[0001] Die Erfindung betrifft eine Pressanordnung zur Entwässerung oder Glättung einer Papier-,
Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung
und/oder Veredlung derselben mit wenigstens einem, von einer Press- und einer Gegenwalze
gebildeten Pressspalt, deren Achsen zumindest an einem Walzenende in separaten Supportteilen
gelagert sind, wobei die Presswalze einen rotierenden Walzenmantel besitzt, der über
ein Anpresselement zur Gegenwalze gedrückt wird und die gegenüberliegenden Supportteile
wenigstens eines Walzenendes über ein oder mehrere Verbindungselemente lösbar miteinander
verbunden sind.
[0002] Diese Verbindungselemente sind beispielsweise aus der
EP 531491 bekannt und nehmen Schiefstellungen infolge von Walzendurchbiegungen und thermischen
Längenänderungen durch elastische Verformung auf.
[0003] Dem sind jedoch im Interesse einer ausreichenden Belastbarkeit für die, von der Presskraft
abhängenden Zugkräfte Grenzen gesetzt.
[0004] Außerdem ist der für die Verbindungselemente zur Verfügung stehenden Raum, insbesondere
bei kleinen Presswalzen begrenzt.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine zusätzliche Belastung der Verbindungselemente
zu verhindern.
[0006] Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Verbindungselemente zumindest
in einem, vorzugsweise in beiden Supportteilen gelenkig gelagert sind.
[0007] Durch die gelenkige Lagerung können thermische Längenänderungen der Walzen bzw. ihrer
Achsen genauso aufgenommen werden wie Schrägstellungen der Achsen infolge Walzendurchbiegung.
Dies hat eine Entlastung der Verbindungselemente von Biegespannungen zur Folge.
[0008] Durch diese verminderte Belastung ergibt sich die Möglichkeit die Verbindungselemente
kleiner und leichter zu gestalten, was nicht nur Vorteile bei der Konstruktion der
Pressanordnung sondern auch bei der Montage hat.
[0009] Es ist außerdem von Vorteil, wenn die Verbindungselemente derart mit den Supportteilen
verbunden sind, dass zumindest der wesentliche, vorzugsweise der gesamte Kraftfluss
zwischen den Supportteilen über die Verbindungselemente fließt.
[0010] Die Gelenke sollten eine Lageveränderung der zu verbindenden Supporteile zueinander
zumindest innerhalb der Pressebene erlauben. Es ist daher vorteilhaft, wenn die Verbindungselemente
in zwei, vorzugsweise in allen drei Raumachsen gelenkig gelagert sind.
[0011] Da die separaten Supporteile über die Verbindungselemente gekoppelt sind, müssen
diese auch die von der Presswalze ausgehenden Presskräfte aufnehmen können. Daher
sollten zumindest ein, vorzugsweise alle Verbindungselemente als Zugstäbe ausgebildet
sein.
[0012] Die Zugstäbe können bei entlasteten Anpresselementen der Presswalze ein- und ausgebaut
werden.
[0013] Wenn im Pressspalt über die Anpresselemente Presskräfte erzeugt werden, dann wirken
auf die Verbindungselemente Zugkräfte, was die Verbindung stabilisiert.
[0014] Zur Realisierung einer gelenkigen Verbindung sollte zumindest ein, vorzugsweise beide
Enden der Verbindungselemente Gelenkköpfe besitzen.
[0015] Um die Verbindung möglichst raumsparend und unter Ausnutzung der Supportteile zu
ermöglichen, sollten die Verbindungselemente wenigstens teilweise in Aussparungen
der Supportteile angeordnet sein.
[0016] Dabei sollten zumindest die Gelenkköpfe in Aussparungen der Supportteile angeordnet
sein.
[0017] Eine vorteilhafte Ausführung einer gelenkigen Verbindung ergibt sich, wenn der Gelenkkopf
von einer Öse gebildet wird, der auf einem Zapfen des entsprechenden Supportteiles
gelagert oder über einen Bolzen mit dem Supportteil verbunden ist.
[0018] Eine andere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, dass der Gelenkkopf von einer
kugel- oder teilkugelförmigen Verdickung gebildet wird, die in einer Gelenkschale
gelagert ist.
[0019] Dabei erlaubt die Gelenkschale das Verschwenken des Verbindungselementes über eine
entsprechende Bewegbarkeit der Verdickung in derselben.
[0020] Eine teil- insbesondere halbkugelförmige Verdickung weist hierbei in Richtung des
Verbindungselementes.
[0021] Die vollkugelförmige Verdickung wie auch die Verbindung über eine Öse erlauben die
Gestaltung von Pressebenen mit einer überwiegenden oder ausschließlichen waagerechten
Richtungskomponente.
[0022] Die Gelenkschale für die Verdickung kann vom Supportteil selbst durch eine entsprechend
geformte Ausnehmung gebildet werden.
[0023] Es kann aber, insbesondere für die Herstellung und Montage auch von Vorteil sein,
wenn die Gelenkschale entfernbar im Supportteil gelagert ist. Dies erlaubt es, den
Gelenkkopf zusammen mit der Gelenkschale ein- und auszubauen.
[0024] Der Herstellungsaufwand für die Verbindungselemente vermindert sich, wenn zumindest
ein Verbindungselement einteilig ausgebildet ist.
[0025] Es kann aber auch, insbesondere für die Montage von Vorteil sein, wenn zumindest
ein Verbindungselement mehrteilig ausgebildet ist.
[0026] Wegen des mitunter sehr großen Gewichtes der Verbindungselemente kann die Montage
von Einzelteilen bevorzugt werden.
[0027] Eine bevorzugte Ausführung eines mehrteiligen Verbindungselementes ergibt sich, wenn
das Verbindungselement aus einer Hülse besteht, die an den Enden mit je einem Gelenkkopf
lösbar verbunden ist.
[0028] Dies erlaubt nicht nur die getrennte Montage der Einzelteile sondern beim Lösen der
Verbindung auch die Möglichkeit, einen oder beide Gelenkköpfe am Supporteile zu belassen.
[0029] Entsprechend den Raumgegebenheiten und den Anforderungen an die Pressanordnung kann
es vorteilhaft sein, wenn zumindest ein, vorzugsweise alle Verbindungselemente in
axialer Richtung aus dem Supportteil entfernbar sind.
[0030] Es kann aber auch genauso von Vorteil sein, wenn zumindest ein, vorzugsweise alle
Verbindungselemente senkrecht zur Pressebene aus dem Supportteil entfernbar sind.
[0031] Die Demontage der Verbindungselemente kann wesentlich vereinfacht werden, wenn zumindest
ein, vorzugsweise das untere Supportteil eine Schräge aufweist, welche nur in axialer
Richtung geneigt verläuft und zur Aufnahme des, von diesem Supportteil gelösten Endes
des Verbindungselementes geeignet ist.
[0032] Dabei kann es auch von Vorteil sein, wenn zumindest ein, vorzugsweise das obere Supportteil,
eine oder mehrere Aussparungen aufweist, in die das entsprechende Verbindungselement
beim Ausbau hinein bewegt werden kann.
[0033] Zur Realisierung einer stabilen Verbindung zwischen den Supportteilen sollte am entsprechenden
Walzenende beidseitig der Pressebene wenigstens ein Verbindungselement vorhanden sein.
[0034] Insbesondere bei großen und/oder etwa gleichgroßen Supportteilen ist es vorteilhaft,
wenn die Verbindungselemente parallel zur Pressebene verlaufen.
[0035] Dies ist oft dann der Fall, wenn die Gegenwalze ebenfalls durchbiegungsgesteuert
ausgeführt ist und eine feststehende Achse aufweist.
[0036] Es kann aber auch von Vorteil sein, wenn die Verbindungselemente zur Pressebene geneigt
verlaufen.
[0037] Dies gilt insbesondere dann, wenn das Supportteil der Presswalze kleiner als das
Supportteil der Gegenwalze ist. In diesem Fall sollten die Verbindungselemente in
Richtung der Presswalze zur Pressebene geneigt verlaufen.
[0038] Die Erfindung erlaubt die Realisierung einer kompakten Verbindung und den Einsatz
kleinerer Presswalzen.
[0039] Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert
werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
- Figur 1:
- eine schematische Seitenansicht einer Pressanordnung mit Verbindungselementen 5,
- Figur 2:
- andere Verbindungselemente 5,
- Figur 3:
- zwei Seitenansichten der Supportteile 2,4 mit anderen Verbindungselementen 5 und
- Figuren 4a-d die
- Demontage der Verbindung gemäß Figur 3.
[0040] Bei allen Ausführungen hat die Pressanordnung einen Pressspalt zur Entwässerung oder
Glättung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papierbahn in einer Papiermaschine,
der von einer oben liegenden Presswalze 1 und einer unteren Gegenwalze 3 gebildet
wird.
[0041] Dabei sind die Achsen 8,9 der Walzen 1,3 in separaten Supportteilen 2,4 gelagert.
Während die Achse 9 der Gegenwalze 3 mit dieser mitrotiert, ist die Achse 8 der Presswalze
1 feststehend.
[0042] Daher können Achse 8 und Lagerung sowie Supportteil 2 der Presswalze 1 kleiner als
bei der Gegenwalze 3 ausgeführt werden.
[0043] Die Presswalze 1 hat einen rotierenden Walzenmantel 11, der von einem sich auf der
Achse 8 abstützenden, stationären Anpresselement 10 zur Gegenwalze 3 gedrückt wird.
[0044] Während bei formstabilen Walzenmänteln 11 das Anpresselement 10, wie dargestellt,
eine konvexe Pressfläche aufweist, kann diese bei flexiblem Walzenmantel 11 zur Bildung
eines verlängerten Pressspaltes konkav sein.
[0045] Verlängerte Pressspalte erlauben wegen der längeren Verweilzeit eine intensive und
dennoch volumenschonende Behandlung der Faserstoffbahn.
[0046] Die Supportteile 2,4 sind hier führerseitig über beidseitig der Pressebene 15 der
Walzen 1,3 je ein Verbindungselement 5 in Form eines Zugstabes lösbar miteinander
verbunden.
[0047] Wesentlich ist dabei, dass die Verbindungselemente 5 beidseitig gelenkig in den Supportteilen
2,4 gelagert sind. Diese gelenkige Verbindung befreit die Verbindungselemente 5 von
Biegespannungen verursacht von Walzendurchbiegungen und thermischen Längeränderungen.
[0048] Dies wiederum erlaubt es, die Verbindungselemente 5 in ihren Abmessungen zu vermindern
und/oder deren Belastbarkeit hinsichtlich Zugspannungen zu erhöhen.
Hierzu besitzen die Zugstäbe an beiden Enden Gelenkköpfe.
[0049] Die Verbindungselemente 5, insbesondere die Gelenkköpfe befinden sich in Aussparungen
16 der Supportteile 2,4 und werden axial in die Supportteile 2,4 eingeschoben. Dies
passiert bei entspanntem Anpresselement 10.
[0050] Beim Belasten des Anpresselementes 10 zur Erzeugung der Presskräfte im Pressspalt
kommt es zum Spannen der Zugstäbe, d.h. zur Entwicklung der Zugsspannungen.
[0051] Das Lösen der Verbindung erfolgt durch das Entspannen des Anpresselementes 10. Anschließend
können die Verbindungselemente 5 der Teile davon entfernt werden.
[0052] Neben dem Anpresselement 10 kann zwischen den Supportteilen 2,4 ein Spreizelement,
welches die Supportteile 2,4 bei Bedarf auseinander drückt, die Verbindung spannen
und entspannen.
[0053] Die Presswalze 1 hat einen kleineren Durchmesser als die Gegenwalze 3. Dabei ist
allerdings das Supportteil 2 der Presswalze 1 kleiner als deren Walzenmantel 11, so
dass dieser bei einem notwendigen Wechsel nach dem Lösen der Verbindung problemlos
über das Supportteil 2 geschoben werden kann.
[0054] Wegen des kleineren Supportteiles 2 der Presswalze 1 verlaufen die Zugstäbe in Richtung
der Presswalze 1 zur Pressebene 15 geneigt.
[0055] Gemäß Figur 1 sind die Zugstäbe einteilig ausgeführt, wobei die Gelenkköpfe an beiden
Enden von halbkugelförmigen Verdickungen 7 gebildet werden, deren Kugelfläche zum
Zugstab weist.
[0056] Diese Verdickungen 7 sind jeweils in einer Gelenkschale 6 gelagert, welche ein Verschwenken
des Zugstabes in allen Richtungen zulässt.
[0057] Die Gelenkschale 6 wird gemeinsam mit der Verdickung 7 in eine Ausnehmung des Supportteils
2 ein- und herausgeführt.
[0058] Im Gegensatz hierzu sind die Zugstäbe in Figur 2 mehrteilig ausgeführt. Sie werden
im mittleren Teil von einer Hülse 14 gebildet, die mit den beidseitig vorhandenen
Gelenkköpfen verbunden werden kann.
[0059] Die Gelenkköpfe sind hier als Öse 13 ausgeführt, die auf einen entsprechenden Zapfen
12 oder eingesteckten Bolzen des Supportteiles 2,4 geschoben wird.
[0060] Die Einzelteile des Verbindungselementes 5 können einzeln montiert und demontiert
werden. Es ist aber beim Lösen der Verbindung auch möglich, dass insbesondere die
Ösen 13 nach der Entfernung der Hülse 14 auf den Zapfen 12 verbleiben.
[0061] Zur Herstellung der Verbindung wird die Hülse dann einfach wieder mit den Ösen 13
verbunden.
[0062] Für die Gelenkköpfe eignen sich insbesondere Ausführungen gemäß ISO 12240-4 und ISO
12240-1.
[0063] Im Ergebnis wird die Pressanordnung durch die Optimierung bei den Verbindungselementen
5 kompakter. Außerdem werden Montage und Demontage der Verbindungselemente 5 wesentlich
erleichtert.
[0064] Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführung bestehen die Zugstäbe aus einem Mittelteil
17 und den Ösen 13. Sie sind durch Bolzen 12 mit den Supporten 2,4 verbunden. Die
Zugstäbe können senkrecht oder geneigt zur Pressebene 15 angeordnet sein.
[0065] Die Figuren 4a-d zeigen hierzu einen bevorzugten Ablauf der Demontage der Verbindung.
[0066] Zum Ausbau der Zugstäbe werden die Bolzen 12 gezogen (a) und die Zugstäbe nach oben
in eine Aussparung 18 des Supportes 2 geschoben (b). Danach werden die Zugstäbe nach
vorne geneigt (c) und über eine Schräge 19 am Support 4 der Gegenwalze herausgenommen
(d).
[0067] Vorteil dieser Ausführungsform ist der einfache Ausbau der Zugstäbe ohne Platz seitlich
der Supporte 2,4 in Anspruch nehmen zu müssen. Dieser Platz kann für andere Bauteile
im Umfeld des Walzen pakets (z. B. Walzen, Schaber, Rinnen) genutzt werden.
[0068] Es ist aber auch möglich, die Bolzen 12 am Support 4 zu ziehen und die Zugstäbe seitlich
herauszuschwenken und anschließend die Bolzen 12 am Support 2 zu ziehen. Hierbei wird
zwar seitlich neben dem Support 4 Platz beansprucht, jedoch kann auf die Aussparung
18 und die Schräge 19 verzichtet werden.
[0069] Um die Montage der Verbindung zu vereinfachen, kann es vorteilhaft sein, Zentrierhilfen
vorzusehen, welche die Öse 13 mit der entsprechenden Bohrung für den Bolzen 12 im
Supportteil 2,4 in Überdeckung bringen.
1. Pressanordnung zur Entwässerung oder Glättung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder
einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung
derselben mit wenigstens einem, von einer Press- (1) und einer Gegenwalze (3) gebildeten
Pressspalt, deren Achsen (8,9) zumindest an einem Walzenende in separaten Supportteilen
(2,4) gelagert sind, wobei die Presswalze (1) einen rotierenden Walzenmantel (11)
besitzt, der über ein Anpresselement (10) zur Gegenwalze (3) gedrückt wird und die
gegenüberliegenden Supportteile (2,4) wenigstens eines Walzenendes über ein oder mehrere
Verbindungselemente (5) lösbar miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungselemente (5) zumindest in einem, vorzugsweise in beiden Supportteilen
(2,4) gelenkig gelagert sind.
2. Pressanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungselemente (5) derart mit den Supportteilen (2,4) verbunden sind, dass
zumindest der wesentliche, vorzugsweise der gesamte Kraftfluss zwischen den Supportteilen
(2,4) über die Verbindungselemente (5) fließt.
3. Pressanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungselemente (5) in zwei, vorzugsweise in allen drei Raumachsen gelenkig
gelagert sind.
4. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein, vorzugsweise alle Verbindungselemente (5) als Zugstäbe ausgebildet
sind.
5. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein, vorzugsweise beide Enden der Verbindungselemente (5) Gelenkköpfe besitzen.
6. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungselemente (5) wenigstens teilweise in Aussparungen (16) der Supportteile
(2,4) angeordnet sind.
7. Pressanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Gelenkköpfe in Aussparungen (16) der Supportteile (2,4) angeordnet
sind.
8. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Gelenkkopf von einer Öse (13) gebildet wird, der auf einem Zapfen oder einem lösbaren
Bolzen (12) des entsprechenden Supportteiles (2,4) gelagert ist.
9. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Gelenkkopf von einer kugel- oder teilkugelförmigen Verdickung (7) gebildet wird,
die in einer Gelenkschale (6) gelagert ist.
10. Pressanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Gelenkschale (6) vom Supportteil (2,4) gebildet wird.
11. Pressanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Gelenkschale (6) entfernbar im Supportteil (2,4) gelagert ist.
12. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Verbindungselement (5) einteilig ausgebildet ist.
13. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Verbindungselement (5) mehrteilig ausgebildet ist.
14. Pressanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
das Verbindungselement (5) aus einer Hülse (14) besteht, die an den Enden mit je einem
Gelenkkopf lösbar verbunden ist.
15. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein, vorzugsweise alle Verbindungselemente (5) in axialer Richtung aus dem
Supportteil (2,4) entfernbar sind.
16. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein, vorzugsweise alle Verbindungselemente (5) senkrecht zur Pressebene
(15) aus dem Supportteil (2,4) entfernbar sind.
17. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
am entsprechenden Walzenende beidseitig der Pressebene (15) wenigstens ein Verbindungselement
(5) vorhanden ist.
18. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungselemente (5) parallel zur Pressebene (15) verlaufen.
19. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungselemente (5) zur Pressebene (15) geneigt verlaufen.
20. Pressanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass
das Supportteil (2) der Presswalze (1) kleiner als das Supportteil (4) der Gegenwalze
(3) ist und die Verbindungselemente (5) in Richtung der Presswalze (1) zur Pressebene
(15) geneigt verlaufen.
21. Pressanordnung einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein, vorzugsweise das untere Supportteil (2,4) eine Schräge (19) aufweist,
welche nur in axialer Richtung geneigt verläuft und zur Aufnahme des, von diesem Supportteil
(2,4) gelösten Endes des Verbindungselementes (5) geeignet ist.