Schleifanordnung

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schleifen der Mantelaußenfläche einer Schuhpresswalze (3) einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn (1), wobei die Schuhpresswalze (3) einen flexiblen Walzenmantel (4) besitzt, welcher von einem Anpresselement (8) mit konkaver Pressfläche zu einer Gegenwalze (5) gedrückt wird.
Dabei soll ein möglichst genaues Schleifen auf einfache Weise dadurch ermöglicht werden, dass wenigstens eine Schleifvorrichtung (6) mit einer, mit der Mantelaußenfläche in Kontakt kommenden Schleiffläche (9) axial an der Mantelaußenfläche traversierbar ist und sich der Walzenmantel (4) auf der Innenseite gegenüber der Schleiffläche (9) an einer Stützleiste (2) abstützt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schleifen der Mantelaußenfläche einer Schuhpresswalze einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn, wobei die Schuhpresswalze einen flexiblen Walzenmantel besitzt, welcher von einem Anpresselement mit konkaver Pressfläche zu einer Gegenwalze gedrückt wird.

[0002] In den letzten Jahren wurden zunehmend auch Schuhpresswalzen zur Glättung von Faserstoffbahnen eingesetzt. Dabei werden, wie bei der Entwässerung der Faserstoffbahn, Walzenmäntel aus polymeren Werkstoffen verwendet.

[0003] Für das Erreichen eines guten Glättergebnisses ist die Oberflächenqualität des Walzenmantels von entscheidender Bedeutung.

[0004] Im Betrieb kann es jedoch vorkommen, dass Walzenmäntel über die Bahnbreite ungleichmäßig verschleißen, beispielsweise durch abrasive Füllstoffe in der Faserstoffbahn. Dies kann im weiteren Verlauf zu einem ungleichmäßigen Satinageergebnis hinsichtlich Glanz und Glätte führen.

[0005] Überschreitet der ungleichmäßige Verschleiß ein bestimmtes Niveau, so muss gegenwärtig der Walzenmantel durch einen Neuen ersetzt werden, was kosten- und zeitintensiv ist.

[0006] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Lebensdauer des Walzenmantels mit möglichst einfachen Mitteln und bei Gewährleistung einer möglichst hohen Glättwirkung zu verlängern.

[0007] Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass wenigstens eine Schleifvorrichtung mit einer, mit der Mantelaußenfläche in Kontakt kommenden Schleiffläche axial an der Mantelaußenfläche traversierbar ist und sich der Walzenmantel auf der Innenseite gegenüber der Schleiffläche an einer Stützleiste abstützt.

[0008] Auf diese Weise kann der Walzenmantel in der Maschine geschliffen werden. Dies verlängert die Lebensdauer und macht einen Ausbau des Walzenmantels überflüssig.

[0009] Während die Traversierbarkeit der Schleifvorrichtung den Aufwand vermindert, ermöglicht die Abstützung des flexiblen Walzenmantels mit der Stützleiste erst das genaue Schleifen.

[0010] Um über die Länge des Walzenmantels eine flexible Anpressung der Stützleiste zu ermöglichen, sollte die Stützleiste zumindest in radialer Richtung (bezüglich des Walzenmantels) flexibel ausgebildet sein. Hierzu kann die Stützleiste auch aus mehreren, axial nebeneinander angeordneten Elemente bestehen.

[0011] Dabei sollte die Stützleiste vorzugsweise über pneumatische Stellglieder an die Innenseite des Walzenmantels anpressbar sein. Die flexible Anpressung, insbesondere mit Druckluft, soll eine Überpressung des Walzenmantels bzw. ein Festklemmen des Walzenmantels zwischen Stützleiste und Schleiffläche verhindern.

[0012] Wegen der Flexibilität des Walzenmantels und zur Intensivierung der Schleifwirkung sollte die Schleiffläche an die Mantelaußenfläche anpressbar sein, was wegen der Stützleiste möglich ist. Dabei sollte der Anpressdruck zwischen 5 und 50 kPa, vorzugsweise zwischen 10 und 30 kPa liegen.

[0013] Diese Anpressung der Schleiffläche kann weggesteuert oder kraftgesteuert erfolgen. Insbesondere die kraftgesteuerte Anpressung ist jedoch für einen gleichmäßigen Abtrag während des Schleifens von Vorteil.

[0014] Damit sich die Durchbiegung des Walzenmantels auf Grund des Eigengewichts möglichst wenig auf das Schleifergebnis auswirkt, sollte die Schleifvorrichtung in der 3 oder 9 Uhr-Position des Walzenmantels angeordnet sein.

[0015] Dabei kann die Schleiffläche von zumindest einem rotierenden Schleifelement, beispielsweise einem Schleifstein oder einem Schleifband, gebildet werden.

[0016] Vorzugsweise sollte die Schleiffläche jedoch von wenigstens einem statischen Schleifelement, vorzugsweise einer Gitterleinwand gebildet werden. Vorteilhaft kann aber auch ein quasi-statisches Schleifelement in Form eines Schleifbandes sein, welches zur Gewährleistung einer möglichst gleichbleibenden Schleifschärfe sehr langsam, vorzugsweise kontinuierlich aufgewickelt wird.

[0017] Zur Gewährleistung einer ausreichend hohen Relativgeschwindigkeit zwischen dem statischen Schleifelement und Walzenmantel muss jedoch der Walzenmantel zumindest während des Schleifens von einem Antrieb in Rotation versetzt werden.

[0018] Der dafür nötige Antrieb sollte im Interesse der Kompaktheit innerhalb des Walzenmantels angeordnet werden. Eine optimale Schleifwirkung ergibt sich dabei, wenn die Geschwindigkeit der Mantelaußenfläche während des Schleifens zwischen 500 und 2000 m/min, vorzugsweise zwischen 800 und 1500 m/min liegt.

[0019] Für das Erreichen der erforderlichen Oberflächengüte des Walzenmantels sollte dieser erst mit einer relativ rauen und danach mit einer feineren Schleiffläche bearbeitet werden. Dies kann in zwei Durchgängen mit verschiedenen Schleifflächen oder mit mehreren Schleifvorrichtungen erfolgen.

[0020] Jedoch ist es von Vorteil, wenn die Schleifvorrichtung zumindest zwei Schleifflächen unterschiedlicher Rauhigkeit besitzt. Auf diese Weise kann von der gleichen Schleifvorrichtung eine Bearbeitung mit der rauen und der feinen Schleiffläche ohne Umrüsten ausgehen.

[0021] Dabei sollte die mittlere Rautiefe der Schleifflächen zwischen 0,1 und 1 µm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 0,7 µm liegen.

[0022] Unabhängig davon, ob das Schleifen mit einem oder mehreren Schleifvorrichtungen erfolgt, sollte die Außenmantelfläche jedoch mit Schleifflächen mit Körnungsstufen von 80, 120, 220 und 400 nacheinander bearbeitet werden.

[0023] Zur Gewährleistung einer möglichst hohen Glätte der Außenmantelfläche sollte eine Verschmutzung vermieden werden. Daher sollte die Schleifvorrichtung eine Abführeinrichtung zum Entfernen der Schleifstäube, vorzugsweise in Form einer Absaugeinrichtung besitzen.

[0024] Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Schleifvorrichtung eine Kühleinrichtung für den Walzenmantel besitzt. Da der aus Kunststoff bestehende, flexible Walzenmantel relativ wärmeempfindlich ist, sollte die durch das Schleifen entstehende Wärme abführt werden, wobei die Kühlung vorzugsweise mit Luft oder einem Fluid erfolgen sollte.

[0025] Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:

Figur 1:

einen schematischen Querschnitt durch eine Glättanordnung und

Figur 2:

einen Teilschnitt durch die Schleifvorrichtung 6.

[0026] Zur Glättung wird die Faserstoffbahn 1 gemäß Figur 1 durch einen, von einer oberen Schuhpresswalze 3 und einer unteren, zylindrischen Gegenwalze 5 gebildeten Glättspalt geführt.

[0027] Dabei besteht die Schuhpresswalze 3 einen flexiblen Walzenmantel 4, der von einem hydraulischen Anpresselement 8 mit konkaver Pressfläche zur Gegenwalze 5 hin gedrückt wird. Durch die konkave Pressfläche kommt es zur Bildung eines verlängerten Glättspaltes, was eine intensive, aber volumenschonende Glättung ermöglicht.

[0028] Da die erreichbare Glätte bei der Faserstoffbahn 1 wesentlich von der Glätte der Außenmantelfläche des Walzenmantels 4 abhängt, wird diese bei Bedarf von einer Schleifvorrichtung 6 glatt geschliffen.

[0029] Hierzu wird der Schleifkopf 10 der Schleifvorrichtung 6 von einem Presselement 12 kraftgesteuert gegen die Außenmantelfläche des Walzenmantels 4 gedrückt. Damit die Durchbiegung des Walzenmantels 4 das Schleifergebnis möglichst wenig beeinflusst, ist die Schleifvorrichtung 6 hier in der 3 Uhr-Position des Walzenmantels 4 angeordnet.

[0030] Wegen der Flexibilität des Walzenmantels 4 stützt sich dieser an der Innenseite gegenüber dem Schleifkopf 10 auf einer Stützleiste 2 ab. Diese Stützleiste 2 besteht aus flexiblem Material und wird von einem pneumatischen Stellglied 13 über die Länge des Walzenmantels 4 flexibel zum Schleifkopf 10 gedrückt.

[0031] Das Stellglied 13 wie auch das Anpresselement 8 stützen sich am Träger 7 der Schuhpresswalze 3 ab.

[0032] Die Schleifvorrichtung 6 ist axial entlang dem Walzenmantel 4 traversierbar angeordnet.

[0033] Bei der in Figur 2 dargestellten Lösung besitzt der Schleifkopf 10 zwei zum Walzenmantel 4 gerichtete Schleifflächen 9a,9b mit unterschiedlicher Rauhigkeit. Zuerst wird der Mantelbereich mit der raueren 9b und anschließend mit der feineren 9a Schleiffläche bearbeitet.

[0034] Wenn, wie in Figur 2 gezeigt, die beiden Schleifflächen 9a,9b axial nebeneinander angeordnet sind, so bewegt sich die Schleifvorrichtung 6 während des Schleifens in einer von der feineren Schleiffläche 9a zur raueren Schleiffläche 9b weisenden Richtung.

[0035] Unabhängig von der Art und Anzahl der Schleifflächen 9 sollte der Schleifkopf 10 den Raum mit den Schleifflächen 9 gegenüber der Umgebung abgrenzen, was durch elastische Dichtungen 14 zwischen dem Schleifkopf 10 und dem Walzenmantel 4 noch verbessert werden kann.

[0036] Da die Schleifflächen 9 hier in Form einer Gitterleinwand feststehend sind, muss der Walzenmantel 4 zumindest während des Schleifens angetrieben werden. Dabei ist die Rotation so zu wählen, dass die Geschwindigkeit der Außenmantelfläche des Walzenmantels 4 zwischen 800 und 1500 m/min liegt.

[0037] Die mittlere Rautiefe der Schleifflächen 9 beträgt zwischen 0,5 und 0,7 µm.
Der Schleifkopf 10 ist des Weiteren über einen Anschluss 11 mit einer Saugeinrichtung verbunden. Deren Unterdruck bewirkt die Absaugung der Schleifstäube und der vom Schleifen erwärmten Luft.

Ansprüche

1. Anordnung zum Schleifen der Mantelaußenfläche einer Schuhpresswalze (3) einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn (1), wobei die Schuhpresswalze (3) einen flexiblen Walzenmantel (4) besitzt, welcher von einem Anpresselement (8) mit konkaver Pressfläche zu einer Gegenwalze (5) gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine Schleifvorrichtung (6) mit einer, mit der Mantelaußenfläche in Kontakt kommenden Schleiffläche (9) axial an der Mantelaußenfläche traversierbar ist und sich der Walzenmantel (4) auf der Innenseite gegenüber der Schleiffläche (9) an einer Stützleiste (2) abstützt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stützleiste (2) zumindest in radialer Richtung flexibel ausgebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stützleiste (2) vorzugsweise über pneumatische Stellglieder (13) an die Innenseite des Walzenmantels (4) anpressbar ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schleiffläche (9) an die Mantelaußenfläche anpressbar ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die Anpressung kraftgesteuert erfolgt.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schleifvorrichtung (6) in der 3 oder 9 Uhr-Position des Walzenmantels (4) angeordnet ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schleiffläche (9) von zumindest einem rotierenden Schleifelement gebildet wird.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schleiffläche (9) von wenigstens einem statischen Schleifelement gebildet wird und der Walzenmantel (4) einen vorzugsweise innen liegenden Antrieb besitzt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Geschwindigkeit der Mantelaußenfläche während des Schleifens zwischen 500 und 2000 m/min, vorzugsweise zwischen 800 und 1500 m/min liegt.

10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schleifvorrichtung (6) zumindest zwei Schleifflächen (9) unterschiedlicher Rauhigkeit besitzt.

11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die mittlere Rautiefe der Schleifflächen zwischen 0,1 und 1 µm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 0,7 µm liegt.

12. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schleifvorrichtung (6) eine Abführeinrichtung zum Entfernen der Schleifstäube, vorzugsweise in Form einer Absaugeinrichtung besitzt.

Zeichnung