Kostenloses Engineering-Tool

Papiermaschinenrollen-Ausgleichsrechner

Die Betriebsdrehzahl wird aus der Umfangsgeschwindigkeit, der zulässigen Restunwucht gemäß ISO 21940, der Zentrifugalkraft aus der Unwucht und der Korrekturmasse für Papiermaschinenwalzen berechnet.

ISO 21940 G2.5 – G6.3 Papierrollen
Schnellvoreinstellungen

Ergebnisse

Zulässige Restunsaldo (gesamt)
Betriebsdrehzahl
Unwucht pro Ebene
Spezifische Unausgewogenheit (Exzentrizität)
Zentrifugalkraft an der Toleranzgrenze
Korrekturmasse am Rollenaußendurchmesser

Drehzahl aus Oberflächengeschwindigkeit

Drehzahl = (Oberflächengeschwindigkeit [m/min]) / (π × D [m])

Die Geschwindigkeiten von Papiermaschinen werden als Bahngeschwindigkeit in m/min angegeben. Die Walzendrehzahl hängt vom Walzendurchmesser ab.

Typische Balancegrade für Papiermaschinenrollen

WalzentypEmpfohlene NoteAnmerkungen
KalanderrollenG1.0 – G2.5Höchste Präzision erforderlich
Presswalzen (massiv/belüftet)G2.5Standard für die meisten Pressebereiche
SaugrollenG2.5 – G6.3Perforationen der Schale erschweren das Ausbalancieren
TrocknerzylinderG2.5 – G6.3Die Kondensatverschiebung verändert das Gleichgewicht
Draht-/StoffführungsrollenG2.5Kleiner Durchmesser, mittlere Geschwindigkeit
FilzrollenG6.3 – G16Niedrige Geschwindigkeit, weniger kritisch
RollenspuleG2.5Hohe Geschwindigkeit beeinträchtigt die Wickelqualität

Hinweis für die Papierindustrie: Walzen, die mit Geschwindigkeiten über 1000 m/min betrieben werden, profitieren von G2.5 oder besser. Trockenzylinder mit Kondensatmanagement (Siphons, Turbulenzstäbe) können aufgrund der Kondensatumverteilung während des Betriebs scheinbare Unwuchtänderungen aufweisen.

Zentrifugalkraft aufgrund von Unwucht

Die durch die Unwucht an der Toleranzgrenze erzeugte Zentrifugalkraft beträgt:

F = m × e × ω² = U_per × ω² / 1000 [N]

Dabei ist U_per in g·mm und ω in rad/s angegeben. Diese Kraft rotiert mit der Wellendrehzahl und wird auf die Lager und die Tragkonstruktion übertragen.

Berechnung der Korrekturmasse

Die Korrekturmasse, die bei einem gegebenen Radius hinzugefügt oder entfernt werden muss:

m_corr = U_per / r [g]

Hierbei ist r der Korrekturradius in mm (typischerweise am Außendurchmesser der Walze oder an einer bestimmten Position der Korrekturebene).

Besondere Überlegungen für Papierrollen

  • Saugrollen: Durch die Perforationen im Gehäuse entstehen periodische Massenschwankungen. Nach dem Nachbohren oder dem Austausch des Gehäuses sollte die Balance überprüft werden.
  • Beschichtete Walzen (Gummi/Polyurethan): Abweichungen in der Deckschichtdicke beeinflussen die Balance. Nach dem erneuten Decken neu ausbalancieren.
  • Trocknerzylinder: Die Kondensatumverteilung während des Anlaufs verursacht eine vorübergehende Unwucht. Warten Sie die Stabilisierung ab, bevor Sie Messungen durchführen.
  • Variable Kronenrollen: Änderungen des hydraulischen Kronendrucks können den Gleichgewichtszustand beeinflussen.
  • Thermische Krone: Ungleichmäßige Erwärmung kann zu vorübergehender Verformung führen – prüfen Sie vor dem Ausgleichen, ob ein thermisches Gleichgewicht erreicht ist.

Schwingungsgrenzwerte für Papiermaschinenwalzen

Papiermaschinen benötigen für eine hohe Papierqualität sehr geringe Vibrationswerte. Typische Drehzahlgrenzen für Lagergehäuse:

  • Kalenderrollen: < 1,0 mm/s RMS (beeinträchtigt die Papieroberflächenqualität)
  • Pressrollen: < 2,0 mm/s RMS
  • Trocknerzylinder: < 2,5 mm/s RMS
  • Draht-/Filzführungsrollen: < 2,0 mm/s RMS
  • Spule: < 1,5 mm/s RMS (beeinträchtigt die Wicklungsqualität)
Vibromera – Tragbares Auswuchten & Schwingungsanalyse
Professionelle Feldausgleichsinstrumente und -software. Im Einsatz in über 50 Ländern.
Mehr erfahren
Kategorien:

WhatsApp