpunkt die Walze über den zentralen Bereich des Hubtischs anzuheben, und dennoch kann der Hubtisch beim Überwachen der Bedingungen des Walzensatzes im normalen Betrieb durch Verriegeln des zentralen Teils mit den Endkörben verwendet werden.
Es sollte bemerkt werden, dass oben nur einige der bevorzugtesten Ausführungsformen beschrieben sind. Somit ist es offensichtlich, dass die Erfindung nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern auf vielerlei Arten innerhalb des durch die beigefügten Ansprüche definierten Schutzbereichs angewendet werden kann. Es sollte im Besonderen bemerkt werden, dass die Erfindung auch an der Wickelmaschine bzw. dem Aufwickler der Faserbahnmaschine angewendet werden kann, wo man in bestimmten Situationen auf ein entsprechendes Problem treffen kann. Die in Verbindung mit verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Merkmale können auch in Verbindung mit anderen Ausführungsformen innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs verwendet werden und/oder unterschiedliche Anordnungen können aus den beschriebenen Merkmalen kombiniert wer den, falls dies gewünscht und technisch durchführbar ist.
Die Lösung gemäß der Erfindung kann auch an einer Vielzahl von Papierqualitäten angewendet werden, von welchen die wichtigsten nachfolgend diskutiert werden.
Papier und Pappe bzw. Karton sind in einer breiten Vielfalt von Arten erhältlich und können gemäß ihrem Riesgewicht in zwei Qualitäten unterteilt werden: Papier mit einer einzelnen Lage und einem Riesgewicht von 25–300 g/m² und in mehrlagiger Technologie hergestellte Pappe, die ein Riesgewicht von 150–600 g/m² aufweisen. Es sollte bemerkt werden, dass die Abgrenzung zwischen Papier und Pappe flexibel ist, weil Pappequalitäten mit den niedrigsten Gewichten leichter sind als die schwersten Papierqualitäten. Allgemein ausgedrückt, wird Papier zum Drucken und Pappe zum Verpacken verwendet.
Die nachfolgenden Beschreibungen sind Beispiele von derzeit an Faserbahnen angewendeten Werten und es können beträchtliche Abweichungen von den angegebenen Werten auftreten.
Auf mechanischer Pulpe basierende, d. h. Holz aufweisende Druckpapiere, beinhalten Zeitungs-, unbeschichtetes Magazin- und beschichtetes Magazinpapier.
Zeitungspapier ist entweder vollständig aus mechanischer Pulpe zusammengesetzt oder kann einige gebleichte Nadel- bzw. Weichholzpulpe (0–15%) und/oder recycelte Fasern aufweisen, um einen Teil der mechanischen Pulpe zu ersetzen. Allgemeine Werte für Zeitungspapier können wahrscheinlich wie folgt angegebenen werden: Riesgewicht 40–48,8 g/m², Aschegehalt (SCALA-P 5: 63) 0–20%, PPS S10-Rauheit (SCALA-P 76–95) 3,0–4,5 μm, Bendtsen-Rauheit (SCALA-P21: 67) 100–200 ml/min, Dichtigkeit 600–750 kg/m³, Helligkeit (ISO 2470: 1999) 57–63% und Opazität (ISO 2470: 1998) 90–96%.
Unbeschichtetes Zeitschriftenpapier (SC = superkalandriert) weist üblicherweise mechanische Pulpe mit 50–70%, gebleichte Weichholzpulpe mit 10–25% und Füllstoffe mit 15–30% auf. Typische Werte für kalandriertes SC-Papier (das z. B. SC-C, SCB und SC-A/A+ beinhaltet) beinhalten Basisgewichte von 40–60 g/m², Aschegehalt (SCALA-P 5: 63) 0–35%, Hunter-Glanz (SIO(DIS 8254/1) < 20–50%, PPS S10-Rauheit (SCALA-P 76: 95) 1,0–2,5 μm, Dichtigkeit 700–1250 kg/m³, Helligkeit (ISO 2470: 1999) 62–70% und Opazität (ISO 2470: 1998) 90–95%.
Beschichtetes Zeitschriftenpapier (LWC = beschichtetes Leichtgewicht) beinhaltet mechanische Pulpe mit 40–60%, gebleichte Weichholzpulpe mit 25–40% und Füll- und Beschichtungsfarben mit 20–35%. Allgemeine Werte für LWC-Papier können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 40–70 g/m², Hunter-Glanz 50–65%, PPS S10-Rauheit 0,8–1,5 μm (Offset) und 0,6–1,0 um (Roto), Dichtigkeit 1100–1250 kg/m³, Helligkeit 70–75% und Opazität 89–94%.
Allgemeine Werte für MFC-Papier (maschinenfertig bearbeitet, beschichtet) können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 50–70%, Hunter-Glanz 25–70%, PPS S10-Rauheit 2,2–2,8 μm, Dichtigkeit 900–950 kg/m³, Helligkeit 70–75% und Opazität 91–95%.
Allgemeine Werte für FCO-Papier (Offsetfilmbeschichtet) können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 40–70 g/m², Hunter-Glanz 45–55%, PPS S10-Rauheit 1,5–2,0 μm, Dichtigkeit 1000–1050 kg/m³, Helligkeit 70–75% und Opazität 91–95%.
Allgemeine Werte für MWC-Papier (beschichtet, mittleres Gewicht) können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 70–90 g/m², Hunter-Glanz 65–75%, PPS S10-Rauheit 0,6–1,0 μm, Dichtigkeit 1150–1250 kg/m³, Helligkeit 70–75% und Opazität 89–94%.
HWC (Schwergewicht, beschichtet) weist ein Riesgewicht von 100–135 g/m² auf und es kann sogar mehr als zwei Mal beschichtet werden.
Aus Pulpe hergestellte, holzfreie Druckpapiere oder Feinpapiere beinhalten unbeschichtete und beschichte te, auf Pulpe basierende Druckpapiere, bei welchen der Anteil von mechanischer Pulpe weniger als 10% beträgt.
Unbeschichtete, auf Pulpe basierende Druckpapiere (WFU) beinhalten gebleichte Birkenholzpulpe mit 55–80%, gebleichte Weichholzpulpe mit 0–30% und Füllstoffe mit 10–30%. Die Werte bei WFU sind sehr unstabil: Riesgewicht 50–90 g/m² (bis zu 240 g/m²), Bendtsen-Rauheit 250–400 ml/min, Helligkeit 86–92% und Opazität 83–98%.
Bei den gestrichenen, auf Pulpe basierenden Druckpapieren (WFC), variieren die Mengen der Beschichtung gemäß den Anforderungen und dem Verwendungszweck sehr stark. Die folgenden Werte sind typisch für ein- und zweimal beschichtete, auf Pulpe basierendes Druckpapier: einmal beschichtet, Riesgewicht 90 g/m², Hunter-Glanz 65–80%, PPS S10-Rauheit 0,75–2,5 μm, Helligkeit 80–88% und Opazität 91–94%, zweimal beschichtet, Riesgewicht 130 g/m², Hunter-Glanz 70–80%, PPS S10-Rauheit 0,65–0,95 μm, Helligkeit 83–90% und Opazität 95–97%.
Träger- bzw. Trennpapier weist ein Riesgewicht innerhalb des Bereichs von 25–150 g/m² auf.
Anderes Papier beinhaltet z. B. Kraftsackpapier, Papiertaschentücher und Tapeten.
Bei der Pappeherstellung wird chemische Pulpe, mechanische Pulpe und/oder recycelte Pulpe verwendet. Pappe kann gemäß ihrer Anwendung z. B. in die folgenden Hauptgruppen unterteilt werden:

– Wellpappe, welche eine Decklage und ein Fluting aufweist.
– Graupappe, welche zur Herstellung von Schachteln und Kisten verwendet wird. Graupappen beinhalten z. B. Flüssigkeitsverpackungspappen (FBB = Faltgraupappe, WLC = Faltschachtelkartons, SBS = SBS-Pappe bzw. Zellstoffpappe).
– Graphikpappen, welche zur Herstellung von z. B. Karten, Ordnern, Mappen, Schachteln, Einbänden usw. verwendet werden.
– Tapeten.

Zusammenfassung Vorrichtung für eine Faserbahn-Produktions- oder Handhabungslinie
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) für eine Produktions- und Behandlungslinie einer Faserbahn, welche eine Rahmenanordnung (30) und Maschinenkomponenten (20, 40, 45, 55, 60, 67) aufweist, die zur Behandlung der Faserbahn ausgebildet und in Verbindung mit der Rahmenanordnung angeordnet sind. Wenigstens zwei Maschinenkomponenten (60, 67) der Vorrichtung sind durch die Rahmenanordnung (30) oder ein Teil davon, welches dieselben verbindet, unterstützt bzw. gehalten, und weist ein Teil (32) auf, welches aus einem Material besteht, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 4691488 [0005]
- US 6578473 [0006]
- FI 117902 [0008]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- ISO 2470: 1999 [0083]
- ISO 2470: 1998 [0083]
- ISO 2470: 1999 [0084]
- ISO 2470: 1998 [0084]

Claims

Vorrichtung (10) für eine Produktions- und Behandlungslinie einer Faserbahn, welche eine Rahmenanordnung (30) mit Maschinenkomponenten (20, 40, 45, 55, 60, 67) aufweist, die zur Behandlung der in Verbindung mit der Rahmenanordnung angeordneten Faserbahn ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Maschinenkomponenten (60, 67) der Vorrichtung durch die Rahmenanordnung (30) oder ein Teil davon, welches dieselben verbindet, unterstützt bzw. gehalten sind, wobei die Rahmenanordnung ein Teil (32) aufweist, welches aus einem Material besteht, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorrichtung (10) wenigstens ein eine Anregung erzeugendes Teil (40) und wenigstens ein empfindliches Teil (60) durch die Rahmenanordnung oder ein Teil davon unterstützt bzw. gehalten sind, welche ein Teil (32) aufweisen, welches aus einem Material hergestellt ist, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenanordnung der Vorrichtung oder ein Teil davon, welche ein Teil (32) aufweisen, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist, bezüglich ihrer Masse größer als ein gemäß konventionellen, ingenieurmäßigen Dimensionsprinzipien, die für monolithischen Stahl verwendet werden, aus Stahl hergestelltes Teil ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zusätzlich ein zusätzliches Massenteil (32) zum Verbessern der Vibrationssituation aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Rollenschneider ist, und dass das wenigstens eine eine Erregung erzeugende Maschinenbauteil (40), welches durch das Teil (32) unterstützt bzw. gehalten ist, in Verbindung mit der auf dem Aufwickelteil aufzuwickelnden Rolle steht, und dass das durch das Teil unterstützte empfindliche Teil eines der folgenden ist: ein Schneidteil (20), eine Breitstreckwalze (67) oder ein Trenner der Komponentenbahnen (68) ist.
Vorrichtung (10) für eine Faserbahnproduktions- oder -behandlungslinie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Rollenschneider für eine Faserbahn ist, und dass das empfindliche Teil des Rollenschneiders das Schneidteil (20) ist, welches die Schneidklingen (61) mit ihren Haltestrukturen beinhaltet.
Vorrichtung (10) für eine Faserbahnproduktions- oder -behandlungslinie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Rollenschneider für eine Faserbahn ist, und dass das die Erregung produzierende Teil des Rollenschneiders eine Presswalze (40) ist.
Vorrichtung (10) für eine Faserbahnproduktions- oder -behandlungslinie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Vorrichtung oder einem Teil (32) davon unterstützten bzw. gehaltenen Maschinenkomponenten Befestigungseinrichtungen aufweisen, welche Vibrationsdämpfungseigenschaften aufweisen, die spezifisch für die Maschinenkomponente ausgewählt sind, durch welche die Maschinenkomponenten an der Rahmenanordnung oder einem Teil (32) davon angebracht sind.
Vorrichtung (10) für eine Faserbahnproduktions- oder -behandlungslinie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidteil (20), die Breitsreckwalze (67) und/oder der Trenner der Komponentenbahnen (68) über ein elastisches Material (70) durch die Rahmenanordnung oder ihrem Teil (32) unterstützt ist.
Vorrichtung (10) für eine Faserbahnproduktions- oder -behandlungslinie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material, welches bessere Dämpfungseigenschaften als monolithischer Stahl aufweist, armierter Beton ist.