DE3828179A1 - Presswalze fuer die pressenpartie einer papiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Preßwalze gemäß dem Gattungsbe­ griff. Eine solche Walze ist aus DE-OS 36 37 206 bekannt ge­ worden.

Um eine Preßkraft auf das Gut auszuüben, das den Walzenspalt durchläuft, wird im allgemeinen ein entsprechender Druck auf die beiden Walzenzapfen der einen Walze ausgeübt, um diese Wal­ ze somit gegen die andere anzupressen. Dabei möchte man in der Regel eine über die Länge des Walzenspaltes konstante Preß­ kraftverteilung erzielen. Eine solche läßt sich jedoch nur mit besonderen Maßnahmen erreichen. Trifft man keine besonderen Vorkehrungen, so ist die Anpreßkraft an den Rändern des den Walzenspalt durchlaufenden bahnförmigen Gutes wesentlich höher als dazwischen; die Anpreßkraft nimmt hierbei von jedem Rand aus gegen die Mitte hin kontinuierlich ab.

Bei der eingangs genannten Entgegenhaltung ist nachteilig, daß sich die elastischen Eigenschaften des Walzenmantels im Endbe­ reich nicht feinfühlig genug einstellen lassen.

Eine einfache Maßnahme zum Ausgleich dieser Erscheinung ist die Bombierung des Mantels wenigstens der einen Walze. Diese Maß­ nahme ist verhältnismäßig aufwendig, und dabei nur auf einen bestimmten Belastungsfall abgestimmt.

Es gibt auch Walzen mit kontrolliertem Durchbiegungsausgleich, bei denen zwischen einer feststehenden Achse und dem umlaufen­ den Walzenmantel Stützelemente vorgesehen sind, die über die Walzenachse verteilt angeordnet sind. Von dieser Bauart soll jedoch hier abgesehen werden, da diese wegen des komplizierten Aufbaues für viele Anwendungsfälle zu teuer ist.

Bei der eingangs genannten Bauart gemäß DE-PS 36 37 206 ist die eine Walze aus einem massiven Kern und einer diesen umgebenden Hülse aufgebaut. An den beiden Enden der Hülse sind jeweils zylindrische Hohlräume vorgesehen, deren Längsachsen parallel zur Walzenachse verlaufen. Durch die genannten Hohlräume soll eine Vergleichmäßigung der Anpreßkraft in Walzenlängsrichtung erzielt werden.

Man hat auch schon dadurch versucht, das Problem zu lösen, daß man den Endbereichen des Walzenmantels auf andere Weise andere Eigenschaften verlieh als dem mittleren Bereich. So sieht bei­ spielsweise DE-PS 36 37 206 vor, die Endbereiche des Mantels weniger hart als den dazwischenliegenden Bereich zu machen, beispielsweise durch einen anderen Aufbau mittels Schichten unterschiedlichen Materiales oder unterschiedlicher Dicke. In eine ähnliche Richtung geht US-PS 30 98 284, wobei in den End­ bereichen Gummischläuche vorgesehen sind, die die Walzenachse konzentrisch umgeben.

Es sind auch Preßwalzen bekannt, bei denen der Mantel mit Um­ fangsrillen versehen ist. Diese dienen jedoch der Aufnahme von Preßwasser, das im Preßspalt anfällt. Sie stehen in keinem Zu­ sammenhang mit dem hier vorliegenden Problem.

Alle bekannten Lösungen zum Vergleichmäßigen des Liniendruckes in Längsrichtung der Walze gesehen, d.h. entlang dem Preß­ spalt, haben zu wenig befriedigenden Lösungen geführt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Preßwalze gemäß dem Gattungsbegriff derart zu gestalten, daß der Liniendruck noch feinfühliger als bisher in Achsrichtung und im Randbereich der Walze beinflußbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmal des Haupt­ anspruches gelöst.

Im einzelnen wird durch die Erfindung folgendes erreicht: Bei Anordnung von Sacklöchern, deren Längsachse senkrecht zur Wal­ zenlängsachse verläuft, lassen sich bei Bedarf Löcher unter­ schiedlicher Durchmesser vorsehen. Je größer der Durchmesser der Sacklöcher, um so stärker wird der Mantel geschwächt, und um so weicher wird daher seine Federcharakteristik. Im Gegen­ satz zum genannten Stand der Technik ist es hierbei möglich, dem Mantel in einem völlig frei wählbaren Abstand von seinem äußeren Ende durch entsprechende Wahl des Durchmessers der Sacklöcher eine ganz bestimmte Federcharakteristik zu verlei­ hen. Statt den Durchmesser des einzelnen Loches zu variieren, kann aber auch die Anzahl der Löcher auf den verschiedenen Ra­ dialebenen entlang der Walzenachse verändert werden. Durch die Erfindung wird somit der Vorteil einer einfachen Lösung mit dem Vorteil einer höheren Flexibilität verbunden.

Der Stand der Technik sowie die Erfindung sind anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine herkömmliche Preßwalze.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungs­ gemäße Preßwalze.

Fig. 3-5 sind Schnittdarstellungen von Walzenmänteln, die gemäß der Erfindung gestaltet sind.

Die in Fig. 1 dargestellte Preßwalze weist zwei Walzen auf. Jede Walze besteht im wesentlichen aus einem Walzenkern 1 mit Lagerzapfen 2 und 3 sowie einem Walzenmantel 4 mit Umfangs­ rillen 5. Der Walzenmantel 4 ist bombiert. Die Umfangsrillen 5 sind gleichmäßig über die äußere Mantelfläche des Walzenmantels 4 verteilt. Sie dienen der Aufnahme von Wasser, das beim Pres­ sen anfällt.

Die dargestellte Walze wird bei Unterlast betrieben. Wie man sieht, findet lediglich in einem mittleren Bereich eine satte Berührung der äußeren Mantelflächen der beiden Walzenmäntel 4 statt, während in den Randbereichen ein Spalt klafft.

Die erfindungsgemäße Presse gemäß Fig. 2 weist ebenfalls zwei Walzen auf. Jede Walze umfaßt einen Kern 10 mit Walzenzapfen 20 und 30 sowie einen Walzenmantel 40.

Der Unterschied zur Presse gemäß Fig. 1 besteht darin, daß die Mäntel 40 der erfindungsgemäßen Presse Sackbohrungen 50 auf­ weisen, die ungleich sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Tiefe der Sackbohrungen 50 ungleich groß, und zwar nimmt diese Tiefe von der Walzenmitte aus gesehen, gegen die Ränder hin zu. Aufgrund dieser Ausbildung kommt es zu einem satten Anliegen der äußeren Mantelflächen der beiden Mäntel 40 im Bereich des Preßspaltes.

Bei dem Mantel 40 a gemäß Fig. 3 haben die Sackbohrungen 50 a zwar alle ein- und denselben Durchmesser. Ihre Tiefe nimmt je­ doch von der Walzenmitte aus gesehen zu den Rändern hin zu.

Beim Mantel 40 b gemäß Fig. 4 nehmen sowohl die Durchmesser als auch die Bohrungstiefen der Sackbohrungen 50 b von der Walzenmitte aus gehend zu den beiden Walzenenden hin zu. Somit nimmt - insgesamt gesehen - das Volumen der Sackbohrungen 50 b von der Walzenmitte zu den Walzenenden hin zu, so daß der Walzenmantel zu den Enden hin geschwächt wird.

Beim Walzenmantel 40 c sind die Bohrungstiefen der Sackbohrun­ gen 50 c sowie die gegenseitigen Abstände - jeweils von Mittel­ linie zu Mittellinie aus gesehen - der Sackbohrung 50 c gleich groß. Jedoch nehmen die Durchmesser der Sackbohrungen 50 c von der Walzenmitte aus zu den Walzenenden hin zu.

Gemäß der Erfindung können statt der hier dargestellten Sack­ bohrungen auch Umfangsrillen oder andere Ausnehmungen vorge­ sehen werden, die - in Draufsicht - auf die äußere Mantelfläche des Walzenmantels gesehen - beliebige Gestalt haben können, sofern sie nur die übrigen Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Hauptanspruches aufweisen.

Claims (6)

1. Preßwalze für die Pressenpartie einer Papiermaschine mit einem Mantel aus gummielastischem Material, der nach außen hin offene Ausnehmungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (50, 50 a, 50 b, 50 c) auf der äußeren Mantelfläche des Mantels vorgesehen sind, und pro Flächen­ einheit eine über die Mantelfläche gesehen unterschiedliche Anzahl und/oder unterschiedliche Größe aufweisen.

2. Preßwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen im wesentlichen quer zur Längsachse der Walze verlaufen.

3. Preßwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen aus Sackbohrungen (50, 50 a, 50 b, 50 c) bestehen, deren Anzahl von der Walzenmitte aus zu den Wal­ zenenden hin zunimmt.

4. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausnehmungen aus Sackbohrungen (50, 50 a, 50 b, 50 c) bestehen, deren Tiefe von der Walzenmitte aus zu den Walzenenden hin zunimmt.

5. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausnehmungen aus Sackbohrungen (50, 50 a, 50 b, 50 c) bestehen, deren Durchmesser von der Walzenmitte aus zu den Walzenenden hin zunehmen.

6. Preßwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Walzenmäntel (40) bombiert sind.