AT393522B - Hohlzylinderfoermige kuehlwalze - Google Patents

Description

AT 393 522 B

Die Erfindung betrifft eine hohlzylinderförmige Kühlwalze mit einem hohlwalzenförmigen Innenkörper, dessen Walzenmantel über seine Länge und Umfang verteilte Öffnungen für den Durchtritt der Kühlflüssigkeit in den zwischen dem Innenkörper und dem äußeren Walzenmantel gebildeten Ringraum besitzt, und bei der jeweils stirnseitige, zwischen radialen Tragscheiben der Hohlwalze und dem Innenkörper gebildete Zwischenräume an den Ringraum anschließen, in dessen zentralen Bereich koaxial die Zufuhr- und Abfuhrkanäle zu mindestens einem die Kühlwalze tragenden Wellenstumpf verlaufen. Kühlwalzen dieser Art finden beispielsweise in Papierherstellungsmaschinen (z. B. vor einer Leimpresse) oder in Papierveraibeitungsmaschinen (z. B. in Streichmaschinen) Anwendung. Die Papierbahn läuft hiebei über einen Teil des Umfanges der rotierenden Kühlwalze. Eine solche Kühlwalze ist aus der DD-PS 24 28 52 bekannt Jedoch ist bei dieser Lösung besonders nachteilig, daß je ein zentraler Zufuhr- und Abfuhrkanal in beiden Wellenstümpfen zu beiden Seiten des Walzenkörpers vorhanden ist

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kühlwalze der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die bei guter Kühlleistung einfach aufgebaut ist und die sowohl die Zufuhr als auch Abfuhr des Kühlmittels durch einen einzigen da Wellenstümpfe, mittels derer die Kühlwalze gelagert ist ermöglicht

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß bei Zufuhr und Abfuhr da Kühlflüssigkeit über Zu- und Abfuhrkanäle nur eines Wellenstumpfes mindestens ein endseitiges, zentrales Verteilstück des diesem Wellenstumpf nahen Endes des Innenkörpers vorgesehen ist das einerseits gegen die Radialrichtung unter einem Winkel von mindestens 40° geneigte, radial außerhalb des inneren der zentralen Zufuhr- und Abfuhrkanäle liegende Kanäle zur Verbindung des zentralen Innenraumes oder mindestens eines stimseitigen Zwischenraumes mit einem der koaxialen Zufuhr- und Abfuhrkanäle des genanntoi Wellenstumpfes aufweist und anderseits zwischen den gegen die Radialrichtung unter einem Winkel von mindestens 40° geneigten Kanälen weitere Kanäle, die mit der Radialrichtung einen Winkel von höchstens 30° einschließen, zur Verbindung mindestens eines stimseitigen Zwischenraumes oder des zentralen Innenraumes mit dem andoen der koaxialen Zufuhr- oder Abfuhrkanäle des Wellenstumpfes besitzt.

Wenn ein zweites endseitiges Verteilstück am anderen Ende des Innenkörpers mit radialen und walzenparallelen Kanälen vorgesehen ist, wobei letztere zur Verbindung des vom Wellenstumpf entfernten radialen Zwischenraumes über ein Verbindungsrohr da beiden Verteilstücke mit dem dem Wellenstumpf nahen stimseitigen Zwischenraum dienen und wobei das Verbindungsrohr ein radial innoes, die beiden Verteilstücke verbindendes Zufuhrrohr umgibt, ahält man den Vorteil, daß man axial außen, also im Bereich des Wellenstumpfes, nur ein einziges Rohr in die Anordnung dichtend einführen muß.

Im Falle, daß der Innenkörper üba in Axialrichtung nach außen weisende Verbindungsrippen mit den äußeren Tragscheiben fest verbunden ist, hat man in bezug auf die Anordnung nach da DD-PS 24 28 52, wo der Innenkörper feststehend angeordnet ist, den Vorteil, daß man die Lager wie üblich radial außen am Wellenstumpf anbringen kann. Man hat auf diese Weise völlige Freiheit in da Wahl des Lagers einerseits bzw. in der Bemessung da Querschnitte da zentralen Kanäle anderseits.

Als Grundlage der Erfindung wird ein aus der DE-PS 32 29 471 bekanntes Prinzip verwendet, bei dem sowohl die Zufuhrleitung als auch eine einzige zum Abführen der gesamten erwärmten Kühlflüssigkeit dienende Abfuhrleitung an ein und demselben Walzenende angeordnet sind. Diese bevorzugte Anordnung kann auch bei der erfindungsgemäßen Kühlwalze realisiert werden, indem man den an dem einen Walzenende befindlichen scheibenförmigen Zwischenraum üba einai sich durch den Walzenkörper erstreckenden Teil der Abfuhrleitung mit dem am andaen Walzenende befindlichen scheibenförmigen Zwischenraum verbindet. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn die beiden sich durch den Walzenkörpa astreckenden Leitungen (die Zufuhrleitung und die Abfuhrleitung) koaxial zueinanda und koaxial zum Walzenkörper angeordnet werden. Dabei gibt es zwei Möglichkeiten: Vorzugsweise wird man die Zufuhrleitung koaxial innerhalb da Abfuhrleitung anordnen. Jedoch ist es auch möglich, die Abfuhrleitung koaxial innerhalb der Zufuhrleitung anzuordnen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein astes Ausführungsbeispiel und Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel. Für beide Ausführungsbeispiele gilt, daß an dem einen Walzenende der Kühlwalze ein massiver Walzenzapfen (10) mit einer äußeren Tragscheibe (11) verschraubt ist. Am anderen Walzenende ist ein hohler Walzenzapfen (20) mit eina äußeren Tragscheibe (21) verschraubt. An den äußeren Tragscheiben (11), (21) ist über einige Verbindungsrippen (9) eine innere Tragscheibe (12), (22) befestigt. Ein innerer, gelochter Walzenmantel (8) ist mit diesen beiden innaen Tragscheiben an deren Umfang verschweißt. Somit bilden die zuletzt geschilderten Bauteile (8), (12) und (22) einen Innenkörper (6) zur Verteilung und Leitung der Kühlflüssigkeit mit einem zentralen Innenraum (3).

Ein äußerer Walzenmantel (7) ist mit Hilfe bekannter Klemmringanordnungen (36), (38) auf den äußeren Tragscheiben (11) und (21) befestigt und an diesen mittels Rundgummiringen (39) abgedichtet. Zwischen dem äußeren, zu kühlenden Walzenmantel (7) und dem inneren, gelochten Walzenmantel (8) verbleibt ein verhältnismäßig schmala Ringspalt (5).

In das Zentrum da einen inneren Tragscheibe (12) (die dem massiven Lagerzapfen (10) zugeordnet ist) ist gemäß Fig. 1 ein einteiliges, end- oder stimseitiges, zentrales Verteilstück (13) eingesetzt In ähnlicher Weise ist in das Zentrum der anderen inneren Tragscheibe (22) ein stimseitiges, zentrales Verteilstück (23) eingesetzt, -2-

Claims (3)

1. AT 393 522 B dieses jedoch mit Hilfe eines separaten Flansches (23'). Von dem einen Verteilstück (13) zum anderen Verteilstück (23) erstrecken sich zwei koaxial ineinander gesteckte Rohre (30) und (31). Der Innendurchmesser des äußeren Rohres (31) ist ungefähr doppelt so groß wie der Außendurchmesser des inneren Rohres (30). In beiden Ausführungsbeispielen wird der von dem gelochten, inneren Walzenmantel (8) und von den inneren Tragscheiben (12) und (22) begrenzte Innenraum (3) mit Kühlflüssigkeit beschickt, die über eine große Anzahl von Öffnungen (4) in den Ringspalt (5) Übertritt. Die Öffnungen (4) sind vorzugsweise kreisrunde Bohrungen. Sie können am äußeren Ende eine konische Erweiterung haben. Wesentlich ist, daß sie bei verhältnismäßig kleinem Durchmesser (Größenordnung 5 mm) in großer Anzahl vorhanden sind. Wesentlich ist auch, daß sie möglichst gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind. In Fig. 1 strömt die frische Kühlflüssigkeit zunächst durch eine Leitung (25), die sich koaxial durch den hohlen Walzenzapfen (20) erstreckt, wobei zwischen diesen beiden Bauteilen ein Ringraum (26) verbleibt als Teil des Abfiihrsystems für die «wärmte Kühlflüssigkeit. Die Leitung (25) erstreckt sich bis in eine durchgehende Bohrung (27) des Verteilstückes (23) und wird fortgesetzt durch das genannte innere Rohr (30) bis in eine Sackbohrung (17) des Verteilstückes (13). Beide Verteilstücke (13) und (23) haben mehrere radiale Kanäle (18) bzw. (28), durch welche die Kühlflüssigkeit in den vom inneren Walzenmantel (8) umschlossenen Innenraum (3) Übertritt. Die Kanäle (18) bzw. (28) könnten bis 30° von der radialen Richtung abweichen. Die noch kalte Kühlflüssigkeit strömt also in Form einer Vielzahl gleichmäßig verteilter radialer Strahlen auf die Innenfläche des äußeren Walzenmantels (8). Von dort gelangt sie entlang der Außenfläche des Innenmantels teils in Richtung zum einen Walzenende hin, teils in Richtung zum anderen Walzenende hin, und dort jeweils in einen scheibenförmigen Zwischenraum (14) bzw. (24), der sich zwischen der äußeren Tragscheibe (11) bzw. (21) und der inneren Tragscheibe (12) bzw. (22) befindet. Beide Verteilstücke (13) und (23) haben zwischen den radialen Kanälen (18) und (28) einige achsparallele Kanäle (19) bzw. (29), die jeweils den scheibenförmigen Zwischenraum (14) bzw. (24) mit dem zwischen den beiden Rohren (30) und (31) befindlichen Ringraum (32) verbinden. Die Kanäle (19) bzw. (29) brauchen nicht unbedingt achsparallel zu sein, sie müssen aber mit der radialen Richtung einen Winkel von mindestens 40° einschließen. Somit kann derjenige TeU der erwärmten Kühlflüssigkeit, welcher im Bereich des massiven Walzenzapfens (10) in den scheibenförmigen Zwischenraum (14) gelangt, über die genannten Kanäle (19) und (29) zum anderen Walzenende hin in den Zwischenraum (24) strömen. Dort vereinigt er sich mit dem anderen Teil der erwärmten Kühlflüssigkeit, die nunmehr durch den hohlen Walzenzapfen (20) (Ringraum (26)) die Kühlwalze verläßt Abweichend von Fig. 1 ist in Fig.
2. 2 folgendes vorgesehen: Das im Bereich des hohlen Walzenzapfens (20) befindliche Verteilstück (43) hat eine in den hohlen Walzenzapfen hineinragende Verlängerung (44) und darin einige achsparallele oder gegen die Radialrichtung stark geneigte Kanäle (49), die den im Walzenzapfen (20) befindlichen Ringraum (46) mit dem zwischen den Rohren (50) und (51) befindlichen Ringranm (52) verbinden. Das äußere Rohr (51) hat mehrere gleichmäßig verteilte Öffnungen (40). Somit kann die frische Kühlflüssigkeit über die soeben erwähnten Ringräume (46) und (52) in den Innenraum strömen. In Fig. 2 haben beide Verteilstücke (33) und (43) je einen durchgehenden zentralen Kanal (37) bzw. (47), die nunmehr zusammen mit dem zentralen inneren Rohr (50) (und zusammen mit dem im hohlen Walzenzapfen (20) angeordneten Rohr (45)) zum Abführen der erwärmten Kühlflüssigkeit aus den stirnseitigen Zwischenräumen (14) und (24') dienen. Zu diesem Zweck hat im Bereich des hohlen Walzenzapfens (20) das Verteilstück (43) einige radiale Kanäle (48). PATENTANSPRÜCHE 1. Hohlzylinderförmige Kühlwalze mit einem hohlwalzenförmigen Innenkörper, dessen Walzenmantel über seine Länge und Umfang verteilte Öffnungen für den Durchtritt der Kühlflüssigkeit in den zwischen dem Innenkörper und dem äußeren Walzenmantel gebildet«! Ringraum besitzt, und bei der jeweils stimseitige, zwischen radialen Tragscheiben der Hohlwalze und dem Innenkörper gebildete Zwischenräume an den Ringraum anschließen, in dessen zentralen Bereich koaxial die Zufuhr- und Abfuhrkanäle zu mindestens einem die Kühlwalze tragenden Wellenstumpf verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zufuhr und Abfuhr der Kühlflüssigkeit über Zu-und Abfuhrkanäle (25, 47) nur eines Wellenstumpfes (20) mindestens ein endseitiges, zentrales Verteilstück (23,43) des diesem Wellenstumpf (20) nahen Endes des Innenkörpers (6) vorgesehen ist, das einerseits gegen die Radialrichtung unter einem Winkel von mindestens 40° geneigte, radial außerhalb des inneren der zentralen Zufuhr- und Abfuhrkanäle (25, 47) liegende Kanäle (19, 29, 49) zur Verbindung des zentralen Innenraumes (3) oder mindestens eines stirnseitigen Zwischenraumes (14, 24, 24') mit einem der koaxialen Zufuhr- und Abfuhrkanäle (25,47) des Wellenstumpfes (20) aufweist und anderseits zwischen den gegen die Radialrichtung unter einem Winkel von mindestens 40° geneigten Kanälen (19, 29, 49) weitere Kanäle (18, 28, 48), die mit der Radialrichtung einen Winkel von höchstens 30° einschließen, zur Verbindung mindestens eines stimsei-
3. -3- AT 393 522 B tigen Zwischenraumes (24') oder des zentralen Innenraumes (3) mit dem anderen der koaxialen Zufuhr- oder Abfuhrkanäle (20,47) des Wellenstumpfes (20) besitzt. 2. Kühlwalze nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zweites endseitiges Verteilstück am anderen Ende 5 des Innenkörpers (6) mit radialen Kanälen (18) und walzenachsparallelen Kanälen (19), wobei letztere zur Verbindung des vom Wellenstumpf (20) entfernten radialen Zwischenraumes (14) über ein Verbindungsrohr (31) der beiden Verteilstücke (13, 23) mit dem dem Wellenstumpf (20) nahen stirnseitigen Zwischenraum (24) dienen und wobei das Verbindungsrohr (31) ein radial inneres, die beiden Verteilstücke (13,23) verbindendes Zufuhrrohr (30) umgibt. 10 3. Kühlwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkörper (6) über in Axialrichtung nach außen weisende Verbindungsrippen (9) mit den äußeren Tragscheiben (11 bzw. 21) fest verbunden ist. 15 Hiezu 1 Blatt Zeichnung -4-