[0001] Die Erfindung betrifft eine Pressenanordnung zur Behandlung einer Faserstoffbahn,
insbesondere Papier- und/oder Kartonbahn, mit einem zwischen einer Schuhpreßeinheit
und einer Gegenwalze gebildeten, in Bahnlaufrichtung verlängerten Preßspalt und einem
zwischen der Gegenwalze und einer weiteren Walze gebildeten Walzenspalt, wobei die
Schuhpreßeinheit ein um einen drehfesten Träger umlaufendes, im Bereich des verlängerten
Preßspaltes durch wenigstens ein Stützelement an dem Träger abgestütztes flexibles
Preßband umfaßt und die Gegenwalze als Durchbiegungsausgleichswalze mit einem um einen
drehfesten Träger umlaufenden Walzenmantel ausgebildet ist, der im Bereich des verlängerten
Preßspaltes wieder durch wenigstens ein Stützelement an dem betreffenden Träger abgestützt
ist, und wobei die vorzugsweise druckfluidbetätigten Stützelemente so ausgelegt und
beaufschlagbar sind, daß sich bezüglich der durch die Stützelemente erzeugten, auf
das flexible Preßband der Schuhpreßeinheit bzw. den Walzenmantel der Gegenwalze wirkenden
inneren Anpreßdrücke ein Differenzdruck einstellt.
[0002] Bei einer solchen Pressenanordnung, bei der die Schuhpresse meistens oben liegt,
soll auch im nicht durchbiegungsgesteuerten Walzenspalt eine möglichst ebene Linienkraft
erzeugt werden, was durch einen entsprechenden Differenzdruck oder eine entsprechende
Linienkraftdifferenz zwischen der Schuhpreßeinheit und der Gegenwalze erreicht wird.
Der Differenzdruck bewirkt, daß die in dem verlängerten Preßspalt zwischen der Schuhpreßeinheit
und der Gegenwalze wirkende Linienkraft nicht in vollem Umfang durch die inneren Stützelemente
der Gegenwalze ausgeglichen wird. Die restliche Kraft verursacht eine Verformung der
Gegenwalze sowohl im mit der Schuhpreßeinheit gebildeten verlängerten Preßspalt, die
leicht vom flexiblen Stützelement der Schuhpreßeinheit ausgeglichen werden kann, als
auch im zwischen der Gegenwalze und der weiteren Walze gebildeten Walzenspalt. Wird
der Differenzdruck beispielsweise so gewählt, daß sich in der Schuhpreßeinheit ein
größerer Anpreßdruck einstellt als in der Gegenwalze, so tritt im zwischen der Gegenwalze
und der weiteren Walze gebildeten Walzenspalt eine Ausbeulung der Gegenwalze auf.
Aufgrund dieser Ausbeulung können beispielsweise die Gegenwalze und die weitere Walze
mit einer geringeren Bombierung für den Durchbiegungsausgleich ausgeführt werden.
Mit einer solchen geringeren Bombierung können die Differenzgeschwindigkeiten zwischen
der Walzenmitte und den Walzenenden klein gehalten werden. Zwischen der Schuhpreßeinheit
und der Gegenwalze kann somit insbesondere eine solche Linienkraftdifferenz erzeugt
werden, mit der eine Durchbiegung der Gegenwalze im Walzenspalt bewirkt und damit
eine Verringerung der erforderlichen Bombierung in diesem Walzenspalt ermöglicht wird.
[0003] Bei einer aus der DE-A-195 20 443.3 bekannten Pressenanordnung der eingangs genannten
Art ist der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz fest auf einen konstanten
Wert eingestellt. Ein fest eingestellter Differenzdruck bringt nun aber ebenso wie
ein fehlender Differenzdruck den Nachteil mit sich, daß sich die Linienkraft allenfalls
in einem sehr begrenzten Bereich einstellen läßt. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen,
daß die von der Linienkraft abhängigen Deformationen durch die fest vorgesehenen Bombierungen
nicht mehr korrekt ausgeglichen werden und somit zu Abweichungen des sich über die
Bahnbreite einstellenden Druckprofils führen.
[0004] Eine bekannte Zentralwalze besitzt eine zusätzliche Stützelementreihen, die in Richtung
des Walzenspalts zur vorangehenden Walze hin vorgesehen ist und den Durchbiegungsausgleich
in diesem Walzenspalt regelt. Eine solche zusätzliche Stützelementreihen ist nun aber
mit erheblichem zusätzlichem Aufwand verbunden und entsprechend kostspielig.
[0005] Ziel der Erfindung ist es, eine im Aufbau einfach gehaltene kostengünstige Pressenanordnung
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Linienkraft im Walzenspalt in
einem relativ weiten Bereich einstellbar und das sich in diesem Walzenspalt quer zur
Bahnlaufrichtung ergebende Preßdruckprofil variierbar ist, ohne daß es dazu einer
zusätzlichen Stützelementreihen der Gegenwalze bedarf.
[0006] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Differenzdruck veränderbar
ist. Dabei ist mit dem Differenzdruck vorzugsweise auch die Linienkraftdifferenz zwischen
der Schuhpreßeinheit und der Gegenwalze veränderbar.
[0007] Durch den variabel einstellbaren Differenzdruck zwischen der Schuhpreßeinheit und
der Gegenwalze kann insbesondere die Deformation im Walzenspalt zwischen der Gegenwalze
und der weiteren Walze variabel beeinflußt werden. Damit sind in diesem ansonsten
nicht durchbiegungsgesteuerten Walzenspalt Linienkräfte über einen weiten Bereich
einstellbar, wobei stets auch ein optimales Preßdruckquerprofil gewährleistet ist.
Ein weiterer Vorteil des variabel veränderbaren Differenzdrucks zwischen der Schuhpreßeinheit
und der Gegenwalze besteht darin, daß mit einer gezielten Verstellung des Differenzdrucks
Querprofilkorrekturen im zwischen der Gegenwalze und der weiteren Walze gebildeten
Walzenspalt vorgenommen werden können. Im Ergebnis ist somit auch das Feuchtequerprofil
nach der Presse in der gewünschten Weise einstellbar. Mit einer Veränderung des Differenzdrucks
bzw. der Liniendruckdifferenz zwischen der Schuhpreßeinheit und der Gegenwalze ändert
sich auch die Durchbiegung der Gegenwalze im Walzenspalt und damit auch die sich darin
ergebende Pressungsverteilung. Hierbei ändert sich die Pressungsverteilung nur im
Walzenspalt. Eine Durchbiegungsänderung der Gegenwalze im verlängerten Preßspalt wird
durch den flexiblen Preßschuh ausgeglichen. Dabei ist es möglich, die auf die Faserstoffbahn
einwirkenden Linienkräfte in wenigstens einem Walzenspalt unverändert auf dem jeweils
eingestellten gewünschten Wert zu halten. Selbst bei einer Veränderung der Linienkräfte
in den benachbarten Preßspalten ist stets eine optimale ebene Linienkraft in dem zwischen
der Gegenwalze und der weiteren Walze gebildeten Walzenspalt erreichbar. In diesem
Walzenspalt sind zudem Korrekturen der Linienkraft zur Verbesserung des Feuchtequerprofils
in Form von Randentlastungen oder -belastungen möglich. Zudem wird der Austausch der
mit der Gegenwalze den Walzenspalt bildenden weiteren Walze durch eine andere Walze
mit einer anderen Steifigkeit vereinfacht, wobei die unterschiedliche Steifigkeit
beispielsweise auf das Material, die Wandstärke oder, im Fall einer Saugwalze, auf
das Bohrmuster zurückgehen kann. Darüber hinaus ergibt sich auch eine einfachere Anpassung
an eine andere Größe der Verformung im Walzenspalt, die beispielsweise durch ein verändertes
Vakuum in der weiteren Walze verursacht sein kann. Dabei kann die bisher eventuell
erforderliche Bombierungsänderung der Gegenwalze und der weiteren Walze durch eine
entsprechende Änderung der Druckdifferenz zwischen der Schuhpreßeinheit und der Gegenwalze
umgangen werden.
[0008] Von besonderem Vorteil ist, wenn der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz
zumindest bereichsweise kontinuierlich veränderbar ist.
[0009] Zum Verändern des Differenzdrucks kann beispielsweise der durch die Stützelemente
der Schuhpreßeinheit erzeugte, auf deren flexibles Preßband wirkende innere Anpreßdruck
oder beispielsweise auch der durch die Stützelemente der Gegenwalze erzeugte, auf
deren Walzenmantel wirkende innere Anpreßdruck veränderbar sein. Grundsätzlich ist
es jedoch auch möglich, daß zum Verändern des Differenzdrucks sowohl der durch die
Stützelemente der Schuhpreßeinheit erzeugte, auf deren flexibles Preßband wirkende
innere Anpreßdruck als auch der durch die Stützelemente der Gegenwalze erzeugte, auf
deren Walzenmantel wirkende innere Anpreßdruck veränderbar ist.
[0010] Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pressenanordnung
sind die Stützelemente der Schuhpreßeinheit und die Stützelemente der Gegenwalze an
eine gemeinsame Druckfluidleitung angeschlossen, wobei in der Druckfluidverbindung
zwischen der gemeinsamen Druckfluidleitung und dem oder den Stützelementen der Schuhpreßeinheit
und / oder in der Druckfluidverbindung zwischen der gemeinsamen Druckfluidleitung
und dem oder den Stützelementen der Gegenwalze verstellbare Druckreduziermittel vorgesehen
sind und der Differenzdruck über diese variablen Druckreduziermittel veränderbar ist.
[0011] Die Stützelemente der Schuhpreßeinheit und/oder die Stützelemente der Gegenwalze
können einzeln, gruppenweise oder insgesamt an die gemeinsame Druckfluidleitung angeschlossen
sein. Zur Verringerung des Drucks von gruppenweise an die gemeinsame Druckfluidleitung
angeschlossener Stützelemente kann zwischen wenigstens einer, vorzugsweise jeder dieser
Gruppen von Stützelementen und der gemeinsamen Druckfluidleitung ein verstellbares
Druckreduziermittel vorgesehen sein. Zur Verringerung des Drucks einzeln an die gemeinsame
Druckfluidleitung eingeschlossener Stützelemente kann zwischen wenigstens einem, vorzugsweise
jedem dieser einzelnen Stützelemente und der gemeinsamen Druckfluidleitung ein verstellbares
Druckreduziermittel vorgesehen sein.
[0012] Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform umfassen die Druckreduziermittel
wenigstens ein variabel einstellbares Ventil.
[0013] In den meisten Fällen ist es zweckmäßig, wenn der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz
von außen einstellbar ist.
[0014] Der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz kann beispielsweise mechanisch,
hydraulisch, pneumatisch, manuell, ferngesteuert, vor Ort, ausgehend von einer Warte
und/oder prozeßgeführt einstellbar sein.
[0015] Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist der Differenzdruck mittels vorgebbarer
Kennlinien in Abhängigkeit von der Linienkraft im Walzenspalt einstellbar. Der Differenzdruck
kann auch in Abhängigkeit von Linienkraftkorrekturvorgaben für den Walzenspalt einstellbar
sein, wobei die Linienkraftkorrekturvorgaben vorzugsweise über eine elektronische
Steuerung eingebbar und/oder über entsprechende Signale eines Prozeßleitsystems bereitgestellt
werden. Der Differenzdruck kann insbesondere auch über ein wenigstens eine geschlossene
Regelschleife umfassendes Regelungssystem einstellbar sein.
[0016] Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform ist über den Differenzdruck die
Linienkraft in einem weiteren Walzenspalt veränderbar, der zwischen der weiteren Walze
und einer zusätzlichen Walze gebildet ist. Bei der zusätzlichen Walze kann es sich
beispielsweise um eine Saugwalze handeln.
[0017] Zweckmäßigerweise ist zumindest die Gegenwalze und/oder die mit dieser den Walzenspalt
bildende weitere Walze bombiert. Eine solche Bombierung kann aufgrund des veränderbaren
Differenzdrucks bzw. der veränderbaren Linienkraftdifferenz geringer als bisher üblich
sein. In bestimmten Anwendungsfällen kann auf eine solche Bombierung auch ganz verzichtet
werden.
[0018] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pressenanordnung ist
die Schuhpreßeinheit durch eine Schuhpreßwalze mit einem flexiblen Preßmantel als
Preßband gebildet.
[0019] Die Schuhpreßeinheit ist zweckmäßigerweise oberhalb der Gegenwalze angeordnet.
[0020] Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist der Walzenmantel der Gegenwalze
an seinen Enden radial nicht verschiebbar am betreffenden Träger gelagert.
[0021] In bestimmten Fällen kann es zweckmäßig sein, wenn die Wirkungsebene des wenigstens
einen Stützelements der Gegenwalze gegenüber der Wirkungsebene des wenigstens einen
Stützelements der Schuhpreßeinheit geringfügig geneigt ist. Grundsätzlich ist es jedoch
auch möglich, daß die Wirkungsebene des wenigstens einen Stützelements der Gegenwalze
mit der Wirkungsebene des wenigstens einen Stützelements der Schuhpreßeinheit zumindest
im wesentlichen zusammenfällt.
[0022] Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform sind die druckwirksamen Flächen
der Stützelemente der Gegenwalze ungleich den druckwirksamen Flächen des wenigstens
einen Stützelements der Schuhpreßeinheit. Eine ähnliche Wirkung wie die aus der Wirkungsebene
des verlängerten Preßspalts geneigten Stützelemente der Gegenwalze kann demnach inbesondere
auch dadurch erzielt werden, daß die druckwirksamen Flächen dieser Stützelemente ungleich
den Flächen der Stützelemente der Schuhpreßeinheit sind. Durch die unterschiedlichen
inneren Druckflächen wird bei Anschluß an eine gemeinsame Druckleitung bereits eine
Differenzlinienkraft zwischen den beiden Walzen erreicht. Zusätzlich können nun in
eine oder beide Zuleitungen variable Druckreduziermittel eingesetzt werden, um die
bereits genannten Vorteile zu erzielen.
[0023] In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Pressenanordnung angegeben.
[0024] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnung nähert erläutert; in dieser zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Querschnittsdarstellung einer Ausführungsform einer Pressenanordnung
mit drei Preßwalzen,
- Figur 2
- eine schematische Längsschnittdarstellung der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform,
in der auch die zu den Stützelementen geführten Druckfluidverbindungen gezeigt sind,
und
- Figur 3
- eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer Pressenanordnung
mit vier Preßwalzen.
[0025] In den Figuren 1 und 2 ist in rein schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform
einer der Behandlung einer Faserstoffbahn 10 wie insbesondere einer Papier- und/oder
Kartonbahn dienenden Pressenanordnung gezeigt.
[0026] Diese Pressenanordnung besitzt einen zwischen einer Schuhpreßeinheit, hier einer
Schuhpreßwalze 12, und einer Gegenwalze 14 gebildeten, in Bahnlaufrichtung L verlängerten
Preßspalt 16 und einen zwischen der Gegenwalze 14 und einer weiteren Walze, hier einer
Saugwalze 18, gebildeten Walzenspalt 20.
[0027] Die direkt oberhalb der Gegenwalze 14 angeordnete Schuhpreßwalze 12 besitzt einen
um einen drehfesten Träger 22 umlaufenden, im Bereich des verlängerten Preßspaltes
16 durch ein Stützelement 24 an dem Träger 22 abgestützten, als Preßband dienenden
flexiblen Preßmantel 26.
[0028] Die Gegenwalze 14 ist im vorliegenden Fall als Durchbiegungsausgleichswalze ausgebildet.
Sie besitzt einen um einen drehfesten Träger 28 umlaufenden Walzenmantel 30, der im
Bereich des verlängerten Preßspaltes 16 durch eine sich quer zur Bahnlaufrichtung
L erstreckende Reihe von Stützelementen 32 an dem betreffenden Träger 28 abgestützt
ist. Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, ist die Saugwalze 18 schräg unterhalb
der Gegenwalze 14 angeordnet. Die Walzen 12, 14 und 18 sind in einer nicht dargestellten
Stuhlung gelagert. Durch die Preßspalte 16 und 20 verlaufen neben der Faserstoffbahn
10 Entwässerungsfilze 34 zur Aufnahme von aus der Faserstoffbahn 10 ausgepreßten Wassers.
[0029] Das hydraulische, in Form einer axial verlaufenden Leiste auf dem Träger 22 gelagerte
Stützelement 24 der Schuhpreßwalze 12 ist im vorliegenden Fall mit einer konkaven
Stützfläche 36 versehen. Anstatt einer auf einem hydraulischen Druckpolster gelagerten
Leiste ist insbesondere auch die Verwendung mehrerer Stützelemente 24 möglich. Die
Schmierung des Spaltes zwischen der Stützfläche 36 und der Innenfläche des flexiblen
Preßmantels 26 kann hydrostatisch und/oder hydrodynamisch erfolgen.
[0030] Durch die konkave Stützfläche 36 wird mit der etwa zylindrischen Gegenwalze 14 der
in Bahnlaufrichtung L verlängerte Preßspalt 16 gebildet.
[0031] Der Walzenmantel 30 der Gegenwalze 14 ist an seinen Enden radial nicht verschiebbar
am Träger 28 gelagert.
[0032] Im vorliegenden Fall ist die Wirkungsebene 38 der Stützelemente 32 der Gegenwalze
14 gegenüber der Wirkungsebene 40 des Stützelements 24 der Schuhpreßwalze 12 geringfügig
geneigt. Dabei liegt der Neigungswinkel α vorzugsweise in einem Bereich von etwa 2°
bis etwa 15° und insbesondere in einem Bereich von etwa 4° bis etwa 8°. Grundsätzlich
ist es jedoch auch möglich, daß die Wirkungsebene 38 der Stützelemente 32 der Gegenwalze
14 mit der Wirkungsebene 40 des Stützelements 24 der Schuhpreßwalze 12 zumindest im
wesentlichen zusammenfällt.
[0033] Da der Walzenmantel 30 der Gegenwalze 14 an den Enden über Lager 42 auf dem Träger
28 fixiert ist, wirkt sich die aus der Neigung der Stützelemente 32 (vgl. insbesondere
Figur 1) resultierende Verformung des Walzenmantels 30 der Gegenwalze 14 besonders
stark im mittleren Bereich aus, so daß sich der Walzenmantel 30 dort stärker zur Saugwalze
18 hin verformt.
[0034] Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das Stützelement 24 der Schuhpreßwalze
12 und die Stützelemente 32 der Gegenwalze 14 an eine gemeinsame Druckfluidleitung
44 angeschlossen. Wie der Figur 2 entnommen werden kann, sind die Stützelemente 32
der Gegenwalze 14 im vorliegenden Fall gruppenweise mit dieser gemeinsamen Druckfluidleitung
44 verbunden.
[0035] Die druckfluidbetätigten Stützelemente 24 und 32 sind so beaufschlagbar, daß sich
bezüglich der durch diese Stützelemente 24, 32 erzeugten, auf den flexiblen Preßmantel
26 der Schuhpreßwalze 12 bzw. den Walzenmantel 30 der Gegenwalze 14 wirkenden inneren
Anpreßdrücke ein Differenzdruck einstellt, der teilweise auch durch eine unterschiedliche
Größe der Anpreßflächen der Stützelemente 24, 32 bestimmt sein kann. Erfindungsgemäß
ist dieser Differenzdruck veränderbar. Mit diesem Differenzdruck ist insbesondere
auch die Linienkraftdifferenz zwischen der Schuhpreßwalze 12 und der Gegenwalze 14
veränderbar. Vorzugsweise ist auch das sich quer zur Bahnlaufrichtung L ergebende
Querprofil des Differenzdrucks zwischen der Schuhpreßwalze 12 und der Gegenwalze 14
veränderbar, so daß insbesondere unterschiedliche Differenzdrücke über die Breite
einstellbar sind. Über den variablen Differenzdruck zwischen der Schuhpreßeinheit
12 und der Gegenwalze 14 ist somit entsprechend auch die Linienkraft im Walzenspalt
20 veränderbar, wobei in diesem Walzenspalt 20 zumindest im wesentlichen ebenen Linienkräfte
einstellbar sind. Dabei kann der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz zumindest
bereichsweise kontinuierlich veränderbar sein. Der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz
ist im vorliegenden Fall von außen einstellbar. Die Einstellung kann beispielsweise
mechanisch, hydraulisch, pneumatisch, manuell, ferngesteuert, vor Ort, ausgehend von
einer Warte und/oder prozeßgeführt erfolgen. Der Differenzdruck kann beispielsweise
mittels vorgebbarer Kennlinien in Abhängigkeit von der Linienkraft im Walzenspalt
20 einstellbar sein. Er kann insbesondere auch in Abhängigkeit von Linienkraftkorrekturvorgaben
für den Walzenspalt 20 einstellbar sein. Im vorliegenden Fall erfolgt die Einstellung
über eine elektronische Steuerung 62. Es ist insbesondere auch möglich, daß beispielsweise
die jeweiligen Linienkraftkorrekturvorgaben und/oder dergleichen über entsprechende
Signale eines Prozeßleitsystems bereitgestellt werden. Zudem kann der Differenzdruck
über ein wenigstens eine geschlossene Regelschleife umfassendes Regelungssystem einstellbar
sein.
[0036] Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zum Verändern des Differenzdrucks der durch
die Stützelemente 32 der Gegenwalze 14 erzeugte, auf deren Walzenmantel 30 wirkende
innere Anpreßdruck veränderbar (vgl. Figur 2). Im vorliegenden Fall sind dazu in der
Druckfluidverbindung zwischen der gemeinsamen Druckfluidleitung 44 und den Stützelementen
32 der Gegenwalze 14 verstellbare bzw. variabel einstellbare Druckreduziermittel 46
vorgesehen, wobei der Differenzdruck über diese variablen Druckreduziermittel 46 verändert
wird. Wie anhand der Figur 2 zu erkennen ist, ist zur Verringerung des Drucks der
gruppenweise an die gemeinsame Druckfluidleitung 44 angeschlossenen Stützelemente
32 zwischen jeder Gruppe von Stützelementen 32 und der gemeinsamen Druckfluidleitung
44 jeweils ein verstellbares bzw. variabel einstellbares Druckreduziermittel 46 vorgesehen.
Dagegen ist das Stützelement 24 der Schuhpreßwalze 12 unmittelbar an die gemeinsame
Druckfluidleitung 44 angeschlossen. Die Druckreduziermittel 46 können beispielsweise
jeweils ein variabel einstellbares Ventil umfassen.
[0037] Durch den variabel einstellbaren Differenzdruck zwischen der Schuhpreßwalze 12 und
der Gegenwalze 14 kann auch die Deformation im zwischen der Gegenwalze 14 und der
Saugwalze 18 gebildeten Walzenspalt 20 variabel beeinflußt werden. Damit sind in diesem
ansonsten nicht durchbiegungsgesteuerten Walzenspalt 20 Linienkräfte über einen weiten
Bereich einstellbar, wobei stets auch ein optimales Preßdruckquerprofil gewährleistet
ist. Mit einer gezielten Verstellung des variablen Differenzdrucks zwischen der Schuhpreßwalze
12 und der Gegenwalze 14 können auch Querprofilkorrekturen in dem zwischen der Gegenwalze
14 und der Saugwalze 18 gebildeten Walzenspalt 20 vorgenommen werden.
[0038] Aufgrund des erfindungsgemäß veränderbaren Differenzdrucks kann diese Bombierung
der Walzen jedoch relativ klein gehalten werden. In bestimmten Fällen kann sogar ganz
auf eine solche Bombierung verzichtet werden.
[0039] Mit der in der Figur 2 dargestellten Anordnung wird in der Schuhpreßwalze 12 eine
höhere Anpreßkraft erzeugt als in der Gegenwalze 8. Zur Beeinflussung des Querprofils
im davorliegenden Walzenspalt 20 kann aber auch der umgekehrte Fall zweckmäßig sein,
bei dem auf den Walzenmantel 30 der Gegenwalze 14 eine höhere Anpreßkraft ausgeübt
wird als auf den Preßmantel 26 der Schuhpreßwalze 12. In diesem Fall sind die Druckreduziermittel
46 zwischen der gemeinsamen Druckfluidleitung 44 und einer gewünschten Anzahl von
Stützelementen oder Stützelementgruppen der Schuhpreßwalze 12 einzusetzen. Der reduzierte
Druck muß aber stets noch einen solchen Wert besitzen, daß in dem zwischen der Schuhpreßwalze
12 und der Gegenwalze 14 gebildeten verlängerten Preßspalt 16 die gewünschte Linienkraft
erzeugt wird. Der Walzenspalt 20 wird nun in entgegengesetzter Weise beeinflußt. Es
tritt in diesem Fall nämlich eine Vergrößerung der Gesamtverformung auf. Dies kann
insbesondere bei relativ schmalen Papiermaschinen von Nutzen sein, wo der Zweck der
Bombierungsverringerung in dem zwischen der Gegenwalze 14 und der weiteren Walze 18
gebildeten Walzenspalt 20 eine untergeordnete Rolle spielt.
[0040] Ein noch höheres Maß an Variabilität wird erreicht, wenn sowohl in den Druckfluidverbindungen
zur Schuhpreßwalze 12 als auch in den Druckfluidverbindungen zur Gegenwalze 14 variabel
verstellbare Druckreduziermittel 46 eingesetzt werden. Die Linienkräfte in dem Walzenspalt
20 können dann in einem noch größeren Linienkraftbereich verstellt werden, wobei in
dem Walzenspalt 20 stets ein ebenes Preßkraftquerprofil erzeugt werden kann. Dann
können beispielsweise über Korrekturvorgaben Randkorrekturen der Linienkraft im Walzenspalt
20 in positiver Richtung (Randüberpressung) und in negativer Richtung (Randentlastung)
erfolgen.
[0041] In der Figur 3 ist eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsform
einer Pressenanordnung mit vier Preßwalzen gezeigt.
[0042] Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der gemäß den Figuren 1 und 2 im wesentlichen
dadurch, daß in Bahnlaufrichtung L betrachtet vor dem Walzenspalt 20 ein weiterer
Walzenspalt 48 vorgesehen ist, der zwischen der Saugwalze 18 und einer darunter angeordneten
zusätzlichen Walze 50 gebildet ist. Dieser zusätzliche Walzenspalt 48 ist doppelt
befilzt, während die beiden in Bahnlaufrichtung L darauffolgenden Preßspalte 20 und
16 jeweils einfach befilzt sind. Der durch den weiteren Walzenspalt 48 geführte Oberfilz
52 läuft auch durch den Walzenspalt 20. Die zusätzliche Walze 50 ist in der Schlaufe
des durch den Walzenspalt 48 geführten Unterfilzes 54 angeordnet. Die Faserstoffbahn
10 wird vom Oberfilz 52 im Bereich einer Saugwalze 56 von einem Siebband 58 übernommen,
bevor sie durch den Walzenspalt 48 geführt wird. Im übrigen besitzt diese Ausführungsform
im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die gemäß den Figuren 1 und 2, wobei einander
entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
[0043] Somit wird zwischen der Schuhpreßwalze 12 und der Gegenwalze 14 wieder ein Differenzdruck
bzw. eine Liniendruckdifferenz 60 erzeugt, wobei der Differenzdruck bzw. die Liniendruckdifferenz
60 wieder veränderbar und vorzugsweise variabel und stufenlos einstellbar sind. Im
vorliegenden Fall ist über den variablen Differenzdruck bzw. die variable Liniendruckdifferenz
60 zwischen der Schuhpreßwalze 12 und der Gegenwalze 14 insbesondere auch die Linienkraft
in dem weiteren Walzenspalt 48 veränderbar. Dabei kann dieser Differenzdruck bzw.
diese Liniendruckdifferenz 60 zwischen der Schuhpreßwalze 12 und der Gegenwalze 14
insbesondere variabel und stufenlos einstellbar sein. Dadurch verändert sich auch
wieder die Durchbiegung der Zentral- oder Gegenwalze 14 in dem Walzenspalt 20 und
somit die Pressungsverteilung in diesem Walzenspalt 20. Dabei ist es möglich, die
auf die Faserstoffbahn 10 einwirkenden Linienkräfte in dem Walzenspalt 20 und dem
verlängerten Preßspalt 16 auf dem jeweils gewünschten Wert zu halten. Die Einstellung
der Liniendruckdifferenz 60 bzw. des Differenzdrucks erfolgt auch beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel wieder über eine elektronische Steuerung 62. Grundsätzlich kann
die Einstellung beispielsweise mechanisch, hydraulisch, pneumatisch, handbetätigt,
ferngesteuert, vor Ort, ausgehend von einer Warte und/oder prozeßgeführt erfolgen.
Auch hier ist eine zweite Stützelementreihe in Richtung des Walzenspaltes 20 entbehrlich.
Die variable Linienkraftdifferenz kann insbesondere zur Beeinflussung der Pressungsverteilung
in dem Walzenspalt 20 heranzogen werden, ohne daß dabei die jeweils gewünschten Linienkräfte
in den Preßspalten 20, 16 und 48 geändert werden. Über den variablen Differenzdruck
bzw. die variable Liniendruckdifferenz kann zudem insbesondere die Linienkraft in
dem Walzenspalt 20 in einem relativ großen Bereich in der gewünschten Weise verstellt
werden. Zudem ist eine gezielte Beeinflussung der Verhältnisse im weiteren Walzenspalt
48 möglich.
Bezugszeichenliste
[0044]
- 10
- Faserstoffbahn
- 12
- Schuhpreßwalze
- 14
- Gegenwalze
- 16
- verlängerter Preßspalt
- 18
- weitere Walze, Saugwalze
- 20
- Walzenspalt
- 22
- drehfester Träger
- 24
- Stützelement
- 26
- flexibler Preßmantel
- 28
- drehfester Träger
- 30
- Walzenmantel
- 32
- Stützelemente
- 34
- Entwässerungsfilze
- 36
- Stützfläche
- 38
- Wirkungsebene
- 40
- Wirkungsebene
- 42
- Lager
- 44
- gemeinsame Druckfluidleitung
- 46
- Druckreduziermittel
- 48
- weiterer Walzenspalt
- 50
- zusätzliche Walze
- 52
- Oberfilz
- 54
- Unterfilz
- 56
- Saugwalze
- 58
- Siebband
- 60
- Liniendruckdifferenz
- 62
- elektronische Steuerung
- L
- Bahnlaufrichtung
- α
- Neigungswinkel
1. Pressenanordnung zur Behandlung einer Faserstoffbahn (10), insbesondere Papier- und/oder
Kartonbahn, mit einem zwischen einer Schuhpreßeinheit (12) und einer Gegenwalze (14)
gebildeten, m Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Preßspalt (16) und einem zwischen
der Gegenwalze (14) und einer weiteren Walze (18) gebildeten Walzenspalt (20), wobei
die Schuhpreßeinheit (12) ein um einen drehfesten Träger (22) umlaufendes, im Bereich
des verlängerten Preßspaltes (16) durch wenigstens ein Stützelement (24) an dem Träger
(22) abgestütztes flexibles Preßband (26) umfaßt und die Gegenwalze (14) als Durchbiegungsausgleichswalze
mit einem um einen drehfesten Träger (28) umlaufenden Walzenmantel (30) ausgebildet
ist, der im Bereich des verlängerten Preßspaltes (16) wieder durch wenigstens ein
Stützelement (32) an dem betreffenden Träger (28) abgestützt ist, und wobei die vorzugsweise
druckfluidbetätigten Stützelemente (24, 32) so ausgelegt und beaufschlagbar sind,
daß sich bezüglich der durch die Stützelemente (24, 32) erzeugten, auf das flexible
Preßband (26) der Schuhpreßeinheit (12) bzw. den Walzenmantel (30) der Gegenwalze
(14) wirkenden inneren Anpreßdrücke ein Differenzdruck einstellt,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck veränderbar ist.
2. Pressenanordnung nach Anspruch 1,
dadurch
gekennzeichnet,
daß mit dem Differenzdruck die Linienkraftdifferenz zwischen der Schuhpreßeinheit
(12) und der Gegenwalze (14) veränderbar ist.
3. Pressenanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch
gekennzeichnet,
daß das sich quer zur Bahnlaufrichtung (L) ergebende Querprofil des Differenzdrucks
veränderbar ist, so daß insbesondere unterschiedliche Differenzdrücke über die Breite
einstellbar sind.
4. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß über den Differenzdruck die Linienkraft im Walzenspalt (20) veränderbar ist.
5. Pressenanordnung nach Anspruch 4,
dadurch
gekennzeichnet,
daß über den variablen Differenzdruck zumindest im wesentlichen ebene Linienkräfte
im Walzenspalt (20) einstellbar sind.
6. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz zumindest bereichsweise kontinuierlich
veränderbar ist.
7. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß zum Verändern des Differenzdrucks der durch die Stützelemente (24) der Schuhpreßeinheit
(12) erzeugte, auf deren flexibles Preßband (26) wirkende innere Anpreßdruck veränderbar
ist.
8. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß zum Verändern des Differenzdrucks der durch die Stützelemente (32) der Gegenwalze
(14) erzeugte, auf deren Walzenmantel (30) wirkende innere Anpreßdruck veränderbar
ist.
9. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß zum Verändern des Differenzdrucks sowohl der durch die Stützelemente (24) der
Schuhpreßeinheit (12) erzeugte, auf deren flexibles Preßband (26) wirkende innere
Anpreßdruck als auch der durch die Stützelemente (32) der Gegenwalze (14) erzeugte,
auf deren Walzenmantel (30) wirkende innere Anpreßdruck veränderbar ist.
10. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß das wenigstens eine Stützelement (24) der Schuhpreßeinheit (12) und das wenigstens
eine Stützelement (32) der Gegenwalze (14) an eine gemeinsame Druckfluidleitung (44)
angeschlossen sind und
daß in der Druckfluidverbindung zwischen der gemeinsamen Druckfluidleitung (44) und
dem oder den Stützelementen (24) der Schuhpreßeinheit (12) und/oder in der Druckfluidverbindung
zwischen der gemeinsamen Druckfluidleitung (44) und dem oder den Stützelementen (32)
der Gegenwalze (14) verstellbare Druckreduziermittel (46) vorgesehen sind und der
Differenzdruck über diese variablen Druckreduziermittel (46) veränderbar ist.
11. Pressenanordnung nach Anspruch 10,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die Stützelemente (24) der Schuhpreßeinheit (12) und/oder die Stützelemente (32)
der Gegenwalze (14) jeweils einzeln, gruppenweise oder insgesamt an die gemeinsame
Druckfluidleitung (44) angeschlossen sind.
12. Pressenanordnung nach Anspruch 11,
dadurch
gekennzeichnet,
daß zur Verringerung des Drucks von gruppenweise an die gemeinsame Druckfluidleitung
(44) angeschlossener Stützelemente (32) zwischen wenigstens einer, vorzugsweise jeder
dieser Gruppen von Stützelementen (32) und der gemeinsamen Druckfluidleitung (44)
ein verstellbares Druckreduziermittel (46) vorgesehen ist.
13. Pressenanordnung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch
gekennzeichnet,
daß zur Verringerung des Drucks einzeln an die gemeinsame Druckfluidleitung angeschlossener
Stützelemente zwischen wenigstens einem, vorzugsweise jedem dieser einzelnen Stützelemente
und der gemeinsamen Druckfluidleitung ein verstellbares Druckreduziermittel vorgesehen
ist.
14. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die Druckreduziermittel (46) wenigstens ein variabel einstellbares Ventil umfassen.
15. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz von außen einstellbar ist.
16. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck bzw. die Linienkraftdifferenz mechanisch, hydraulisch, pneumatisch,
manuell, ferngesteuert, vor Ort, ausgehend von einer Warte und/oder prozeßgeführt
einstellbar ist.
17. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck mittels vorgebbarer Kennlinien in Abhängigkeit von der Linienkraft
im Walzenspalt (20) einstellbar ist.
18. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck in Abhängigkeit von Linienkraftkorrekturvorgaben für den Walzenspalt
(20) einstellbar ist, wobei die Linienkraftkorrekturvorgaben vorzugsweise über eine
elektronische Steuerung (62) eingebbar und/oder über entsprechende Signale eines Prozeßleitsystems
bereitgestellt werden.
19. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck über ein wenigstens eine geschlossene Regelschleife umfassendes
Regelungssystem einstellbar ist.
20. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß über den Differenzdruck die Linienkraft in einem weiteren Walzenspalt (48) veränderbar
ist, der zwischen der weiteren Walze (18) und einer zusätzlichen Walze (50) gebildet
ist.
21. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß zumindest die Gegenwalze (14) und/oder die weitere Walze (18) bombiert ist.
22. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß sämtliche Walzen bombiert sind.
23. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die Schuhpreßeinheit durch eine Schuhpreßwalze (12) mit einem flexiblen Preßmantel
(26) als Preßband gebildet ist.
24. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die Schuhpreßeinheit (12) oberhalb der Gegenwalze (14) angeordnet ist.
25. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß der Walzenmantel (30) der Gegenwalze (14) an seinen Enden radial nicht verschiebbar
am betreffenden Träger (28) gelagert ist.
26. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die Wirkungsebene (38) des wenigstens einen Stützelements (32) der Gegenwalze
(14) gegenüber der Wirkungsebene (40) des wenigstens einen Stützelements (24) der
Schuhpreßeinheit (12) geringfügig geneigt ist, wobei der Neigungswinkel (α) vorzugsweise
in einem Bereich von etwa 2° bis etwa 15° und insbesondere in einem Bereich von etwa
4° bis etwa 8° liegt.
27. Pressenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die Wirkungsebene (38) des wenigstens einen Stützelements (32) der Gegenwalze
(14) mit der Wirkungsebene (40) des wenigstens einen Stützelements (24) der Schuhpreßeinheit
(12) zumindest im wesentlichen zusammenfällt.
28. Pressenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch
gekennzeichnet,
daß die druckwirksamen Flächen der Stützelemente (32) der Gegenwalze (14) ungleich
den druckwirksamen Flächen des wenigstens einen Stützelements (24) der Schuhpreßeinheit
(12) sind.