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Die
Erfindung betrifft eine Pressenanordnung nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
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Im
Stand der Technik werden Schuhpressen beschrieben, bei denen die
die Presswalze und die Gegenpresswalze lagernden Lagerböcke durch
Verbindungselemente miteinander verbunden sind, die wiederum mit
dem jeweiligen Lagerbock mittels Steckbolzen verbunden sind, der
durch Bohrungen in dem Verbindungselement und den Lagerböcken geführt ist.
Solche Konstruktionen sind einfach im Aufbau und nutzen den vorhandenen
Bauraum sehr gut aus.
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In
der Praxis hat sich nun herausgestellt, dass die Montage und Demontage,
insbesondere das Verbinden und wieder Lösen der Streckbolzen sehr aufwändig und
schwierig ist. So müssen
bspw. die auf Passung mit den Steckbolzen hergestellten Bohrungen
von Verbindungselement und zugeordnetem Lagerbock bei der Montage
exakt auf Deckung gebracht werden, um den Steckbolzen einführen zu können. Dies
erhöht
den Aufwand bei der Montage sehr. Beim Demontieren ist es oftmals
nur mit aufwändigen
Vorrichtungen möglich,
die durch Korrosion, Verformung und Verschmutzung in den Bohrungen
der Lagerböcke
und Verbindungselementen festsitzenden Steckbolzen herauszubekommen.
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Wünschenswert
ist es daher die aus dem Stand der Technik bekannten Schuhpressen
derart weiterzuentwickeln, dass die oben genannten Probleme nicht
oder nur sehr vermindert auftreten.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Pressenanordnung vorzuschlagen, bei
der die Montage und Demontage der Steckbolzen deutlich einfacher
ist als aus dem Stand der Technik bekannt.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch eine Pressanordnung zur Entwässerung oder Glättung einer
Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn für eine Maschine
zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit wenigstens einem,
von einer Presswalze und einer Gegenwalze gebildeten Pressspalt,
deren Achsen zumindest an einem Walzenende in separaten Lagerböcken gelagert
sind, wobei die Presswalze einen feststehenden Träger und
einen relativ dazu rotierbaren Walzenmantel besitzt, der über einen
sich am Träger
abstützenden
Pressschuh an die Gegenwalze drückbar
ist, wobei die gegenüberliegenden
Lagerböcke
an wenigstens einem Walzenende über
ein oder mehrere Verbindungselement(e) lösbar miteinander verbunden
sind, indem zumindest ein Verbindungselement eine Bohrung umfasst,
der eine Bohrung in einem der Lagerböcke zugeordnet ist, und zur
Verbindung des Lagerbocks mit dem Verbindungselement ein sich insbesondere parallel
zu den Walzenachsen erstreckender Steckbolzen durch die beiden Bohrungen
geführt
ist.
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Die
erfindungsgemäße Pressenanordnung ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Bohrung des Lagerbocks
und/oder die Querschnittsfläche
der Bohrung des Verbindungselements größer ist als die Querschnittsfläche des Steckbolzens,
und ein geeignetes Mittel vorgesehen ist, mittels dem die beiden
Lagerböcke
von einer Montage- bzw. Demontageposition, in welcher der Steckbolzen
Spiel in der Bohrung des Lagerbocks und/oder der Bohrung des Verbindungselements
hat, in eine Betriebsposition bringbar ist, in welcher der Steckbolzen
kein Spiel mehr hat.
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Durch
die erfindungsgemäße Lösung wird zum
Einen eine einfache Montage und Demontage der Pressenanordnung gewährleistet
und zum Andern ein sicherer Betrieb der Pressenanordnung sichergestellt.
Hierbei lassen sich die Verbindungselemente in der Montage- bzw.
Demontageposition einfach ein und ausbauen, wohingegen in der Betriebsposition
die relative Position der gegenüberliegenden Lagerböcke fixiert
ist und in dieser Position der Walzenmantel über den sich am Träger abstützenden Pressschuh
an die Gegenwalze gedrückt
werden kann.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Vorzugsweise
sind die gegenüberliegenden Lagerböcke an beiden
Walzenenden über
ein oder mehrere Verbindungselement(e) lösbar miteinander verbunden,
indem zumindest ein Verbindungselement eine Bohrung umfasst, der
eine Bohrung in einem der Lagerböcke
zugeordnet ist, und zur Verbindung des Lagerbocks mit dem Verbindungselement ein
sich insbesondere parallel zu den Walzenachsen erstreckender Steckbolzen
durch die beiden Bohrungen geführt
ist, wobei die Querschnittsfläche
der Bohrung des Lagerbocks und/oder die Querschnittsfläche der
Bohrung des Verbindungselements größer ist als die Querschnittsfläche des
Steckbolzens, und ein geeignetes Mittel vorgesehen ist, mittels
dem die beiden Lagerböcke
von einer Montage- bzw. Demontageposition, in welcher der Steckbolzen
Spiel in der Bohrung des Lagerbocks und/oder der Bohrung des Verbindungselements
hat, in eine Betriebsposition bringbar ist, in welcher der Steckbolzen
kein Spiel mehr hat.
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Durch
die Achse der Presswalze und die Achse der Gegenwalze legen eine
Pressebene fest. Hierbei erstrecken sich die beiden Achsen in Maschinenquerrichtung
der Papier-, Karton- oder Tissuemaschine. Vorzugsweise ist hierbei
das zumindest eine, bevorzugte alle, Verbindungselement(e) nach
Entfernen des bzw. der Steckbolzen in einer senkrecht zu den Walzenachsen
stehenden Ebene, bspw. in Maschinenrichtung, von dem bzw. den Lagerböcken entfernbar.
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Die
Verbindungselemente sind vorzugsweise nur einer Zugspannung ausgesetzt,
und daher vorzugsweise als Zugstäbe
ausgebildet. Hierbei sind die Verbindungselemente vorzugsweise derart
mit den Lagerböcken
verbunden, dass zumindest der wesentliche, vorzugsweise der gesamte
Kraftfluss zwischen den Lagerböcken über die
Verbindungselemente fließt.
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Die
Verbindungselemente können
hier parallel zur Pressebene verlaufen.
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Eine
andere Ausgestaltung sieht vor, dass die Verbindungselemente geneigt
zur Pressebene verlaufen, wobei vorzugsweise am entsprechenden Walzenende
beidseitig der Pressebene wenigstens ein Verbindungselement angeordnet
ist. Vorzugsweise ist der Lagerbock der Presswalze kleiner als das Lagerbock
der Gegenwalze, wobei die beidseitig der Pressebene angeordneten
Verbindungselemente vorzugsweise in einer Ebene senkrecht zu den
Walzenachsen in unbelastetem, d. h. ungebogenem, Zustand verlaufen
und sich ausgehend von der Presswalze in Richtung zur Gegenwalze
voneinander weg erstrecken.
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Dies
ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Lagerbock der Presswalze
kleiner ist als der Lagerbock der Gegenwalze.
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Vorzugsweise
umfasst zumindest ein, besonders bevorzugt umfassen alle Verbindungselement(e)
zwei in seiner Längserstreckung
zueinander beabstandete Bohrungen, wobei der einen Bohrung des Verbindungselements
bzw. der Verbindungselemente an einem der beiden Lagerböcke sowie
der anderen Bohrung des Verbindungselements bzw. der Verbindungselemente
am anderen der beiden Lagerböcke
eine Bohrung zugeordnet ist, und die Verbindung des bzw. der Verbindungselements(e)
mit den beiden Lagerböcken
realisiert ist, indem durch die Bohrungen des bzw. der Verbindungselements(e) und
durch die der jeweiligen Bohrung des bzw. der Verbindungselements
jeweils zugeordneten Bohrung des Lagerbocks jeweils ein Steckbolzen
geführt
ist und die Querschnittsfläche
der Bohrungen der Lagerböcke
und/oder die Querschnittsfläche
der Bohrungen des Verbindungselements größer sind als die Querschnittsfläche des
jeweiligen Steckbolzens.
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Durch
die Steckbolzen, der jeweils durch eine Bohrung des Lagerbocks und
des Verbindungselements geführt
sind, sind die Verbindungselemente an den beiden Lagerböcken lösbar gelagert.
Hierbei ist das Verbindungselement um den Steckbolzen als Drehachse
schwenkbar an dem jeweiligen Lagerbock gelagert, d. h. das Verbindungselement
ist demnach in einer Raumrichtung gelenkig an dem jeweiligen Lagerbock
gelagert. Die Gelenke sollten eine Lageveränderung der zu verbindenden
Lagerböcke
zueinander zumindest innerhalb der Pressebene erlauben.
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Vorzugsweise
ist daher das zumindest eine Verbindungselement an zumindest einem
Lagerbock in zumindest zwei, bevorzugt drei Raumrichtungen gelenkig
gelagert. Vorzugsweise sind alle Verbindungselemente, in zumindest
zwei, bevorzugt drei Raumrichtungen an zumindest einem Lagerbock
gelenkig gelagert. Eine weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung
der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine Verbindungselement
an beiden Lagerböcken
in zumindest zwei, bevorzugt drei Raumrichtungen gelenkig gelagert
ist, wobei das zumindest eine Verbindungselement insbesondere im
Bereich seiner beiden Enden gelenkig an den Lagerböcken gelagert
ist. Ferner ist es besonders sinnvoll, wenn alle Verbindungselemente
an beiden Lagerböcken
in zumindest zwei, bevorzugt drei Raumrichtungen gelenkig gelagert
sind, wobei alle Verbindungselemente insbesondere im Bereich ihrer
beiden Enden gelenkig an den Lagerböcken gelagert sind.
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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. 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.
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Vorzugsweise
ist in Längserstreckung
der Verbindungselemente betrachtet, die eine Bohrung am einen und
die andere Bohrung am anderen Ende des jeweils betrachteten Verbindungselements
angeordnet. Unter dem einen Ende des Verbindungselements ist der
Abschnitt des Verbindungselements zu verstehen, der sich auf dem
ersten Drittel, bevorzugt ersten Viertel der Länge des Verbindungselements erstreckt.
Unter dem anderen Ende des Verbindungselements ist der Abschnitt
des Verbindungselements zu verstehen, der sich auf dem letzten Drittel, bevorzugt
letzten Viertel der Länge
des Verbindungselements erstreckt.
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Um
die Verbindung möglichst
raumsparend und unter Ausnutzung der Lagerböcke zu ermöglichen, sollten die Verbindungselemente
wenigstens teilweise in Aussparungen der Lagerböcke angeordnet sein.
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Dabei
sollten zumindest die Enden der Verbindungselemente in Aussparungen
der Lagerböcke angeordnet
oder aufgenommen sein.
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Nach
einer konkreten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das jeweils
gelenkig gelagerte Ende des zumindest einen Verbindungselements
jeweils eine Lagerschale und eine gelenkig darin gelagerte, die
Bohrung bereitstellende Gelenkbuchse. Durch die in der Lagerschale
gelagerte Gelenkbuchse wird hierbei im Wesentlichen die Bewegungsfreiheit
der beiden Walzenachsen in axialer Richtung der Walzen bereitgestellt
sowie die Bewegungsfreiheit die notwendig ist, um Durchbiegungen
der Walzenachsen aufzunehmen. In diesem Fall hat das Verbindungselement
zwei wesentliche Komponenten, nämlich
eine erste Komponente, die als längliches
Bauteil ausgeführt
ist, mit an jedem seiner beiden Enden angeformter Lagerschale und
mit einer zweiten durch eine Gelenkbuchse gebildete Komponente,
die jeweils in einer Lagerschale am Ende des länglichen Bauteils gelagert
ist.
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Eine
weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
dass die beiden Lagerböcke
in einer senkrecht zu den Walzenachsen gerichteten Bewegung von
der Montage- bzw. Demontageposition in die Betriebsposition bringbar
sind (Bern: die Walzenachsen sind hierbei in einem geraden d. h.
ungebogenen Zustand). Vorzugsweise verläuft die Bewegung hierbei in
der Pressebene. Beim Bringen der Lagerböcke von der Montage- bzw. Demontageposition
in die Betriebsposition entfernen sich hierbei die Achsen von Presswalze
und Gegenwalze voneinander in einer Bewegung die senkrecht zu den
Walzenachsen in der Pressebene verläuft. Bei Bringen der Lagerböcke von
der Betriebsposition in die Montage- bzw. Demontageposition näher sich dementsprechend
die Achsen von Presswalze und Gegenwalze einander in einer Bewegung
an, die senkrecht zu den Walzenachsen in der Pressebene verläuft.
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Eine
konkrete Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das geeignete
Mittel eine zumindest an einem Walzenende zwischen den beiden Lagerböcken angeordnete
Hubvorrichtung, insbesondere einen Hydraulikzylinder, umfasst. Die
Hubvorrichtung stützt
sich hierbei an den beiden gegenüberliegenden
Lagerböcken
ab.
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Zur
einfachen Handhabung bei der Montage und Demontage der Verbindungselemente
und Steckbolzen an den Lagerböcken
ist des Weiteren vorgesehen, dass in der Montage- bzw. Demontageposition
das obere der beiden Lagerböcke
auf dem unteren der beiden Lagerböcke abgelegt ist.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass
die Bohrung des Lagerbocks und/oder Verbindungselements durch eine Passbohrung
mit gleicher Querschnittsfläche
wie die des Steckbolzens und durch eine zur Passbohrung exzentrische
Bohrung mit größerer Querschnittsfläche gebildet
wird. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass der Steckbolzen
im Betriebszustand an der Passbohrung anliegt und insbesondere an
einem Teil der Wandung der Passbohrung gepresst wird. Im Betriebszustand
wird der Kraftfluss zwischen den beiden Lagerböcken im Wesentlichen über die
Verbindungselemente übertragen.
Dadurch, dass der Steckbolzen im Betriebszustand an der Passbohrung anliegt,
wird eine gleichmäßige Lastverteilung
in der Bohrwandung im Betriebszustand gewährleistet. Durch die zur Passbohrung
exzentrische Bohrung wird das Montagespiel im Montage- bzw. Demontagezustand
bereitgestellt.
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Die
Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Es
zeigen
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1 ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Schuhpresse
in einer Schnittebene senkrecht zur Pressebene im Bereich eines
Walzenendes in einer Montage- bzw. Demontageposition,
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2 die
Schuhpresse der 1 in einer Betriebsposition,
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3 eine Gelenkbuchse eines erfindungsgemäßen Verbindungselements
mit Passbohrung und dazu exzentrischer Zusatzbohrung,
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4 einen
Teil des unteren Lagerbocks der 1 und 2 in
einem Schnitt parallel zur Pressebene A-A in dem Bereich in dem
ein Steckbolzen geführt
ist.
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Die 1 und 2 zeigen
eine Pressanordnung 1 zur Entwässerung oder Glättung einer
Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer
Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben. Die Pressanordnung
hat eine gestrichen gezeichnete Presswalze 2 sowie eine
ebenfalls gestrichen gezeichnete Gegenwalze 3. Die Presswalze 2 und
die Gegenpresswalze 3 bilden einen Pressspalt 4.
Die Presswalze 2 hat eine Achse 6, die an ihren
beiden Enden an einem oberen Lagerbock 5 gelagert ist.
Ferner hat die Gegenpresswalze 3 eine Achse 7,
die an einem unteren Lagerbock 8 gelagert ist, der separat
zum oberen Lagerbock 5 ausgebildet ist. Die Achsen 6, 7 der
beiden Walzen 2, 3 legen gemeinsam eine Pressebene
A-A fest, die sich in der Darstellung der 1 und 2 senkrecht
zur Zeichenebene erstreckt. In der Darstellung der 1 und 2 geht
der Schnitt durch die Lagerböcke 5 und 8 hindurch.
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Die
Presswalze 2 hat ferner einen nicht dargestellten feststehenden
Träger
und einen relativ dazu rotierbaren Walzenmantel, der über einen
sich am Träger
abstützenden
Pressschuh an die Gegenwalze drückbar
ist.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind die gegenüberliegenden
Lagerböcke 5, 8 an
beiden Walzenenden durch zwei Verbindungselemente 9 lösbar miteinander
verbunden. Hierzu sind an beiden Enden jedes Verbindungselements 9 und
an den jeweiligen Enden der Verbindungselemente 9 zugeordneten
Lagerböcken 5, 8 Bohrungen 10, 19 vorgesehen,
durch die zur Verbindung des jeweiligen Lagerbocks 5, 8 mit
dem diesem zugeordneten Ende der Verbindungselemente 9 ein
sich parallel zu den Walzenachsen 6, 7 erstreckender
Steckbolzen 11 geführt ist.
In der Darstellung der 1 und 2 ist nur
die Bohrung 10 der Verbindungselemente 9 zu erkennen.
In der Darstellung der 4, die einen Teil des unteren
Lagerbocks 8 im Schnitt parallel zur Pressebene A-A in
dem Bereich zeigt, in dem ein Steckbolzen 11 geführt ist,
sind stellvertretend für
alle Enden der Verbindungselemente 9 und Lagerböcke 5, 8 die Bohrung 10 in
einem Verbindungselement 9 sowie die Bohrung 19 in
dem unteren Lagerbock 8, durch welche der Steckbolzen 11 geführt ist,
zu erkennen.
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Erfindungsgemäß ist die
Querschnittsfläche der
Bohrungen 19 der Lagerböcke 5, 8 und/oder
die Querschnittsfläche
der Bohrungen 10 der Verbindungselemente 9 größer als
die Querschnittsfläche der
durch diese geführten
Steckbolzen 11.
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Ferner
ist zwischen dem oberen Lagerbock 5 und dem unteren Lagerbock 8 im
Bereich jedes Walzenendes jeweils eine Hubvorrichtung 12 angeordnet,
welches sich an den beiden Lagerböcken 5, 8 abstützt und
durch welche die beiden Lagerböcke 5, 8 von
der in der 1 dargestellten Montage- bzw. Demontageposition,
in der die Steckbolzen 11 Spiel in der jeweils zugeordneten
Bohrung des Lagerbocks und der Bohrung 10 des Verbindungselements 9 haben,
in die in der 2 dargestellte Betriebsposition bringbar
ist, in welcher der Steckbolzen 11 kein Spiel mehr hat.
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Vorliegend
sind die Verbindungselemente 9 teilweise in Aussparungen 17, 18 der
Lagerböcke 5, 8 angeordnet.
Hierdurch findet eine gute Ausnutzung des Bauraums der Pressenanordnung
statt. Da die Aussparungen 17, 18 in den Lagerböcken 5, 8 seitlich
offen sind, ist es hierdurch ferner möglich, nach dem Entfernen der
Steckbolzen 11 die Verbindungselemente 9 seitlich,
d. h. im Maschinenrichtung MD, aus den Lagerböcken 5, 8 herauszunehmen.
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Vorliegend
sind die Verbindungselemente 9 gelenkig an den beiden Lagerböcken 5, 8 gelagert, wobei
vorliegend die Verbindungselemente 9 in drei Raumrichtungen
gelenkig an den Lagerböcken 5, 8 gelagert
sind.
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Hierzu
umfassen die gelenkig gelagerten Enden jedes Verbindungselements 9 jeweils
eine Lagerschale und eine gelenkig darin gelagerte, die Bohrung 10 bereitstellende
Gelenkbuchse 13. Durch die in der Lagerschale gelagerte
Gelenkbuchse 13 wird bspw. die Bewegungsfreiheit der beiden
Walzenachsen 6, 7 in axialer Richtung der Walzen 2, 3 bereitgestellt.
Das Verbindungselement 9 hat hierbei zwei wesentliche Komponenten.
Eine erste Komponente 14, die als längliches einstückig hergestelltes
Bauteil ausgeführt
ist, an der an jedem ihrer beiden Enden eine Lagerschale angeformt
ist sowie als zweite die bereits erwähnte Gelenkbuchse 13.
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Die
beiden Lagerböcke 5, 8 sind
in einer in der Pressebene A-A verlaufenden Bewegung von der Montage-
bzw. Demontageposition in die Betriebsposition bringbar, wobei sich
die Lagerböcke 5, 8 beim
Bringen von der Montage- bzw. Demontageposition in die Betriebsposition
voneinander entfernen und die Bewegung in der Pressebene A-A und senkrecht
zu den Walzenachsen 6, 7 verläuft. Beim Bringen der Lagerböcke 5, 8 von
der Betriebsposition in die Montage- bzw. Demontageposition näher sich dementsprechend
die Achsen 6, 7 von Presswalze 2 und
Gegenwalze 3 einander in einer Bewegung an, die in der
Pressebene A-A verläuft
und senkrecht zu den Walzenachsen 6, 7 gerichtet
ist.
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Wie
aus der Darstellung der 1 zu entnehmen ist, ist in der
Montage- bzw.
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Demontageposition
der obere Lagerbock 5 auf dem unteren Lagerbock 8 abgelegt.
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Im
Betrieb der dargestellten Pressanordnung 1 sind die Verbindungselemente 9 nur
einer Zugspannung ausgesetzt. Daher sind die Verbindungselemente 9 vorliegend
als Zugstäbe
ausgebildet. Wie der Darstellung der 1 und 2 zu
entnehmen ist, verlaufen die Verbindungselemente 9 geneigt
zur Pressebene A-A, wobei an jedem Walzenende beidseitig der Pressebene
A-A jeweils ein Verbindungselement 9 angeordnet ist. Ferner
ist der die Presswalze 2 lagernde obere Lagerbock 5 kleiner
als der untere Lagerbock 8 der Gegenwalze 3, wobei
sich die beidseitig der Pressebene A-A angeordneten Verbindungselemente 9 angeordneten
Verbindungselemente 9 in einer Ebene senkrecht zu den Walzenachsen 6, 7 in
unbelastetem, d. h. ungebogenem, Zustand verlaufen und die sich
ausgehend von der Presswalze 2 in Richtung zur Gegenwalze 3 voneinander
weg erstrecken.
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Die 3a, 3b zeigen
eine Darstellung einer Gelenkbuchse 13 im Schnitt durch
ihre Querschnittsfläche.
Die Bohrung 10 in der Gelenkbuchse hat eine Querschnittsfläche, die
größer als
die Querschnittsfläche
des Steckbolzens 11 ist. Die Bohrung 10 ist durch
eine Passbohrung 15 mit gleicher Querschnittsfläche wie
die Querschnittsfläche
des Steckbolzens 11 und durch eine zur Passbohrung 15 exzentrische
Bohrung 16 mit größerer Querschnittsfläche gebildet.
Die 3a zeigt den Steckbolzen 11 in der
Bohrung 10 in der Montage- bzw. Demontageposition der erfindungsgemäßen Pressanordnung 1. Wie
aus der Darstellung der 3a zu erkennen
ist, hat der Steckbolzen 11 in der Montage- bzw. Demontageposition
ein Spiel. Die 3b zeigt den Steckbolzen 11 in
der Bohrung 10 in der Betriebsposition der erfindungsgemäßen Pressanordnung 1.
Wie aus der Darstellung der 3b zu
erkennen ist, liegt der Steckbolzen 11 im Betriebszustand
an der Passbohrung an.