EP2919951B1

EP2919951B1 - Suction roll system

Info

Publication number: EP2919951B1
Application number: EP13798929.9A
Authority: EP
Inventors: Andreas Rinke; Rolf MAJEWESKI; Konrad Popp; Thorsten Tews; Reiner Seger; Jürgen VIEWEG
Original assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Current assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2017-10-04
Anticipated expiration: 2033-11-12
Also published as: CN104812539B; CN104812539A; TWI553189B; KR102163409B1; EP2919951A1; HUE035742T2; PT2919951T; DE102012022120A1; KR20150086296A; ES2654308T3; WO2014075791A1; PL2919951T3; TW201433674A; RS56716B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Saugwalzensystem mit einer rotierbar gelagerten zylinderförmigen Saugwalze, deren Zylindermantel mit einer Anzahl von insbesondere ein Perforationsmuster bildenden Sauglöchern versehen ist, die über ein Steuersystem individuell oder gruppenweise selektiv mit einem Unterdrucksystem verbindbar sind. Sie betrifft weiter eine Anlage zur Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Zellstoffbahn.The invention relates to a Saugwalzensystem with a rotatably mounted cylindrical suction roll whose cylinder jacket is provided with a number of particular forming a perforation suction holes, which are individually or groupwise selectively connected to a vacuum system via a control system. It further relates to a plant for processing a material web, in particular a paper or pulp web.

In der papier- oder zellstoffverarbeitenden Industrie werden oftmals Materialbahnen verarbeitet. Dabei werden beispielsweise bei der Herstellung von Briefumschlägen, Druckwaren oder dergleichen Papierbahnen einer weiteren Verarbeitung zugeführt, wobei aus den Papierbahnen einzelne Materialstücke heraus geschnitten, gefaltet, bedruckt oder auf sonstige Weise bearbeitet werden. Gleichermaßen wird beispielsweise bei der Herstellung von Taschentüchern eine Zellstoff-Faserbahn weiteren Bearbeitungsschritten unterworfen, wobei aus der Zellstoff-Faserbahn Taschentücher oder andere Hygieneartikel auf die gewünschte Größe zurecht geschnitten und die dabei erhaltenen Materialstücke anschließend geeignet gefaltet und beispielsweise verpackt werden.In the paper or pulp processing industry, material webs are often processed. In this case, for example, in the production of envelopes, printed products or the like, paper webs are fed to a further processing, individual pieces of material being cut, folded, printed or otherwise processed from the paper webs. Similarly, for example, in the manufacture of handkerchiefs, a pulp fiber web is subjected to further processing steps, from the pulp fiber web handkerchiefs or other hygiene articles cut to the desired size and the resulting pieces of material then suitably folded and packaged, for example.

Bei der Bearbeitung dieser Materialbahnen oder der aus diesen herausgeschnittenen oder vereinzelten Flachmaterialstücke wird das Material üblicherweise in der zur Bearbeitung vorgesehenen Anlage über eine Vielzahl von Transport- oder Bearbeitungseinrichtungen geführt. In diesem Zusammenhang kommen oftmals auch Funktionswalzen zum Einsatz, über die die Materialbahnen oder auch Materialstücke geführt und dabei umgelenkt oder möglicherweise auch nur abgestützt werden. Bedarfsweise können derartige Funktionswalzen mit Schneideinrichtungen, Prägeeinrichtungen oder dergleichen versehen sein, um damit während des Laufs des jeweiligen Materials über die Walze bedarfsgerecht eine Bearbeitung des Materials vornehmen zu können. Eine derartige Funktionswalze oder auch Funktionsrolle kann dabei als sogenanntes Saugwalzensystem ausgeführt sein, mit dem das über die Rolle ablaufende Material bedarfsgerecht an die Funktionsrolle oder Funktionswalze angesaugt wird, sodass ein gutes Anhaften des über die Rolle oder Walze geführten Materials sichergestellt werden kann.During the processing of these material webs or of the flat material pieces cut out of these or separated, the material is usually guided in the plant provided for processing via a multiplicity of transport or processing devices. In this context, often functional rollers are used, over which the material webs or pieces of material guided and thereby deflected or possibly only supported. If required, such functional rollers can be provided with cutting devices, embossing devices or the like, in order to be able to process them as required during the course of the respective material via the roller to make the material. Such a functional roll or functional roll can be embodied as a so-called suction roll system, with which the material draining off the roll is sucked as needed onto the functional roll or functional roll, so that a good adhesion of the material guided over the roll or roll can be ensured.

Ein derartiges Saugwalzensystem, wie es beispielsweise aus der DE 10 2009 033 575 A1 bekannt ist, umfasst üblicherweise eine rotierbar gelagerte zylinderförmige Saugwalze, deren Zylindermantel mit einer Anzahl von ein Perforationsmuster bildenden Sauglöchern oder Saugschlitzen versehen ist, die über ein Steuersystem individuell oder gruppenweise selektiv mit einem Unterdrucksystem verbindbar sind. Durch eine geeignete Ansteuerung werden dabei einzelne Sauglöcher oder ausgewählte Gruppen von Sauglöchern gezielt mit dem Unterdrucksystem verbunden, so dass im Bereich des jeweils angesteuerten Sauglochs das Materialstück an die Saugwalze angesaugt somit an dieser festgehalten wird.Such Saugwalzensystem, as for example from the DE 10 2009 033 575 A1 is known, usually comprises a rotatably mounted cylindrical suction roll whose cylinder jacket is provided with a number of forming a perforation suction holes or suction slots, which are individually or groupwise selectively connected to a vacuum system via a control system. By means of a suitable control, individual suction holes or selected groups of suction holes are purposefully connected to the vacuum system, so that in the region of the respectively controlled suction hole, the material piece is sucked onto the suction roll and held thereon.

Zur Ansteuerung sind dabei die Sauglöcher üblicherweise über ein System von Saugkanälen, die innerhalb des Walzenkörpers in dessen Längsrichtung geführt sind und an der Stelle des jeweiligen Sauglochs radial nach außen abzweigen und in das jeweilige Saugloch münden, mit der Stirnseite des Walzenkörpers verbunden. Korrespondierend zu dieser Stirnseite ist dabei im Haltegerüst der Saugwalze ein sogenannter Steuerkopf angeordnet, der eine Anzahl von Steueröffnungen aufweist, die ihrerseits mit Unterdrucksystem verbunden sind. Bei einer Rotation der Saugwalze kommt es dann gegebenenfalls zu einer Überlappung des stirnseitigen Auslasses des jeweiligen Saugkanals mit einer Steueröffnung im Steuerkopf, so dass in diesem Fall das entsprechende Saugloch mit dem Unterdrucksystem verbunden wird. Dadurch kann bei einer Rotation der Saugwalze der Unterdruck am jeweiligen Saugloch bedarfsgerecht an- und wieder abgeschaltet werden, so dass eine taktgenaue Beaufschlagung des jeweiligen Sauglochs mit Unterdruck möglich ist.To control the suction holes are usually via a system of suction channels, which are guided within the roller body in the longitudinal direction and branch off at the location of the respective suction hole radially outward and open into the respective suction hole, connected to the end face of the roller body. Corresponding to this end face while a so-called control head is arranged in the holding frame of the suction roll, which has a number of control openings, which in turn are connected to a vacuum system. During a rotation of the suction roll, an overlap of the frontal outlet of the respective suction channel with a control opening in the control head may then occur, so that in this case the corresponding suction hole is connected to the vacuum system. As a result, during a rotation of the suction roll, the negative pressure at the respective suction hole can be switched on and off again as required, so that it is possible to act on the respective suction hole under vacuum with exact timing.

Bei derartigen Systemen weisen die die Sauglöcher mit dem Steuerkopf jeweils unterdruckseitig verbindenden Saugkanäle jedoch üblicherweise ein vergleichsweise ungünstiges Längen-Querschnitts-Verhältnis auf, so dass der Gasaustausch im jeweiligen Saugkanal beim Umschalten zwischen Unterdruck-Modus und Normaldruck-Modus einem vergleichsweise hohen Strömungswiderstand unterliegt. Die mit einem derartigen System erreichbaren Schaltzeiten sind daher ebenso wie die Freiheitsgrade bei der gruppenweisen gemeinsamen oder gleichzeitigen Ansteuerung einer Mehrzahl von Sauglöchern nur begrenzt.In such systems, however, the suction passages connecting the suction holes to the control head on the vacuum side usually have a comparatively unfavorable length-cross-section ratio, so that the gas exchange in the respective suction channel is subject to a comparatively high flow resistance when switching between negative pressure mode and normal pressure mode. The switching times achievable with such a system are therefore only limited, as are the degrees of freedom in the group-wise common or simultaneous activation of a plurality of suction holes.

Aus der WO 2012/139661 A1 ist ein Saugwalzensystem bekannt, bei dem innerhalb einer rotierbar gelagerten Saugwalze ein mit einer Anzahl von Steuerschlitzen versehener Unterdruck-Zylinder angeordnet ist. Auch dieses System weist jedoch keine Flexibilität bei der gruppenweisen Ansteuerung von Sauglöchern auf. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Saugwalzensystem der oben genannten Art anzugeben, mit dem auf zuverlässige Weise besonders kurze Umschaltzeiten und zudem eine hohe Flexibilität auch bei der gruppenweisen Ansteuerung einer Mehrzahl von Sauglöchern erreichbar sind.From the WO 2012/139661 A1 a suction roll system is known in which within a rotatably mounted suction roll a provided with a number of control slots vacuum cylinder is arranged. However, this system also has no flexibility in the group-wise control of suction holes. The invention is therefore based on the object of specifying a Saugwalzensystem of the above type, with the reliable way particularly short switching times and also a high degree of flexibility in the group-wise control of a plurality of suction holes can be achieved.

Dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, in dem das zur selektiven Verbindung einzelner oder mehrerer Sauglöcher oder Saugschlitzen mit dem Unterdrucksystem vorgesehene Steuersystem einen feststehend montierten, mit seinem Innenraum an das Unterdrucksystem angeschlossenen, in die Saugwalze hineinragenden Hohlzylinder umfasst, dessen Zylindermantel von einer Anzahl von Steuerschlitzen durchbrochen ist, wobei die Saugwalze innenseitig einen mit dieser um den Hohlzylinder rotierbare Verteilermantel umfasst, der von einer Anzahl von Verteilerkanälen durchbrochen ist, über die die Steuerschlitze unterdruckseitig jeweils mit einer Mehrzahl von Sauglöchern verbindbar sind. Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass die bei der Ansteuerung der Sauglöcher oder Saugschlitzen erreichbaren Schaltzeiten und damit die möglichen Prozessgeschwindigkeiten im Gesamtsystem in erheblichem Maße von der Kanalgeometrie bei der Verbindung der Sauglöcher mit dem Unterdrucksystem abhängen. Insbesondere sollte für kurze Schalt- und Steuerzeiten angestrebt werden, die Verbindungskanäle möglichst kurz und die Kanalquerschnitte möglichst weit zu halten. Hierzu ist vorgesehen, den konstant mit Unterdruck beaufschiagten Raumbereich (bei bisherigen Systemen der Steuerkopf im Traggerüst der Saugwalze) konsequent möglichst nah an den Bereich der Sauglöcher zu positionieren, so dass die Verbindungskanäle zwischen Saugloch und permanentem Unterdruck besonders kurz gehalten werden können.This object is achieved in accordance with the invention for the selective connection of individual or more suction holes or suction slots provided with the vacuum system control system includes a fixed mounted, connected with its interior to the vacuum system, projecting into the suction roll hollow cylinder, the cylinder shell of a number of control slots is, wherein the suction roller on the inside comprises a rotatable about the hollow cylinder with this distributor shell, which is interrupted by a number of distribution channels, via which the control slots are each connected to the vacuum side with a plurality of suction holes. The invention is based on the consideration that the switching times achievable in the control of the suction holes or suction slots and thus the possible process speeds in the overall system depend to a considerable extent on the channel geometry in the connection of the suction holes with the vacuum system. In particular, for short switching and control times, the aim should be to keep the connection channels as short as possible and the channel cross sections as far as possible. For this purpose, it is provided to consistently position the space area (in the case of previous systems the control head in the support frame of the suction roll) as close as possible to the area of the suction holes so that the connection channels between the suction hole and the permanent negative pressure can be kept particularly short.

Um dies zu ermöglichen, ist ein in die Saugwalze hineinragender Hohlzylinder vorgesehen, dessen Innenraum während des Betriebs der Anlage dauerhaft mit Unterdruck beaufschlagt sein solt. Zum "Schalten" der Sauglöcher ist sodann lediglich noch eine druckseitige Verbindung zwischen dem Unterdruckraum, also dem Innenraum des Hohlzylinders, und dem jeweiligen Saugloch herzustellen. Die hierfür benötigten Ansteuerkanäle müssen somit lediglich noch den Zylindermantel des Hohlzylinders durchdringen; eine Kanalführung in Längsrichtung der Saugwalze mit entsprechend langer Kanalausdehnung und geringen Kanalquerschnitten ist hingegen nicht mehr erforderlich. Um dabei die Ansteuerung der Sauglöcher, also deren unterdruckseitige Verbindung mit dem Innenraum des Hohlzylinders, zu ermöglichen, weist der Hohlzylinder in seinem Zylindermantel eine Anzahl von Steuerschlitzen auf. Eine Ansteuerung, also eine unterdruckseitige Verbindung des jeweiligen Sauglochs mit dem Unterdruckraum, ist dabei dann gegeben, wenn das jeweilige Saugloch in Folge der Rotation der Saugwalze einen der Steuerschlitze überstreicht.To make this possible, a projecting into the suction roll hollow cylinder is provided, the interior of which should be permanently exposed to negative pressure during operation of the system. For "switching" the suction holes then only a pressure-side connection between the vacuum chamber, so the interior of the hollow cylinder, and the respective suction hole is then still produce. The drive channels required for this purpose must thus penetrate only the cylinder jacket of the hollow cylinder; a channel guide in the longitudinal direction of the suction roll with a correspondingly long channel extent and small channel cross sections, however, is no longer necessary. In order to enable the control of the suction holes, so their vacuum-side connection with the interior of the hollow cylinder, the hollow cylinder has in its cylinder jacket on a number of control slots. A control, so a vacuum-side connection of the respective suction hole with the vacuum chamber, is given when the respective suction hole sweeps over one of the control slots in consequence of the rotation of the suction roller.

Vorteilhafterweise erstrecken sich die Steuerschlitze jeweils in Umfangsrichtung des Zylindermantels gesehen. Durch die Position des jeweiligen Steuerschlitzes, also insbesondere dessen Anfangs- und Endpunkt sowie seine Länge in Umfangsrichtung, können somit die gewünschten Steuerzeiten für das jeweilige Saugloch geeignet voreingestellt werden. Insbesondere ist damit durch die geeignete Positionierung einer Mehrzahl derartiger Steuerschlitze, die sich in Relation zueinander hinsichtlich ihrer Anfang- und/oder Endpunkte voneinander unterscheiden können, die Vorgabe eines Steuerungsmusters für die Gesamtheit der Sauglöcher möglich, so dass ein für den jeweiligen Anlagenprozess besonders geeignetes Ansteuerungsmuster der Sauglöcher über die entsprechende Anbringung geeigneter Steuerschlitze in der Zylinderwand des Hohlzylinders ermöglicht ist. Eine gruppenweise Ansteuerung mehrerer Sauglöcher ist dabei beispielsweise auch durch eine geeignete Breitenwahl des jeweiligen Steuerschlitzes möglich, wobei dieser insbesondere in seiner Breite derart bemessen sein kann, dass mehrere in Längsrichtung der Saugwalze gesehen hintereinander liegende Sauglöcher den jeweiligen Steuerschlitz gemeinsam überstreichen.Advantageously, the control slots each extend in the circumferential direction of the cylinder jacket. Due to the position of the respective control slot, ie in particular its start and end point and its length in the circumferential direction, Thus, the desired timing for the respective suction hole can be preset properly. In particular, it is thus possible by the appropriate positioning of a plurality of such control slots, which may differ from each other in relation to their starting and / or end points, the specification of a control pattern for the totality of the suction holes, so that a particularly suitable for the respective plant process control pattern the suction holes is made possible via the appropriate attachment of suitable control slots in the cylinder wall of the hollow cylinder. A group-wise control of a plurality of suction holes is possible, for example, by a suitable width selection of the respective control slot, which can be particularly dimensioned in width such that several seen in the longitudinal direction of the suction roller successively lying suction holes cover the respective control slot together.

Eine besonders hohe Flexibilität bei der gruppenweisen Ansteuerung einer Mehrzahl von Sauglöchern ist dabei erreichbar, indem die Saugwalze im Bereich ihres Zylindermantels für eine Kanalführung in der Art von Verteilerkanälen für den Unterdruck ausgestaltet ist. Dazu ist ein weiteres, als eigenständiges Bauteil ausgeführtes Verteilerelement vorgesehen sein, oder der Zylindermantel der Saugwalze kann ausreichend dick und massiv ausgeführt sein, um an sich ein derartiges Verteilerelement zu bilden. Das durch diese Varianten gebildete Verteilerelement ist dabei derart ausgeführt, dass es die Steuerschlitze unterdruckseitig jeweils mit einer geeignet ausgewählten Mehrzahl von Sauglöchern verbinden kann. Dazu umfasst die Saugwalze innenseitig zur Bildung dieses Verteilerelements einen mit ihr um den Hohlzylinder rotierbar gelagerten Verteilermantel, der von einer Anzahl von Verteilerkanälen durchbrochen ist. Durch die Führung dieser Verteilerkanäle können die dem jeweiligen Verteilerkanal auslassseitig zugeordneten Sauglöcher nach individuellen Vorgaben den jeweils ausgewählten Steuerschlitzen zugeordnet werden, wobei insbesondere auch Sauglöcher, die in Längsrichtung der Walze gesehen beabstandet vom jeweiligen Steuerschlitz positioniert sind, über eine geeignete Kanalführung mit jeweiligen Steuerschlitz in Verbindung gebracht werden können.A particularly high flexibility in the group-wise control of a plurality of suction holes can be achieved by the suction roller is designed in the region of its cylinder jacket for a channel guide in the manner of distribution channels for the negative pressure. For this purpose, another, designed as an independent component distribution element may be provided, or the cylinder jacket of the suction roll may be made sufficiently thick and solid to form such a distribution element itself. The distribution element formed by these variants is designed such that it can connect the control slots on the vacuum side in each case with a suitably selected plurality of suction holes. For this purpose, the suction roll on the inside to form this distributor element comprises a with its around the hollow cylinder rotatably mounted distributor shell, which is penetrated by a number of distribution channels. By the leadership of these distribution channels, the respective distribution channel outlet side associated suction holes can be assigned to the respective selected control slots according to individual specifications, in particular also suction holes, which are seen in the longitudinal direction of the roller spaced from the respective control slot positioned via a suitable channel guide with each control slot in combination can be brought.

Auf diese Weise ist durch die geeignete Kanalführurtg selbst bei einem vorgegebenen Muster der Steuerschlitze im Zylindermantel des Hohlzylinders ein vergleichsweise komplexes, individuell an den jeweiligen Anlagenprozess und den daraus resultierenden Ansteuerungsbedarf der Sauglöcher angepasstes Ansteuerungsmuster erreichbar.In this way, by the appropriate Kanalführurtg even with a predetermined pattern of the control slots in the cylinder jacket of the hollow cylinder, a comparatively complex, individually adapted to the respective plant process and the resulting activation requirement of the suction holes drive pattern achievable.

In besonders vorteilhafter Weiterbildung kann diese Auslegung dazu genutzt sein, eine gruppenweise Ansteuerung der Sauglöcher, insbesondere in Längsrichtung der Saugwalze gesehen, zu realisieren. Dazu ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass zumindest einige der Verteilerkanäle einen sich von innen nach außen aufweitenden Querschnitt aufweisen. Insbesondere weist der oder jeder Verteilerkanal zweckmäßigerweise an der Außenseite des Verteilermantels einen sich in Längsrichtung der Saugwalze erstreckenden Querschnitt auf, so dass über diesen Verteilerkanal eine Mehrzahl von in Längsrichtung der Saugwalze gesehen hintereinander angeordneten Sauglöchern an ein und denselben Verteilerkanal angeschlossen sein können. Innenseitig kann der jeweilige Verteilerkanal mit einem vergleichsweise eng bemessenen Querschnitt, beispielsweise in Form einer Bohrung, ausgeführt sein. Wenn in dieser Ausführung bei einer Rotation der Saugwalze um den Hohlzylinder herum die innenseitige Bohrung des jeweiligen Verteilerkanals den im Hohlzylinder zugeordneten Steuerschlitz überstreicht, werden somit sämtliche an der Außenseite Verteilerkanals mit diesem verbundenen Sauglöcher gleichzeitig und synchron miteinander mit Unterdruck beaufschlagt.In a particularly advantageous development, this design can be used to realize a group-wise control of the suction holes, in particular seen in the longitudinal direction of the suction roll. For this purpose, it is expediently provided that at least some of the distribution channels have a cross-section widening from the inside to the outside. In particular, the or each distributor channel expediently has on the outside of the distributor casing a cross section extending in the longitudinal direction of the suction roll so that via this distributor channel a plurality of suction holes arranged one behind the other in the longitudinal direction of the suction roll can be connected to one and the same distributor channel. On the inside, the respective distributor channel can be designed with a comparatively narrow cross-section, for example in the form of a bore. In this embodiment, in a rotation of the suction roll around the hollow cylinder around the inside bore of the respective distribution channel sweeps over the control slot associated with the hollow cylinder, thus all suction holes connected to the outside of the distribution channel are simultaneously and synchronously pressurized with negative pressure.

Das aderjedes Saugloch kann einen runden Öffnungsquerschnitt aufweisen, so dass es im Wesentlichen einer herkömmlichen Bohrung gleicht. Alternativ kann ein derartiges Saugloch - beispielsweise abhängig von seiner Position auf dem Zylindermantel und dem im betrieblichen Einsatz gewünschten Ansaugprofil - aber auch mit einer anders gestalteten aktiven Ansaugfläche, beispielsweise in der Art eines Ansaugschlitzes oder dergleichen, ausgestaltet sein. Der Begriff "Saugloch" soll derartige abgewandelte Geometrien ausdrücklich mit einschließen.Each other suction hole may have a round opening cross-section, so that it is substantially similar to a conventional bore. Alternatively, such a suction hole - for example, depending on its position on the cylinder jacket and desired in the operational use suction profile - but also with a differently shaped active suction, for example in the manner of a suction slot or the like, be designed. The term "suction hole" is intended to expressly include such modified geometries.

In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist das Saugwalzensystem für einen besonders erleichterten Wechsel der jeweiligen Komponenten ausgelegt. Dazu ist vorteilhafterweise der in die Saugwalze hineinragende Hohlzylinder lediglich an einer seiner Stirnseiten, insbesondere seinem Montageende, fest mit einer Tragstruktur verbunden. Das andere Ende des Hohlzylinders, das zweckmäßigeweise mit einem geeigneten Deckel stirnseitig druckfest verschlossen ist, ist dabei vorteilhafterweise auf den nach vorn auskragenden Antriebsflansch einer Antriebseinheit fest aufgelagert. Die Saugwalze und gegebenenfalls der in dieser innenseitig angeordnete Verteilermantel ist in dieser bevorzugten Ausführungsform vorne auf die Welle des Antriebsflansches (insbesondere des Motorflansches) aufgeschoben und im Wesentliches vollständig hierüber gelagert. Bedarfsweise kann eine zusätzliche Lagerung über ein am Montageende des Hohlzylin ders angeordnetes Lagersystem vorgesehen sein. Durch eine derartige "fliegende Lagerung" der Saugwalze ist ein Austausch der Komponenten, beispielsweise für Wartungs- oder Instandsetzungsarbeiten oder auch um für eine Anpassung an die Erfordernisse des Anlagenprozesses eine Saugwalze mit geändertem Perforationsmuster der Sauglöcher anbringen zu können, auf besonders einfache Weise möglich, indem die Saugwalze und gegebenenfalls der darin angeordnete Verteilermantel über das freie Ende des Hohlzylinders von diesem abgezogen und gegebenenfalls durch Austauschteile ersetzt werden. Gegebenenfalls kann dabei der Anschluss des Innenraums des Hohlzylinders an das Unterdrucksystem ebenfalls über ein am Montageende angeordnetes Anschlusssystem vorgesehen sein.In a particularly preferred embodiment, the Saugwalzensystem is designed for a particularly facilitated change of the respective components. For this purpose, the hollow cylinder protruding into the suction roll is advantageously connected fixedly to a support structure only at one of its end faces, in particular its assembly end. The other end of the hollow cylinder, which is expediently pressure-tightly closed with a suitable cover on the front side, is advantageously firmly mounted on the forwardly projecting drive flange of a drive unit. In this preferred embodiment, the suction roll and, if appropriate, the distribution jacket arranged in this on the inside are pushed forward onto the shaft of the drive flange (in particular of the motor flange) and substantially completely mounted thereon. If necessary, an additional storage on a at the end of the Hohlzylin ders arranged storage system may be provided. By such "flying storage" of the suction roll replacement of the components, for example, for maintenance or repair work or to adapt to adapt to the needs of the plant process a suction roll with a modified Perforationsmuster the suction holes to attach in a particularly simple manner possible by the suction roll and, if appropriate, the distributor casing arranged therein are drawn off from the free end of the hollow cylinder and optionally replaced by replacement parts. Optionally, the connection of the interior of the hollow cylinder to the vacuum system may also be provided via a connection system arranged at the end of the assembly.

Die Sauglöcher können in ihrer Gesamtheit in der Art eines Perforationsmusters im Zylindermantel der Saugwalze angeordnet sein. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung, die im Übrigen als eigenständig erfinderisch angesehen wird, ist der Zylindermantel der Saugwalze aber in der Art einer mehrteiligen Ausführung ausgestaltet, bei der einzelne Teilflächen des Zylindermantels als separate, abnehmbare Bauteile ausgeführt sind, die jeweils eine Anzahl der Sauglöcher tragen. In dieser besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Zylindermantel der Saugwalze somit eine Anzahl von lösbar mit dem eigentlichen oder "inneren" Saugwalzenkörper verbundenen, jeweils mit einer Anzahl der Sauglöcher versehenen Mantelleisten auf. Die Mantelleisten bilden dabei durch geeignete Positionierung und/oder Dimensionierung und/oder Geometriewahl ihrer jeweiligen Sauglöcher oder Saugschlitze funktionsangepasste Saugmuster, die an die jeweiligen Vorgänge und Erfordernisse des Anlagenprozesses angepasst sind. Beispielsweise kann eine Mantelleiste als so genannte Saugleiste ausgeführt sein, die im Wesentlichen mit Ansaugbohrungen versehen ist und bei der Verarbeitung von Zellstoff-Tuchprodukten den jeweiligen Abschnittsanfang des Tuchabschnitts hält. Alternativ kann eine Mantelleiste aber auch als so genannte Falzleiste ausgeführt sein, die eine Kombination von Sauglöchern und Saugschlitzen aufweist und die Funktion erfüllt, das den Tuchabschnitt beim Umschlagen oder Falten festzuhalten, so dass sich hier nach dem Umschlagen die neue Vorderkante des Tuchabschnitts bildet.The suction holes may be arranged in their entirety in the manner of a perforation pattern in the cylinder jacket of the suction roll. In a particularly advantageous embodiment, which is otherwise considered to be inventive in its own right, the cylinder shell of the suction roll is designed in the manner of a multi-part design, in which individual partial surfaces of the cylinder jacket are designed as separate, removable components, each carrying a number of suction holes. In this particularly preferred embodiment, the cylinder jacket of the suction roll thus has a number of shell strips detachably connected to the actual or "inner" suction roll body, each provided with a number of suction holes. The shell strips form by means of suitable positioning and / or dimensioning and / or geometry selection of their respective suction holes or suction slots function-adapted suction pattern, which are adapted to the respective processes and requirements of the plant process. For example, a cladding strip can be designed as a so-called suction strip, which is essentially provided with suction holes and, in the processing of pulp cloth products, holds the respective section beginning of the cloth section. Alternatively, however, a sheath strip can also be embodied as a so-called folding strip, which has a combination of suction holes and suction slots and fulfills the function of retaining the cloth section during folding or folding, so that the new leading edge of the cloth section forms here after folding.

Durch diese Ausgestaltung ist erreicht, dass für eine Anpassung oder Veränderung des von den Sauglöchern an der Oberfläche des Zylindermantels gebildeten Perforationsmusters lediglich dieses in der Art einer Blende ausgeführte, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung befestigte Bauteil ausgetauscht werden muss. Die anderen Bauteile der Saugwalze, insbesondere das Unterdrucksystem mit dem Verteilermantel und der eigentliche Grund- oder Innenkörper der Saugwalze, können hingegen unverändert beibehalten werden. Eine Anpassung des Saug- oder Perforationsmusters ist somit auf besonders einfache Weise möglich.As a result of this embodiment, it is necessary to replace only this component, which is made in the manner of a diaphragm, for example by means of a screw connection, for adaptation or modification of the perforation pattern formed by the suction holes on the surface of the cylinder jacket. The other components of the suction roll, in particular the vacuum system with the distributor casing and the actual base or inner body of the suction roll, however, can be maintained unchanged. An adaptation of the suction or perforation pattern is thus possible in a particularly simple manner.

In einer weiteren, ebenfalls besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Saugwalzensystem gezielt für eine besonders bedarfsgerechte Behandlung von Papier- oder Tissue-Bahnen mit vergleichsweise gering gehaltenen Anforderungen an den benötigten Unterdruck ausgeführt. In dieser bevorzugten Ausführungsform sind alle, zumindest aber einige, der Sauglöcher im Zylindermantel der Saugwalze mit einem sich von der Innenoberfläche des Zylindermantels zur Außenoberfläche des Zylindermantels hin aufweitenden Querschnitt ausgeführt. Noch weiter bevorzugt und an sich als eigenständig erfinderisch angesehenen ist dabei eine Ausführungsform des Saugwalzensystems, bei der eines oder einige der Sauglöcher an ihrem außenseitigen Ende eine Querschnittskontur aufweisen, bei der eine Saugfläche zumindest teilweise eine annähernd in der Außenoberfläche des Zylindermantels der Saugwalze positionierte Stützfläche umschließt.In a further, likewise particularly preferred embodiment, the suction roll system is designed specifically for a particularly needs-based treatment of paper or tissue webs with comparatively low demands on the required negative pressure. In this preferred embodiment, all but at least some of the suction holes in the cylinder jacket of the suction roll are made with a cross-section widening from the inner surface of the cylinder jacket to the outer surface of the cylinder jacket. Still further preferred and considered as inherently inventive in itself is an embodiment of the suction roll system in which one or some of the suction holes have a cross-sectional contour at their outside end, in which a suction surface at least partially encloses a support surface positioned approximately in the outer surface of the cylinder shell of the suction roll ,

Dabei liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es aus prozesstechnischen Gründen wünschenswert ist, den für die Prozessführung erforderlichen Unterdruck, also vom Betrag her die Abweichung vom Normaldruck, vergleichsweise gering halten zu können, da auf diese Weise die Anforderungen an Dichtsysteme und dergleichen vergleichsweise niedrig gehalten werden können. Auch die Gaswechselvorgänge können dadurch in apparativer Hinsicht mit vergleichsweise geringem Aufwand und dennoch mit kurzen Schalt- und Reaktionszeiten zuverlässig dargestellt werden. Um aber mit vergleichsweise geringem Unterdruckniveau dennoch eine zuverlässige Prozessführung zu ermöglichen, bei der insbesondere an der Saugwalze über das Unterdrucksystem die zum Festhalten der Papier- oder Materialbahn benötigten Haltekräfte zuverlässig aufgebracht werden, sollte die effektive Saugfläche des jeweiligen Sauglochs, also die Durchtrittsfläche, über die der Unterdruck an der Oberfläche der Saugwalze an die Materialbahn angelegt wird, hinreichend groß bemessen sein.This is based on the finding that it is desirable for process-technical reasons, the negative pressure required for the process control, so the amount of deviation from normal pressure to keep comparatively low, since in this way the requirements for sealing systems and the like are kept relatively low can. The gas exchange processes can thus be reliably represented in terms of equipment with relatively little effort and yet with short switching and reaction times. However, in order to enable reliable process control with a comparatively low vacuum level, in particular on the suction roll the holding force required to hold the paper or web of material is reliably applied via the vacuum system, the effective suction surface of the respective suction hole, so the passage area through which the negative pressure on the surface of the suction roll is applied to the web, should be sized sufficiently large.

Andererseits ist dabei aber zu berücksichtigen, dass bei einer zu groß bemessenen effektiven Ansaugfläche Verformungen in der Materialbahn auftreten können, insbesondere wenn es sich um vergleichsweise weiches Tissue-Material handelt. Derartige Verformungen können zu Undichtigkeiten bei der Ansaugung des Materials führen, die die Prozessführung gravierend beeinträchtigen könnten. Um dem zu begegnen, sollte die Walzenoberfläche im jeweiligen Ansaugbereich derart gestaltet sein, dass Ansaugbereiche (also Teilbereiche der effektiven Saugfläche des jeweiligen Sauglochs) unmittelbar benachbart zu Stützbereichen positioniert sind, in denen die Materialbahn geeignet stabilisiert und fixiert wird. Dazu ist in der unmittelbaren Nachbarschaft der jeweiligen Saugfläche eine zur Abstützung des Materials vorgesehene Stützfläche positioniert, auf der das Material zur Vermeidung von Verformungen wie beispielsweise Knittern geeignet aufliegen kann. Vorteilhafterweise wird das Saugwalzensystem in einer Anlage zur Verarbeitung von Materialbahn insbesondere einer Papier- oder Zellstoffbahn, eingesetzt. In einer derartigen Anlage in der Material- oder Zellstoffbahn über eine Anzahl von Funktionsrollen oder Funktionswalzen geführt ist, ist somit bevorzugt die oder jede dieser Funktionsrollen als Saugwalze der genannten Art aufgeführt.On the other hand, however, it should be taken into account that deformations in the material web may occur if the effective suction surface is dimensioned too large, in particular if the material is comparatively soft. Such deformations can lead to leaks in the suction of the material, which could seriously affect the process control. To counteract this, the roll surface in the respective suction region should be designed such that suction regions (ie, portions of the effective suction surface of the respective suction hole) are positioned immediately adjacent to support regions in which the material web is suitably stabilized and fixed. For this purpose, a support surface provided for supporting the material is positioned in the immediate vicinity of the respective suction surface, on which the material can rest suitable for avoiding deformations such as wrinkling. Advantageously, the suction roll system is used in a plant for processing material web, in particular a paper or pulp web. In such a plant in the material or pulp web is guided over a number of functional roles or function rollers, thus, preferably, the or each of these functional roles listed as a suction roll of the type mentioned.

Insbesondere kann dabei das Saugwalzensystem im Rahmen der Bearbeitung von streifenartigen, vorgefalteten Tuchabschnitten von Hygieneprodukten zum Einsatz kommen. Diese werden von einer von der Saugwalze gebildeten, fliegend gelagerten Trommel aufgenommen, bei der aufgrund der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung des Saugwalzensystems das Vakuum und die Belüftung den Saugbohrungen in radialer Richtung zugeführt werden. Die Tuchabschnitte werden in der Anlage ein- oder mehrmals quer zu ihrer Bewegungsrichtung gefaltet und zur Weiterverarbeitung abgegeben. Der einzelne Produktabschnitt wird dabei vorzugsweise durch mehrere Reihen von Saugbohrungen auf dem Umfang der Trommel oder Saugwalze gehalten, die quer zur Laufrichtung des Produktabschnitts auf der Trommel oder Walze angeordnet sind.In particular, the suction roll system can be used in the context of the processing of strip-like, prefolded cloth sections of hygiene products. These are received by a formed by the suction roll, cantilevered drum, in which due to the above-described embodiment of the Saugwalzensystems the vacuum and the ventilation are fed to the suction holes in the radial direction. The cloth sections are folded in the system one or more times transversely to their direction of movement and delivered for further processing. The individual product section is included preferably held by a plurality of rows of suction holes on the circumference of the drum or suction roll, which are arranged transversely to the direction of the product portion on the drum or roller.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch Ausgestaltung des Steuersystems als in die Saugwalze hineinragenden Hohlzylinder die Schaltwege, über die Sauglöcher bei der Ansteuerung mit dem Unterdrucksystem verbunden werden, besonders kurz gehalten werden können. Damit sind besonders kurze Steuerzeiten und entsprechend hohe Prozessgeschwindigkeiten bei hoher Zuverlässigkeit erreichbar. Durch die besonders bevorzugte Zwischenschaltung des Verteilermantels kann dabei erst bei kurz gehaltenen Kanallängen eine flexible und präzise synchrone Ansteuerung einer Mehrzahl von Sauglöchern erfolgen. Eine beispielsweise prozessbedingt erwünschte Änderung des Ansteuerungsmusters ist dabei erreichbar, in dem lediglich ein Austausch des Verteilermantels im Hinblick auf die darin angelegte Führung der Verteilerkanäle erforderlich ist.The advantages achieved by the invention are in particular that by design of the control system as projecting into the suction roll hollow cylinder, the switching paths, are connected via the suction holes in the control with the vacuum system, can be kept particularly short. This makes particularly short control times and correspondingly high process speeds with high reliability achievable. Due to the particularly preferred interposition of the distributor sheath, a flexible and precisely synchronous control of a plurality of suction holes can only take place when the channel lengths are kept short. An example of a process-related desired change of the drive pattern is achievable, in which only an exchange of the distributor jacket in view of the guidance of the distribution channels is required therein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

FIG. 1: ein Saugwalzensystem in Explosionsdarstellung,
FIG. 2: das Saugwalzensystem gemäß FIG. 1 im montierten Zustand im Längsschnitt,
FIG. 3: eine Falzleiste für das Saugwalzensystem nach FIG. 1, und
FIG. 4: die Falzleiste nach FIG. 3 in Frontansicht.

An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

FIG. 1: a suction roller system in exploded view,
FIG. 2: the Saugwalzensystem according to FIG. 1 in the assembled state in longitudinal section,
FIG. 3: a folding strip for the Saugwalzensystem after FIG. 1 , and
FIG. 4: the folding bar after FIG. 3 in front view.

Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.Identical parts are provided with the same reference numerals in all figures.

Das Saugwalzensystem gemäß FIG. 1 ist zum Einsatz in einer nicht näher dargestellten Anlage zur Verarbeitung einer Papier- oder Zellstoffbahn vorgesehen. In dieser Anlage wird die Papier- oder Zellstoffbahn zunächst in ihrer Gesamtheit über Funktionsrollen, beispielweise Umlenkrollen, aber auch Schneid- oder Trennrollen, geführt. Je nach Einsatzzweck der Anlage wird die Materialbahn dabei in eine Mehrzahl einzelner Flachmaterialstücke, beispielsweise Papierstücke, oder Zellstoffstücke wie beispielsweise Taschentücher oder dergleichen, zerschnitten, wobei anschließend die Materialstücke einzeln weiter transportiert oder einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Auch beim Weitertransport der einzelnen Materialstücke kann eine Umlenkung, eine Abstützung oder eine Bearbeitung, beispielsweise in Form von weiteren Schneidvorgängen, Ausstanzen von Fenstern, Aufbringung von Prägungen oder dergleichen, vorgesehen sein.The suction roller system according to FIG. 1 is intended for use in a non-illustrated plant for processing a paper or pulp web. In this plant, the paper or pulp web is first in its entirety on functional roles, such as pulleys, but also cutting or separating rollers, out. Depending on the intended use of the system, the material web is thereby cut into a plurality of individual flat pieces, for example pieces of paper or pieces of pulp such as handkerchiefs or the like, wherein subsequently the pieces of material are individually transported further or fed to further processing. Also during the further transport of the individual pieces of material, a deflection, a support or a processing, for example in the form of further cutting operations, punching of windows, application of imprints or the like may be provided.

Das Saugwalzensystem 1, das an beliebiger Stelle innerhalb der Anlage als jeweilige Funktionsrolle oder Funktionswalze zum Einsatz kommen kann, ist dabei gezielt für eine zuverlässige und hochgenaue Ansteuerung einzelner Sauglöcher, mit denen die Materialbahn oder das jeweilige Materialstück an der Walzenaußenseite vorübergehend festgehalten werden kann, ausgelegt. Dazu umfasst das Saugwalzensystem einen Hohlzylinder 2, der an einem seiner Enden 4, im Folgenden als "Montageende" 6 bezeichnet, fest mit einer nicht näher dargestellten Tragstruktur verbunden ist. An dieser sind ein Antriebsmotor 8 und ein Trägerflansch 9 montiert, auf den der Hohlzylinder 2 aufgeschoben werden kann. Der Innenraum 10 des Hohlzylinders 2 ist dabei über eine am Montageende 6 vorgesehene Durchführung 11 an ein in FIG. 1 durch eine Vakuumpumpe 12 symbolisiertes Unterdrucksystem 14 angeschlossen.The suction roller system 1, which can be used at any point within the system as a respective functional roller or functional roller, is designed specifically for a reliable and highly accurate control of individual suction holes, with which the material web or the respective piece of material can be temporarily held on the outside of the roller designed , For this purpose, the Saugwalzensystem comprises a hollow cylinder 2, which is at one of its ends 4, hereinafter referred to as "mounting end" 6, fixedly connected to a supporting structure, not shown. At this a drive motor 8 and a support flange 9 are mounted, on which the hollow cylinder 2 can be pushed. The interior 10 of the hollow cylinder 2 is connected via a provided at the end of assembly 6 implementation 11 to a in FIG. 1 by a vacuum pump 12 symbolized vacuum system 14 connected.

An seinem freien Ende 16 ist der Hohlzylinder 2 durch einen Deckel 18 druckdicht verschlossen, der als eigenständiges Bauteil ausgeführt oder aber auch Bestandteil des den Hohlzylinder 2 bildenden Gusskörpers sein kann. Der Zylindermantel 20 des Hohlzylinders 2 ist von einer Anzahl von Steuerschlitzen 22 durchbrochen, über die der Innenraum 10 des Hohlzylinders 2 druckseitig mit dessen Außenraum in Verbindung steht. Die Steuerschlitze 22 weisen dabei eine sich in Umfangsrichtung des Hohlzylinders 2 und dessen Zylindermantel 20 erstreckende Ausdehnung auf.At its free end 16, the hollow cylinder 2 is pressure-tightly sealed by a cover 18, which may be designed as an independent component or may also be part of the casting body forming the hollow cylinder 2. The cylinder jacket 20 of the hollow cylinder 2 is interrupted by a number of control slots 22, via which the interior 10 of the hollow cylinder 2 is on the pressure side with its outer space in communication. The control slots 22 in this case have a circumferential direction the hollow cylinder 2 and the cylinder jacket 20 extending extension.

Als weitere Komponenten umfasst das Saugwalzensystem einen Verteilermantel 30, der innerhalb einer zylinderförmige Saugwalze 32 angeordnet ist. Der Verteilermantel 30 könnte dabei als eigenständiges, in die Saugwalze 32 eingeschobenes und dort geeignet befestigtes Bauteil ausgeführt sein. Im Ausführungsbeispiel wird der Verteilermantel 30 aber durch den eigentlichen, geeignet verdickt und massiv ausgeführten Zylindermantel 34 der Saugwalze 32 gebildet.As further components, the suction roll system comprises a distributor jacket 30, which is arranged within a cylindrical suction roll 32. The distributor shell 30 could be designed as an independent, inserted into the suction roll 32 and there suitably fastened component. In the exemplary embodiment, the distributor jacket 30 is formed by the actual, suitably thickened and solid cylinder jacket 34 of the suction roll 32.

Der Zylindermantel 34 der Saugwalze 32 ist an seiner Außenoberfläche mit in ihrer Gesamtheit ein Perforationsmuster bildenden Sauglöchern 36 versehen, über die das auf der Oberfläche des Zylindermantels 34 aufliegende Material bedarfsweise angesaugt werden kann. Endseitig ist die Saugwalze 32 mit einem Deckel 38 verschlossen. Im Übrigen ist der Zylindermantel 34 der Saugwalze 32 mehrteilig ausgeführt, wobei an seiner Oberfläche einzelne Teilflächen als separate, abnehmbare Bauteile bildendende Mantelleisten 40 ausgeführt sind, die jeweils eine Anzahl der Sauglöcher 36 tragen. Die Mantelleisten 40 sind dabei lösbar über jeweils eine geeignete Schraubverbindung mit dem den eigentlichen oder "inneren" Saugwalzenkörper bildenden Zylindermantel 34 verbunden und zur örtlichen Positionierung und seitlichen Fixierung in geeignete Nuten im Zylindermantel 34 eingelegt.The cylinder jacket 34 of the suction roll 32 is provided on its outer surface with a total of a perforation forming suction holes 36 through which the resting on the surface of the cylinder jacket 34 material can be sucked as needed. The suction roller 32 is closed at the end with a lid 38. Incidentally, the cylinder jacket 34 of the suction roll 32 is designed in several parts, wherein on its surface individual partial surfaces are designed as separate, removable components forming shell strips 40, each carrying a number of suction holes 36. The shell strips 40 are detachably connected via a respective suitable screw with the actual or "inner" Saugwalzenkörper forming cylinder jacket 34 and inserted for local positioning and lateral fixation in suitable grooves in the cylinder jacket 34.

Die Mantelleisten 40 bilden dabei durch geeignete Positionierung und/oder Dimensionierung und/oder Geometriewahl ihrer jeweiligen Sauglöcher 36 oder Saugschlitze funktionsangepasste Saugmuster, die an die jeweiligen Vorgänge und Erfordernisse des Anlagenprozesses angepasst sind. Beispielsweise kann eine Mantelleiste 40 als so genannte Saugleiste ausgeführt sein, die im Wesentlichen mit Ansaugbohrungen versehen ist und bei der Verarbeitung von Zellstoff-Tuchprodukten den jeweiligen Abschnittsanfang des Tuchabschnitts hält. Alternativ kann eine Mantelleiste 40 aber auch als so genannte Falzleiste ausgeführt sein, die eine Kombination von Sauglöchern und Saugschlitzen aufweist und die Funktion erfüllt, das den Tuchabschnitt beim Umschlagen oder Falten festzuhalten, so dass sich hier nach dem Umschlagen die neue Vorderkante des Tuchabschnitts bildet.The sheath strips 40 thereby form suitably adjusted suction patterns by suitable positioning and / or dimensioning and / or geometry selection of their respective suction holes 36 or suction slots, which are adapted to the respective processes and requirements of the plant process. For example, a jacket strip 40 can be embodied as a so-called suction strip, which is essentially provided with suction holes and, during the processing of cellulose tissue products, holds the respective section beginning of the tissue section. Alternatively, a shell strip 40 but also be designed as a so-called folding strip, which has a combination of suction holes and suction slots and the Function is fulfilled, which hold the cloth section during folding or folding, so that here forms after folding the new front edge of the cloth section.

Wie durch den Pfeil 42 angedeutet, wird die Saugwalze 32 bei der Montage des Saugwalzensystems auf den Hohlzylinder 2 aufgeschoben, so dass in montiertem Zustand des Saugwalzensystems der Hohlzylinder 2 in die Saugwalze 32 hinein ragt. Stirnseitig wird die Saugwalze 32 dabei am Montageende 6 an einer durch den Antriebsmotor 8 angetriebenen Kontaktfläche 43 befestigt. Beim Betrieb des Saugwalzensystems 1 wird diese Kontaktfläche 43 in Rotation um die Längsachse des Saugwalzensystems versetzt, so dass mit dieser auch die Saugwalze 32 entsprechend um ihre Längsachse rotiert. Zur Abstützung ist die Saugwalze 32 dabei auf einem seinerseits endseitig auf dem Hohlzylinder 2 montierten Gleitlagerring 44 gelagert. Damit ist eine im Wesentlichen "fliegende Lagerung" der Saugwalze 32 realisiert, bei der die wesentlichen Lagerkräfte über den endseitig montierten Gleitlagerring 44 aufgenommen werden. Zur zusätzlichen Führung und bedarfsweisen Stabilisierung kann am freien Ende der Trägerwelle 9 noch ein Führungsbolzen 45 angeordnet sein, der in eine korrespondierende innenseitig zentral im Deckel 38 angebrachte, in der Figur nicht dargestellte Ausnehmung eingreift.As indicated by the arrow 42, the suction roller 32 is pushed during assembly of the suction roller system on the hollow cylinder 2, so that in the assembled state of the Saugwalzensystems the hollow cylinder 2 projects into the suction roller 32 inside. At the end, the suction roll 32 is fastened at the assembly end 6 to a contact surface 43 driven by the drive motor 8. During operation of the suction roller system 1, this contact surface 43 is set in rotation about the longitudinal axis of the suction roller system, so that with this, the suction roller 32 rotates correspondingly about its longitudinal axis. To support the suction roll 32 is mounted on a turn mounted on the hollow cylinder 2 sliding bearing ring 44. Thus, a substantially "flying bearing" of the suction roll 32 is realized, in which the essential bearing forces are taken over the end mounted slide bearing ring 44. For additional guidance and stabilization as needed, a guide pin 45 can still be arranged at the free end of the carrier shaft 9, which engages in a corresponding inside centrally mounted in the lid 38, not shown in the figure recess.

Der in den Zylindermantel 34 der Saugwalze 32 integrierte Verteilermantel 30 ist von einer Anzahl von Verteilerkanälen 46 durchbrochen. Ausgangsseitig, also zum Bereich der Außenoberfläche des Zylindermantels 34 hin, mündet jeder Verteilerkanal 46 unterhalb einer jeweils zugeordneten Falzleiste 40 und ist somit den in der jeweiligen Falzleiste 40 angeordneten Saugbohrungen 36 zugeordnet. Jeder Verteilerkanal 46 stellt somit im montierten Zustand eine gas- oder druckseitige Verbindung zwischen den ihm jeweils zugeordneten Saugbohrungen 36 der Saugwalze 32 einerseits und dem Innenraum des Zylindermantels 34 andererseits her.The distribution jacket 30 integrated in the cylinder jacket 34 of the suction roll 32 is pierced by a number of distribution channels 46. On the output side, that is to say to the area of the outer surface of the cylinder jacket 34, each distributor channel 46 opens below a respective associated folding strip 40 and is thus associated with the suction bores 36 arranged in the respective folding strip 40. Each distribution channel 46 thus provides in the mounted state, a gas or pressure side connection between the respective associated suction bores 36 of the suction roll 32 on the one hand and the interior of the cylinder jacket 34 on the other hand.

Im montierten Zustand des Saugwalzensystems, also wenn die innenseitig mit dem Verteilermantel 30 versehene Saugwalze 32 auf den Hohlzylinder 2 aufgeschoben ist, erfolgt eine Ansteuerung der Sauglöcher 36 der Saugwalze 32, also eine druckseitige Verbindung des jeweiligen Sauglochs 36 mit dem Unterdrucksystem 14, dann, wenn in Folge der Rotation der Saugwalze 32 und des in dieser angeordneten Verteilermantels 30 um den Hohlzylinder 2 herum die innenseitige Öffnung eines Verteilerkanals 46 einen der Steuerschlitze 22 überstreicht. In diesem Fall wird eine druckseitige Verbindung zwischen dem Innenraum 10 des Hohlzylinders 2 und den außenseitig mit dem jeweiligen Verteilerkanal 46 verbundenen Sauglöchern 36 hergestellt.In the mounted state of the suction roller system, that is, when the suction roller 32 provided on the inside with the distributor casing 30 is pushed onto the hollow cylinder 2, the suction holes 36 of the suction roller 32 are actuated, that is a pressure-side connection of the respective suction hole 36 with the vacuum system 14, then, as a result of the rotation of the suction roll 32 and arranged in this distributor sheath 30 around the hollow cylinder 2 around the inside opening of a distribution channel 46 one of the control slots 22 sweeps. In this case, a pressure-side connection between the inner space 10 of the hollow cylinder 2 and the suction holes 36 connected on the outside to the respective distribution channel 46 is produced.

Wie der Darstellung des Saugwalzensystems in montiertem Zustand im Längsschnitt gemäß FIG. 2 entnehmbar ist, weisen die Verteilerkanäle 46 jeweils einen sich von innen nach außen ausweitenden Querschnitt auf, wobei die Verteilerkanäle 46 an der Außenseite des Verteilermantels 30 einen sich in Längsrichtung der Saugwalze 32 erstreckenden Querschnitt aufweisen. Die Verteilerkanäle 46 sind dabei derart dimensioniert und bemessen, dass sie in Längsrichtung - abhängig vom jeweils vorgesehenen Einsatzzweck - mit einem oder mehreren der Sauglöcher 36 verbunden sind.As the representation of the Saugwalzensystems in the assembled state in longitudinal section according to FIG. 2 can be removed, the distribution channels 46 each have a widening from the inside to the outside cross section, wherein the distribution channels 46 on the outside of the distribution jacket 30 have a longitudinal direction of the suction roll 32 extending cross-section. The distribution channels 46 are dimensioned and dimensioned such that they are connected in the longitudinal direction - depending on the intended purpose - with one or more of the suction holes 36.

Das Saugwalzensystem bildet somit ein fliegend gelagertes Trommelsystem, bei dem aufgrund der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung der Verteilerkanäle 46 das Vakuum und die Belüftung den Saugbohrungen 36 bezogen auf die Saugwalze 32 in radialer Richtung zugeführt wird. Die einzelnen Reihen der Saugbohrungen 36 für einen Produktabschnitt, die quer über dessen Breite verlaufen, werden mittels der Verteilerkanäle 46 über ein Kanalsystem versorgt, das sich unterhalb der von der eigentlichen Außenoberfläche der Saugwalze 32 gebildeten Produktebene im Verteilermantel 30 befindet. Konzeptionell bildet die außenseitige Oberfläche 50 des Verteilermantels 30 somit eine zweite Ebene der Kanalführung. Diese kommuniziert vakuum- oder belüftungsseitig über die Verteilerkanäle 46 mit den in diesem innenseitig angeordneten Eingangsöffnungen 52, die in der Art einer dritten Ebene an der innenseitigen Oberfläche 54 des Verteilermantels 30 platziert sind. Die Eingangsöffnungen 52 können dabei insbesondere in Längsrichtung der Saugwalze 32 gesehen in dem Sinne variabel platziert sein, dass ihre Position unabhängig von den zugeordneten Saugbohrungen 36 gewählt ist; die vakuum- oder belüftungsseitig vorgesehene Verbindung zwischen der jeweiligen Eingangsöffnung 52 und den dieser zugeordneten Saugbohrung 36 wird dabei über eine geeignete Kanalführung der Verteilerkanäle 46 erreicht. Die jeweilige Eingangsöffnung 52 ist passend zum zugeordneten Steuerschlitz 22 in dem innenliegenden, als Steuerkörper oder Steuerflansch wirkenden Hohlzylinder 2 angeordnet. Der jeweilige Steuerschlitz 22 ist dabei in Umfangsrichtung der Walze gesehen hinsichtlich Anfangs- und Endpunkt sowie Länge geeignet an die gewünschten Steuerzeiten für die zugeordneten Saugbohrungen 36 gewählt und dimensioniert.The Saugwalzensystem thus forms a floating drum system, in which due to the above-described embodiment of the distribution channels 46, the vacuum and the ventilation is supplied to the suction holes 36 relative to the suction roller 32 in the radial direction. The individual rows of suction bores 36 for a product section, which extend across its width, are supplied by means of the distribution channels 46 via a channel system which is located below the product plane formed by the actual outer surface of the suction roll 32 in the distributor casing 30. Conceptually, the outside surface 50 of the distributor jacket 30 thus forms a second level of the channel guide. This communicates on the vacuum or ventilation side via the distributor channels 46 with the inlet openings 52 arranged in the latter on the inside, which are placed in the manner of a third plane on the inside surface 54 of the distributor jacket 30. In this case, the inlet openings 52 can be placed variably, as seen in particular in the longitudinal direction of the suction roller 32, in the sense that their position is selected independently of the associated suction bores 36; the Vacuum or ventilation side provided connection between the respective inlet opening 52 and the associated suction bore 36 is achieved via a suitable channel guide of the distribution channels 46. The respective inlet opening 52 is arranged to match the associated control slot 22 in the inner, acting as a control body or control flange hollow cylinder 2. The respective control slot 22 is seen in the circumferential direction of the roller with respect to starting and end point and length suitably chosen and dimensioned to the desired timing for the associated suction holes 36.

Der jeweilige Steuerschlitz 22 ist eingerahmt von einer erhabenen, wulstartigen Einrahmung, die den Vakuumbereich vom atmosphärisch belüfteten Bereich trennt.The respective control slot 22 is framed by a raised, bead-like framing which separates the vacuum region from the atmospheric vented region.

Die Saugwalze 32 oder Trommel rotiert mitsamt dem innenseitig an ihr angeordneten Verteilermantel 30 berührungslos über der von der Außenoberfläche des Hohlzylinders 2 gebildeten Steuerflanschoberfläche.The suction roll 32 or drum, together with the distribution jacket 30 arranged on the inside thereof, rotates without contact over the control flange surface formed by the outer surface of the hollow cylinder 2.

Durch die Kanalführung, insbesondere die Gestaltung der Verteilerkanäle 46, ist über alle von den Saugbohrungen 36 gebildeten Saugreihen ein vergleichsweise gleichmäßiger, kurzer Kanalquerschnitt und somit ein für schnelle Gaswechsel günstiges Längen-/Querschnitts-verhältnis erreicht. Damit sind besonders schnelle Ladungswechsel und kurze Schaltzeiten erreichbar, und zudem werden das Nutz- und das Totvolumen besonders gering gehalten.Through the channel guide, in particular the design of the distribution channels 46, a comparatively uniform, short channel cross-section and thus a favorable for rapid gas exchange length / cross-section ratio is achieved over all suction rows formed by the suction holes 36. This makes particularly fast charge changes and short switching times achievable, and in addition the useful and the dead volume are kept particularly low.

Zudem ist der Zylindermantel 34 noch mit einem Reinigungssystem versehen. Dieses beruht auf dem Konzept, eventuell auf der Oberfläche anhaftende Partikel oder Materialreste mittels Druckluft zu entfernen. Dazu ist der Hohlzylinder 2 mit einem Kanal für Druckluft ausgerüstet. Dieser mündet ausgangsseitig in Bohrungen, die in der wulstartigen Begrenzung zwischen dem Unterdruck- und dem Atmosphärenbereich angeordnet sind, so dass der Zuführkanal im rotierenden Mantel mit Druckluft beaufschlagt werden kann. Dabei ist insbesondere eine in dem Sinne beidseitige und symmetrische Anordnung der Auslassöffnungen vorgesehen, dass ein beidseitiger Druckstoß zur Mitte der Walze hin aufgebracht werden kann. Der Druckimpuls kann dabei automatisiert, insbesondere synchronisiert mit dem Systemtakt, oder manuell ausgelöst werden.In addition, the cylinder jacket 34 is still provided with a cleaning system. This is based on the concept of possibly removing adhering particles or material residues on the surface by means of compressed air. For this purpose, the hollow cylinder 2 is equipped with a channel for compressed air. On the output side, this opens into bores which are arranged in the bead-like boundary between the underpressure and the atmospheric region, so that compressed air can be applied to the supply duct in the rotating jacket. In particular, one in the Sense bilateral and symmetrical arrangement of the outlet openings provided that a two-sided surge can be applied to the center of the roller down. The pressure pulse can be automated, in particular synchronized with the system clock, or manually triggered.

Wie den Darstellungen der Falzleiste 40 in FIG. 3 und 4 entnehmbar ist, ist das Saugwalzensystem zudem durch eine geeignete Geoemetriewahl und Gestaltung der Oberflächenkontur im Bereich der Sauglöcher 36 für ein vergleichsweise niedrig gehaltenes Unterdruckniveau, also einen Prozessdruck nur vergleichsweise wenig unterhalb Normaldruck, ausgeführt. Dadurch können unter anderem die Gaswechselvorgänge mit besonders kurz gehaltenen Schalt- und Reaktionszeiten ausgeführt werden. Um aber selbst mit einem derartigen, vergleichsweise gering gehaltenem Unterdruckniveau dennoch eine zuverlässige Prozessführung zu ermöglichen, bei der insbesondere an der Saugwalze 32 über das Unterdrucksystem 14 die zum Festhalten der Papier- oder Materialbahn benötigten Haltekräfte zuverlässig aufgebracht werden, ist der Austrittsbereich des jeweiligen Sauglochs 36 geeignet geometrisch gestaltet und konturiert.As the representations of the rebate strip 40 in FIG. 3 and 4 can be removed, the Saugwalzensystem is also by a suitable Geoemetriewahl and design of the surface contour in the region of the suction holes 36 for a comparatively low vacuum level, ie a process pressure only comparatively little below atmospheric pressure executed. As a result, inter alia, the gas exchange operations can be carried out with particularly short switching and reaction times. However, in order to still allow reliable process control even with such a comparatively low vacuum level, in which the holding forces required to hold the paper or material web are reliably applied, in particular to the suction roll 32 via the vacuum system 14, the exit region of the respective suction hole 36 suitable geometrically designed and contoured.

Zum einen sind dazu die Sauglöcher 36 im Zylindermantel 34 der Saugwalze 32 (d. h. im Ausführungsbeispiel in der jeweiligen Falzleiste 40, die im montierten Zustand mit ihrer Außenseite eine Teilfläche der Außenoberfläche 60 des Zylindermantels 34 bildet) mit einem sich von der Innenoberfläche des Zylindermantels 34 zur Außenoberfläche 60 des Zylindermantels 34 hin aufweitenden Querschnitt ausgeführt. Zum anderen und in einer an sich als eigenständig erfinderisch angesehenen Ausführungsform des Saugwalzensystems 1 sind dabei die Sauglöcher 36 derart gestaltet, dass sie an ihrem außenseitigen Ende eine Querschnittskontur aufweisen, bei der eine Saugfläche 62 zumindest teilweise eine in ihrer Höhe, also bezüglich ihres Abstands von der Zentralachse der Saugwalze 32, annähernd in der Außenoberfläche 60 des Zylindermantels 34 der Saugwalze 32 positionierte Stützfläche 64 umschließt. Damit ist eine Geometrie und Konturierung gebildet, bei der in der unmittelbaren Nachbarschaft der jeweiligen Saugfläche 62 die zur Abstützung des Materials vorgesehene Stützfläche 64 positioniert, auf der das Material zur Vermeidung von Verformungen wie beispielsweise Knittern geeignet aufliegen kann.On the one hand are the suction holes 36 in the cylinder jacket 34 of the suction roll 32 (ie, in the embodiment in the respective rabbet 40, which forms a partial surface of the outer surface 60 of the cylinder jacket 34 in the assembled state with a from the inner surface of the cylinder jacket 34 to Outer surface 60 of the cylinder jacket 34 toward flared cross-section. On the other hand, and in an embodiment of the suction roll system 1 that is considered to be inherently inventive, the suction holes 36 are designed in such a way that they have a cross-sectional contour at their outside end, at which a suction surface 62 at least partially has a height, ie with respect to their spacing the central axis of the suction roll 32, approximately in the outer surface 60 of the cylinder jacket 34 of the suction roll 32 positioned support surface 64 encloses. Thus, a geometry and contouring is formed, in which in the immediate vicinity of the respective suction surface 62 provided for supporting the material supporting surface 64 is positioned on the Material can rest properly to avoid deformations such as wrinkles.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Saugwalzensystemsuction roller
22: Hohlzylinderhollow cylinder
44: EndeThe End
66: Montageendemounting end
88th: Antriebsmotordrive motor
99: Trägerflanschbeam flange
1010: Innenrauminner space
1111: Durchführungexecution
1212: Vakuumpumpevacuum pump
1414: UnterdrucksystemVacuum system
1616: EndeThe End
1818: Deckelcover
2020: Zylindermantelcylinder surface
2222: Steuerschlitzcontrol slot
3030: Verteilermanteldiffuser shell
3232: Saugwalzesuction roll
3434: Zylindermantelcylinder surface
3636: Sauglöchersuction holes
3838: Deckelcover
4040: Falzleistefolding strip
4242: Pfeilarrow
4343: Kontaktflächecontact area
4444: Gleitlagerringplain bearing ring
4545: Führungsbolzenguide pins
4646: Verteilerkanäledistribution channels
5050: Oberflächesurface
5252: Eingangsöffnungentrance opening
5454: Oberflächesurface
6060: Außenoberflächeouter surface
6262: Saugflächesuction
6464: Stützflächesupport surface

Claims

Suction roll system (1) comprising a rotatably mounted cylindrical suction roll (32) and comprising a vacuum system (14), wherein the cylinder jacket (34) of the suction roll (32) is provided with a number of suction holes (36) which can be selectively connected to the vacuum system (14), individually or in groups, via a control system, wherein the control system comprises a fixedly mounted hollow cylinder (2) which protrudes into the suction roll (32), the inside (10) of which hollow cylinder is connected to the vacuum system (14) and the cylinder jacket (20) of which is perforated by a number of control slots (22), and wherein the suction roll (32) comprises, on the inside, a feeder sleeve (30) which is rotatable therewith about the hollow cylinder (2) and is perforated by a number of feeder channels (46), via which the control slots (22) can be connected, on the vacuum side, to a plurality of the suction holes (36).
Suction roll system (1) according to claim 1, wherein the control slots (22) extend in each case viewed in the circumferential direction of the cylinder jacket (20) of the hollow cylinder (2).
Suction roll system (1) according to either claim 1 or claim 2, wherein at least some of the feeder channels (46) have a cross section that widens from the inner side of the feeder sleeve (30) facing the hollow cylinder (2) towards the outer side of the feeder sleeve (30) facing the suction roll (32).
Suction roll system (1) according to any of claims 1 to 3, wherein, on the outside of the feeder sleeve (30), one or more of the feeder channels (46) have a cross section that extends in the longitudinal direction of the suction roll (32).
Suction roll system (1) according to any of claims 1 to 4, wherein one of the end regions of the hollow cylinder (2) assigned to the control system is designed as a assembly end (6), the hollow cylinder (2) being fastened to a carrier structure solely at its assembly end (6).
Suction roll system (1) according to claim 5, the suction roll (32) of which is mounted on the assembly end (6) of the hollow cylinder (2).
Suction roll system (1) according to any of claims 1 to 6, wherein the cylinder jacket (34) of the suction roll (32) has a number of outer strips (40) which are detachably connected to the suction roll body and each comprise a number of suction holes (36).
Suction roll system (1) according to any of claims 1 to 7, wherein at least some of the suction holes (36) in the cylinder jacket (34) of the suction roll (32) are designed having a cross section that widens from the inner surface of the cylinder jacket (34) towards the outer surface (60) of the cylinder jacket (34).
Suction roll system (1) according to any of claims 1 to 8, wherein the outer end of one or some of the suction holes (36) has a cross-sectional contour in which a suction face (62) surrounds, at least in part, a support face (64) positioned approximately in the outer surface (60) of the cylinder jacket (34) of the suction roll (32).
System for processing a material web, in particular a paper or pulp web, wherein the material web is guided over a number of functional rollers, at least one of the functional rollers being designed as a suction roll system (1) according to any of claims 1 to 9.