[0001] Die Erfindung betrifft gemäß einem ersten Aspekt eine Trockenpartie einer Maschine
zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, sowie eine
Glättvorrichtung insbesondere zur Verwendung in einer solchen Trockenpartie.
[0002] Trockenpartien mit integrierter Glättvorrichtung sind beispielsweise aus den Druckschriften
DE 196 02 697 A1, DE 195 48 307 A1, DE 196 04 675 C2, DE 44 07 405 C2 und F. Müller:
"Die Papierfabrikation und deren Maschinen II", Deutsche Presse, 1928, bekannt.
[0003] Bei den bisher üblichen, in der Trockenpartei vorgesehenen Glättvorrichtungen werden
die Glättnips durch Walzenpaare gebildet. Bei schnellaufenden Papiermaschinen ist
bei Glättwerken dieser Art die Verweilzeit der Materialbahn im Glättnip zu klein,
so dass keine ausreichende Glätte erzeugt werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht
darin, dass der sich im Walzenspalt einstellende Druckanstieg oder -gradient zu gross
ist, was zu einer Beeinträchtigung der Papierbahn führen kann. Hinzu kommt, dass die
Form des Glättdruckverlaufs in Maschinen- oder Bahnlaufrichtung nicht beliebig gewählt
werden kann, sondern von den Walzendurchmessern abhängig ist. Es ist nun aber häufig
erforderlich, den Druckverlauf in Maschinenlaufrichtung bei unterschiedlichen Papiersorten
zu ändern. Ohne eine solche Anpassung des Druckverlaufs ist kein optimales Glättergebnis
ohne negative Beeinflussung der restlichen Papierqualitätsparameter möglich. Bei diesen
herkömmlichen Glättvorrichtungen ist überdies auch keine Beeinflussung des Glättequerprofils
möglich.
[0004] Ein Ziel der Erfindung gemäß dem ersten Aspekt ist es, eine verbesserte Trockenpartie
sowie eine verbesserte Glättvorrichtung zu schaffen, bei denen die zuvor genannten
Nachteile beseitigt sind. Dabei soll insbesondere auch sichergestellt sein, dass Wartungs-
und Servicearbeiten an der Glättvorrichtung innerhalb der Trockenpartie möglichst
effizient und ohne den Betrieb der betreffenden Herstellungsmaschine zu stören, durchgeführt
werden können. Dabei wird insbesondere auch eine solche Ausgestaltung der Glättvorrichtung
angestrebt, dass diese optimal in einer Trockenpartei eingesetzt werden kann.
[0005] Nach der Erfindung gemäß dem ersten Aspekt wird diese Aufgabe gelöst durch eine Trockenpartie
einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
mit einem in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnip, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden
Pressflächen gebildet ist, von denen zumindest eine durch eine Schuhwalze gebildet
ist, wobei zumindest 70 % und vorzugsweise zumindest 90 % des Schuhwalzenaussendurchmessers
über dem Maschinenboden liegen.
[0006] Aufgrund dieser Ausbildung ist ein problemloser Einsatz einer der Bildung eines verlängerten
Glättnips dienenden Schuhwalze in einer Trockenpartie möglich. Dabei wird insbesondere
auch dem Umstand Rechnung getragen, dass bei dem Einsatz einer solchenSchuhwalze im
Gegensatz zu einem Trockenzylinder der Mantel von Zeit zu Zeit gewechselt werden muss.
Ein solcher Wechsel ist angesichts der erfindungsgemäßen Ausbildung ohne die Gefahr
einer Beschädigung des Mantels möglich. Zudem kann der Wechsel relativ schnell erfolgen,
wodurch die betreffenden Stillstandszeiten der Herstellungsmaschine, insbesondere
Papiermaschine, möglichst klein gehalten wird. Entsprechend sind auch Servicearbeiten
relativ einfach durchführbar. Eine jeweilige Montage oder Demontage des Mantels der
Schuhwalze ist nicht nur relativ schnell, sondern auch mit geringem Vorrichtungsaufwand
durchführbar. Dies gilt insbesondere dann, wenn entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Trockenpartie die Schuhwalze vollständig über dem Maschinenboden
liegt. Die sich für den Betrieb der betreffenden Papiermaschine ergebenden wirtschaftlichen
Vorteile sind erheblich. So werden sich, wie bereits erwähnt, kürzere Stillstandszeiten
erreicht. Vorteilhafterweise können Distanzstücke zwischen dem Lager der Schuhwalze
und einem jeweiligen Lagerbock und/oder Cantileverelemente eingesetzt werden. Der
Einsatz von Distanzstücken und/oder Cantileverelementen ist im Zusammenhang mit der
vorliegenden Erfindung von besonderem Vorteil. Der Mantel kann mit Hilfe einer Einfahrvorrichtung
montiert und/oder demontiert werden. Diese Einrichtung kann gleichzeitig als Hebel
zum einseitigen Anheben der Schuhwalze, z. B. durch den Hallenkran, dienen. Dies ermöglicht
das Entfernen eines Distanzstückes zwischen Lager und Lagerbock und somit ist das
Einfädeln und Überstülpen des Mantels über den Schuh der Schuhwalze. Bei der Cantileverung
wird die Schuhwalze durch das Einleiten eines Biegemomentes auf der gegenüberliegenden
Seite angehoben, so dass die Distanzstücke ohne Anheben auf der Bedienseite entfernt
werden können.
[0007] In bestimmten Fällen kann es auch von Vorteil sein, wen beide Pressflächen jeweils
durch eine Schuheinheit bzw. Schuhwalze gebildet sind.
[0008] Vorteilhafterweise ist zumindest eine der beiden Pressflächen beheizt. Dabei ist
bevorzugt wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche vorgesehen.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trockenpartie ist die
Schuhwalze bei gleichzeitiger innerer Kühlung, z. B. mittels des Schmieröls, durch
eine Haube gegen die Umgebung isoliert. Es ist also beispielsweise eine Isolierung
der gesamten Schuhwalze mit einer Haube gegen die heisse, feuchte Umgebung bei gleichzeitiger
innerer Kühlung z. B. mittels des Schmieröls möglich. Die betreffenden Elemente sind
also so gestaltet, dass deren Funktion durch die hohe Temperatur in einer jeweiligen
Trockenhaube durch die grossen Temperaturdifferenzen zwischen Stillstand und Betrieb
nicht beeinträchtigt wird.
[0010] Alternativ oder zusätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, die vorzugsweise
mit einer Haube versehene Schuhwalze von innen und/oder von aussen mit Kühlluft zu
kühlen.
[0011] Von Vorteil ist auch, wenn in Bahnlaufrichtung vor dem verlängerten Glättnip eine
Befeuchtungseinrichtung zur sektionalen Beeinflussung der Bahnfeuchte quer zur Bahnlaufrichtung
vorgesehen ist.
[0012] Der verlängerte Glättnip kann in einer einreihigen oder in einer zweireihigen Trockengruppe
angeordnet sein.
[0013] Die Glättvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung umfasst einen in Bahnlaufrichtung
verlängerten Glättnip, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden Pressflächen
gebildet ist, von denen zumindest eine durch eine Schuhwalze gebildet und von denen
zumindest eine beheizt ist, wobei vorzugsweise eine der beiden Pressflächen durch
eine Schuhwalze und die andere durch einen Trockenzylinder gebildet ist. Dabei ist
vorzugsweise wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche vorgesehen.
[0014] Erfindungsgemäß wird somit eine Glättvorrichtung vorgeschlagen, die in besonderer
Weise für einen Einsatz in einer Trockenpartie geeignet ist.
[0015] Ist der Glättnip zwischen einer Schuhwalze und einem Trockenzylinder gebildet, so
besitzt der Trockenzylinder vorzugsweise ein im Vergleich zu einem herkömmlichen Trockenzylinder
erhöhtes Biegemoment.
[0016] Dabei kann der Trockenzylinder zur Erhöhung des Biegemoments beispielsweise einen
Aussendurchmesser > 1,5 m, insbesondere > 1,8 m, insbesondere 2 m und vorzugsweise
> 2,4 m und/oder eine berippte Innenumfangsfläche besitzen.
[0017] Von Vorteil ist auch, wenn der Trockenzylinder durchbiegungsgesteuert ist. Es kann
also insbesondere eine solche Durchbiegungssteuerung vorgesehen sein, wie dies bei
Schuhpressen der Fall ist.
[0018] Vorteilhafterweise ist wenigstens eine der beiden Pressflächen beheizt, wobei sie
eine Oberflächentemperatur > 40 °C, vorzugsweise > 60 °C besitzt.
[0019] Der Glättspalt bzw. das betreffende Glättwerk kann beispielsweise innerhalb einer
Siebschlaufe angeordnet sein. Grundsätzlich ist jedoch auch eine Anordnung ausserhalb
einer solchen Siebschlaufe denkbar.
[0020] Vorteilhafterweise ist der flexible Mantel der Schuhwalze bis etwa 120 °C temperaturbeständig,
wobei dieser Mantel vorzugsweise aus einem entsprechend thermisch belastbaren Kunststoff
besteht.
[0021] Der flexible Mantel der Schuhwalze kann insbesondere aus elastomerem Material auf
polymerer Basis, z. B. aus Polyurethan, bestehen. Die jeweilige Mantelarmierung besteht
vorzugsweise aus elastomerem Material, dessen Elastizitätsmodul grösser ist als der
Elastizitätsmodul des elastomerem Mantelmaterials.
[0022] Das in der Schuhwalze zur Schmierung verwendete Öl ist vorzugsweise bis etwa 120
°C temperaturbeständig. Die Qualität des verwendeten Öls kann also insbesondere so
gewählt werden, dass Temperaturen bis 120 °C zu keiner Veränderung der Qualität wie
beispielsweise der Viskosität führen. Vorteilhafterweise sind das Öl und das elastomere
Mantelmaterial aufeinander abgestimmt.
[0023] Der Aussendurchmesser des Mantels der Schuhwalze ist vorzugsweise ≤ 1,8 m. Damit
wird in optimaler Weise den jeweiligen Platzverhältnissen Rechnung getragen, wobei
jeweilige Luftströmungen nicht behindert werden und entsprechend das Klima nicht nachteilig
beeinflusst wird.
[0024] Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfasst die Schuhwalze einen mittenfixierten Schuh, so dass eine Wärmeausdehnung nach
beiden Seiten möglich ist.
[0025] Der Schuh der Schuhwalze kann insbesondere durch das betreffende Schmieröl gekühlt
werden, wodurch ein thermische Ausdehnung des Schuhes reduziert oder verhindert wird.
Grundsätzlich ist zwar auch ein Kühlung von innen mit Kühlluft möglich, eine Kühlung
mittels Schmieröl ist in der Regel jedoch sicherer, einfacherer und effektiver.
[0026] Von Vorteil ist auch, wenn die Schuhwalze mit Mitteln zum Eliminieren der infolge
einer thermischen Ausdehnung auftretenden Reibung zwischen Schuh und zugeordneter
Anpresseinheit versehen ist. Dabei ist beispielsweise der Einsatz von hydrostatischen
Anpresskolben, Gleitelementen oder einer Anpresseinheit wie im Fall der auf dem Markt
erhältlichen "FlexoNip" denkbar.
[0027] Vorteilhafterweise ist der Schuh der Schuhwalze in Querrichtung und/oder Bahnlaufrichtung,
sektional beaufschlagbar oder anpressbar. Damit ist beispielsweise eine Glätteprofilierung
in Querrichtung möglich.
[0028] Vorteilhafterweise ist die Schuhwalze bei gleichzeitig innerer Kühlung z. B. mittels
des Schmieröls durch eine Haube gegen die Umgebung isoliert. Es ist also beispielsweise
eine Isolierung der gesamten Schuhwalze mit einer Haube gegen die heisse, feuchte
Umgebung bei gleichzeitiger innerer Kühlung z. B. mittels des Schmieröls möglich.
Alternativ oder zusätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, eine jeweilige mit
einer Haube versehene Schuheinheit von innen und/oder aussen mit Kühlluft zu kühlen.
[0029] Von Vorteil ist auch, wenn der Schuhwalze eine Haube zugeordnet ist, die nach oben
und zu den Seiten zumindest soweit geöffnet werden kann, dass die entstehende Öffnung
zumindest so gross wie der Aussendurchmesser der Schuhwalze bemessen und vorzugsweise
um das 1,5fache bis 2fache grösser bemessen ist als der Aussendurchmesser der Schuhwalze.
[0030] Dadurch wird gewährleistet, dass Servicearbeiten an der Schuhwalze wie beispielsweise
ein Schaberwechsel und/oder dergleichen während des Betriebs durchgeführt werden können,
ohne das Klima in der Haube und somit den Produktionsprozess zu stören.
[0031] Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung betrifft die Gestaltung der Schuhwalze
und/oder des Trockenzylinders an den jeweiligen Rändern. So tritt beim Betrieb einer
Schuhwalze innerhalb einer Trockenpartie das Problem auf, dass die heisse Oberfläche
des Trockenzylinders insbesondere an den nicht mit Papier bedeckten Rändern durch
Abstrahlung den vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Mantel der Schuhwalze in unzulässigem
Masse aufheizt, wodurch dessen Lebensdauer verringert wird. Abhilfe ist einerseits
dadurch möglich, dass das Mantelmaterial aus einem thermisch belastbaren Kunststoff
hergestellt wird. Zum anderen weisen gemäß einer weiteren bevorzugten praktischen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung die nicht von der Materialbahn bedeckten
Randbereiche der beiden Pressflächen insbesondere in der Glättnipebene einen Abstand
voneinander auf.
[0032] Von Vorteil ist hierbei insbesondere, wenn der Trockenzylinder an den Rändern derart
konisch geformt ist und/oder der Hub des der Schuhwalze zugeordneten Schuhes so dimensioniert
ist, dass sich an den äusseren Rändern des umlaufenden Bandes ein Abstand zur gegenüberliegenden
Pressfläche ergibt, der > 5 mm insbesondere > 8 mm und vorzugsweise > 12 mm ist.
[0033] Es ist beispielsweise auch möglich, den Trockenzylinder gestuft auszuführen.
[0034] Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum kombinierten
Trocknen und Glätten einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, in
einer Trockenpartie und ferner eine entsprechende Glättvorrichtung sowie eine Trockenpartie
mit einer solchen Glättvorrichtung.
[0035] Verfahren und Vorrichtungen der soeben genannten Art sind beispielsweise aus den
Druckschriften DE 19548307 A1, DE 19604675 C2, DE 4407405 C2 und F. Müller: "Die Papierfabrikation
und deren Maschinen II", Deutsche Presse, 1928, bekannt.
[0036] Wie bereits erwähnt, werden bei den bisher üblichen, in der Trockenpartie vorgesehenen
Glättvorrichtungen die Glättnips durch Walzenpaare gebildet. Bei schnellaufenden Papiermaschinen
ist bei Glättwerken dieser Art die Verweilzeit der Materialbahn im Glättnip zu klein,
so dass keine ausreichende Glätte erzeugt werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht
darin, dass der sich im Walzenspalt einstellende Druckanstieg oder - gradient zu gross
ist, was zu einer Beschädigung der Papierbahn führen kann. Hinzu kommt, dass die Form
des Glättdruckverlaufs in Maschinenoder Bahnlaufrichtung nicht beliebig gewählt werden
kann, sondern von den Walzendurchmessern abhängig ist. Häufig ist es jedoch erforderlich,
den Druckverlauf in Maschinenlaufrichtung von unterschiedlichen Papiersorten zu ändern.
Ohne eine solche Anpassung des Druckverlaufs ist kein optimales Glättergebnis ohne
negative Beeinflussung der restlichen Papierqualitätsparameter möglich. Bei diesen
herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen ist überdies auch keine Beeinflussung des
Glättequerprofils möglich. Zudem ist die erzielbare Glätte insbesondere bei schnelleren
Papiermaschinen unzureichend.
[0037] Ein Ziel der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt ist es, ein verbessertes Verfahren,
eine verbesserte Glättvorrichtung sowie eine verbesserte Trockenpartie der zuvor genannten
Art zu schaffen, bei denen die zuvor genannten Nachteile beseitigt sind.
[0038] Nach der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren
zum kombinierten Trocknen und Glätten einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder
Kartonbahn, in einer Trockenpartie, bei dem
- die Materialbahn zunächst bis zu einem vorgebbaren Trockengehalt > 60 %, insbesondere
> 65 % und vorzugsweise > 70 % getrocknet wird,
- die diesen vorgebbaren Trockengehalt aufweisende Materialbahn durch einen in Bahnlaufrichtung
verlängerten Glättnip geführt wird, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden
Pressflächen gebildet ist, von denen zumindest eine durch ein umlaufendes Band gebildet
und von denen zumindest eine beheizt ist,
- die sich im verlängerten Glättnip ergebende Presszeit > 0,8 ms gewählt wird und
- die Materialbahn nach dem Glättnip weiter getrocknet wird.
[0039] Der Glättnip ist also an einer solchen Position in der Trockenpartie vorgesehen,
an der Hauptschrumpfungsprozess bereits eingesetzt hat, so dass die Glätte erhalten
bleibt und nicht wieder durch Schrumpfungsvorgänge verschlechtert wird. Durch ein
Schrumpfen würde die Oberfläche der Materialbahn nämlich wieder rauher werden.
[0040] Dabei ist vorzugsweise zumindest eine der beiden Pressflächen durch eine Schuheinheit
gebildet wird, bei der es sich insbesondere um eine Schuhwalze handeln kann. Im Fall
einer Schuhwalze bildet deren flexiblen Mantel das betreffende umlaufende Band.
[0041] Vorteilhafterweise ist für wenigstens eine der beiden Pressflächen der Wert R
a (Mittenrauhwert) < 4 µm und vorzugsweise < 3 µm.
[0042] Die beiden Pressflächen können eine unterschiedliche oder auch eine gleiche Glätte
besitzen.
[0043] Von Vorteil ist auch, wenn wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche
vorgesehen ist.
[0044] In Bahnlaufrichtung vor dem verlängerten Pressnip kann eine Befeuchtungseinrichtung
zur sektionalen Beeinflussung der Bahnfeuchte quer zur Bahnlaufrichtung eingesetzt
werden.
[0045] Der verlängerte Glättnip kann in einer einreihigen Trockenpartie oder Trockengruppe
oder auch in einer zweireihigen Trockenpartie oder Trockengruppe vorgesehen sein.
[0046] Die Glätteinrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst einen in Bahnlaufrichtung
verlängerten Glättnip, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden Pressflächen
gebildet ist, von denen zumindest eine durch ein umlaufendes Band gebildet und von
denen zumindest eine beheizt ist.
[0047] Aufgrund dieser Ausbildung ist die Glättvorrichtung in besonderer Weise für einen
Einsatz in der Trockenpartie geeignet.
[0048] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Glättvorrichtung ist
zumindest eine der beiden Pressflächen durch eine Schuheinheit gebildet, bei der es
sich insbesondere wieder um eine Schuhwalze handeln kann, durch deren flexiblen Mantel
das betreffende umlaufende Band gebildet ist.
[0049] Die beiden Pressflächen können wieder eine unterschiedliche oder auch eine gleiche
Glätte besitzen.
[0050] Vorteilhafterweise ist mindestens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche
vorgesehen.
[0051] In Bahnlaufrichtung vor dem verlängerten Glättnip kann wieder eine Befeuchtungseinrichtung
zur sektionalen Beeinflussung der Bahnfeuchte quer zur Bahnlaufrichtung vorgesehen
sein.
[0052] Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist eine der beiden Pressflächen durch ein umlaufendes Band bzw. eine Schuheinheit
und die andere durch einen Trockenzylinder gebildet. Der Trockenzylinder besitzt vorzugsweise
ein im Vergleich zu einem herkömmlichen Trockenzylinder erhöhtes Biegemoment. Zur
Erhöhung des Biegemoments kann der Trockenzylinder beispielsweise einen Aussendurchmesser
> 1,5 m, insbesondere > 1,8 m und vorzugsweise > 2 m und/oder eine berippte Innenumfangsfläche
besitzen.
[0053] Der Trockenzylinder ist vorzugsweise durchbiegungsgesteuert. Es kann also insbesondere
eine solche Durchbiegungssteuerung vorgesehen sein, wie dies bei Schuhpressen der
Fall ist.
[0054] Vorteilhafterweise ist wenigstens eine der beiden Pressflächen beheizt, wobei sie
eine Oberflächentemperatur > 40°C, vorzugsweise > 60°C besitzt.
[0055] Die Maschinen- oder Bahnlaufgeschwindigkeit kann insbesondere > 450 m/min und vorzugsweise
> 1200 m/min sein.
[0056] Bei einer zweckmässigen praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Bahnverweilzeit im Glättspalt > 0,8 msec, insbesondere > 2 msec und vorzugsweise
> 4 msec und/oder die in Bahnlaufrichtung gemessene Schuhlänge > 30 mm und vorzugsweise
> 60 mm.
[0057] Der Glättspalt bzw. das betreffende Glättwerk kann beispielsweise innerhalb einer
Siebschlaufe angeordnet ist. Grundsätzlich ist jedoch auch eine Anordnung ausserhalb
von Siebschlaufen denkbar.
[0058] Vorteilhafterweise ist wenigstens eine der beiden Pressflächen durch ein bis etwa
120 °C temperaturbeständiges umlaufendes Band gebildet, wobei dieses Band vorzugsweise
aus einem entsprechend thermisch belastbaren Kunststoff besteht. Bei dem umlaufenden
Band kann es sich beispielsweise um das flexible Band einer Schuheinheit, z. B. dem
flexiblen Mantel einer Schuhwalze handeln.
[0059] Das umlaufende Band kann insbesondere aus elastomerem Material auf polymerer Basis,
z. B. aus Polyurethan, bestehen.
[0060] Dabei besteht die Bandarmierung vorzugsweise aus elastomerem Material, dessen Elastizitätsmodul
grösser ist als der Elastizitätsmodul des elastomeren Bandmaterials.
[0061] Das in der jeweiligen Schuheinheit zur Schmierung verwendete Öl ist zweckmässigerweise
bis 120°C temperaturbeständig. Die Qualität des verwendeten Öls kann also insbesondere
so gewählt werden, dass Temperaturen bis 120°C zu keiner Veränderung der Qualität
wie beispielsweise der Viskosität führen. Das Öl und das elastomere Bandmaterial sind
zweckmässigerweise aufeinander abgestimmt.
[0062] Ist das umlaufende Band durch den flexiblen Mantel einer Schuhwalze gebildet, so
ist deren Aussendurchmesser vorzugsweise ≤ 1,8 m. Damit wird in optimaler Weise den
jeweiligen Platzverhältnissen Rechnung getragen, wobei jeweilige Luftströmungen nicht
behindert werden und entsprechend das Klima nicht nachteilig beeinflusst wird.
[0063] Ist eine der beiden Pressflächen durch eine Schuhwalze und die andere durch einen
Trockenzylinder gebildet, so ist der Aussendurchmesser der Schuhwalze vorzugsweise
kleiner oder gleich dem Aussendurchmesser des Trockenzylinders.
[0064] Von Vorteil ist auch eine Mittenfixierung des jeweiligen Schuhes, wodurch eine Wärmeausdehnung
nach beiden Seiten möglich ist.
[0065] Der Schuh einer jeweiligen Schuheinheit kann insbesondere durch das betreffende Schmieröl
gekühlt werden, womit eine thermische Ausdehnung des Schuhes reduziert oder verhindert
wird. Grundsätzlich ist zwar auch eine Kühlung von innen mit Kühlluft möglich, eine
Kühlung mittels Schmieröl ist in der Regel jedoch sicherer, einfacher und effektiver.
[0066] Die Schuheinheit ist zweckmässigerweise mit Mitteln zum Eliminieren der infolge einer
thermischen Ausdehnung auftretenden Reibung zwischen Schuh und zugeordneter Anpresseinheit
versehen. Dabei ist beispielsweise der Einsatz von hydrostatischen Anpresskolben,
Gleitelementen oder einer Anpresseinheit wie im Fall der auf dem Markt erhältlichen
"FlexoNip" denkbar.
[0067] Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfasst die Schuheinheit einen in Querrichtung sektionierten Schuh, über den die Glätte
in Querrichtung, d. h. quer zur Maschinen- oder Bahnlaufrichtung sektional beeinflussbar
ist. Die Glätte ist also in Querrichtung profilierbar.
[0068] Vorteilhafterweise ist die Schuheinheit bei gleichzeitiger innerer Kühlung z. B.
mittels des Schmieröls durch eine Haube gegen die Umgebung isoliert. Es ist also beispielsweise
eine Isolierung der gesamten Schuhwalze mit einer Haube gegen die heisse, feuchte
Umgebung bei gleichzeitiger innerer Kühlung z. B. mittels des Schmieröls möglich.
[0069] Alternativ oder zusätzlich besteht auch die Möglichkeit, eine jeweilige mit einer
Haube versehene Schuheinheit von innen und/oder von aussen mit Kühlluft zu kühlen.
[0070] Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung betrifft wieder die Gestaltung
der Schuheinheit bzw. Schuhwalze und/oder des Trockenzylinders an den jeweiligen Rändern.
So tritt beim Betrieb beispielsweise einer Schuhwalze innerhalb einer Trockenpartie
das Problem auf, dass die heisse Oberfläche des Trockenzylinders insbesondere an den
nicht mit Papier bedeckten Rändern durch Abstrahlung den vorzugsweise aus Kunststoff
bestehenden Mantel der Schuhwalze in unzulässigem Masse aufheizt, wodurch dessen Lebensdauer
verringert wird. Abhilfe ist einerseits dadurch möglich, dass das Mantelmaterial aus
thermisch belastbarem Kunststoff hergestellt wird. Zum anderen weisen gemäß einer
bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung die nicht
von der Materialbahn bedeckten Randbereiche der beiden Pressflächen insbesondere in
der Glättnipebene einen Abstand voneinander auf. Von Vorteil ist hierbei insbesondere,
wenn der Trockenzylinder an den Rändern konisch geformt ist und/oder der Hub des der
Schuheinheit zugeordneten Schuhes so dimensioniert ist, dass sich an den äusseren
Rändern des umlaufenden Bandes ein Abstand zur gegenüberliegenden Pressfläche ergibt,
der > 5 mm, insbesondere > 8 mm und vorzugsweise > 12 mm ist. Es ist beispielsweise
auch möglich, den Trockenzylinder gestuft auszuführen.
[0071] In bestimmten Fällen ist es von Vorteil, wenn der Trocken- bzw. Glättzylinder von
aussen beheizt ist, z. B. elektrisch, durch Dampf und/oder dergleichen.
[0072] Bei einer zweckmässigen praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist der Trocken- bzw. Glättzylinder in Querrichtung betrachtet sektional beheizbar,
wodurch die sektionale Feuchte der Materialbahn entsprechend beeinflussbar ist, so
dass das Glättequerprofil entsprechend steuer- und/oder regelbar ist. Dies ist besonders
wirksam bei einem Trockengehalt > 60%.
[0073] Von Vorteil ist auch, wenn die der Schuhwalze zugeordnete Haube nach oben und zu
den Seiten zumindest soweit geöffnet werden kann, dass die entstehende Öffnung zumindest
so gross wie der Aussendurchmesser der Schuhwalze bemessen und vorzugsweise um das
1,5-fache bis 2-fache grösser bemessen ist als der Aussendurchmesser der Schuhwalze.
Dadurch wird gewährleistet, dass Servicearbeiten an der Schuhpresse wie beispielsweise
ein Schaberwechsel und/oder dergleichen während des Betriebs durchgeführt werden können,
ohne das Klima in der Haube und somit den Produktionsprozess zu stören.
[0074] Erfindungsgemäß wird ferner eine Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer
Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit einer Glättvorrichtung gemäß
dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgeschlagen.
[0075] Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung betrifft die Anordnung der Schuhwalze
in der Trockenpartei. So ist gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Trockenpartei vorgesehen, dass zumindest 70% und vorzugsweise zumindest
90 % des Schuhwalzenaussendurchmessers über dem Maschinenboden liegen. Dabei kann
die Schuhwalze insbesondere auch vollständig über dem Maschinenboden liegen. Dies
bringt den Vorteil mit sich, dass eine jeweilige Montage oder Demontage des Mantels
der Schuhwalze rasch und mit geringem Vorrichtungsaufwand durchgeführt werden kann.
Die sich für den Betrieb der betreffenden Papiermaschine ergebenden wirtschaftlichen
Vorteile sind erheblich. So ergeben sich zunächst kürzere Stillstandszeiten. Vorteilhafterweise
können Distanzstücke zwischen dem Lager der Schuheinheit und einem jeweiligen Lagerbock
und/oder Cantileverelemente eingesetzt werden. Der Einsatz von Distanzstücken und/oder
Cantileverelementen ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von besonderem
Vorteil. Der Mantel kann mit Hilfe einer Einfahrvorrichtung montiert und/oder demontiert
werden. Diese Einrichtung kann gleichzeitig als Hebel zum einseitigen Anheben der
Schuhwalze, z. B. durch den Hallenkran, dienen. Dies ermöglicht das Entfernen eines
Distanzstückes zwischen Lager und Lagerbock und somit das Einfädeln und Überstülpen
des Mantels über den Schuh der Schuhwalze. Bei der Cantileverung wird die Schuhwalze
durch das Einleiten eines Biegeelementes auf der gegenüberliegenden Seite angehoben,
so dass die Distanzstücke ohne Anheben auf der Bedienseite entfernt werden können.
[0076] Erfindungsgemäß wird somit eine wirtschaftliche und technologisch verbesserte Lösung
für die Glättung einer Materialbahn wie insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn
angegeben, die insbesondere auch für höhere Maschinengeschwindigkeiten geeignet ist.
[0077] Es sind beliebige Kombinationen der beiden Aspekte der Erfindung möglich.
[0078] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei betreffen die Ausführungsbeispiele der Figuren
1 bis 5 in erster Linie den ersten Aspekt und Figuren 6 bis 12 in erster Linie den
zweiten Aspekt der Erfindung. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Teildarstellung einer einreihigen Trockenpartie mit einer Schuhwalze,
die mit einem darüber angeordneten Trockenzylinder einen Glättnip bildet,
- Fig. 2
- eine schematische Teildarstellung einer einreihigen Trockenpartie mit einer Schuhwalze,
die mit einem darunter angeordneten Trockenzylinder einen Glättnip bildet,
- Fig. 3
- eine schematische Längsschnitt-Teildarstellung einer beispielhaften Ausführungsform
eines eine Schuhwalze sowie einen Trockenzylinder umfassenden Glättwerkes, bei der
der Trockenzylinder an den Rändern konisch geformt ist,
- Fig. 4
- eine schematische Längsschnitt-Teildarstellung einer beispielhaften Ausführungsform
eines eine Schuhwalze sowie einen Trockenzylinder umfassenden Glättwerkes, bei der
der Hub des Schuhes so dimensioniert ist, dass sich an den äusseren Rändern des Schuhwalzenmantels
ein Abstand zum gegenüberliegenden Trockenzylinder ergibt,
- Fig. 5
- eine schematische Längsschnitt-Teildarstellung einer beispielhaften Ausführungsform
eines eine Schuhwalze sowie einen Trockenzylinder umfassenden Glättwerkes, bei der
der Trockenzylinder gestuft ausgeführt ist,
- Fig. 6
- eine schematische Teildarstellung einer Trockenpartie, in der rein beispielhaft zwei
mögliche Anordnungen einer der Bildung eines verlängerten Glättnips dienenden Schuhwalze
dargestellt sind,
- Fig. 7
- eine schematische Längsschnitt-Teildarstellung einer beispielhaften Ausführungsform
eines eine Schuhwalze sowie einen Trockenzylinder umfassenden Glättwerkes, bei der
der Trockenzylinder an den Rändern konisch geformt ist,
- Fig. 8
- eine schematische Längsschnitt-Teildarstellung einer beispielhaften Ausführungsform
eines eine Schuhwalze sowie einen Trockenzylinder umfassenden Glättwerkes, bei der
der Hub des Schuhes so dimensioniert ist, dass sich an den äusseren Rändern des Schuhwalzenmantels
ein Abstand zum gegenüberliegenden Trockenzylinder ergibt,
- Fig. 9
- eine schematische Längsschnitt-Teilddarstellung einer beispielhaften Ausführungsform
eines eine Schuhwalze sowie einen Trockenzylinder umfassenden Glättwerkes, bei der
der Trockenzylinder gestuft ausgeführt ist,
- Fig. 10
- eine schematische Teildarstellung einer einreihigen Trockenpartie mit einer Schuhwalze,
die mit einem darüber angeordneten Trockenzylinder einen Glättnip bildet,
- Fig. 11
- eine schematische Teildarstellung einer einreihigen Trockenpartei mit einer Schuhwalze,
die mit einem darunter angeordneten Trockenzylinder einen Glättnip bildet, und
- Fig. 12
- eine geschnittene Teildarstellung eines mit einer berippten Innenumfangsfläche versehenen
Trockenzylinders.
[0079] Die Figuren 1 und 2 zeigen in rein schematischer Teildarstellung jeweils eine Trockenpartie
10 mit jeweils einem in Bahnlaufrichtung L verlängerten Glättnip 12, wobei rein beispielhaft
zwei mögliche Anordnungen einer der Bildung eines solchen verlängerten Glättnips 12
dienenden Schuhwalze 14 dargestellt sind.
[0080] Die jeweilige Trockenpartie 10 kann insbesondere einer Maschine zur Herstellung einer
Materialbahn, insbesondere Papier- und/oder Kartonbahn, zugeordnet sein. Die jeweilige
Trockenpartie 10 kann also insbesondere Teil einer Papiermaschine sein.
[0081] Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils einen Ausschnitt einer einreihigen Trockenpartie
10 bzw. einreihigen Trockengruppe mit oberhalb des Papiermaschinenbodens 16 angeordneten
Trockenzylindern 18. Unterhalb der Trockenzylinder 18 sind Bahnleitwalzen 20 vorgesehen,
die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest teilweise auch unterhalb des
Papiermaschinenbodens16 angeordnet sein können.
[0082] Die Materialbahn 22 wird zusammen mit einem jeweiligen Transportband, hier Trockensieb
24 bzw. 26, zumindest abschnittsweise mäanderförmig um die Trockenzylinder 18 und
die Bahnleitwalzen 20 geführt. Dabei sind die Bahnleitwalzen 20 in einem solchem Abstand
von den Trockenzylindern 18 angeordnet, dass sich zwischen den Trockenzylindern 18
und den Bahnleitwalzen 20 freie Laufstrecken für die Materialbahn 22 und das jeweilige
Trockensieb 24 bzw. 26 ergeben.
[0083] Der jeweilige in Bahnlaufrichtung L verlängerte Glättnip 12 ist jeweils zwischen
einer Schuhwalze 14 und einem Trockenzylinder 18 gebildet. Dabei ist die Schuhwalze
14 in einem Fall direkt unterhalb des betreffenden Trockenzylinders 18 angeordnet
(vgl. Fig. 1), während sie im anderen Fall direkt oberhalb des Trockenzylinders angeordnet
ist (vgl. Fig. 2).
[0084] Während die Schuhwalze 14 beim Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 ausserhalb der
Siebschlaufen vorgesehen ist, ist sie bei der in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsform
innerhalb der Schlaufe des Trockensiebes 24 angeordnet. Die betreffende Schlaufe wird
hier beispielsweise dadurch gebildet, dass das Trockensieb 24 in dem betreffenden
Bereich über wenigstens eine zusätzliche Bahnleitwalze 28, 30 geführt wird.
[0085] Den beiden in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfürhungsformen ist somit gemeinsam,
dass innerhalb der Trockenpartei 10 jeweils wenigstens ein in Bahnlaufrichtung L verlängerter
Glättnip 12 vorgesehen ist, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden Pressflächen
gebildet ist, von denen zumindest eine durch eine Schuhwalze 14 gebildet ist. Dabei
liegen jeweils zumindest 70 % und vorzugsweise zumindest 90 % des Schuhwalzenaussendurchmessers
über dem Maschinenboden 16. Bei den beiden dargestellten Ausführungsbeispielen liegt
die Schuhwalze 14 jeweils vollständig über dem Maschinenboden 16.
[0086] Die jeweilige Schuhwalze 14 umfasst wenigstens einen Schuh 38, über den der flexible
Walzenmantel 44 unter Ausbildung des betreffenden verlängerten Pressnips oder -spaltes
12 gegen den gegenüberliegenden Trockenzylinder 18 pressbar ist.
[0087] Fig. 1 zeigt in schematischer Teildarstellung eine einreihige Trockenpartie 10 mit
einer einen flexiblen Mantel 44 aufweisenden Schuhwalze 14, die mit einem darüber
angeordneten Trockenzylinder 18 einen in Bahnlaufrichtung L verlängerten Glättnip
12 bildet. Dabei ist der der Schuhwalze 14 gegenüberliegende Trockenzylinder 18 höher
gesetzt als die restlichen Trockenzylinder 18. So liegt bei diesem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 die Achse des der Schuhwalze 14 gegenüberliegenden Trockenzylinders 18
in einer Höhe h
2 oberhalb des Maschinenbodens 16, die grösser ist als die Höhe h
1, in der die restlichen Trockenzylinder 18 angeordnet sind.
[0088] Im vorliegenden Fall ist nicht nur der betreffende Trockenzylinder 18, sondern auch
die darunter angeordnete Schuhwalze 14 vollständig oberhalb des Maschinenbodens 16
angeordnet.
[0089] Trotz der Anordnung der Schuhwalze 14 unterhalb des betreffenden Trockenzylinders
18 ist somit ein problemloser Mantelwechsel möglich.
[0090] Wie anhand dieser Fig. 1 zu erkennen ist, ist im Anschluss an den ersten zu erkennenden
Trockenzylinder 18 innerhalb der Schlaufe des betreffenden Trockensiebes 24 ein Saugkasten
32 vorgesehen. Im Anschluss daran wird die Materialbahn 22 im Bereich einer Umlenkwalze
44 durch ein Transportband 56, z. B. ein Trockensieb oder ein Glättband, von dem Trockensieb
24 übernommen und zusammen mit dem Transportband 26 durch den in Bahnlaufrichtung
L verlängerten Glättnip 12 geführt.
[0091] Hinter dem verlängerten Glättnip 12 wird die Materialbahn 22 im Bereich einer Umlenkwalze
28 durch ein Trockensieb 26 von dem Transportband 26 übernommen und zusammen mit diesem
Trockensieb 26 dem darauffolgenden Trockenzylinder 18 zugeführt.
[0092] Hinter dem verlängerten Glättnip 12 ist innerhalb der Schlaufe des Transportbandes
56 ein Saugkasten 60 vorgesehen. Um die unterhalb des betreffenden Trockenzylinders
18 sowie innerhalb der Schlaufe des Transportbandes 56 vorgesehene Schuhwalze 14 ist
eine beispielsweise luftgekühlte Haube 62 vorgesehen.
[0093] Der oberhalb der Schuhwalze 14 angeordnete Zylinder 18 ist beheizt und dient als
Glättzylinder.
[0094] Die besaugten Bahnleit- oder Umlenkwalzen 20 besitzen einen kleineren Durchmesser
als die Trockenzylinder 18.
[0095] Wie bereits erwähnt, zeigt Fig. 2 in schematischer Teildarstellung ein Ausführungsbeispiel
einer einreihigen Trockenpartie, bei der die Schuhwalze 14 mit einem darunter angeordneten
Trockenzylinder 18 den in Bahnlaufrichtung L verlängerten Glättnip 12 bildet.
[0096] Wie anhand dieser Fig. 2 zu erkennen ist, liegt der unterhalb der Schuhwalze 14 angeordnete
Trockenzylinder 18 etwas tiefer als die benachbarten Trockenzylinder 18.
[0097] Der mit der Schuhwalze 14 den verlängerten Glättnip 12 bildende Zylinder 18 ist also
auch hier wieder beheizt und als Glättzylinder vorgesehen.
[0098] Im Bereich der tiefer als die Zylinder 18 liegenden Bahnleitwalzen 20 sind Bahnstabilisatoren
64 vorgesehen.
[0099] Die Schuhwalze 14 ist im vorliegenden Fall innerhalb der Schlaufe des Trockensiebes
24 angeordnet.
[0100] Im Bereich des unterhalb der Schuhwalze 14 vorgesehenen Trocken- oder Glättzylinders
18 ist eine Hochvakuumzone 66 vorgesehen.
[0101] Fig. 3 zeigt in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung eine beispielhafte Ausführungsform
eines eine Schuhwalze 14 sowie einen Trockenzylinder 18 umfassenden Glättwerkes zur
Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnips 12. Die betreffende Schuhwalze
14 ist insbesondere in einer Trockenpartie einsetzbar.
[0102] Um zu verhindern, dass die heisse Oberfläche des Trockenzylinders 18 an den nicht
papierbedeckten Rändern 40 durch Abstrahlung den Mantel der Schuhwalze 14, der vorzugsweise
aus Kunststoff besteht, in unzulässigem Masse aufheizt, ist die Anordnung so getroffen,
dass die nicht von der Materialbahn 22 bedeckten Randbereiche der beiden Pressflächen
insbesondere in der Glättnipebene einen Abstand voneinander aufweisen.
[0103] Im vorliegenden Fall ist der Trockenzylinder 18 an den Rändern 40 derart konisch
geformt, dass sich an den äusseren Rändern 42 des umlaufenden flexiblen Bandes, d.
h. hier also des Mantels 44 der Schuhwalze 14, ein Abstand d zur gegenüberliegende
Glättfläche, d. h. zur Oberfläche des Trockenzylinders 18 ergibt, der zweckmässigerweise
> 5 mm, insbesondere > 8 mm und vorzugsweise > 12 mm ist.
[0104] Anhand dieser Fig. 3 ist auch nochmals der grundsätzliche Aufbau der betreffenden
Schuhwalze 14 zu erkennen. Demnach umfasst diese Schuhwalze 14 einen um ein drehfestes
Joch 46 umlaufenden flexiblen Mantel 44, der über wenigstens einen Schuh 38 gegen
den betreffenden Trockenzylinder 18 pressbar ist. Der Schuh 38 wird durch eine Vielzahl
von am Joch 46 abgestützten, z. B. hydraulischen Stützelementen 48 beaufschlagt. Bei
diesen Stützelementen 48 kann es sich beispielsweise um hydraulische Zylinder/Kolben-
Anordnungen handeln. Der flexible Mantel 44 ist mittels einer jeweiligen Mantelbefestigung
50 jeweils an Stirnscheiben 52 befestigt.
[0105] Fig. 4 zeigt in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung eine andere beispielhafte
Ausführungsform eines eine Schuhwalze 14 sowie einen Trockenzylinder 18 umfassenden
Glättwerkes zur Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnips 12.
[0106] In diesem Fall ist der Hub h des Schuhes 38 so dimensioniert, so dass sich an den
äusseren Rändern 42 des Schuhwalzenmantels 44 der gewünschte Abstand d ergibt.
[0107] Fig. 5 zeigt wieder in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung eine weitere beispielhafte
Ausführungsform eines eine Schuhwalze 14 sowie einen Trockenzylinder 18 umfassenden
Glättwerkes zur Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnips 12.
[0108] In diesem Fall ist der Trockenzylinder 18 gestuft ausgeführt, um an den äusseren
Rändern 42 des Schuhwalzenmantels 44 den gewünschten Abstand d zum gegenüberliegenden
Trockenzylinder 18 zu erhalten.
[0109] Fig. 6 zeigt in rein schematischer Teildarstellung eine Trockenpartie 110, in der
rein beispielhaft zwei mögliche Anordnungen einer der Bildung eines verlängerten Glättnips
112 bzw. 112' dienenden Schuhwalze 114 bzw. 114' dargestellt sind.
[0110] Die Trockenpartie 110 kann insbesondere einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn,
insbesondere Papier- oder Kartonbahn, zugeordnet sein. Die Trockenpartie 110 kann
also insbesondere Teil einer Papiermaschine sein.
[0111] Die Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt der Trockenpartie 110 mit einer Reihe von oberhalb
des Papiermaschinenbodens 116 angeordneten Trockenzylindern 118, deren Achsen beispielsweise
in einer Ebene liegen. Unterhalb der Trockenzylinder 118 sind Bahnleitwalzen 120 vorgesehen,
die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest grösstenteils unterhalb des Papiermaschinenbodens
116 angeordnet sind.
[0112] Die Materialbahn 122 wird zusammen mit einem jeweiligen Transportband, hier Trockensieb
124 bzw. 126, zumindest abschnittsweise mäanderförmig um die Trockenzylinder 118 und
die Bahnleitwalzen 120 geführt. Dabei sind die Bahnleitwalzen 120 in einem solchen
Abstand von den Trockenzylindern 118 angeordnet, dass sich zwischen den Trockenzylindern
118 und den Bahnleitwalzen 120 freie Laufstrecken für die Materialbahn und das jeweilige
Trockensieb 124 bzw. 126 ergeben.
[0113] Der in Bahnlaufrichtung L verlängerte Glättnip 112 ist zwischen einer oben liegenden
Schuhwalze 114 und einem unten liegenden Trockenzylinder 118 gebildet. Die Schuhwalze
114 ist hier z. B. direkt oberhalb des betreffenden Trockenzylinders 118 angeordnet
(siehe den linken Teil der Fig. 6). Zudem ist diese Schuhwalze 114 innerhalb einer
Schlaufe des Trockensiebes 124 vorgesehen. Die betreffende Schlaufe wird beispielsweise
dadurch gebildet, dass das Trockensieb 124 im Bereich einer Bahnleitwalze 128 von
dem Trockenzylinder 118 und der darauf weitergeführten Materialbahn 122 getrennt und
anschliessend über beispielsweise eine Bahnleitwalze 130 geführt wird, bevor sie im
Bereich einer weiteren Bahnleitwalze 132 wieder auf den Trockenzylinder 118 aufläuft,
wodurch die Materialbahn 122 durch das Trockensieb 124 wieder an den Trockenzylinder
118 gepresst wird. Anstatt über die eine obere Bahnleitwalze 130 kann das Trockensieb
124 beispielsweise auch über zwei im Abstand voneinander vorgesehene Bahnleitwalzen
134, 136 geführt werden, wodurch die Schlaufe entsprechend vergrössert wird.
[0114] Die mit dem betreffenden Trockenzylinder 118 den in Bahnlaufrichtung L verlängerten
Glättnip 112' bildende Schuhwalze 114' ist in einem Bereich schräg oberhalb des betreffenden
Trockenzylinders 118 sowie ausserhalb der Schlaufen der beiden Trockensiebe 124, 126
angeordnet (vgl. den rechten Teil der Fig. 6).
[0115] Es ist somit ein kombiniertes Trocknen und Glätten der Materialbahn 122 möglich.
Dabei wird die Materialbahn 122 zunächst bis zu einem vorgebbaren Trockengehalt >
60%, insbesondere > 65% und vorzugsweise > 70% getrocknet. Die diesen vorgebbaren
Trockengehalt aufweisende Materialbahn 122 wird dann durch den jeweiligen in Bahnlaufrichtung
L verlängerten Glättnip 112 bzw. 112' geführt, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden
Pressflächen gebildet wird, von denen die eine durch ein umlaufendes flexibles Band,
hier den flexiblen Mantel der betreffenden Schuhwalze 114 bzw. 114', und die andere
durch den betreffenden beheizten Trockenzylinder gebildet wird. Dabei wird die sich
im verlängertem Glättnip 112 bzw. 112' ergebende Presszeit vorzugsweise > 0,8 ms gewählt.
Im Anschluss an den Glättnip 112 bzw. 112' wird die Materialbahn 122 weiter getrocknet.
[0116] Die Schuhwalze 114 bzw. 114' umfasst wenigstens einen Schuh 138, über den der flexible
Walzenmantel unter Ausbildung eines verlängerten Pressnips oder -spaltes gegen den
betreffenden Trockenzylinder 118 pressbar ist.
[0117] Fig. 7 zeigt in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung ein beispielhafte Ausführungsform
eines eine Schuhwalze 114 sowie einen Trockenzylinder 118 umfassendes Glättwerkes
zur Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnips 112.
[0118] Um zu verhindern, dass die heisse Oberfläche des Trockenzylinders 118 an den nicht
papierbedeckten Rändern 140 durch Abstrahlung den Mantel 144 der Schuhwalze 114, der
vorzugsweise aus Kunststoff besteht, in unzulässigem Masse aufheizt, ist die Anordnung
so getroffen, dass die nicht von der Materialbahn 122 bedeckten Randbereiche der beiden
Pressflächen insbesondere in der Glättnipebene einen Abstand voneinander aufweisen.
[0119] Im vorliegenden Fall ist der Trockenzylinder 118 an den Rändern 140 derart konisch
geformt, dass sich an den äusseren Rändern 142 des umlaufenden flexiblen Bandes, d.
h. hier also des Mantels 144 der Schuhwalze 114, ein Abstand d zur gegenüberliegenden
Glättfläche, d. h. hier zur Oberfläche des Trockenzylinders 118, ergibt, der zweckmässigerweise
> 5 mm, insbesondere > 8 mm und vorzugsweise > 12 mm ist.
[0120] Anhand dieser Fig. 7 ist auch nochmals der grundsätzliche Aufbau der betreffenden
Schuhwalze 114 zu erkennen. Danach umfasst diese Schuhwalze 114 einen um ein drehfestes
Joch 146 umlaufenden flexiblen Mantel 144, der über wenigstens einen Schuh 138 gegen
den Trockenzylinder 118 pressbar ist. Der Schuh 138 wird durch eine Vielzahl von am
Joch 146 abgestützten, z. B. hydraulischen Stützelementen 148 beaufschlagt. Bei diesen
Stützelementen 148 kann es sich beispielsweise um hydraulische Zylinder/Kolben- Anordnungen
handeln. Der flexible Mantel 144 ist mittels einer jeweiligen Mantelbefestigung 150
an Stirnscheiben 152 befestigt.
[0121] Fig. 8 zeigt in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung eine andere beispielhafte
Ausführungsform eines eine Schuhwalze 114 sowie einen Trockenzylinder 118 umfassenden
Glättwerkes zur Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnips 112.
[0122] In diesem Fall ist der Hub h des Schuhes 138 so dimensioniert, dass sich an den äusseren
Rändern 142 des Schuhwalzenmantels 144 der gewünschte Abstand d ergibt.
[0123] Fig. 9 zeigt wieder in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung eine weitere beispielhafte
Ausführungsform eines eine Schuhwalze 114 sowie einen Trockenzylinder 118 umfassenden
Glättwerkes zur Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnips 112.
[0124] In diesem Fall ist der Trockenzylinder 118 gestuft ausgeführt, um an den äusseren
Rändern 142 des Schuhwalzenmantels 144 den gewünschten Abstand d zum gegenüberliegenden
Trockenzylinder 118 zu erhalten.
[0125] Fig. 10 zeigt in schematischer Teildarstellung eine einreihige Trockenpartie 110
mit einer einen flexiblen Mantel 144 aufweisenden Schuhwalze 114, die mit einem darüber
angeordneten Trockenzylinder 118 einen in Bahnlaufrichtung verlängerten Glättnip 112
bildet.
[0126] Wie anhand der Fig. 10 zu erkennen ist, muss der der Schuhwalze 114 gegenüberliegende
Trockenzylinder 118 höher gesetzt werden als die restlichen Trockenzylinder. So liegt
beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Achse des der Schuhwalze 114 gegenüberliegenden
Trockenzylinders in einer Höhe H
2 oberhalb des Maschinenbodens 116, die grösser ist als die Höhe H
1, in der die restlichen Trockenzylinder 118 angeordnet sind.
[0127] Im vorliegenden Fall ist nicht nur der betreffende Trockenzylinder 118, sondern auch
die darunter angeordnete Schuhwalze 114 vollständig oberhalb den Maschinenboden 116
angeordnet.
[0128] Trotz der Anordnung der Schuhwalze 114 unterhalb eines Trockenzylinders 118 ist somit
ein problemloser Mantelwechsel möglich.
[0129] Wie anhand der Fig. 10 zu erkennen ist, ist im Anschluss an den ersten zu erkennenden
Trockenzylinder 118 innerhalb der Schlaufe des betreffenden Trockensiebes 124 ein
Saugkasten 154 vorgesehen. Im Anschluss daran wird die Materialbahn 122 im Bereich
einer Umlenkwalze 155 durch ein Transportband 156, z. B. einem Trockensieb oder einem
Glättband, von dem Trockensieb 124 übernommen und zusammen mit dem Transportband 156
durch den in Bahnlaufrichtung L verlängerten Glättnip 112 geführt.
[0130] Hinter dem verlängerten Glättnip 112 wird die Materialbahn 122 im Bereich einer Umlenkwalze
158 durch ein Trockensieb 126 von dem Transportband 156 übernommen und zusammen mit
diesem Trockensieb 126 dem darauffolgenden Trockenzylinder 118 zugeführt.
[0131] Hinter dem verlängerten Glättnip 112 ist innerhalb der Schlaufe des Transportbandes
156 ein Saugkasten 160 vorgesehen.
[0132] Um die unterhalb des betreffenden Trockenzylinders 118 sowie innerhalb der Schlaufe
des Transportbandes 156 vorgesehene Schuhwalze 114 ist eine beispielsweise luftgekühlte
Haube 162 vorgesehen.
[0133] Der oberhalb der Schuhwalze 114 angeordnete Zylinder 118 ist beheizt und dient als
Glättzylinder.
[0134] Die besaugten Bahnleit- oder Umlenkwalzen 120 besitzen eine kleineren Durchmesser
als die Zylinder 118.
[0135] Fig. 11 zeigt in schematischer Teildarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
einreihigen Trockenpartie 110 mit einer Schuhwalze 114, die mit einem darunter angeordneten
Trockenzylinder 118 einen in Bahnlaufrichtung L verlängerten Glättnip 112 bildet.
[0136] Wie anhand der Fig. 11 zu erkennen ist, liegt der unterhalb der Schuhwalze 114 angeordnete
Trockenzylinder 118 etwas tiefer als die benachbarten Trockenzylinder 118.
[0137] Der mit der Schuhwalze 114 den verlängerten Glättnip 112 bildende Zylinder 118 ist
also auch hier wieder beheizt und als Glättzylinder vorgesehen.
[0138] Im Bereich der hier tiefer als die Zylinder 118 liegenden Bahnleitwalzen 120 sind
Bahnstabilisatoren 164 vorgesehen.
[0139] Die Schuhwalze 114 ist ebenso wie bei der im linken Teil der Fig. 6 dargestellten
Ausführungsform wieder innerhalb der Schlaufe eines Trockensiebes 124 angeordnet.
[0140] Im Bereich des unterhalb der Schuhwalze 114 vorgesehenen Trocken- der Glättzylinders
118 ist eine Hochvakuumzone 166 vorgesehen.
[0141] Fig. 12 zeigt in geschnittener Teildarstellung einen mit einer berippten Innenumfangsfläche
versehenen Trockenzylinder 118 zur Verwendung in einem entsprechenden, eine Schuhwalze
aufweisenden Glättwerk. Mit den innen am Mantel 168 des Trockenzylinders 118 vorgesehenen
Rippen 170 ergibt sich ein erhöhte Biegemoment dieses mit der Schuhwalze 114 einen
verlängerten Glättnip bildenden Trocken- oder Glättzylinders 118 (vgl. auch die Fig.
6 bis 11). Dabei können beispielsweise sich in Umfangsrichtung erstreckende Rippen
vorgesehen sein.
[0142] Die Ausführungsbeispiele der Figuren 1 bis 5 betreffen zwar in erster Linie den ersten
Aspekt der Erfindung, während die Ausführungsbeispiele der Figuren 6 bis 12 in erster
Linie den zweiten Aspekt der Erfindung betreffen. Erfindungsgemäß sind jedoch auch
beliebige Kombinationen dieser beiden Aspekte der Erfindung und damit auch der verschiedenen
Ausführungsbeispiele möglich.
Bezugszeichenliste
[0143]
- 10
- Trockenpartie
- 12
- Glättnip
- 14
- Schuhwalze
- 16
- Papiermaschinenboden
- 18
- Trockenzylinder
- 20
- Bahnleitwalze
- 22
- Materialbahn
- 24
- Trockensieb
- 26
- Trockensieb
- 28
- Bahnleitwalze
- 30
- Bahnleitwalze
- 32
- Saugkasten
- 38
- Schuh
- 40
- Rand
- 42
- äusserer Rand
- 44
- Mantel
- 46
- Joch
- 48
- Stützelement
- 50
- Mantelbefestigung
- 52
- Stirnscheibe
- 54
- Umlenkwalze
- 56
- Transportband
- 58
- Umlenkwalze
- 60
- Saugkasten
- 62
- Haube
- 64
- Bahnstabilisator
- 66
- Hochvakuumzone
- 110
- Trockenpartie
- 112
- Glättnip
- 112'
- Glättnip
- 114
- Schuhwalze
- 114'
- Schuhwalze
- 116
- Papiermaschinenboden
- 118
- Trockenzylinder
- 120
- Bahnleitwalze
- 122
- Materialbahn
- 124
- Trockensieb
- 126
- Trockensieb
- 128
- Bahnleitwalze
- 130
- Bahnleitwalze
- 132
- Bahnleitwalze
- 134
- Bahnleitwalze
- 136
- Bahnleitwalze
- 138
- Schuh
- 140
- Rand
- 142
- äusserer Rand
- 144
- Mantel
- 146
- Joch
- 148
- Stützelement
- 150
- Mantelbefestigung
- 152
- Stirnscheibe
- 154
- Saugkasten
- 155
- Umlenkwalze
- 156
- Transportband
- 158
- Umlenkwalze
- 160
- Saugkasten
- 162
- Haube
- 164
- Bahnstabilisator
- 166
- Hochvakuumzone
- 168
- Mantel
- H1
- Höhe
- h2
- Höhe
- L
- Bahnlaufrichtung
- d
- Abstand
- g
- Abstand
- h
- Hub
1. Trockenpartie (10) einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn (22), insbesondere
Papier- oder Kartonbahn, mit einem in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Glättnip (12),
der zwischen zwei einander gegenüberliegenden Pressflächen gebildet ist, von denen
zumindest eine durch eine Schuhwalze (14) gebildet ist, wobei zumindest 70 % und vorzugsweise
zumindest 90 % des Schuhwalzenaussendurchmessers über dem Maschinenboden (16) liegen.
2. Trockenpartie nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (14) vollständig über dem Maschinenboden (16) liegt.
3. Trockenpartie nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass Distanzstücke zwischen dem Lager der Schuhwalze (14) und einem Lagerbock einsetzbar
sind und/oder dass Cantileverelemente einsetzbar sind.
4. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der beiden Pressflächen durch eine Schuhwalze (14) und die andere durch eine
Walze oder einen Zylinder, insbesondere Trockenzylinder (18), mit einem im Vergleich
zum Schuhwalzenmantel (44) nicht flexiblen Mantel gebildet ist.
5. Trockenpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass beide Pressflächen jeweils durch eine Schuheinheit bzw. Schuhwalze (14) gebildet
sind.
6. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der beiden Pressflächen beheizt ist.
7. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche vorgesehen ist.
8. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (14) bei gleichzeitiger innerer Kühlung z.B. mittels des Schmieröls
durch eine Haube (62) gegen die Umgebung isoliert ist.
9. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mit einer Haube (62) versehene Schuhwalze (14) von innen und/oder von aussen
mit Kühlluft gekühlt ist.
10. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Bahnlaufrichtung (L) vor dem verlängerten Glättnip (12) eine Befeuchtungseinrichtung
zur sektionalen Beeinflussung der Bahnfeuchte quer zur Bahnlaufrichtung (L) vorgesehen
ist.
11. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der verlängerte Glättnip (12) in einer einreihigen Trockengruppe angeordnet ist.
12. Trockenpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der verlängerte Glättnip (12) in einer zweireihigen Trockengruppe angeordnet ist.
13. Vorrichtung zum Glätten einer Materialbahn (22), insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
insbesondere zur Verwendung in einer Trockenpartie (10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, mit einem in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Glättnip (12), der zwischen
zwei einander gegenüberliegenden Pressflächen gebildet ist, von denen zumindest eine
durch eine Schuhwalze (14) gebildet und von denen zumindest eine beheizt ist, wobei
vorzugsweise eine der beiden Pressflächen durch eine Schuhwalze (14) und die andere
durch einen Trockenzylinder (18) gebildet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (18) ein im Vergleich zu einem herkömmlichen Trockenzylinder
erhöhtes Biegemoment besitzt.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (18) zur Erhöhung des Biegemoments einen Aussendurchmesser >
1,5 m, insbesondere > 1,8 m, insbesondere 2 m und vorzugsweise > 2,4 m und/oder eine
berippte Innenumfangsfläche besitzt.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (18) durchbiegungsgesteuert ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen beheizt ist und eine Oberflächentemperatur
> 40 °C, vorzugsweise > 60 °C besitzt.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Glättnip (12) innerhalb einer Siebschlaufe angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der flexible Mantel (44) der Schuhwalze (14) bis etwa 120 °C temperaturbeständig
ist und vorzugsweise aus einem entsprechend thermisch belastbaren Kunststoff besteht.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass der flexible Mantel (44) der Schuhwalze (14) aus elastomerem Material auf polymerer
Basis, z.B. aus Polyurethan, besteht.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mantelarmierung aus elastomerem Material besteht, dessen Elastizitätsmodul grösser
ist als der Elastizitätsmodul des elastomeren Mantelmaterials.
23. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das in der Schuhwalze (14) zur Schmierung verwendete Öl bis 120 °C temperaturbeständig
ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Öl und das elastomere Mantelmaterial aufeinander abgestimmt sind.
25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aussendurchmesser des Mantels (44) der Schuhwalze (14) ≤ 1,8 m ist.
26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der beiden Pressflächen durch eine Schuhwalze (14) und die andere durch einen
Trockenzylinder (18) gebildet ist und dass der Aussendurchmesser der Schuhwalze (14)
kleiner oder gleich dem Aussendurchmesser des Trockenzylinders (18) ist.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (14) einen mittenfixierten Schuh (38) umfasst.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (14) einen durch das betreffende Schmieröl gekühlten Schuh (38) umfasst.
29. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (14) mit Mitteln zum Eliminieren der infolge einer thermischen Ausdehnung
auftretenden Reibung zwischen Schuh (38) und zugeordneter Anpresseinheit (48) versehen
ist.
30. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schuh (38) der Schuhwalze (14) in Querrichtung sektional beaufschlagbar ist.
31. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (14) bei gleichzeitiger innerer Kühlung z.B. mittels des Schmieröls
durch eine Haube (62) gegen die Umgebung isoliert ist.
32. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die vorzugsweise mit einer Haube (62) versehene Schuhwalze (14) von innen und/oder
von aussen mit Kühlluft gekühlt ist.
33. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schuhwalze (14) eine Haube (62) zugeordnet ist, die nach oben und zu den Seiten
zumindest soweit geöffnet werden kann, dass die entstehende Öffnung zumindest so gross
wie der Aussendurchmesser der Schuhwalze (14) bemessen und vorzugsweise um das 1,5fache
bis 2fache grösser bemessen ist als der Aussendurchmessers der Schuhwalze (14).
34. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die nicht von der Materialbahn (22) bedeckten Randbereiche der beiden Pressflächen
insbesondere in der Glättnipebene einen Abstand (d) voneinander aufweisen.
35. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (18) an den Rändern derart konisch geformt ist und/oder der Hub
(h) des der Schuhwalze (14) zugeordneten Schuhes (38) so dimensioniert ist, dass sich
an den äusseren Rändern (42) des umlaufenden Schuhwalzenmantels (44) ein Abstand (d)
zur gegenüberliegenden Pressfläche ergibt, der > 5 mm, insbesondere > 8 mm und vorzugsweise
> 12 mm ist.
36. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (18) gestuft ausgeführt ist.
37. Verfahren zum kombinierten Trocknen und Glätten einer Materialbahn (122), insbesondere
Papier- oder Kartonbahn, in einer Trockenpartie (110), bei dem
- die Materialbahn (122) zunächst bis zu einem vorgebbaren Trockengehalt > 60 %, insbesondere
> 65 % und vorzugsweise > 70 % getrocknet wird,
- die diesen vorgebbaren Trockengehalt aufweisende Materialbahn (122) durch einen
in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Glättnip (112) geführt wird, der zwischen zwei
einander gegenüberliegenden Pressflächen gebildet ist, von denen zumindest eine durch
ein umlaufendes Band (144) gebildet und von denen zumindest eine beheizt ist,
- die sich im verlängerten Glättnip (112) ergebende Presszeit > 0,8 ms gewählt wird
und
- die Materialbahn (122) nach dem Glättnip (112) weiter getrocknet wird.
38. Verfahren nach Anspruch 37,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der beiden Pressflächen durch eine Schuheinheit (114) gebildet ist.
39. Verfahren nach Anspruch 38,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Schuheinheit eine Schuhwalze (114) verwendet wird, durch deren Mantel (144) das
betreffende umlaufende Band gebildet ist.
40. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass für wenigstens eine der beiden Pressflächen Ra (Mittenrauhwert) < 4 µm und vorzugsweise < 3 µm ist.
41. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Pressflächen eine unterschiedliche Glätte besitzen.
42. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 40,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Pressflächen eine gleich Glätte besitzen.
43. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche vorgesehen ist.
44. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Bahnlaufrichtung (L) vor dem verlängerten Glättnip (112) eine Befeuchtungseinrichtung
zur sektionalen Beeinflussung der Bahnfeuchte quer zur Bahnlaufrichtung (L) eingesetzt
wird.
45. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der verlängerte Glättnip (112) in einer einreihigen Trockenpartie (110) oder Trockengruppe
vorgesehen ist.
46. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 44,
dadurch gekennzeichnet,
dass der verlängerte Glättnip (112) in einer zweireihigen Trockenpartie (110) oder Trockengruppe
vorgesehen ist.
47. Vorrichtung zum Glätten einer Materialbahn (122), insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
mit einem in Bahnlaufrichtung (L) verlängerten Glättnip (112), der zwischen zwei einander
gegenüberliegenden Pressflächen gebildet ist, von denen zumindest eine durch ein umlaufendes
Band (144) gebildet und von denen zumindest eine beheizt ist.
48. Vorrichtung nach Anspruch 47,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der beiden Pressflächen durch eine Schuheinheit (114) gebildet ist.
49. Vorrichtung nach Anspruch 48,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Schuheinheit eine Schuhwalze (114) vorgesehen ist, durch dessen Mantel (144)
das betreffende umlaufende Band gebildet ist.
50. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass für wenigstens eine der beiden Pressflächen Ra (Mittenrauhwert) < 4 µm und vorzugsweise < 3 µm ist.
51. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Pressflächen eine unterschiedliche Glätte besitzen.
52. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 47 bis 50,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Pressflächen eine gleich Glätte besitzen.
53. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen als beheizte Glättfläche vorgesehen ist.
54. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Bahnlaufrichtung (L) vor dem verlängerten Glättnip (112) eine Befeuchtungseinrichtung
zur sektionalen Beeinflussung der Bahnfeuchte quer zur Bahnlaufrichtung (L) vorgesehen
ist.
55. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der beiden Pressflächen durch ein umlaufendes Band (144) bzw. eine Schuheinheit
(114) und die andere durch einen Trockenzylinder (118) gebildet ist.
56. Vorrichtung nach Anspruch 55,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (118) ein im Vergleich zu einem herkömmlichen Trockenzylinder
erhöhtes Biegemoment besitzt.
57. Vorrichtung nach Anspruch 55 oder 56,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder zur Erhöhung des Biegemoments einen Aussendurchmesser > 1,5 m,
insbesondere > 1,8 m und vorzugsweise > 2 m und/oder eine berippte Innenumfangsfläche
besitzt.
58. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (118) durchbiegungsgesteuert ist.
59. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen beheizt ist und eine Oberflächentemperatur
(T) > 40 °C, vorzugsweise > 60 °C besitzt.
60. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bahnlaufgeschwindigkeit > 450 m/min und vorzugsweise > 1200 m/min ist.
61. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bahnverweilzeit im Glättnip > 0,8 msec, insbesondere > 2 msec und vorzugsweise
> 4 msec ist und/oder die in Bahnlaufrichtung gemessene Schuhlänge > 30 mm und vorzugsweise
> 60 mm ist.
62. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Glättnip (112) innerhalb einer Siebschlaufe angeordnet ist.
63. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der beiden Pressflächen durch ein bis etwa 120 °C temperaturbeständiges,
insbesondere einer Schuheinheit (114) zugeordnetes umlaufendes Band (144) gebildet
ist, wobei das Band (144) vorzugsweise aus einem entsprechend thermisch belastbaren
Kunststoff besteht.
64. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das umlaufende Band (144) aus elastomerem Material auf polymerer Basis, z.B. aus
Polyurethan, besteht.
65. Vorrichtung nach Anspruch 64,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bandarmierung aus elastomerem Material besteht, dessen Elastizitätsmodul grösser
ist als der Elastizitätsmodul des elastomeren Bandmaterials.
66. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das in der jeweiligen Schuheinheit (114) zur Schmierung verwendete Öl bis 120 °C
temperaturbeständig ist.
67. Vorrichtung nach Anspruch 66,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Öl und das elastomere Bandmaterial aufeinander abgestimmt sind.
68. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das umlaufende Band (144) durch den Mantel einer Schuhwalze (114) gebildet ist, deren
Aussendurchmesser ≤ 1,8 m ist.
69. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der beiden Pressflächen durch eine Schuhwalze (114) und die andere durch einen
Trockenzylinder (118) gebildet ist und dass der Aussendurchmesser der Schuhwalze (114)
kleiner oder gleich dem Aussendurchmesser des Trockenzylinders (118) ist.
70. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuheinheit (114) einen mittenfixierten Schuh (138) umfasst.
71. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuheinheit (114) einen durch das betreffende Schmieröl gekühlten Schuh (138)
umfasst.
72. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuheinheit (114) mit Mitteln zum Eliminieren der infolge einer thermischen
Ausdehnung auftretenden Reibung zwischen Schuh (138) und zugeordneter Anpresseinheit
versehen ist.
73. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuheinheit (114) einen in Querrichtung sektionierten Schuh (138) umfasst, über
den die Glätte in Querrichtung sektional beeinflussbar ist.
74. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuheinheit (114) bei gleichzeitiger innerer Kühlung z.B. mittels des Schmieröls
durch eine Haube (162) gegen die Umgebung isoliert ist.
75. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mit einer Haube (162) versehene Schuheinheit (114) von innen und/oder von aussen
mit Kühlluft gekühlt ist.
76. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die nicht von der Materialbahn (122) bedeckten Randbereiche (140) der beiden Pressflächen
insbesondere in der Glättnipebene einen Abstand (d) voneinander aufweisen.
77. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (118) an den Rändern (140) derart konisch geformt ist und/oder
der Hub (h) des der Schuheinheit (114) zugeordneten Schuhes (138) so dimensioniert
ist, dass sich an den äusseren Rändern (142) des umlaufenden Bandes (144) ein Abstand
(d) zur gegenüberliegenden Pressfläche ergibt, der > 5 mm, insbesondere > 8 mm und
vorzugsweise > 12 mm ist.
78. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trockenzylinder (118) gestuft ausgeführt ist.
79. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trocken- bzw. Glättzylinder (118) von aussen beheizt ist, z.B. elektrisch, durch
Dampf und/oder dergleichen.
80. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trocken- bzw. Glättzylinder (118) in Querrichtung betrachtet sektional beheizbar
und dadurch die sektionale Feuchte der Materialbahn entsprechend beeinflussbar ist,
so dass das Glättequerprofil entsprechend steuer- und/oder regelbar ist.
81. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schuhwalze (114) eine Haube (162) zugeordnet ist, die nach oben und zu den Seiten
zumindest soweit geöffnet werden kann, dass die entstehende Öffnung zumindest so gross
wie der Aussendurchmesser der Schuhwalze (114) bemessen und vorzugsweise um das 1,5fache
bis 2fache grösser bemessen ist als der Aussendurchmessers der Schuhwalze (114).
82. Trockenpartie (110) einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn (122), insbesondere
Papier- oder Kartonbahn, mit einer Glättvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche.
83. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest 70 % und vorzugsweise zumindest 90 % des Schuhwalzenaussendurchmessers
über dem Maschinenboden (116) liegen.
84. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhwalze (114) vollständig über dem Maschinenboden (116) liegt.
85. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass Distanzstücke zwischen dem Lager der Schuheinheit (114) und einem Lagerbock einsetzbar
sind und/oder dass Cantileverelemente einsetzbar sind.