Verstellbare Dehn- und Schrumpfwalze Die Erfindung bezieht sich auf eine Dehn- und Schrumpfwalze, der eine verstellbare Krümmung ge geben werden kann. Mit einer veränderbaren Längs krümmung ist es bekanntlich möglich, dass die Dehn- oder Schrumpfwirkung der Walze auf eine sich be wegende, an der Walze anliegende biegsame Material bahn geändert werden kann.
In Längsrichtung gekrümmte Walzen werden auf verschiedenen Gebieten verwendet, um biegsame Materialbahnen und Bogen aus Gewebe, Papier, Kunststoff, Filmen, Folien, Drahtgeweben und der gleichen seitlich zu dehnen, so dass Falten entfernt werden und die Sicherheit besteht, dass eine die Walze verlassende Bahn annähernd die vorbestimmte Breite hat. In Längsrichtung gekrümmte Walzen werden auch zum Zusammenziehen oder Schrumpfen solcher Bahnen und zum Korrigieren des Einschussfadens oder des Füllfadens von Gewebebahnen verwendet.
Mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung soll eine in ihrer Krümmung verstellbare Walze geschaffen werden, die wirtschaftlich günstig hergestellt werden kann und die eine grössere Stabilität in der Verwen dung zeigt als vergleichbare bekannte Walzen.
Ferner soll eine in ihrer Krümmung verstellbare Walze mit einer Achse geschaffen werden, die in Längsrichtung geschlitzt ist, um mehrere verhältnis mässig lange Achsteile zu bilden, die an dem einen Ende der Achse miteinander verbunden, im übrigen aber relativ zueinander beweglich sind, um eine Längskrümmung der Achse zu erzielen. Am anderen Ende der Achse sollen Vorrichtungen vorgesehen werden, die die Relativbewegungen der Achsteile regeln und die die Achsteile in ausgewählten Relativ stellungen, die eine vorbestimmte Längskrümmung der Achse ergeben, festhalten.
Ferner soll eine in ihrer Krümmung verstellbare Walze mit einer anfänglich geraden und starren Achse geschaffen werden, die von dem einen Ende nach innen bis zu einer Stelle geschlitzt ist, die kurz vor dem anderen Ende der Walze liegt, um auf diese Weise mehrere verhältnismässig lange Achsteile zu bilden, die am anderen Ende fest miteinander ver bunden sind, im übrigen aber eine freie Längsbewe gung relativ zueinander ausführen können.
An dem einen Ende der Achse ist eine Vorrichtung vorhan den, die relative Längsbewegungen der Achsteile be wirken kann und die eine ausgewählte Stellung dieser Achsteile mit einer vorbestimmten Längskrümmung der Achse aufrechterhalten kann.
Allgemein soll die Ausführung und die Arbeits leistung von Dehn- und Schrumpfwalzen verbessert werden, und zwar insbesondere von solchen Walzen, deren Längskrümmung nach Belieben geändert wer den kann.
Anhand der Zeichnung werden solche Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung erläutert. In der Zeich nung ist: Fig. 1 eine teilweise in Ansicht dargestellter Mit telschnitt einer in ihrer Längskrümmung verstellbaren Walze, die mit ihrer Achse in gestreckter oder gerader Stellung dargestellt ist, Fig. 2 ein der Fig. 1 ähnlicher Schnitt,
der in einem vergrösserten Massstabe die am linksliegenden Ende der Walze nach Fig. 1 vorhandenen Walzen teile und ihre Lagerung zeigt, wobei der Walze und ihrer Achse eine Längskrümmung gegeben worden ist, Fig. 3 ein Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1 in einem grösseren Massstab als in Fig. 1 und in einem kleineren Massstab als in Fig. 2,
Fig. 4 ein Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1 im Massstab der Fig. 3, Fig. 5 ein Querschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 1 im Massstab der Fig. 3 und 4, und Fig. 6 ist ein teilweise in Ansicht dargestellter Schnitt einer abgeänderten Walzenachsenausführung.
Der in Fig. 1 in gestrecktem oder geradlinigem Zustand dargestellten Walze 10 kann die in Fig.2 dargestellte Längskrümmung gegeben werden, wobei der Krümmungsgrad veränderlich ist und den jeweili gen Verhältnissen oder Erfordernissen angepasst wer den kann.
Die Walze 10 dreht sich auf der Achse 12 mittels verteilter Kugellager 14, von denen jedes Kugellager einen auf der Achse 12 undrehbar aufgesetzten inne ren Laufring 14' und einen äusseren Laufring 14" auf weist, der innerhalb einer Walzenhülse 16 von mehre ren zylindrischen Walzenhülsen befestigt ist und der sich mit der Walzenhülse 16 dreht. Ein biegsamer Walzenüberzug 18 bedeckt alle Walzenhülsen und verbindet die Walzenhülsen miteinander, so dass sie sich mit dem Überzug 18 drehen.
Die Achse 12 kann einen runden Querschnitt haben, kann aber auch jede beliebige andere zweck dienliche Querschnittsform aufweisen, auf der die inneren Laufringe 14' gegen Drehung gehalten wer den. Die dargestellte Achse hat einen sechseckigen Querschnitt, und die inneren Laufringe 14' haben entsprechende sechseckige Öffnungen, so dass sie dicht auf die Achse passen. Jedes Kugellager wird mit Klemmsitz in eine andere Walzenhülse 16 zur Vorbereitung des Zusammenbaues eingesetzt.
Die Kugellager mit den darauf befindlichen Walzenhülsen 16 werden dann nacheinander auf die Achse 12 auf geschoben, wobei Abstandsringe 20, 22 zwischen be nachbarten Kugellagern verhältnismässig locker auf die Achse 12 aufgesetzt werden. Die Abstandsringe 20, 22 werden zwischen den inneren Laufringen 14' Eingeklemmt. Die benachbarten Kanten der Abstands ringe haben nach innen und aussen verlaufende Schrägflächen 21 und 23 (Fig.2), so dass die Ab standsringe selbsteinstellend sind und sich jeder der Achse 12 gegebenen Krümmung anpassen.
Der rechtsliegende Endabschnitt der Achse 12 (Fig. 1) ragt ziemlich weit über das Endkugellager 14 hinaus. Das Ende der Achse 12 ist abgesetzt und trägt Gewinde 24 zur Aufnahme eines Anschlagringes 26, der von Sperrmuttern 28, 30 gehalten wird. Eine ver hältnismässig lange Abstandshülse 32 liegt zwischen dem Anschlagring 26 und dem inneren Laufring 14' des Endkugellagers 14 lose auf der Achse 12. Die Hülse 32 durchsetzt ein bekanntes Gleitlager oder Pendellager 34, das in einem Lager 36 beweglich ge lagert ist, welches das eine Ende der Walze 10 trägt.
Die Achse 12 weist einen Längsschlitz 38 auf, der sich von seinem in Fig. 1 linksliegenden Ende über den grössten Teil der Achse erstreckt, um zwei Achs teile 12' und 12" zu bilden. In der Darstellung endet der Schlitz 38 am rechtsliegenden Endteil der Walze, gesehen in Fig. 1, in der Nähe des Endkugellagers 14. Daher ist ein wesentlicher Endteil 40 der Achse un- geschlitzt und starr.
Am anderen Ende von Achse 12 ist der Achsteil 12' an der Verbindungsstelle 42 an einer Flansch- Büchse 44 angeschweisst oder anderweitig starr be festigt, während der Achsteil 12" an der Verbin dungsstelle 46 an einer Flanschbüchse 48 an geschweisst oder anderweitig starr befestigt ist. Die Flanschbüchse 48 hat einen Ring 49 mit einer Ge windebohrung zur Aufnahme des mit Aussengewinde versehenen starren Rohres 50, das in den Ring 49 eingeschraubt ist und an der Flanschbüchse 44 an liegt.
Ein langer Schraubenbolzen 52 durchsetzt lose das Rohr 50 und ist mit dem Gewinde 54 seines Innenendes in die Flanschbüchse 44 eingeschraubt und mit der Flanschbüchse 44 durch eine Klemm schraube 56 verbunden. Das Aussenende des Rohres 50 trägt eine Gewindemutter 58, die auf das Gewinde des Rohres 50 aufgeschraubt und mittels eitler Schweissnaht 60 für dauernd mit dem Rohr 50 ver bunden ist. Eine an der Aussenseite der Gewinde mutter 58 befestigte Anschlagscheibe hat eine Mittel bohrung, die auf den Kopf 53 des Schraubenbolzens 52 lose aufnimmt.
Eine andere Gewindemutter 64 ist auf das Rohr 50 aufgeschraubt. Ein Schraubenschlüs sel 66 kann auf die eine oder die andere Gewindemut ter 58 oder 64 aufgesetzt und von der einen Gewinde mutter auf die andere Gewindemutter zu den später beschriebenen Zwecken verschoben werden.
Die Flanschbüchsen 44 und 48, die mit dem Ende des Achsteiles 12' bzw. dem Ende des Achstei les 12" verbunden sind, durchsetzen gleitend das Pen dellager 68. Flanschbüchse 48 ist mittels eines Nuten keiles 70 mit dem Pendellager 68 verbunden. Das Lager 68 hat in Richtung des Durchmessers sich gegenüberstehende Ausnehmungen zum drehbaren Aufnehmen von Zapfen 72 (Fig.3), die aus dem Ring 74 des Lagerblockes 76 ragen.
Zweckdienliche Druckteile sind auf der Achse 12 zwischen dem Pendellager 68 und dem Innenlaufring des Endkugellagers 14 am linksliegenden Endteil der Walze verteilt. In der Darstellung ist nächst dem Kugellager 14 ein Ring 78 und ein mit einem Schmiernippel 82 ausgerüsteter langer Ring 80 zwi schen dem Ring 78 und einer Unterlegscheibe 84 an geordnet. Zwischen der Unterlegscheibe 84 und dem Pendellager 68 ist ein im Durchmesser grosser Ring 86 eingeschaltet. Ein zweiter Ring oder Abstandsring 88 liegt zwischen der Aussenseite des Pendellagers 68 und einer Unterlegscheibe 90, die das Rohr 50 locker umgibt und die an der Gewindemutter anliegt.
Wird die Gewindemutter 64 mittels des Schraubenschlüs sels 66 nach innen geschraubt, dann werden alle Ringe und Abstandsringe unter Längsdruck gesetzt.
Während jedoch die zusammengesetzten Teile weiterhin locker bleiben, wird der Schraubenschlüs sel 66 von der Gewindemutter 64 auf die Gewinde mutter 58 als Vorbereitung einer der Walze zu gebenden Krümmung geschoben, wobei die Krüm mung durch Einschrauben des Rohres 50 nach innen in Bezug auf den Ring 49 der Flanschbüchse 48 er halten wird. Hierdurch wird eine relative Auswärts bewegung des Achsteiles 12" und Einwärtsbewegung des Achsteiles 12' erreicht, so dass die Achse eine Krümmung wie in Fig.2 dargestellt annimmt. Die Grösse der erzielten Krümmung kann so gewählt wer den, dass sie den jeweiligen Wünschen und Erforder nissen entspricht.
Die Pendellager 34, 68 stellen sich entsprechend der erzielten Krümmung der Achse von selbst ein. Dann wird der Schraubenschlüssel 66 auf die Gewindemutter 64 aufgeschoben, um nunmehr die Einzelteile der Walze in Längsrichtung festzuklem men, so dass eine starre Walze erhalten wird, die die gewählte Längskrümmung hat.
Zweckdienliche Endkappen 92, 94 schliessen die Enden des Walzenkörpers an den Druck- und Ab standshülsen 32, 80.
Der in der Achse 12 vorhandene Schlitz 38 kann durch ein entsprechendes Sägenblatt hergestellt wer den. Die Achsteile 12' und 12" werden in einem ge ringen Abstand voneinander durch einen Streifen 96 zweckdienlichen Materials gehalten, der locker in den von dem Sägenblatt hergestellten Schlitz eingeschoben ist und der den Schlitz im wesentlichen auf seiner ganzen Länge ausfüllt.
Fig. 6 zeigt eine abgeänderte Form der Achse 12 mit zwei Schlitzen 38', die drei relativ zueinander bewegliche Achsteile 12a, 12b und 12e bilden, von denen der Achsteil 12a an der Verbindungsstelle, 42' an der Flanschbüchse 44 angeschweisst oder ander weitig befestigt ist, die ähnlich der Flanschbüchse 44 der Ausführung nach Fig. 1 und 2 ist. Achsteil 12e ist an der Verbindungsstelle 46' an der Flanschbüchse 48 befestigt, die ähnlich der Flanschbüchse 48 der Ausführung nach Fig. 1 und 2 ist.
Der mittlere Achs teil 12b ist frei, so dass er eine Bewegung relativ zu den beiden anderen Achsteilen 12a und 12c ausfüh ren kann. Lockere Streifen 96 füllen vorzugsweise die Schlitze wie bei der bereits beschriebenen Ausfüh rung aus.
Die in Fig. 6 dargestellte Achse wird in der in Fig. 1 und 2 beschriebenen Weise gelagert und ge krümmt. Zwei Schlitze sind bei Achsen erwünscht, die einen grossen Querschnitt haben und die mittels eines einzigen Schlitzes nicht angemessen gebogen werden können.
Die dargestellten Walzen mit geschlitzten Achsen können, wie aus der Beschreibung anhand der Zeich nungen hervorgeht, wirtschaftlich günstig hergestellt werden. Es werden Walzen geschaffen, die je nach der ausgewählten Längskrümmung des Walzenkör pers leicht gebogen werden können und die eine leistungsfähige Vorrichtung besitzen, die eine Ände rung der Walzenkrümmung ermöglicht, wobei die Einzelteile in einem starren Arbeitszustand in der ausgewählten Krümmung gehalten werden können.
Adjustable stretch and shrink roller The invention relates to a stretch and shrink roller which can be given an adjustable curvature. With a variable longitudinal curvature it is known to be possible that the stretching or shrinking effect of the roller on a moving, flexible material web resting on the roller can be changed.
Longitudinally curved rollers are used in various fields to laterally stretch flexible webs and sheets of fabric, paper, plastic, film, foil, wire cloth and the like, so that wrinkles are removed and there is assurance that a web exiting the roller has approximately the predetermined width. Rollers that are curved in the longitudinal direction are also used to contract or shrink such webs and to correct the weft or fill thread of fabric webs.
With one embodiment of the invention, a roller adjustable in its curvature is to be created, which can be produced economically and which shows greater stability in use than comparable known rollers.
Furthermore, an adjustable roller in its curvature is to be created with an axis that is slotted in the longitudinal direction to form several relatively moderately long axis parts that are connected to one another at one end of the axis, but are otherwise movable relative to each other, about a longitudinal curvature to achieve the axis. At the other end of the axis devices are to be provided which regulate the relative movements of the axle parts and which hold the axle parts in selected relative positions that result in a predetermined longitudinal curvature of the axle.
Furthermore, a roller adjustable in its curvature is to be created with an initially straight and rigid axle which is slotted inwards from one end to a point which is just before the other end of the roller, in order to thus provide several relatively long axle parts to form, which are firmly connected to each other at the other end, but otherwise can perform a free longitudinal movement relative to each other.
At one end of the axis a device is IN ANY, the relative longitudinal movements of the axle parts can act and which can maintain a selected position of these axle parts with a predetermined longitudinal curvature of the axis.
In general, the design and the work performance of expansion and shrink rollers are to be improved, in particular of those rollers whose longitudinal curvature can be changed at will.
With reference to the drawing, such Ausfüh approximately examples of the invention are explained. In the drawing is: Fig. 1 is a partially shown in view with middle section of an adjustable in its longitudinal curvature roller, which is shown with its axis in an extended or straight position, Fig. 2 is a section similar to Fig. 1,
which shows on an enlarged scale the rollers present at the left end of the roller according to FIG. 1 and their mounting, the roller and its axis having been given a longitudinal curvature, FIG. 3 is a cross-section along line 3-3 of FIG a larger scale than in Fig. 1 and on a smaller scale than in Fig. 2,
4 is a cross-section along line 4-4 of FIG. 1 on the scale of FIG. 3, FIG. 5 is a cross-section along line 5-5 of FIG. 1 on the scale of FIGS. 3 and 4, and FIG. 6 is a Partly shown section of a modified roller axle design.
The roller 10 shown in Fig. 1 in the stretched or straight state can be given the longitudinal curvature shown in Fig. 2, the degree of curvature being variable and adapted to the respective conditions or requirements who can.
The roller 10 rotates on the axis 12 by means of distributed ball bearings 14, of which each ball bearing has a non-rotatable inner race 14 'and an outer race 14 "mounted on the axis 12, which is fixed within a roller sleeve 16 of several cylindrical roller sleeves and which rotates with the roller sleeve 16. A flexible roller cover 18 covers all of the roller sleeves and connects the roller sleeves together so that they rotate with the cover 18.
The axis 12 can have a round cross-section, but can also have any other suitable cross-sectional shape on which the inner races 14 'are held against rotation. The illustrated axle is hexagonal in cross-section and the inner races 14 'have corresponding hexagonal openings so that they fit snugly on the axle. Each ball bearing is press fit into another roller sleeve 16 in preparation for assembly.
The ball bearings with the roller sleeves 16 located thereon are then pushed onto the axle 12 one after the other, with spacer rings 20, 22 being placed relatively loosely on the axle 12 between adjacent ball bearings. The spacer rings 20, 22 are sandwiched between the inner races 14 '. The adjacent edges of the spacer rings have inward and outward sloping surfaces 21 and 23 (FIG. 2), so that the spacer rings are self-adjusting and adapt to any given curvature of the axis 12.
The right-hand end section of the axle 12 (FIG. 1) protrudes quite far beyond the end ball bearing 14. The end of the axle 12 is stepped and has a thread 24 for receiving a stop ring 26 which is held by locking nuts 28, 30. A ver relatively long spacer sleeve 32 is located between the stop ring 26 and the inner race 14 'of the end ball bearing 14 loosely on the axis 12. The sleeve 32 passes through a known plain bearing or self-aligning bearing 34 which is movably supported in a bearing 36 ge, which is the one End of the roller 10 carries.
The axle 12 has a longitudinal slot 38 which extends from its end on the left in FIG. 1 over most of the axle to form two axle parts 12 'and 12 ". In the illustration, the slot 38 ends at the right-hand end portion of the Roller, seen in FIG. 1, in the vicinity of the end ball bearing 14. Therefore, a substantial end part 40 of the axle is unslotted and rigid.
At the other end of axis 12, the axle part 12 'is welded to the junction 42 on a flange bushing 44 or otherwise rigidly be fastened, while the axle part 12 "is welded to the junction 46 on a flange bushing 48 or otherwise rigidly attached. The flange bushing 48 has a ring 49 with a Ge threaded bore for receiving the externally threaded rigid tube 50 which is screwed into the ring 49 and is on the flange bushing 44 on.
A long screw bolt 52 loosely penetrates the tube 50 and is screwed with the thread 54 of its inner end into the flange bushing 44 and connected to the flange bushing 44 by a clamping screw 56. The outer end of the tube 50 carries a threaded nut 58 which is screwed onto the thread of the tube 50 and connected to the tube 50 for a long time by means of a vain weld seam 60. One on the outside of the threaded nut 58 attached stop washer has a central bore that receives the head 53 of the screw bolt 52 loosely.
Another threaded nut 64 is screwed onto the tube 50. A screw wrench 66 can be placed on one or the other threaded nut 58 or 64 and moved from one threaded nut to the other threaded nut for the purposes described later.
The flange bushings 44 and 48, which are connected to the end of the axle part 12 'and the end of the axle part 12 ", respectively, pass through the pen bearing 68. The flange bushing 48 is connected to the self-aligning bearing 68 by means of a grooved wedge 70. The bearing 68 has opposing recesses in the direction of the diameter for the rotatable receiving of pins 72 (FIG. 3), which protrude from the ring 74 of the bearing block 76.
Appropriate pressure parts are distributed on the axle 12 between the self-aligning bearing 68 and the inner race of the end ball bearing 14 on the left-hand end part of the roller. In the illustration, next to the ball bearing 14, a ring 78 and a long ring 80 equipped with a grease nipple 82 between tween the ring 78 and a washer 84 is arranged. A ring 86 with a large diameter is inserted between the washer 84 and the self-aligning bearing 68. A second ring or spacer ring 88 lies between the outside of the self-aligning bearing 68 and a washer 90 which loosely surrounds the tube 50 and which rests against the threaded nut.
If the threaded nut 64 is screwed inward by means of the screw wrench 66, then all rings and spacer rings are placed under longitudinal pressure.
However, while the assembled parts remain loose, the wrench 66 is pushed from the threaded nut 64 onto the threaded nut 58 in preparation for a curvature to be given to the roller, the curvature by screwing the tube 50 inwardly with respect to the ring 49 the flange sleeve 48 he will keep. This results in a relative outward movement of the axle part 12 "and an inward movement of the axle part 12 ', so that the axle assumes a curvature as shown in FIG. 2. The size of the curvature achieved can be selected so that it meets the respective wishes and requirements nissen corresponds.
The self-aligning bearings 34, 68 adjust themselves according to the curvature of the axis achieved. Then the wrench 66 is pushed onto the threaded nut 64 in order now to clamp the individual parts of the roller in the longitudinal direction, so that a rigid roller is obtained which has the selected longitudinal curvature.
Appropriate end caps 92, 94 close the ends of the roller body on the pressure and spacing sleeves 32, 80.
The existing in the axis 12 slot 38 can be made by a corresponding saw blade who the. The axle parts 12 'and 12 "are held at a small distance from one another by a strip 96 of suitable material which is loosely inserted into the slot made by the saw blade and which fills the slot substantially over its entire length.
Fig. 6 shows a modified form of the axle 12 with two slots 38 ', which form three relatively movable axle parts 12a, 12b and 12e, of which the axle part 12a is welded at the connection point 42' on the flange sleeve 44 or otherwise attached which is similar to the flange sleeve 44 of the embodiment of FIGS. Axle part 12e is attached at connection point 46 'to flange bushing 48, which is similar to flange bushing 48 of the embodiment according to FIGS. 1 and 2.
The middle axle part 12b is free so that it can execute a movement relative to the other two axle parts 12a and 12c. Loose strips 96 preferably fill the slots as in the embodiment already described.
The axis shown in Fig. 6 is stored in the manner described in Figs. 1 and 2 and ge bends. Two slots are desirable for axles that are large in cross-section and that cannot be adequately bent with a single slot.
The illustrated rollers with slotted axles can, as can be seen from the description with reference to the drawings, are produced economically. Rolls are created that can be easily bent depending on the selected longitudinal curvature of the Walzenkör pers and that have a powerful device that allows a change tion of the roll curvature, the items can be kept in a rigid working state in the selected curvature.