Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anpressen eines Druckschuhes gegen eine Gegenfläche in einer Maschine zur Herstellung von Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahnen, wobei die Einrichtung wenigstens zwei an einem Tragkörper abgestützte, zumindest bereichsweise flexible Druckkörper umfasst, die wenigstens einen Hohlraum aufweisen, der mit Druckfluid beaufschlagbar ist, um über ein entsprechendes Druckkörpervolumen eine vorgebbare Anpresskraft zu erzeugen.
Ein solcher Druckschuh kann insbesondere Teil einer Schuhpresseinheit, insbesondere einer Schuhwalze, sein und dazu dienen, ein flexibles Band bzw. einen flexiblen Pressmantel zur Bildung eines in Bahnlaufrichtung verlängerten Pressnips gegen eine z.B. durch eine Gegenwalze gebildete Gegenfläche zu pressen. Eine entsprechende Schuhpresseinheit kann beispielsweise zur Herstellung und/oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, vorgesehen sein. Dabei kann die Faserstoffbahn zusammen mit wenigstens einem Filz oder Sieb durch den betreffenden Pressnip geführt sein.
Bisher erfolgt die Anpressung des Druckschuhes entweder durch ein Öldruckbett oder getrennte Anpresskolben. Ein Öldruckbett bringt nun aber insbesondere Probleme im Hinblick auf die Abdichtung mit sich. Die Verwendung getrennter Anpresskolben ist mit dem Nachteil einer durch die einzelnen Kolben verursachten Abweichung im Druckquerprofil verbunden.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Anpresseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die zuvor erwähnten Probleme beseitigt sind. Dabei soll insbesondere eine gleichmäßigere Druckverteilung in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung ermöglicht werden, um ein möglichst ebenes Druckprofil zu erhalten. Das Auftreten von Reaktionskräften in Maschinenlaufrichtung und Querrichtung soll auf ein Minimum reduziert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art zur Anpassung an die jeweilige Arbeitsbreite Druckkörper unterschiedlicher in Querrichtung gemessener Länge vorgesehen sind. Dabei ist der Druckkörper vorzugsweise leckagefrei ausgeführt.
Aufgrund dieser Ausbildung ist eine gleichmäßigere Druckverteilung in Maschinenlaufrichtung und Querrichtung möglich, so dass möglichst ebene Druckprofile erzeugt werden können. So ergibt sich eine relativ große, dem Druckschuh bzw. dessen Unterteil zugewandte Anpressfläche, was bedeutet, dass der zur Erzielung der erforderlichen Linienkraft benötigte Druck relativ gering gehalten werden kann. Im Vergleich zur Einzelkolbenanpressung sind niedrigere Druckniveaus des Druckfluids möglich. Der Druckkörper kann insbesondere als Hebe- oder Druckkissen oder als Druckschlauch ausgeführt sein.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anpresseinrichtung ist der Druckkörper in Form eines Faltenbalgs ausgeführt. Dabei kann der Faltenbalg mehrere beispielsweise drei vorzugsweise umlaufende Außenfalten besitzen, womit eine relativ geringe Ausgangshöhe erreicht wird.
Der Druckkörper kann insbesondere eine allgemein quaderförmige Gestalt besitzen.
Der Druckkörper kann aber auch von einem vorzugsweise axial verlaufenden Druckschlauch gebildet.
Bevorzugt entspricht die den Druckschuh bzw. dessen Unterteil beaufschlagende Anpressfläche des Druckkörpers zumindest im Wesentlichen dem maximalen Druckkörperquerschnitt. Damit erhält man eine möglichst große Anpressfläche, wodurch der zur Erzielung der erforderlichen Linienkraft benötigte Druck möglichst gering gehalten werden kann.
Vorteilhafterweise sind mehrere in Maschinenlaufrichtung aufeinanderfolgende Druckkörper und/oder mehrere in Querrichtung aufeinanderfolgende Druckkörper vorgesehen.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform mit mehreren in Maschinenlaufrichtung aufeinanderfolgenden Druckkörpern sind die Druckkörper zur Variation des Linienkraft- und/oder Drucklängsprofils im mit der Gegenfläche gebildeten Pressnip zumindest teilweise unabhängig voneinander mit Druckfluid beaufschlagbar.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform mit mehreren in Querrichtung aufeinanderfolgenden Druckkörpern sind die in Querrichtung aufeinanderfolgenden Druckkörper zur Variation des Linienkraft- und/oder Druckquerprofils im mit der Gegenfläche gebildeten Pressnip zumindest teilweise unabhängig voneinander mit Druckfluid beaufschlagbar.
Vorteilhafterweise sind wenigstens drei in Querrichtung aufeinanderfolgende Druckkörper vorgesehen, wodurch beispielsweise auch eine Randzonensteuerung ermöglicht wird.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anpresseinrichtung mit wenigstens drei in Querrichtung aufeinanderfolgenden Druckkörpern besitzen die beiden randseitigen Druckkörper eine geringere in Querrichtung gemessene Länge als der bzw. die mittleren Druckkörper.
Bevorzugt weist der Druckkörper eine oder mehrere Verbindungen zur Druckfluidversorgung auf. Dabei ist über die wenigstens eine Verbindung vorteilhafterweise auch eine Entlüftung und/oder Kühlung und/oder Heizung des Druckkörpers möglich.
Als Druckfluid kann beispielsweise Wasser, Gas, Luft und/oder Öl vorgesehen sein.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform der erfmdungsgemäßen Anpresseinrichtung ist der Druckkörper in einem Druckbett des Tragkörpers montiert. Dies ist in allen vertikalen und horizontalen Richtungen möglich. Dabei kann der Druckkörper insbesondere durch eine entsprechende Gestaltung des Druckbettes und des Druckschuhunterteils fixiert sein.
Vorteilhafterweise ist dem Druckschuh wenigstens ein Rückzugselement zugeordnet, durch das er von der Gegenfläche wegbewegbar ist. Durch eine geeignete Kombination aus Druckkörper bzw. Druckkörpern und Rückzugselement bzw. Rückzugselementen ist eine feinfühligere Querprofilierung möglich.
Ein jeweiliges Rückzugselement kann insbesondere wenigstens ein Feder- und/oder wenigstens ein Zylinder/Kolben-Element umfassen.
Zweckmäßigerweise sind Länge und Form des Druckkörpers zumindest teilweise durch Anschläge bestimmt.
In der Mitte der Arbeitsbreite kann beispielsweise eine Anschlagleiste vorgesehen sein. Dadurch können Bewegungen der Druckschuheinheit in Arbeitsbreitenrichtung vorteilhafterweise unterbunden und gleichzeitig die die verformungsfreie thermische Ausdehnung des Druckschuhunterteils zugelassen werden. Es können auch mehrere Anschlagleisten, beispielsweise jeweils an den Außenseiten des Druckschuhs vorgesehen sein.
Die Anschlagleiste kann auch mit Gleitstreifen versehen sein, die bevorzugt austauschbar sind, um die Reibung zwischen den Anschlagleisten und den Balgen bzw. dem Tragkörper zu reduzieren.
Die Anschlagleiste in der Mitte der Arbeitsbreite ist bevorzugt länger ausgeführt als die übrigen Anschläge. Außerdem ist die Anschlagleiste bevorzugt in einem U-förmigen Anschlag in der Mitte der Arbeitsbreite geführt.
Die der Verbindung mit der Druckfluidversorgung dienenden Armaturen sind zweckmäßigerweise auf der vom Druckschuh abgewandten Seite des Druckkörpers angeordnet.
Vorteilhaft ist es außerdem, die Verbindungen zur Druckfluidversorgung relativ zum Druckkörper diagonal anzuordnen. Bei benachbarten Druckkörpern werden die Armaturen bevorzugt paarweise, insbesondere einlaufseitig/auslaufseitig abwechselnd, miteinander verbunden. Dadurch ergeben sich kurze Verbindungswege.
Auch bevorzugt ist es, die Verbindung unterhalb des Tragkörper-Obergurtes, das heißt, seines waagerechten Teils, und/oder neben dem Steg des Tragkörpers, das heißt, seinem senkrechten Teil, vorzusehen. Die Verbindungen können hier geschützt untergebracht werden und beanspruchen keinen zusätzlichen Platz.
Bevorzugt besteht der Druckkörper zumindest teilweise aus faserverstärktem Kunststoff.
Der Druckschuh kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch in Maschinenlaufrichtung drehbar gelagert sein, und zwar insbesondere mittig. Darüber hinaus kann der Druckschuh auch in Maschinenquerrichtung, insbesondere mehrfach, gelagert sein. Dies hat den Vorteil, dass sich eine definierte Lage des Druckschuhs ergibt, ohne dass Anschlagleisten erforderlich sind. Der Druckschuh erhält dadurch eine exakt berechenbare Position, und auch das Druckprofil ist exakt berechenbar. Weiterhin kann die drehbare Lagerung ihrerseits frei beweglich in horizontaler Richtung gelagert sein.
Erfindungsgemäß können auch zwei oder mehr Druckkörper übereinander angeordnet sein. Dabei sind bevorzugt eine oder mehrere Trennplatten zwischen den Druckkörpern angeordnet. Anstelle der unteren Druckkörper können auch zumindest teilweise Druckkolben vorgesehen sein. Damit können weitere Variationsmöglichkeiten und Einstellmöglichkeiten realisiert werden.
Anwendung findet die erfinderische Lösung insbesondere bei Entwässerungseinrichtungen in Maschinen zur Herstellung und/oder Veredlung von Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahnen. Dabei wird die Faserstoffbahn gemeinsam mit zumindest einem Entwässerungsband durch einen Pressspalt geführt, der mit Hilfe der Anpresseinrichtung gebildet wird. Die Linienkraft im Pressspalt liegt vorzugsweise zwischen 50 und 980 KN und insbesondere zwischen 60 und 210 KN. Besonders geeignet ist daher der Einsatz bei der Herstellung von Tissuebahnen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Die Anpresseinrichtung 12 umfasst wenigstens einen an einem Tragkörper 14 abgestützten, zumindest bereichsweise flexiblen Druckkörper 16. Der Druckkörper 16 weist wenigstens einen mit Druckfluid beaufschlagbaren Hohlraum 18 auf, um über ein entsprechendes Druckkörpervolumen eine vorgebbare Anpresskraft zu erzeugen.
Im vorliegenden Fall weist der Druckkörper 16 nur einen einzigen, zusammenhängenden Hohlraum 18 auf.
Über den Druckschuh 10 kann ein flexibles Band, beispielsweise der flexible Pressmantel einer Schuhwalze, geführt sein. Über die am Unterteil 20 des Druckschuhs 10 angreifende Anpresseinheit kann der Druckschuh 10 und damit das betreffende flexible Band zur Bildung eines verlängerten Pressspaltes gegen eine Gegenfläche gepresst werden, die beispielsweise durch eine Gegenwalze gebildet sein kann.
Der im vorliegenden Fall als Hebe- oder Druckkissen ausgeführte Druckkörper 16 ist praktisch leckagefrei ausgeführt. Wie anhand der
Der Druckkörper 16 soll eine möglichst große den Druckschuh 10 bzw. dessen Unterteil 20 beaufschlagende Anpressfläche 24 besitzen, um den zur Erzielung der erforderlichen Linienkraft benötigten Druck möglichst gering zu halten. Dies wird mit dem erfindungsgemäßen Druckkörper 16 erreicht.
Der Druckkörper 16 kann beispielsweise eine allgemein quaderförmige Gestalt besitzen. Die den Druckschuh 16 bzw. dessen Unterteil 20 beaufschlagende Anpressfläche 24 des Druckkörpers 16 kann zumindest im Wesentlichen dem maximalen Druckkörperquerschnitt entsprechen.
In der
Wie sich aus der
Der Druckkörper 16 ist zweckmäßigerweise variabel mit dem betreffenden Druckfluid beaufschlagbar, um durch eine entsprechende Variation des Druckkörpervolumens eine variabel einstellbare Anpresskraft zu erzeugen.
Wie sich aus den
Die in Machinenlaufrichtung MD aufeinanderfolgenden Druckkörper 16 sind mit getrennten Verbindungen 26 zur Druckfluidquelle 30 versehen. Dabei sind diese in Machinenlaufrichtung MD aufeinanderfolgenden Druckkörper 16 zur Variation des Linienkraft- und/oder Drucklängsprofils im mit der Gegenfläche gebildeten Pressnip insbesondere unabhängig voneinander mit Druckfluid beaufschlagbar. Im vorliegenden Fall sind die Druckkörper 16 zwar mit der gleichen Druckfluidquelle 30 verbunden, der Zuleitung zu dem einen der beiden Druckkörper 16 kann jedoch beispielsweise ein Druckreduzierventil 32 oder dergleichen vorgesehen sein, so dass die beiden Druckkörper 16 erforderlichenfalls mit unterschiedlichem Druck beaufschlagt werden können.
Wie anhand der
Ein jeweiliges Rückzugselement 28 kann beispielsweise wenigstens ein Feder- und/oder wenigstens ein Zylinder/Kolben-Element umfassen.
Wie anhand der
Wie anhand der
Die in Querrichtung CD aufeinanderfolgenden Druckkörper 16 können zur Variation des Linienkraft- und/oder Druckquerprofils im mit der Gegenfläche gebildeten Pressnip insbesondere wieder unabhängig voneinander mit Druckfluid beaufschlagbar sein. Sie sind also wieder mit getrennten Verbindungen 26 zur Druckfluidversorgung versehen.
Im vorliegenden Fall sind beispielsweise drei in Querrichtung CD aufeinanderfolgende Druckkörper 16 vorgesehen, es können jedoch auch mehr als drei oder nur zwei Druckkörper 16 in Querrichtung aufeinander folgen.
Es ist insbesondere auch eine Kombination der Ausführungen gemäß
In
Zur Anpassung an die jeweilige Arbeitsbreite können Druckkörper 16 unterschiedlicher Länge vorgesehen sein.
Sind zumindest drei in Querrichtung CD aufeinanderfolgende Druckkörper 16 vorgesehen, so ist über die randseitigen Druckkörper 16 beispielsweise eine Randzonensteuerung möglich. Wie anhand der
Länge und Form der Druckkörper 16 können insbesondere durch Anschläge begrenzt sein.
Die dem Druckschuh 10 zugewandte Anpressfläche eines jeweiligen Druckkörpers 16 ist relativ groß, so dass der erforderliche Öldruck entsprechend gering gehalten wird. Die Armaturen zur Verbindung mit der Druckfluidversorgung sind an der Unterseite eines jeweiligen Druckkörpers 16 angeordnet (vgl.
Ein jeweiliger Druckkörper 16 kann in einem Druckbett 36 des Tragkörpers 14 montiert sein (vgl. insbesondere
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