DE19703631A1

DE19703631A1 - Preßmantel für eine Preßvorrichtung

Info

Publication number: DE19703631A1
Application number: DE1997103631
Authority: DE
Inventors: Karl Steiner; Andreas Endters
Original assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Current assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-06

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Preßbahn für eine Preßvorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, insbeson dere einen Preßmantel zur Entwässerung einer Papierbahn in einem Preßspalt einer Papiermaschine, mit einer Schicht aus elastomerem Material, in der als Verstärkung neben einer Lage mit quer zur Bahnlaufrichtung verlaufenden Fäden mindestens eine weitere Lage mit Verstärkungsfäden vorhanden ist.

Preßmäntel der genannten Art werden für Preßvorrichtungen eingesetzt, bei denen gegen eine starre Gegenwalze ein um ei nen starren Träger umlaufender flexibler Preßmantel gepreßt wird. Durch den zwischen diesem flexiblen Preßmantel und der starren Gegenwalze gebildeten Preßspalt wird eine Material bahn zur Behandlung hindurchgeführt, beispielsweise eine zu entwässernde Papierbahn. Die Flexibilität des Preßmantels er möglicht dabei auch die Verwendung von konkav geformten Druckschuhen in einer sogenannten Langspaltpresse.

Beim Betrieb einer solchen Preßvorrichtung ist der Preßmantel erheblichen Kräften ausgesetzt, unter anderem starken Zug kräften in Umfangsrichtung des Preßmantels. Um diese Kräfte trotz der Flexibilität des Preßmantels aufnehmen zu können und eine Zerstörung des Preßmantels zu vermeiden oder hinaus zuzögern, sind in dem flexiblen Mantelmaterial eingebettete Verstärkungsfäden vorgesehen.

Bei bekannten Preßmänteln der genannten Art sind mindestens zwei Lagen aus nebeneinander angeordneten Verstärkungsfäden vorgesehen, die sich in der einen Lage quer zur Bahnlaufrich tung und in der anderen Lage in Bahnlaufrichtung erstrecken. Damit ist bereits in den meisten Fällen eine weitgehend zu friedenstellende Verstärkung des Preßmantels erreichbar. Je doch können hiermit noch nicht alle auftretenden Kräfte in ausreichendem Maße aufgenommen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Preßmantel der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Festigkeit wei ter verbessert ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß mindestens eine weite re Lage von Verstärkungsfäden vorhanden ist, die unter einem Neigungswinkel zur Laufrichtung des Preßbandes geneigt ver laufen.

Durch diese zusätzliche Lage von geneigten Verstärkungsfäden wird die Aufnahme von Torsionsmomenten im Preßmantel ermög licht. Der erfindungsgemäße Preßmantel weist daher gegenüber bekannten Preßmänteln eine verbesserte Festigkeit und damit eine erhöhte Lebensdauer auf. Auch ist es dadurch möglich, den Preßmantel mit höheren Geschwindigkeiten oder größeren Preßkräften einzusetzen als bekannte Preßmäntel.

Der Neigungswinkel der Verstärkungsfäden beträgt bevorzugt zwischen circa 10° und circa 80° zur Laufrichtung des Preß bandes, insbesondere circa 45°. Eine derartige Neigung ist zur Aufnahme von Torsionsmomenten besonders geeignet.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind minde stens zwei Lagen mit zur Laufrichtung geneigten Verstärkungs fäden vorhanden, wobei die Verstärkungsfäden der beiden Lagen zur Bahnlaufrichtung untereinander gegensinnig geneigt sind. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft zur Aufnahme aller möglichen auftretenden Torsionsmomente. Durch die be sondere Anordnung entsteht ein Kreuzverbund, der zusammen mit den in Bahnlaufrichtung und quer zur Bahnlaufrichtung verlau fenden Verstärkungsfäden eine sehr hohe Festigkeit des Preß mantels ergibt. Bevorzugt weisen die Neigungswinkel der bei den Lagen mit geneigten Verstärkungsfäden untereinander vom Betrag her gleiche Neigungswinkel auf. Dadurch wird eine un gleiche Belastung des Preßmantels vermieden.

Nach weiteren Ausgestaltungen der Erfindung können die Fäden der radial innersten Lage entweder quer zur Laufrichtung des Preßmantels oder aber in Laufrichtung des Preßmantels verlau fen. Die Anordnung kann also beispielsweise so sein, daß auf eine innerste Lage mit quer zur Laufrichtung verlaufenden Verstärkungsfäden eine Lage mit in Laufrichtung verlaufenden Verstärkungsfäden und darauf eine oder zwei Lagen mit zur Laufrichtung geneigten Verstärkungsfäden folgt. Oder die An ordnung ist derart, daß auf eine innerste Lage mit in Lauf richtung verlaufenden Fäden eine Lage mit quer zur Laufrich tung verlaufenden Fäden und darauf wieder mindestens eine La ge mit zur Laufrichtung geneigten Fäden folgt. Andererseits ist es aber auch möglich, eine Lage mit zur Laufrichtung ge neigten Fäden als innerste Lage vorzusehen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Dicke der Verstärkungsfäden zur Erzielung einer gewünschten Festig keit des Preßmantels in mindestens zwei Lagen in dem Rahmen reduziert, wie die Zugfestigkeit des Preßmantels bei gleicher Fadendichte durch das Vorsehen von zwei anstatt einer Lage erhöht ist. Dieser Ausgestaltung liegt der Gedanke zugrunde, daß das Vorsehen einer zusätzlichen Lage mit Verstärkungsfä den nicht nur dazu verwendet werden kann, die Festigkeit des Preßmantels absolut zu erhöhen, sondern auch dazu, die Ein bindung der Verstärkungsfäden in dem elastomeren Material zu verbessern und dadurch die Haltbarkeit des Preßmantels als solches zu verbessern. Durch die Verwendung von Verstärkungs fäden geringerer Dicke in zwei Lagen gegenüber einer Lage mit entsprechend dickeren Fäden wird nämlich die Gesamtoberfläche der Fäden vergrößert und dadurch die Haftung in dem elastome ren Material verbessert. Bei gleicher Fadendichte, also glei cher Fadenzahl bzw. Windungszahl pro Lage kann also durch das Vorsehen von zwei Lagen anstelle von einer Lage eine höhere Haltbarkeit des Preßmantels erreicht werden. Die mögliche Re duzierung der Fadendicke bei zwei Lagen muß dabei nicht völ lig ausgeschöpft werden, so daß zugleich neben einer verbes serten Haftung auch eine erhöhte Festigkeit erreichbar ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar gestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen, je weils in schematischer Darstellung,

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Preßmantels,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer zweiten Variante eines erfindungsgemäßen Preßmantels,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer dritten Variante eines erfindungsgemäßen Preßmantels,

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Teil einer vierten Variante eines erfindungsgemäßen Preßmantels und

Fig. 5 einen Querschnitt durch einen Teil einer fünften Variante eines erfindungsgemäßen Preßmantels.

Der in Fig. 1 im Ausschnitt dargestellte Preßmantel, dessen Laufrichtung mit Pfeil I angegeben ist, umfaßt in einer Schicht 1 aus elastomerem Material eine radial innerste Lage mit quer zur Laufrichtung I verlaufenden Verstärkungsfäden 2, eine darüber angeordnete Lage mit in Laufrichtung verlaufen den Verstärkungsfäden 3 sowie eine radial äußerste Lage mit Verstärkungsfäden 4, die zur Laufrichtung I unter einem Nei gungswinkel von circa 45° geneigt sind. Der Preßmantel kann im übrigen in üblicher Weise aufgebaut sein.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Preßmantel, welcher ebenfalls eine Schicht 1 aus elastomerem Material aufweist, verlaufen die Fäden 2 und 3 der radial innersten Lage und der darüber angeordneten Lage in derselben Weise wie bei der Variante von Fig. 1. Die Fäden 4 der radial äußersten Lage verlaufen auch hier unter einem Neigungswinkel von circa 45° zur Laufrich tung I des Preßmantels, wobei die Neigungsrichtung zu derje nigen der Variante von Fig. I jedoch gegensinnig ist.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Variante umfaßt der Preßman tel in der Schicht 1 aus elastomerem Material neben einer ra dial innersten Lage mit quer zur Laufrichtung I verlaufenden Fäden 2 und einer darüber angeordneten Lage mit in Laufrich tung I verlaufenden Fäden 3 zwei weitere Lagen mit Verstär kungsfäden 4 und 5, die jeweils unter einem Neigungswinkel von circa 45° zur Laufrichtung I des Preßmantels geneigt ver laufen. Die Neigungsrichtung der Fäden 4 und 5 ist unter den beiden Lagen jedoch gegensinnig, so daß sich zwischen den beiden Lagen etwa unter einem Winkel von 90° gekreuzte Ver stärkungsfäden 4, 5 ergeben. Insgesamt ergibt sich damit eine sehr dichte Struktur aus Verstärkungsfäden 2, 3, 4 und 5, die die bei Preßmänteln auftretenden Kräfte und Momente weitge hend vollständig aufnehmen können. Ein derart aufgebauter Preßmantel weist daher eine besonders hohe Festigkeit und Stabilität auf.

Die beiden in den Fig. 4 und 5 dargestellten Varianten des erfindungsgemäßen Preßmantels sollen verdeutlichen, daß die der radialen Innenseite 6 benachbarte Lage sowohl, wie in Fig. 4 dargestellt, durch quer zur Laufrichtung I verlaufende Fäden 2 als auch, wie in Fig. 5 dargestellt, durch in Lauf richtung I verlaufende Fäden 3 gebildet sein kann. Die der radialen Außenseite 7 benachbarten Lagen können insbesondere zur Laufrichtung I geneigte Fäden 4 umfassen. Ebenso ist es möglich, daß die radial innerste Lage durch zur Laufrichtung geneigte Fäden 4 gebildet wird, was vorliegend jedoch nicht dargestellt ist. Ebensowenig dargestellt ist eine weitere Möglichkeit, wonach neben einer Lage mit quer zur Laufrich tung I verlaufenden Fäden 2 nur zwei Lagen mit zur Laufrich tung I geneigten Fäden 4, 5 vorhanden sind.

Schließlich können die Verstärkungsfäden, insbesondere die Verstärkungsfäden 3, 4 und 5 eine reduzierte Dicke aufweisen, das heißt, sie können im Querschnitt so weit verringert sein, wie es eine gewünschte Festigkeit des Preßmantels aufgrund des Vorhandenseins der zusätzlichen Lagen mit Verstärkungsfä den 4, 5 zuläßt. Diese Möglichkeit ist auch dann gegeben, wenn ausschließlich in Laufrichtung I und quer zur Laufrich tung I verlaufende Verstärkungsfäden 2 und 3 vorhanden sind, und zwar auch bezüglich der quer zur Laufrichtung I verlau fenden Fäden 2, wenn hier eine entsprechende zweite Lage mit quer zur Laufrichtung I verlaufenden Fäden vorgesehen ist. Die dadurch erhöhte Gesamtoberfläche der Verstärkungsfäden 2, 3, 4 und 5 führt zu einer verbesserten Haftung der Verstär kungsfäden im elastomeren Material des Preßmantels.

Bezugszeichenliste

1

Elastomere Schicht

2

Verstärkungsfaden

3

Verstärkungsfaden

4

Verstärkungsfaden

5

Verstärkungsfaden

6

Innenseite von

1

7

Außenseite von

1

I Laufrichtung

Claims

1. Preßbahn für eine Preßvorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, insbesondere Preßmantel zur Entwässerung einer Papierbahn in einem Preßspalt einer Papiermaschi ne, mit einer Schicht (1) aus elastomerem Material, in welcher als Verstärkung neben einer Lage mit quer zur Laufrichtung (I) des Preßmantels verlaufenden Fäden (2) mindestens eine weitere Lage mit Verstärkungsfäden (3, 4, 5) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere Lage mit Verstärkungsfäden (4, 5) vorhanden ist, die unter einem Winkel zur Lauf richtung (I) des Preßmantels geneigt verlaufen.

2. Preßmantel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel zwischen circa 10° und circa 80°, bevorzugt circa 45° beträgt.

3. Preßmantel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei weitere Lagen von zur Laufrichtung (I) geneigt verlaufenden Verstärkungsfäden (4, 5) vor handen sind, und daß die Verstärkungsfäden (4, 5) der beiden Lagen zur Laufrichtung (I) des Preßmantels gegen sinnig geneigt sind.

4. Preßmantel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungswinkel der gegensinnig geneigten Ver stärkungsfäden (4, 5) vom Betrag untereinander im we sentlichen gleich sind.

5. Preßmantel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfäden (2) der radial innersten Lage quer zur Laufrichtung (I) des Preßmantels verlaufen.

6. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfäden (3) der radial innersten Lage im wesentlichen in Laufrichtung (I) des Preßmantels ver laufen.

7. Preßmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfäden der radial innersten Lage un ter einem Neigungswinkel zur Laufrichtung (I) des Preß mantels geneigt verlaufen.

8. Preßmantel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Verstärkungsfäden (4, 5) zur Erzielung einer gewünschten Festigkeit des Preßmantels in minde stens zwei Lagen in dem Rahmen reduziert ist, wie die Zugfestigkeit des Preßmantels bei gleicher Fadendichte durch das Vorsehen von zwei anstatt einer Lage erhöht ist.