[0001] Die Erfindung betrifft eine Preßvorrichtung für Papiermaschinen, insbesondere zum
Entwässern einer Papierbahn, mit zwei Preßwalzen, die einen Preßspalt bilden, wobei
die erste Preßwalze zumindest an einem Ende in Axialrichtung festgelegt ist, mit ersten
Lagerböcken zur Halterung von ersten Lagerzapfen der ersten Preßwalze, mit zweiten
Lagerböcken zur Halterung von zweiten Lagerzapfen eines stationären Joches der zweiten
Preßwalze, mit Zugelementen, mittels derer die zweiten Lagerböcke jeweils gegenüber
den ersten Lagerböcken verspannbar sind, wobei die Zugelemente eine Relativverschiebung
der Preßwalzen in Axialrichtung zulassen, und mit einem auf der zweiten Preßwalze
mittels Drehlagern in bezug auf die zweiten Lagerböcke drehbar gelagerten Walzenmantel.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner eine Preßvorrichtung für Papiermaschinen, insbesondere
zum Entwässern einer Papierbahn, mit zwei Preßwalzen, die einen Preßspalt bilden,
wobei die erste Preßwalze zumindest an einem Ende in Axialrichtung festgelegt ist,
mit ersten Lagerböcken zur Halterung von ersten Lagerzapfen der ersten Preßwalze,
mit zweiten Lagerböcken zur Halterung von zweiten Lagerzapfen der zweiten Preßwalze,
mit Zugelementen, mittels derer die zweiten Lagerböcke jeweils gegenüber den ersten
Lagerböcken verspannbar sind, wobei die Zugelemente eine Relativverschiebung der Preßwalzen
in Axialrichtung zulassen, und mit Drehlagern zur drehbaren Lagerung der zweiten Lagerzapfen
in bezug auf die zweiten Lagerböcke.
[0003] Eine derartige Preßvorrichtung ist aus der WO-A-92/17641 bekannt.
[0004] Bei der bekannten Preßvorrichtung sind zwei Preßwalzen zueinander parallel angeordnet,
zwischen denen ein Preßspalt gebildet ist. Da die ersten Lagerböcke und die zweiten
Lagerböcke über Zugelemente miteinander verspannt sind, ergibt sich für die Übertragung
der Preßkraft im Preßspalt ein kurzer Kraftfluß, der keine Stuhlungsteile beansprucht.
Die Stuhlung muß somit lediglich das Eigengewicht der Presse, nicht aber die hohen
Preßkräfte übertragen. Es ergibt sich daher eine einfachere, leichtere und platzsparendere
Bauweise. Die Zugelemente bestehen bei der bekannten Preßvorrichtung aus einem blattfederartigen
Mittelteil und Hammerköpfen an den Enden, die in Nuten an den Lagerböcken gehalten
sind. Die Lagerböcke sind somit unmittelbar mittels der genannten Zugelemente verbunden.
Dabei erlauben die in Axialrichtung der Preßwalzen biegeelastischen Zugelemente eine
Durchbiegung der Preßwalzen zueinander und eine gewisse axiale Verschiebbarkeit der
Preßwalzen zueinander während des Betriebs infolge hoher Preßkräfte oder infolge von
Längenänderungen, die z.B. thermisch bedingt sein können. Im unbelasteten Zustand
der Preßvorrichtung sind die Zugelemente dabei entweder gar nicht oder nur sehr gering
vorgespannt.
[0005] Bei der bekannten Preßvorrichtung ist die erste Preßwalze als sogenannte Durchbiegungseinstellwalze
ausgebildet, d.h. die Walze besitzt einen stationären Tragkörper oder ein Joch, auf
dem ein Walzenmantel drehbar gelagert ist, der hydraulisch auf dem Joch abgestützt
wird, um selbst bei außerordentlich hohen Preßkräften im Betrieb ein praktisch durchbiegungsfreies
Verhalten des Walzenmantels oder auch, falls gewünscht, eine bestimmte Durchbiegung
des Walzenmantels einzustellen, wobei sich das Joch durchbiegen kann. Gleichfalls
wird hierdurch der Aufbau der Lager erheblich vereinfacht. Die zweite Preßwalze ist
bei der bekannten Anordnung als sogenannte Schuhpreßwalze ausgebildet, die wiederum
einen stationären Tragkörper aufweist, über den ein schlauchförmiger Preßmantel umläuft.
Im Bereich des Preßspaltes läuft dieser Preßmantel über einen Preßschuh, der der Form
der Gegenwalze, also der ersten Preßwalze, die als Durchbiegungseinstellwalze ausgeführt
ist, angepaßt ist, so daß eine außerordentlich hohe Preßkraft im Bereich des Preßspaltes
erzeugt werden kann und dabei gleichzeitig ein allmählicher Anstieg des Preßdruckes
beim Einlauf in den Preßspalt ermöglicht wird.
[0006] Bei einer geringeren Breite der Papierbahn wird vielfach die Durchbiegungseinstellwalze
durch eine quasi-durchbiegungsfreie Massivwalze ersetzt, da die Belastung geringer
ist.
[0007] Es hat sich bei der vorbekannten Preßvorrichtung gezeigt, daß die Zugelemente, mittels
derer die Preßkräfte zwischen den beiden Preßwalzen während des Betriebs übertragen
werden, erheblichen Biegebelastungen ausgesetzt sein können, was sich nachteilig auf
die Belastbarkeit der Zugelemente auswirkt. Insbesondere, wenn man versucht, die Konfiguration
der vorbekannten Anordnung umzudrehen, nämlich die Schuhpreßwalze unten und die Durchbiegungseinstellwalze
oben anzuordnen, und dabei die Durchbiegungseinstellwalze lediglich über die Zugelemente
an der Schuhpreßwalze festlegt, kann sich leicht eine Überlastung der Zugelemente
durch unkontrolliert hohe Biegebeanspruchung einstellen.
[0008] Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, Preßvorrichtungen der eingangs
genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die maximale Biegebelastung, der die
Zugelemente während des Betriebs ausgesetzt sein können, vermindert wird.
[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei den Preßvorrichtungen
der eingangs genannten Art Mittel vorgesehen sind, um Kippmomente aufzunehmen, die
im Betrieb auf die zweiten Lagerböcke der zweiten Preßwalze ausgeübt werden.
[0010] Auf diese Weise wird die Aufgabe der Erfindung vollkommen gelöst. Erfindungsgemäß
wurde nämlich erkannt, daß dann, wenn die Durchbiegungseinstellwalze lediglich über
die Zugelemente an der ersten Preßwalze festgelegt ist, sich ein Viergelenk-System
ergibt, wobei sich das Joch der zweiten Preßwalze, die als Durchbiegungseinstellwalze
ausgeführt ist, infolge der hohen Preßkräfte während des Betriebes stark durchbiegt.
Diese Durchbiegung hat eine Schrägstellung der stationären Lagerzapfen zur Folge.
Diese Schrägstellung würde bei herkömmlichen Anordnungen infolge der relativ großen
Reibung in der Lagerung des Joches in den kugeligen Büchsen auf die Lagerböcke übertragen
und so zu einer relativ starken Verkippung der Lagerböcke gegenüber den Zugelementen
und so zu einer extremen Biegebeanspruchung führen. Erfindungsgemäß wird diese Biegebelastung
vermieden, indem Mittel vorgesehen werden, um die auf die zweiten Lagerböcke ausgeübten
Kippmomente aufzunehmen. Erfindungsgemäß wird somit die Lage der Lagerböcke in bezug
auf die Zugelemente definiert, indem die Lagerböcke nämlich nicht mehr den sich stark
neigenden Lagerzapfen des Joches folgen können, sondern stattdessen der Lage des Walzenmantels
angepaßt werden, der sich infolge der hydraulischen Stützung des Walzenmantels auf
dem Joch nicht oder nur sehr gering durchbiegt. Dadurch wird erfindungsgemäß erreicht,
daß auch unter starker Last die Lagerböcke nur eine sehr geringe Verkippung gegenüber
den Zugelementen erfahren, so daß die auf die Zugelemente ausgeübten Biegebelastungen
die zulässigen Werte nicht überschreiten.
[0011] Erfindungsgemäß wurde ferner erkannt, daß auch in dem Fall, in dem die zweite Preßwalze
nicht als Durchbiegungseinstellwalze ausgebildet ist, sondern (z.B. bei einer geringeren
Maschinenbreite) als quasi-biegefreie Massivwalze ausgebildet ist, starke Biegemomente
auf die Zugelemente ausgeübt werden können, wenn die Festlegung der zweiten Preßwalze
an der ersten Preßwalze lediglich über die Zugelemente erfolgt. Werden nämlich Anbauteile
unmittelbar an die Lagerböcke der zweiten Preßwalze angebaut, also z.B. Schaber, Filzleitwalzen
oder dergleichen, so würde dies bei herkömmlichen Anordnungen zu einer zusätzlichen
Biegebelastung der Zugelemente führen. Solche Anbauteile benötigen auf der einen Seite
eine Loslagerung, um Längenänderungen im Betrieb gegenüber der zweiten Preßwalze ausgleichen
zu können. Dieser Längenausgleich ist mehr oder weniger reibungsbehaftet und erzeugt
bei Ausgleichsbewegungen Kippmomente um den Mittelpunkt der Drehlager. In Achsrichtung
der zweiten Preßwalze können diese Kippmomente nicht durch die biegeweichen Zugelemente
aufgenommen werden und führen dadurch bei herkömmlichen Anordnungen zu unkontrollierten
Schrägstellungen der Lagerböcke und somit zu übermäßiger Biegebeanspruchung der Zugelemente.
Erfindungsgemäß wird auch für diesen Fall die Biegebelastung stark reduziert, indem
nämlich Mittel vorgesehen sind, um die auf die zweiten Lagerböcke ausgeübten Kippmomente
aufzunehmen. In diesem Fall erfolgt eine Festlegung der Lagerböcke unmittelbar an
den drehbaren Lagerzapfen, da die Lagerzapfen bei der relativ geringen Durchbiegung
der Massivwalze nur eine geringfügige Neigung erfahren.
[0012] Grundsätzlich sind eine Reihe von Möglichkeiten denkbar, um eine Aufnahme der auf
die zweiten Lagerböcke ausgeübten Kippmomente zu ermöglichen.
[0013] Gemäß einem ersten Vorschlag der Erfindung ist neben jedem Drehlager der zweiten
Preßwalze ein zusätzliches Stützlager vorgesehen, um die Lagerböcke verkippungsfrei
zu halten.
[0014] Bisher sind die Drehlager infolge der hohen von den Lagerzapfen aufgenommenen Kräfte
und infolge der großen Schrägstellung der Lagerzapfen vorzugsweise als Pendellager
ausgeführt, die keine Kippmomente übertragen können, also ein Kippen der Lagerböcke
zulassen. Dagegen wird erfindungsgemäß durch ein zusätzliches Stützlager eine verkippungsfreie
Abstützung der Lagerböcke in bezug auf den drehbaren Walzenmantel erreicht, sofern
die zweite Preßwalze als Durchbiegungseinstellwalze ausgebildet ist.
[0015] Ist dagegen die zweite Preßwalze als Massivwalze ausgebildet, so wird mittels der
zusätzlichen Stützlager eine Lagefixierung der Lagerböcke an den rotierenden Lagerzapfen
der Massivwalze erreicht.
[0016] Gemäß einem anderen Vorschlag der Erfindung können die Drehlager selbst als Lager
ausgebildet sein, die Kippmomente aufnehmen können. Beispielsweise können die Drehlager
als zweireihige Kegelrollenlager in O-Anordnung ausgebildet sein, so daß die Lagerböcke
ohne zusätzliche Stützlager unmittelbar am Walzenmantel bzw. an den Lagerzapfen der
Massivwalze in ihrer Winkellage fixiert werden. Diese Ausführung hat den Vorteil,
daß auf ein zusätzliches Stützlager verzichtet werden kann.
[0017] Daneben sind weitere Möglichkeiten denkbar, um eine Aufnahme der Kippmomente auf
die zweiten Lagerböcke zu erreichen. Beispielsweise können die zweiten Lagerböcke
über einen Querträger miteinander verbunden werden, so daß eine Verkippung ausgeschlossen
wird. Darüber hinaus ist es denkbar, mit Zusatzeinrichtungen, wie mit Koppeln, Laschen,
Führungen und dergleichen, die Lagerböcke relativ zur Stuhlung in ihrer Lage zu fixieren,
um eine Verkippung der Lagerböcke zu vermeiden.
[0018] Eine Möglichkeit, um eine Aufnahme der Kippmomente auf die zweiten Lagerböcke zu
erreichen, besteht darin, daß an den zweiten Lagerböcken Lenker vorgesehen sind, die
jeweils mit einem ersten Ende an den zweiten Lagerböcken starr befestigt sind und
die jeweils mit einem zweiten Ende an einer ortsfesten Führung angreifen, die jeweils
das zweite Ende gegen Verschiebungen in Axialrichtung sichert, jedoch Verschiebungen
in Vertikalrichtung zuläßt.
[0019] Auch durch eine derartige Führung der zweiten Lagerböcke mittels Lenkern am Fundament
oder am Gestell läßt sich eine Verkippung der zweiten Lagerböcke und damit eine übermäßige
Biegebelastung der Zugelemente vermeiden.
[0020] Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung ist lediglich an einem der zweiten
Lagerböcke ein Lenker vorgesehen, der mit einem ersten Ende an einem der zweiten Lagerböcke
starr befestigt ist und mit einem zweiten Ende an einer ortsfesten Führung angreift,
die das zweite Ende gegen Verschiebungen in Axialrichtung sichert, jedoch Verschiebungen
in Vertikalrichtung zuläßt, wobei die zweiten Lagerböcke über ein horizontales Verbindungselement
miteinander gekoppelt sind.
[0021] Auf diese Weise ist lediglich die Festlegung eines der zweiten Lagerböcke gegen Axialverschiebungen
mittels eines Lenkers erforderlich, während an dem anderen zweiten Lagerbock infolge
der Verbindung mit dem ersten der beiden Lagerböcke auf einen derartigen Lenker verzichtet
werden kann.
[0022] In alternativer Ausführung können die Lenker auch an den ersten Lagerböcken geführt
sein. Eine derartige Ausführung ist bevorzugt, wenn die erste Preßwalze unmittelbar
(ohne Kugelbüchsen) an den ersten Lagerböcken gelagert ist.
[0023] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die ersten Lagerböcke mit den
zweiten Lagerböcken jeweils über im wesentlichen vertikale Laschen gekoppelt, wobei
die Laschen als starre Verbindungselemente ausgebildet sind, die an ihren Enden jeweils
über Gelenke mit den zweiten Lagerböcken und den ersten Lagerzapfen verbunden sind,
und wobei der Abstand zwischen den Laschen und den Zugelementen so bemessen ist, daß
bei belasteter Preßvorrichtung jeweils etwa die durch die Preßkraft bedingte Längenänderung
der Zugelemente der durch die Durchbiegung der Walzenenden bedingten Verschiebung
der Angriffspunkte der jeweiligen Lasche entspricht.
[0024] Anstelle der Festlegung der zweiten Lagerböcke am Fundament oder an den ersten Lagerböcken
mit Hilfe von Lenkern, die verschieblich geführt sind, können so die ersten Lagerböcke
mit den zweiten Lagerböcken über Laschen gelenkig verbunden werden. Voraussetzung
hierzu ist allerdings, daß diese Laschen in einem derartigen Abstand von den Zugelementen
angeordnet sind, daß bei Belastung auftretende Längenzunahmen der Zugelemente durch
eine entsprechende Verschiebung der Angriffspunkte der jeweiligen Lasche ausgeglichen
werden, die sich infolge der Durchbiegung der Walzenenden ergibt.
[0025] In Abwandlung hiervon kann eine derartige Lasche auch lediglich zwischen jeweils
einem ersten und einem zweiten Lagerbock vorgesehen sein, während eine Sicherung der
Lagerböcke an der gegenüberliegenden Seite der Preßvorrichtung wiederum dadurch erreicht
wird, daß die zweiten Lagerböcke über ein horizontales Verbindungselement miteinander
gekoppelt sind.
[0026] Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird zumindest einer der zweiten Lagerböcke
an einem der ersten Lagerböcke gegen Verschiebungen in Axialrichtung gesichert.
[0027] Dadurch wird erreicht, daß die zweite Preßwalze nicht mehr wie bei der vorbekannten
Anordnung unmittelbar am Maschinengestell in Axialrichtung festgelegt ist, sondern
nunmehr am Lagerbock der ersten Preßwalze in Axialrichtung geführt ist. Dadurch wird
die Biegebelastung der Zugelemente, die infolge von Axialkräften auf die über die
Zugelemente festgelegte Preßwalze auftreten kann, erheblich reduziert, da die Biegebeanspruchung
nicht mehr nur einseitig auftreten kann, sondern definiert über die Länge der Zugelemente
verteilt wird.
[0028] In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist einer der zweiten Lagerböcke über
eine in Axialrichtung der Preßwalzen fixierte, jedoch in Längsrichtung der Zugelemente
bewegliche Gelenkverbindung an den ersten Lagerbock gekoppelt.
[0029] Auf diese Weise läßt sich die axiale Festlegung des zweiten Lagerbockes an dem ersten
Lagerbock in besonders einfacher Weise realisieren.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Gelenkverbindung etwa in
der Mitte der Längserstreckung des Zugelementes angeordnet.
[0031] Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die maximale Biegebelastung der Zugelemente weiter
reduziert wird, da an jedem fest eingespannten Ende eines Zugelementes nur die halbe
Biegespannung auftreten kann. Somit können bei einer gegebenen Dimensionierung der
Zugelemente auch größere Durchbiegungen der Preßwalzen unter der Belastung im Preßspalt
ertragen werden, da die daraus resultierenden Biegebelastungen gleichmäßig auf beide
Enden der Zugelemente aufgeteilt werden.
[0032] Eine besonders einfache Ausführung für die Gelenkverbindung ergibt sich, wenn diese
einen Zapfen umfaßt, der innerhalb einer Führung in Vertikalrichtung verschiebbar
gehalten ist.
[0033] Gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung ist einer der zweiten Lagerböcke
über eine Kulissenführung mit einem der ersten Lagerböcke gekoppelt, die in Vertikalrichtung
beweglich ist.
[0034] Anstelle einer Schiebe-Gelenkverbinduing gemäß der vorstehend genannten Art ergibt
sich so eine vereinfachte Verbindung zwischen den beiden Lagerböcken, da die Kulissenführung
unmittelbar zwischen den Lagerböcken vorgesehen sein kann, so daß diese bei nicht
belasteter Preßvorrichtung gleichzeitig eine Stützfunktion zwischen den beiden Lagerböcken
erfüllen kann.
[0035] Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung ist es vorgesehen, die triebseitigen
Lagerböcke mittels der Gelenkverbindung aneinander festzulegen.
[0036] Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Gelenkverbindung bei einem Wechsel eines
zu einem der beiden Preßwalzen gehörenden Preßmantels oder beim Wechsel eines durch
den Preßspalt geführten endlosen Filzbandes nicht im Wege steht.
[0037] Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen.
[0038] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf
die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- die Führerseite einer erfindungsgemäßen Preßvorrichtung in teilweise geschnittener
Vorderansicht;
- Fig. 2
- die Triebseite der Ausführung gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- eine gegenüber der Ausführung gemäß Fig. 1 leicht abgewandelte Ausführung der Erfindung;
- Fig. 4
- eine weitere Abwandlung der Erfindung in teilweise geschnittener Vorderansicht auf
der Führerseite, wobei die Gegenwalze als Massivwalze ausgebildet ist;
- Fig. 5
- eine weitere Abwandlung der Erfindung in teilweise geschnittener Vorderansicht auf
der Führerseite, wobei der obere Lagerbock mit Hilfe eines Lenkers gegen Verkippen
gesichert ist, der an dem unteren Lagerbock verschieblich geführt ist;
- Fig. 6
- eine Seitenansicht der Ausführung gemäß Fig. 5 in vereinfachter Darstellung;
- Fig. 7
- eine Abwandlung der Ausführung gemäß Fig. 5, wobei der Lagerbock der oberen Preßwalze
mit Hilfe eines Lenkers unmittelbar am Fundament geführt ist und
- Fig. 8
- eine weitere Ausführung der Erfindung, bei der die übereinanderliegenden Lagerböcke
mittels einer Lasche gelenkig miteinander verbunden sind.
[0039] In den Figuren 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Preßvorrichtung insgesamt mit der
Ziffer 10 bezeichnet.
[0040] Die Preßvorrichtung 10 umfaßt eine erste Preßwalze 14, die als sogenannte Schuhpreßwalze
mit einem hydraulisch anpreßbaren Preßschuh 11 ausgebildet ist, sowie eine oberhalb
der ersten Preßwalze 14 angeordnete zweite, dazu parallele Preßwalze 16, die als sogenannte
Durchbiegungseinstellwalze ausgebildet ist. Der Aufbau einer Durchbiegungseinstellwalze
und einer Schuhpreßwalze ist grundsätzlich bekannt, wozu bspw. auf die US-A-5,338,279
und auf die DE 92 03 395 U1 verwiesen wird, auf deren Offenbarung hiermit Bezug genommen
wird.
[0041] Die erste Preßwalze 14 umfaßt in an sich bekannter Weise einen Preßmantel 17, der
mittels Tragscheiben 13 auf einem feststehenden Tragkörper 22 drehbar gelagert ist
und mittels des Preßschuhs 11 hydraulisch an die zweite Preßwalze 16 anpreßbar ist.
Zwischen der ersten Preßwalze 14 und der zweiten Preßwalze 16 wird so ein Preßspalt
12 gebildet, durch den eine zu entwässernde Papierbahn zusammen mit in der Regel mindestens
einer Filzbahn geführt ist (nicht dargestellt).
[0042] Die erste Preßwalze 14 ist mit den beiden ersten Lagerzapfen 52, 53 des stationären
Tragkörpers 22 starr an ersten Lagerböcken 18, 19 gelagert.
[0043] Der erste Lagerbock 18 ist auf der Triebseite 38 über ein Festlager in Axialrichtung
nicht verschiebbar festgelegt. Der erste Lagerbock 18 ist hierzu über ein Gelenk 43
mit dem Gestell 44 verbunden, das auf einem Fundament 42 befestigt ist. Somit ist
auf der Triebseite 38 lediglich eine Verschwenkung oder "Schrägstellung" des ersten
Lagerbockes 18 möglich, jedoch keine Bewegung in Axialrichtung 28. Auf der Führerseite
40 ist dagegen der erste Lagerbock 19 über ein "Loslager" in Axialrichtung verschiebbar
festgelegt. Hierzu ist der Lagerbock 19 über ein Doppelgelenk 47 mit dem Gestell 45
verbunden (vgl. DE 42 10 685 C1), das auf dem Fundament befestigt ist. Bei Durchbiegung
des Tragkörpers 22 können sich die Lagerböcke 18, 19 gemäß der Schrägstellung der
Lagerzapfen 52, 53 schrägstellen.
[0044] Die zweite als Durchbiegungseinstellwalze ausgeführte Preßwalze 16 weist ein feststehendes
Joch 15 auf, dessen beide Enden als Lagerzapfen ausgebildet sind, die in zweiten Lagerböcken
20, 21 gelagert sind. Hierzu weist, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, jeder Lagerzapfen
55 einen Bund 56 mit gewölbter Außenfläche auf, der in einer entsprechend geformten
Büchse 57 verschwenkbar gelagert ist, um Schwenkbewegungen der Lagerzapfen 55 bei
Durchbiegung des Joches 15 im Belastungsfall zu ermöglichen. Die zweiten Lagerböcke
20, 21 der zweiten Preßwalze 16 sind jeweils paarweise mit Zugelementen 26 an den
darunterliegenden ersten Lagerböcken 18, 19 festgelegt.
[0045] Während die Zugelemente 26 im Ruhezustand unter gar keiner oder nur unter sehr geringer
Vorspannung stehen, nehmen diese unter Last, wenn der Preßschuh 11 gegen die zweite
Preßwalze 16 gepreßt wird, die Last auf und übertragen diese unmittelbar auf die ersten
Lagerböcke 18, 19. Somit ist ein unmittelbarer Kraftfluß von den zweiten Lagerböcken
20, 21 über die Zugelemente 26 auf die ersten Lagerböcke 18, 19 unter Last gewährleistet.
[0046] Unter Last ist ferner grundsätzlich eine Axialverschiebung zwischen der ersten Preßwalze
14 und der zweiten Preßwalze 16 möglich.
[0047] Die zweite Preßwalze 16 weist einen Walzenmantel 58 auf, der mit seinen beiden Enden
auf den zweiten Lagerböcken 20, 21 mittels Drehlagern drehbar gelagert ist, und hydraulisch
am Joch 15 abgestützt ist.
[0048] Erfindungsgemäß sind die Drehlager als Lager ausgebildet, die Kippmomente aufnehmen
können. Das in Fig. 1 dargestellte Drehlager 25 ist als zweireihiges Kegelrollenlager
in O-Anordnung ausgebildet, so daß hierdurch gewährleistet ist, daß der zweite führerseitige
Lagerbock 21 mit dem Ende des Walzenrohres 58 ausgerichtet ist. Entsprechendes gilt
für den triebseitigen Lagerbock 20.
[0049] Da die zweite Preßwalze 16 als Durchbiegungseinstellwalze ausgebildet ist, biegen
sich die Lagerzapfen 55 unter Last durch, während sich der Walzenmantel 58 hydraulisch
am Joch 15 abstützt, also weitgehend durchbiegungsfrei ist oder eine gewünschte (geringe)
Durchbiegung aufweist. Somit stellen sich die Enden des Walzenrohres 58 unter Last
erheblich weniger schräg als die zweiten Lagerzapfen 55. Da jeweils von dem Bund 56
auf die Büchse 57 bei Durchbiegung des Joches 15 erhebliche Reibungskräfte auf die
zweiten Lagerböcke 20, 21 übertragen werden, würden ohne die verkippungsfreie Ausbildung
der Drehlager die zweiten Lagerböcke 20, 21 mit dem Lagerzapfen 55 verkippen, da die
in Achsrichtung der Preßwalze 16 biegeweichen Zugelemente 26 diese Reibungskräfte
nicht aufnehmen können, was so zu einer starken Biegebelastung der Zugelemente 26
führen würde.
[0050] Durch die Fähigkeit der Drehlager, Kippmomente aufnehmen zu können, wird eine solche
Verkippung vermieden, und die zweiten Lagerböcke 20, 21 werden an den Enden des Walzenrohres
58 lagefixiert. Dadurch wird unter Last eine übermäßige und undefinierte Biegebelastung
der Zugelemente 26 vermieden.
[0051] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist ferner der zweite triebseitige Lagerbock 20 über
eine Schiebe-Gelenkverbindung 32 mit dem ersten triebseitigen Lagerbock 18 verbunden.
Diese Gelenkverbindung 32 besteht im einfachsten Fall aus einem Arm 35, der etwa in
der Mitte der Längserstreckung des Zugelementes 26 am Lagerbock 18 befestigt ist.
Am Ende des Arms 35 befindet sich ein Zapfen 34, der drehbeweglich innerhalb einer
in Vertikalrichtung 30 verlaufenden Führung 33 gehalten und in Vertikalrichtung 30
verschiebbar ist. Die Führung 36 ist starr mit dem zweiten triebseitigen Lagerbock
20 verbunden. Somit ist der zweite triebseitige Lagerbock 20 in Axialrichtung 28 an
dem darunterliegenden ersten Lagerbock 18 festgelegt, kann sich jedoch in Vertikalrichtung
30 bewegen, sofern sich bspw. die Zugelemente 26 unter Last dehnen. Auch ein Schrägstellen
des Lagerbockes 18 ist möglich.
[0052] Durch die Festlegung der zweiten Preßwalze 16 über die Gelenkverbindung 32 auf der
Triebseite 38 am ersten Lagerblock 18 wird die im Betrieb auf die Zugelemente 26 ausgeübte
Biegespannung minimiert und bei Anordnung der Gelenkverbindung 32 in der Mitte der
Längserstreckung der Zugelemente 26 gleichmäßig auf die Enden der Zugelemente 26 aufgeteilt.
[0053] Da die Zugelemente 26 selbst in Axialrichtung 28 nachgiebig ausgebildet sind und
somit nur sehr geringe Querkräfte aufnehmen können, wird so durch die Gelenkverbindung
32 eine Festlegung der zweiten Preßwalze 16 in bezug auf die erste Preßwalze 14 in
Axialrichtung erreicht, und gleichzeitig werden Biegebeanspruchungen der Zugelemente
26 gleichmäßig auf die Enden der Zugelemente 26 aufgeteilt. Somit werden in den Zugelementen
26 auch diejenigen Biegebeanspruchungen vermieden, die durch auf die zweite Preßwalze
16 wirkende Axialkräfte bedingt sind.
[0054] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weisen die Zugelemente 26 in an sich bekannter Weise
an ihren beiden Enden Hammerköpfe 48 auf, mit denen sie in T-förmigen Nuten der zweiten
Lagerböcke gehalten sind, während sie mit ihren unteren Hammerköpfen in einfache Nuten
der ersten Lagerböcke 18, 19 eingreifen.
[0055] In Fig. 3 ist eine Abwandlung der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführung
insgesamt mit der Ziffer 60 bezeichnet. Dabei werden gleiche Bezugsziffern für entsprechende
Teile verwendet. Die Preßvorrichtung 60 unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen
Ausführung im wesentlichen dadurch, daß anstelle eines Drehlagers, das eine Aufnahme
von Kippmomenten ermöglicht, ein wie bei herkömmlichen Anordnungen übliches Drehlager
25a, das als Pendellager ausgebildet ist, vorgesehen ist. Um eine Lagefixierung der
zweiten Lagerböcke 21a zu erreichen, sind zusätzliche Stützlager 27a vorgesehen, mittels
derer die zweiten Lagerböcke 21a koaxial zu den Enden des Walzenmantels 58 ausgerichtet
werden. Im übrigen entspricht die Ausführung gemäß Fig. 3 vollständig der zuvor anhand
der Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführung.
[0056] Eine weitere Abwandlung der Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt und insgesamt mit
der Ziffer 70 bezeichnet. Auch hierbei werden wiederum gleiche Bezugsziffern für entsprechende
Teile verwendet.
[0057] Die zweite Preßwalze 16 ist bei dieser Ausführung als Massivwalze ausgeführt, was
etwa der Fall sein kann, wenn die Papiermaschine eine geringere Bahnbreite aufweist,
so daß insgesamt mit einer geringeren Durchbiegung bei gleicher Linienkraft zu rechnen
ist, so daß eine einfachere Ausführung als Massivwalze ausreicht.
[0058] Hierbei ist also die zweite Preßwalze 16 an jedem Ende mit ihrem endseitigen Lagerzapfen
55b unmittelbar an dem zweiten Lagerbock 21b drehbar mittels eines Drehlagers 25b
gelagert.
[0059] Da sich die Lagerzapfen 55b infolge der quasi-durchbiegungsfreien zweiten Preßwalze
16 nur wenig durchbiegen und außerdem in den rotierenden Drehlagern 25b, die als Pendellager
ausgebildet sind, nur-sehr kleine Reibkräfte generiert werden, werden dadurch nur
geringe Kippmomente auf die zweiten Lagerböcke 21b ausgeübt, so daß an sich keine
zusätzliche Lagefixierung der zweiten Lagerböcke notwendig wäre. Werden jedoch Anbauteile
unmittelbar an den zweiten Lagerböcken 21b befestigt, wie etwa Schaber, Filzleitwalzen
und dergleichen, so würde dies infolge des reibungsbehafteten Axialausgleichs der
Anbauteile wiederum zu einer Verkippung der zweiten Lagerböcke führen, was wiederum
eine übermäßige Biegebeanspruchung der Zugelemente 26 zur Folge hätte.
[0060] Aus diesem Grunde sind erfindungsgemäß zusätzliche Stützlager 27b an den Lagerzapfen
55b der zweiten Preßwalze 16 vorgesehen, um die zweiten Lagerböcke 21b koaxial mit
den Lagerzapfen 55b auszurichten. Wiederum wäre es möglich, statt dieser Konfiguration,
bei der die Drehlager 25b als Pendelrollenlager ausgeführt sind, Drehlager zu verwenden,
die Kippmomente übertragen können.
[0061] Eine weitere Ausführung der Erfindung ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt und
insgesamt mit der Ziffer 80 bezeichnet. Auch hierbei werden wiederum gleiche Bezugsziffern
für entsprechende Teile verwendet.
[0062] Die Preßvorrichtung 80 umfaßt eine obere Preßwalze 16, die als Massivwalze ausgebildet
ist, und eine untere Preßwalze 14, die als Schuhpreßwalze in der zuvor beschriebenen
Weise ausgeführt ist.
[0063] Die zweite, obere Preßwalze 16 ist mit ihren beiden Lagerzapfen 55c in der zuvor
anhand von Fig. 4 beschriebenen Weise jeweils mittels eines Pendelrollenlagers 25c
in den zweiten Lagerböcken 21c gelagert.
[0064] Entgegen der Ausführung gemäß Fig. 4 ist jedoch kein Stützlager vorgesehen, um Kippmomente
aufzunehmen.
[0065] Um Verkippungen der oberen Lagerböcke 21c gegenüber den ersten, unteren Lagerböcken
19c zu vermeiden, ist stattdessen jeweils am zweiten Lagerbock 21c ein Lenker 82 befestigt,
der am ersten Lagerbock 19c geführt ist.
[0066] Dabei ist jeweils der im wesentlichen als Platte ausgebildete Lenker 82 an seinem
oberen Ende 83 über Schrauben 89 mit dem betreffenden zweiten Lagerbock 21c verbunden.
[0067] Der Lenker 82 weist an seinem zweiten, unteren Ende zwei äußere, nach unten weisende
Fortsätze 81 auf, innerhalb derer jeweils eine Nut 85 gebildet ist, in der jeweils
ein Zapfen 86 verschieblich geführt ist, der am Lagerzapfen 53c befestigt ist.
[0068] Jeder Lenker 82 ist somit starr mit einem zweiten Lagerbock 21c verbunden und mit
seinem zweiten, unteren Ende 84 am Lagerzapfen 53c in Horizontalrichtung 28 fixiert,
jedoch in Vertikalrichtung 30 verschieblich geführt.
[0069] Während in Fig. 5 lediglich die Führerseite 40 dargestellt ist, ist auf der zeichnerisch
nicht dargestellten Triebseite der Preßvorrichtung 80 gleichfalls ein entsprechender
Lenker am oberen, zweiten Lagerbock vorgesehen, der in einer Führung am ersten unteren
Lagerbock in Axialrichtung festgelegt ist, jedoch in Vertikalrichtung verschieblich
geführt ist.
[0070] Zusätzlich ist auf der Triebseite eine Gelenkverbindung zwischen dem zweiten Lagerbock
und dem ersten Lagerbock entsprechend der Ausführung gemäß Fig. 2 vorgesehen, die
in der Mitte der Längserstreckung der Zugelemente angreift. Dieses zusätzliche Schiebegelenk
ist erforderlich, um ein Ausweichen der zweiten Preßwalze 16 in Axialrichtung 28 zur
Triebseite oder zur Führerseite hin zu vermeiden, da die Zugelemente 26 allein keine
Biegekräfte aufnehmen können (kinematisch würde sich ansonsten ein Viergelenkgetriebe
ergeben).
[0071] Somit wird eine biegemäßige Überlastung der Zugelemente durch Verkippung der zweiten
Lagerböcke oder durch Axialbewegungen der zweiten Preßwalze 16 vermieden.
[0072] In alternativer Ausführung könnte lediglich auf einer Seite der Preßvorrichtung 80,
vorzugsweise auf der Triebseite, die Anbindung des zweiten Lagerbockes am ersten Lagerbock
mittels des Lenkers vorgesehen sein, während der zweite Lagerbock 21c auf der Führerseite
40 der Preßvorrichtung 80 durch ein horizontales Verbindungselement 101 gemäß Fig.
7 mit dem anderen zweiten Lagerbock verbunden ist und somit gegen ein Verkippen gesichert
ist.
[0073] In Fig. 6 ist zusätzlich noch eine seitlich am zweiten Lagerbock 21c vorgesehene
Filzleitwalze 87 dargestellt, über die in bekannter Weise die Filzbahn 88 zusammen
mit der zu entwässernden Papierbahn geführt ist. Eine derartige Filzleitwalze 87 benötigt
auf der einen Seite eine Loslagerung, um Längenänderungen im Betrieb gegenüber der
zweiten Preßwalze ausgleichen zu können. Dieser Längenausgleich ist mehr oder weniger
reibungsbehaftet und erzeugt bei Ausgleichsbewegungen Kippmomente um den Mittelpunkt
der Pendelrollenlager 25c, die durch die zuvor beschriebene Konstruktion aufgenommen
werden.
[0074] Eine weitere Abwandlung der erfindungsgemäßen Preßvorrichtung ist in Fig. 7 dargestellt
und insgesamt mit der Ziffer 90 bezeichnet. Auch hierbei werden wiederum gleiche Bezugsziffern
für entsprechende Teile verwendet.
[0075] Wiederum ist die zweite, obere Preßwalze 16 als Massivwalze ausgeführt, die mittels
eines Pendelrollenlagers 25d an beiden Lagerzapfen 55d an den zweiten Lagerböcken
21d gelagert ist.
[0076] Die erste, untere Preßwalze 14 ist wiederum als Schuhpreßwalze ausgebildet, die jedoch
in Abwandlung von der zuvor beschriebenen Ausführung mit ihren Lagerzapfen 53d jeweils
mittels eines Bundes 97 in einer Kugelbüchse 96 des jeweiligen ersten Lagerbockes
19d gelagert ist.
[0077] Bei dieser Ausführung ist einer der ersten Lagerböcke, vorzugsweise auf der Triebseite
38, als Festlager ausgebildet und gemäß Fig. 2 über ein Gelenk am Fundament 42 befestigt.
Somit ist auf der Triebseite 38 lediglich eine Verschwenkung oder "Schrägstellung"
des ersten Lagerbockes 19d möglich, jedoch keine Bewegung in Axialrichtung 28. Die
gegenüberliegende Seite, die Führerseite, ist über ein Loslager am Fundament befestigt.
(In Fig. 7 ist in Abwandlung von den zuvor beschriebenen Ausführungen die Triebseite
38 auf der linken Seite der Preßvorrichtung 90 dargestellt.)
[0078] Eine Sicherung des oberen, zweiten Lagerbockes 21d gegen Axialverschiebungen erfolgt
durch eine Kulissenführung 98, die unmittelbar zwischen dem oberen Lagerbock 21d und
dem unteren Lagerbock 19d angeordnet ist. Diese Kulissenführung 98 weist jeweils am
oberen Ende und am unteren Ende einen quer zur Axialrichtung verlaufenden Steg 100
auf, der in eine Nut 99 am oberen Lagerbock 21d bzw. am unteren Lagerbock 19d eingreift.
[0079] Dies ist eine alternative Ausführung zu der Gelenkverbindung 32, die anhand von Fig.
2 erläutert wurde.
[0080] Eine derartige Kulissenführung 98 ist lediglich auf der Triebseite 38 vorgesehen.
Ein gewisser Nachteil dieser Kulissenführung 98 besteht darin, daß entgegen der Ausführung
gemäß Fig. 2 die axiale Anbindung zwischen den beiden Lagerböcken 19d bzw. 21d nicht
genau in der Mitte der Längserstreckung der Zugelemente 26 sondern am oberen Ende
angreift.
[0081] Solange die zweite Preßwalze 16, also die Gegenwalze zur Schuhpreßwalze 14, als Massivwalze
ausgebildet ist, sind die auftretenden Kippmomente an den zweiten Lagerböcken 21d
jedoch relativ gering, so daß eine nicht vollständig gleichmäßige Verteilung der Biegebelastung
über die Zugelemente 26 nicht unbedingt erforderlich ist.
[0082] Zur Aufnahme der Kippmomente ist bei der Ausführung gemäß Fig. 7 ein Lenker 92 mit
seinem oberen Ende 93 am oberen Lagerbock 21d festgelegt, z.B. mittels nicht dargestellter
Schrauben.
[0083] Im Unterschied zu der zuvor anhand der Figuren 5 und 6 beschriebenen Ausführung ist
der Lenker 92 mit seinem unteren Ende 94 nicht jeweils am darunterliegenden ersten
Lagerbock, sondern unmittelbar an einer Führung 95 geführt, die ortsfest am Fundament
42 festgelegt ist. Die Schiebeführung 95 gestattet Verschiebungen in Vertikalrichtung
30, legt jedoch das untere Ende 94 des Lenkers 92 in Axialrichtung fest.
[0084] Insgesamt wird durch die Kombination des Lenkers 92 mit der Kulissenführung 98 der
obere Lagerbock 21d auf der Triebseite 38 gegen Verkippen und gegen Axialverschiebungen
gesichert.
[0085] Auf der gegenüberliegenden Führerseite könnte nun gleichfalls eine entsprechende
Sicherung mittels eines Lenkers 92 vorgesehen sein.
[0086] In alternativer Ausführung ist in Fig. 7 jedoch statt eines derartigen Lenkers zur
Sicherung des führerseitigen oberen Lagerbockes lediglich ein horizontales Verbindungselement
101 zwischen den beiden oberen Lagerböcken 21d in Form einer Querstange vorgesehen,
so daß infolge des verkippungsfrei gehaltenen triebseitigen Lagerbockes 21d auch der
führerseitige zweite Lagerbock gegen Verkippen gesichert ist.
[0087] Eine weitere Abwandlung der zuvor beschriebenen Ausführung der erfindungsgemäßen
Preßvorrichtung ist in Fig. 8 dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 110 bezeichnet.
[0088] Hierbei ist die obere, zweite Preßwalze 16 wiederum als Massivwalze ausgebildet und
an beiden Lagerzapfen 55e mittels Pendelrollenlagern 25e an den zweiten Lagerböcken
21e drehbar gelagert.
[0089] Die erste Preßwalze 14 ist wiederum als Schuhpreßwalze ausgebildet und mit ihren
beiden Lagerzapfen 53e jeweils in den ersten Lagerböcken 19e unmittelbar (ohne Verwendung
von Kugelbüchsen) gelagert, wie dies bereits zuvor anhand von Fig. 5 beschrieben wurde.
[0090] In Fig. 8 ist wiederum die Führerseite 40 dargestellt.
[0091] Im Gegensatz zu der Ausführung gemäß Fig. 5 sind zur Vermeidung des Verkippens der
zweiten Lagerböcke 21e keine Lenker vorgesehen, die an den ersten Lagerböcken 19e
verschieblich geführt sind, sondern die oberen, zweiten Lagerböcke 21e sind jeweils
mit den darunterliegenden ersten Lagerböcken 19e an beiden Seiten der Preßvorrichtung
110 über Laschen 112 gelenkig verbunden. Jede Lasche ist als starre Verbindungsstange
ausgebildet, die an ihrem ersten, oberen Ende 113 über ein Gelenk 115 mit einer Aufnahme
120 verbunden ist, die am zweiten Lagerbock 21e befestigt ist. Der Lagerzapfen 53e
der unteren Preßwalze 14 weist einen Vorsprung 117 auf, an dem das untere Ende 114
der Lasche 112 wiederum mittels eines Gelenkes 116 befestigt ist.
[0092] Eine derartige Laschenverbindung ist an beiden Enden der Preßvorrichtung 110 vorgesehen.
Zusätzlich ist auf der Führerseite eine Gelenkverbindung 32 gemäß Fig. 2 vorgesehen,
um eine axiale Festlegung zu erreichen.
[0093] Um nun bei Belastung der Preßvorrichtung 110 mit der Nenn-Preßkraft im Preßspalt
12 zu erreichen, daß die zweiten Lagerböcke 21e nicht verkippt werden und somit eine
biegemäßige Überlastung der Zugelemente 26 ausgeschlossen wird, müssen die Laschen
112 in einem derartigen Abstand a von der Mitte der Zugelemente 26 angeordnet sein,
daß die Längung ΔL der Zugelemente 26 infolge der Preßkraft gerade der Verschiebung
X entspricht, die jede Lasche 112 infolge der Durchbiegungen der beiden Preßwalzen
14, 16 an den Lagerzapfen 53e bzw. 55e erfährt. Es ist somit eine anlagenspezifische
Dimensionierung des Abstandes a der Laschen 112 von den Zugelementen 26 erforderlich,
um eine Verkippung der zweiten Lagerböcke 21e zu vermeiden.
[0094] In Fig. 8 ist zur Verdeutlichung der Abstand ΔL infolge der Längung der Zugelemente
26 unter Last angegeben, was zu einer entsprechenden Verlagerung der Drehachse 118
der zweiten Preßwalze 16 nach oben führt. Die erste Preßwalze 14, die im dargestellten
Beispiel als Schuhpreßwalze ausgebildet ist, erleidet eine Durchbiegung ihres stationären
Trägers 22, was zu einer entsprechenden Schrägstellung der Lagerzapfen 53e führt,
die durch die strichpunktierte Linie 119 angedeutet ist. Die so bedingte Verschiebung
der Lasche 112 an den Gelenken 115, 116 nach oben muß etwa der Verlagerung ΔL der
Drehachse 118 der zweiten Preßwalze 16 (in der Verlängerung der Zugelemente 26 gemessen)
entsprechen.
[0095] Bei einer derartigen Auslegung ist sichergestellt, daß beide Lagerböcke der oberen
Preßwalze 16 bei Nennbelastung verkippungsfrei gehalten werden, so daß eine biegemäßige
Überlastung der Zugelemente 26 vermieden wird.
[0096] In alternativer Ausführung kann auch die Einrichtung gemäß Fig. 8 nur auf der Triebseite
vorgesehen sein, während ein horizontales Verbindungselement 101 gemäß Fig. 7 die
beiden oberen Lagerböcke verbindet und so auch den führerseitigen Lagerbock gegen
Verkippen sichert.
[0097] Sofern die zweite Preßwalze 16 in Abwandlung von der dargestellten Ausführung als
Durchbiegungseinstellwalze (vergleiche Fig. 3) ausgeführt wird, treten infolge der
Lagerung mittels Kugelbüchsen stärkere Reibmomente und damit stärkere Kippmomente
auf. Die Laschen 112 müssen dann in geeigneter Weise stärker dimensioniert werden.
[0098] Es versteht sich, daß neben den dargestellten Konfigurationen der Preßvorrichtungen
mit "schwebender" Gegenwalze auch zahlreiche andere Konfigurationen möglich sind,
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
1. Preßvorrichtung für eine Papiermaschine, insbesondere zum Entwässern einer Papierbahn,
mit zwei Preßwalzen (14, 16), die einen Preßspalt (12) bilden, wobei die erste Preßwalze
(14) zumindest an einem Ende in Axialrichtung (28) festgelegt ist, mit ersten Lagerböcken
(18, 19) zur Halterung von ersten Lagerzapfen (52, 53) der ersten Preßwalze (14),
mit zweiten Lagerböcken (20, 21, 21a) zur Halterung von zweiten Lagerzapfen (54, 55)
eines stationären Joches (15) der zweiten Preßwalze (16), mit Zugelementen (26), mittels
derer die zweiten Lagerböcke (20, 21, 21a) jeweils gegenüber den ersten Lagerböcken
(18, 19) verspannbar sind, wobei die Zugelemente (26) eine Relativverschiebung der
Preßwalzen (14, 16) in Axialrichtung (28) zulassen, und mit einem auf der zweiten
Preßwalze (16) mittels Drehlagern (25, 25a) in bezug auf die zweiten Lagerböcke (21,
21a) drehbar gelagerten Walzenmantel (58), dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (25,
27a) vorgesehen sind, um auf die zweiten Lagerböcke (20, 21, 21a) ausgeübte Kippmomente
aufzunehmen.
2. Preßvorrichtung zum Entwässern von wäßrigem bahnförmigem Gut, insbesondere zum Entwässern
einer Papierbahn, mit zwei Preßwalzen (14, 16), die einen Preßspalt (12) bilden, wobei
die erste Preßwalze (14) zumindest an einem Ende in Axialrichtung (28) festgelegt
ist, mit ersten Lagerböcken (19, 19c, 19d, 19e) zur Halterung von ersten Lagerzapfen
(53, 53c, 53d, 53e) der ersten Preßwalze (14), mit zweiten Lagerböcken (21b, 21c,
21d, 21e) zur Halterung von zweiten Lagerzapfen (55b, 55c, 55d, 55e) der zweiten Preßwalze
(16), und mit Zugelementen (26), mittels derer die zweiten Lagerböcke (21b, 21c, 21d,
21e) jeweils gegenüber den ersten Lagerböcken (19, 19c, 19d, 19e) verspannbar sind,
wobei die Zugelemente (26) eine Relativverschiebung der Preßwalzen (14, 16) in Axialrichtung
(28) zulassen, und mit Drehlagern (25b, 25c, 25d, 25e) zur drehbaren Lagerung der
zweiten Lagerzapfen (55b, 55c, 55d, 55e) in bezug auf die zweiten Lagerböcke (19,
19c, 19d, 19e), dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (27b, 82, 92, 112) vorgesehen sind,
um auf die zweiten Lagerböcke (21b, 21c, 21d, 21e) ausgeübte Kippmomente aufzunehmen.
3. Preßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Stützlager (27a,
27b) vorgesehen sind, um die Drehlager (25a, 25b) verkippungsfrei zu halten.
4. Preßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehlager
(25) als Lager ausgebildet sind, die Kippmomente aufnehmen können.
5. Preßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehlager (25) als
zweireihige Kegelrollenlager in O-Anordnung ausgebildet sind.
6. Preßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens
einem zweiten Lagerbock (21c, 21d) ein Lenker (82, 92) vorgesehen ist, der mit einem
ersten Ende (83, 93) an dem zweiten Lagerbock (21c, 21d) starr befestigt ist und der
mit seinem zweiten Ende (84, 94) an einer Führung (85, 86, 95) angreift, die ortsfest
oder an einem der ersten Lagerböcke (19c) vorgesehen ist und die das zweite Ende (84,
94) gegen Verschiebungen in Axialrichtung (28) sichert, jedoch Verschiebungen in Vertikalrichtung
(30) zuläßt.
7. Preßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein
zweiter Lagerbock (21e) mit einem ersten Lagerbock (19e) über eine Lasche (112) gekoppelt
ist, wobei die Lasche (112) als starres Verbindungselement ausgebildet ist, das an
seinen Enden (113, 114) jeweils über Gelenke (115, 116) mit dem zweiten Lagerbock
(21e) bzw. dem Lagerzapfen (53e) der ersten Preßwalze (14) verbunden ist, wobei der
Abstand (a) zwischen der Lasche (112) und den Zugelementen (26) so bemessen ist, daß
bei belasteter Preßvorrichtung die durch die Preßkraft bedingte Längenänderung (ΔL)
der Zugelemente (26) der durch die Durchbiegung der Preßwalzen (14, 16) bedingten
Verschiebung (X) der Gelenke (115, 116) der Lasche (112) entspricht.
8. Preßvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Lagerböcke (25d) über ein horizontales Verbindungselement (101) miteinander
gekoppelt sind.
9. Preßvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der zweiten - Lagerböcke (20, 21d) an einem der ersten Lagerböcke (18, 19d)
gegen Verschiebungen in Axialrichtung (28) gesichert ist.
10. Preßvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zugelemente (26) in Axialrichtung (28) der Preßwalzen (14, 16) biegeelastisch
verformbar sind und an ihren Enden jeweils starr an den ersten (18, 19, 19c, 19d,
19e) bzw. zweiten (20, 21, 21a, 21b, 21c, 21d, 21e) Lagerböcken eingespannt sind.
11. Preßvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der zweiten Lagerböcke (20) über eine in Axialrichtung (28) der Preßwalzen
(14, 16) fixierte, jedoch in Längsrichtung (30) der Zugelemente (26) bewegliche Gelenkverbindung
(32) an einen der ersten Lagerböcke (18) gekoppelt ist.
12. Preßvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung
(32) etwa in der Mitte der Längserstreckung der Zugelemente (26) angeordnet ist.
13. Preßvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung
(32) einen Zapfen (34) umfaßt, der innerhalb einer Führung (36) in Vertikalrichtung
(30) verschiebbar gehalten ist.
14. Preßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der zweiten Lagerböcke (21d) über eine Kulissenführung (98) mit einem der
ersten Lagerböcke (19d) gekoppelt ist, die in Vertikalrichtung beweglich ist, jedoch
in Axialrichtung (28) der Preßwalzen fixiert ist.
15. Preßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 - 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die triebseitigen Lagerböcke aneinander festgelegt sind.
1. Pressing apparatus for a paper machine, in particular for the dewatering of a paper
web, comprising two press rolls (14, 16) which form a press gap (12), with the first
press roll 14 being fixed in the axial direction at at least one end, first bearing
blocks (18, 19) for mounting first bearing spigots (52, 53) of the first press roll
(14), second bearing blocks (20, 21, 21a) for the mounting of second bearing spigots
(54, 55) of a stationary yoke (15) of the second press roll (16), tie elements (26),
by means of which the second bearing blocks (20, 21, 21a) can each be clamped relative
to the first bearing blocks (18, 19), with the tie elements (26) permitting a relative
displacement of the press rolls (14, 16) in the axial direction (28), and a roll jacket
(58) rotatably mounted on the second press roll (16) by means of rotary bearings (25,
25a) with respect to the second bearing blocks (21, 21a), characterised in that means
(25, 27a) are provided in order to pick up tilting moments exerted onto the second
bearing blocks (20, 21, 21a).
2. Pressing apparatus for the dewatering of watery, web-like material, in particular
for the dewatering of a paper web, comprising two press rolls (14, 16) which form
a press gap (12), with the first press roll 14 being fixed in the axial direction
at at least one end, first bearing blocks (19, 19c, 19d, 19e) for mounting first bearing
spigots (53, 53c, 53d, 53e) of the first press roll (14), second bearing blocks (21b,
21c, 21d, 21e) for the mounting of second bearing spigots (55, 55b, 55c, 55d, 55e)
of the stationary yoke (15) of the second press roll (16), and tie elements (26),
by means of which the second bearing blocks (21b, 21c, 21d, 21e) can each be clamped
relative to the first bearing blocks (19, 19c, 19d, 19e), with the tie elements (26)
permitting a relative displacement of the press rolls (14, 16) in the axial direction
(28), and rotary bearings (25b, 25c, 25d, 25e) for the rotatable mounting of the second
bearing spigots (55b, 55c, 55d, 55e) with respect to the second bearing blocks (19,
19c, 19d, 19e), characterised in that means (27b, 82, 92, 112) are provided in order
to pick up tilting moments exerted onto the second bearing blocks (21b, 21c, 21d,
21e).
3. Pressing apparatus in accordance with claim 1 or claim 2, characterised in that support
bearings (27a, 27b) are provided in order to hold the rotary bearings (25a, 25b) free
from tilting.
4. Pressing apparatus in accordance with claim 1 or claim 2, characterised in that the
rotary bearings (25) are formed as bearings which can take up tilting moments.
5. Pressing apparatus in accordance with claim 4, characterised in that the rotary bearings
(25) are formed as a two-row conical roller bearing in O-shaped arrangement.
6. Pressing apparatus in accordance with claim 1 or claim 2, characterised in that a
link (82, 92) is provided at at least one second bearing block (21c, 21d) and is rigidly
secured at a first end (83, 93) to the second bearing block (21c, 21d) and acts at
its second end (84, 94) on a guide (85, 86, 95) which is of fixed location or provided
on one of the first bearing blocks (19c) and which secures the second end (84, 94)
against displacements in the axial direction (28) but permits displacements in the
vertical direction (30).
7. Pressing apparatus in accordance with claim 1 or claim 2, characterised in that at
least one second bearing block (21e) is coupled to a first bearing block (19e) via
a lug (112), with the lug (112) being formed as a rigid connection element which is
connected at its ends (113, 114) via respective joints (115, 116) to the second bearing
block (21e) and to the bearing spigot (53e) of the first press roll (14) respectively,
with the spacing (a) between the lug (112) and the tie elements (26) being so dimensioned
that with the press apparatus loaded, the change in length (ΔL) of the tie elements
(26) brought about by the pressing force corresponds to the displacement (X) of the
joints (115, 116) of the lug (112) brought about by the bending deflection of the
press rolls (14, 16).
8. Pressing apparatus in accordance with one or more of the preceding claims, characterised
in that the second bearing blocks (25d) are coupled together via a horizontal connection
element (101).
9. Pressing apparatus in accordance with one or more of the preceding claims, characterised
in that one of the second bearing blocks (20, 21d) is secured at one of the first
bearing blocks (18, 19d) against displacements in the axial direction (28).
10. Pressing apparatus in accordance with one or more of the preceding claims, characterised
in that the tie elements (26) are elastically deformable in bending in the axial direction
(28) of the press rolls (14, 16) and are respectively rigidly clamped at their ends
to the first (18, 19, 19c, 19d, 19e) and second (20, 21, 21a, 21b, 21c, 21d, 21e)
bearing blocks respectively.
11. Pressing apparatus in accordance with one or more of the preceding claims, characterised
in that one of the second bearing blocks (20) is coupled to one of the first bearing
blocks (18) via a movable joint (32) fixed in the axial direction (28) of the press
rolls (14,16) but movable in the longitudinal direction (30) of the tie elements (26).
12. Pressing apparatus in accordance with claim 11, characterised in that the movable
joint (32) is arranged approximately at the centre of the longitudinal extent of the
draw member (26).
13. Pressing apparatus in accordance with claim 12, characterised in that the movable
joint (32) includes a spigot (42) which is displaceably mounted in the vertical direction
(30) within a guide (36).
14. Pressing apparatus in accordance with one or more of the claims 1 to 10, characterised
in that one of the second bearing blocks (21d) is coupled via a sliding guide (98)
to one of the first bearing blocks (19d) which is movable in the vertical direction,
but is fixed in the axial direction (28) of the press rolls.
15. Pressing apparatus in accordance with one or more of the claims 9 to 14, characterised
in that the drive-side bearing blocks are fixed to one another.
1. Dispositif de compression pour une machine à papier, notamment pour évacuer l'eau
d'une bande de papier, comprenant deux cylindres de presse (14, 16) formant un intervalle
de presse (12) ;
• le premier cylindre (14) étant fixé au moins à une extrémité dans la direction axiale
(28), des premiers paliers (18, 19) pour maintenir un premier tourillon (52, 53) du
premier cylindre (14) ;
• des seconds paliers (20, 21, 21a) pour fixer les seconds tourillons (54, 55) d'un
étrier fixe (15) du second cylindre de presse (16) ;
• des éléments de traction (26) pour serrer les seconds paliers (20, 21, 21a) respectivement
contre les premiers paliers (18, 19) ;
• les éléments de traction (26) autorisant un coulissement relatif des cylindres de
presse (14, 16) dans la direction axiale (28) ;
• et une enveloppe de cylindre (58), montée à rotation sur le second cylindre de compression
(16) par rapport aux seconds paliers (21, 21a) à l'aide de paliers à roulement (25,
25a),
caractérisé par
des moyens (25, 27a) pour recevoir les couples de basculement exercés sur les seconds
paliers (20, 21, 21a).
2. Dispositif de presse pour évacuer l'eau d'un produit en forme de bande, contenant
de l'eau, notamment pour évacuer l'eau d'une bande de papier, comprenant deux cylindres
de compression (14, 16) formant un intervalle compression (12) ; le premier cylindre
(14) étant fixé à au moins une extrémité dans la direction axiale (28) ;
• des premiers paliers (19, 19c, 19d, 19e) pour fixer les premiers tourillons (53,
53c, 53d, 53e) du premier cylindre de compression (14) ; des seconds paliers (21,
21c, 21d, 21e) pour fixer les seconds tourillons (55b, 55c, 55d, 55e) du second cylindre
(16) ;
• des éléments de traction (26) à l'aide desquels les seconds paliers (21b, 21c, 21d,
21e) sont serrés par rapport aux premiers paliers (19, 19c, 19d, 19e) ;
• les éléments de traction (26) autorisant un coulissement relatif des cylindres de
compression (14, 16) dans la direction axiale (28), et des paliers de roulement (25b,
25c, 25d, 25e) pour recevoir à rotation les seconds tourillons (55b, 55c, 55d, 55e)
par rapport aux seconds paliers (19, 19c, 19d, 19e),
caractérisé par
des moyens (27b, 82, 92, 112) pour recevoir les couples de basculement exercés sur
les seconds paliers (21b, 21c, 21d, 21e).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé par
des paliers d'appui (27a, 27b) pour tenir les paliers de roulement (25a, 25b) libres
de basculement.
4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
les paliers de roulement (25) sont des paliers pouvant recevoir les couples de basculement.
5. Dispositif selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
les paliers de roulement (25) sont des paliers à rouleaux coniques à double rangée,
selon une disposition en O.
6. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce qu'
au moins sur un second palier (21c, 21d) il est prévu un bras (82, 92) dont une première
extrémité (83, 93) est fixée rigidement au second palier (21c, 21d) et dont la seconde
extrémité (84, 94) agit sur un moyen de guidage (85, 86, 95) fixe ou prévu sur l'un
des premiers paliers (19c), et la seconde extrémité (84, 94) est tenue en coulissement
dans la direction axiale (28) tout en autorisant les coulissements dans la direction
verticale (30).
7. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce qu'
au moins un second palier (21e) est couplé au premier palier (19e) par une patte (112),
cette patte (112) étant en forme d'élément de liaison rigide dont une extrémité (113,
114) est reliée chaque fois par une articulation (115, 116) au second palier (21e)
ou tourillon (53e) du premier cylindre (14), la distance (a) entre la patte (112)
et les éléments de traction étant dimensionnée pour que lorsque le dispositif de compression
est en charge, la variation de longueur (AL) créée par la force de compression sur
les éléments de traction (26) correspond au coulissement (X) des articulations (115,
116) de la patte (112) entraînées par la flexion des cylindres de compression (14,
16).
8. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les seconds paliers (25d) sont couplés entre eux par un élément de liaison horizontal
(101).
9. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'un des seconds paliers (20, 21d) est fixé en coulissement dans la direction axiale
(28) sur l'un des premiers paliers (18, 19d).
10. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les éléments de traction (26) sont déformables élastiquement en flexion dans la direction
axiale (28) des cylindres (14, 16) et sont serrés, au niveau de leur extrémité, chaque
fois de manière rigide, sur les premiers paliers (18, 19, 19c, 19d, 19e) ou seconds
paliers (20, 21, 21a, 21b, 21c, 21d, 21e).
11. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'un des seconds paliers (20) est couplé par une liaison articulée (32) bloquée dans
la direction axiale (28) des cylindres de compression (14, 16) mais mobile dans la
direction longitudinale (30) des éléments de traction (26), sur l'un des premiers
paliers (18).
12. Dispositif selon la revendication 11,
caractérisé en ce que
la liaison articulée (32) se trouve sensiblement au milieu de la longueur des éléments
de traction (26).
13. Dispositif selon la revendication 12,
caractérisé en ce que
la liaison articulée (32) comprend un tourillon (34) maintenu en coulissement dans
la direction verticale (30) à l'intérieur d'un moyen de guidage (36).
14. Dispositif selon au moins l'une des revendications 1 ou 10,
caractérisé en ce que
l'un des seconds paliers (21d) est couplé par un moyen de guidage à coulisse (98)
à un premier palier (19d) mobile dans la direction verticale en étant bloqué dans
la direction axiale (28) des cylindres de presse.
15. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications 9 à 14,
caractérisé en ce qu'
au niveau des côtés d'entraînement, les paliers sont fixés les uns aux autres.