CH661329A5

CH661329A5 - Leitwalze und verfahren zu deren herstellung.

Info

Publication number: CH661329A5
Application number: CH517783A
Authority: CH
Inventors: Gottfried Angst
Original assignee: Benninger Ag Maschf
Priority date: 1983-09-23
Filing date: 1983-09-23
Publication date: 1987-07-15
Also published as: DE3431411A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leitwalze zur Führung von Materialbahnen, insbesondere Textil-bahnen, im und durch das Behandlungsmedium von Behandlungseinrichtungen, insbesondere solchen zur Behandlung von Textilbahnen, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Leitwalzen der vorgenannten Art müssen für einen faltenfreien und ruhigen Warenlauf besonders bei der kontinuierlichen Behandlung von Textilbahnen eine Reihe von Bedingungen erfüllen, nämlich eine hohe Rundlaufgenauigkeit, die Möglichkeit der Schaffung von relativ grossen Walzendurchmessern und -längen, ein möglichst geringes Gewicht und eine einwandfreie Lagerabstützung. Zudem sollen Leitwalzen dieser Art als Unterflottenwalzen tauglich sein, was Anordnungen mit auf starren beziehungsweise undrehbaren Achsen über innere Kugellager rotierendem Walzenkörper ausschliesst.

Als Unterflottenwalzen geeignete Leitwalzen, also Walzen, die in das Behandlungsmedium einer Behandlungseinrichtung eingetaucht sind, sind sogenannte Kernwalzen bekannt, bei welchen auf einem Stahlrohrkern ein gegen aggressive Substanzen resistenter Edelstahlmantel aufgeschrumpft ist.

Solche Kernwalzen können die Forderungen bezüglich einer vernachlässigbar kleinen Durchbiegung und der damit verbundenen Rundlaufgenauigkeit wohl erfüllen, besitzen aber den Nachteil eines relativ sehr hohen Gewichtes, was insbesondere bei nicht angetriebenen Leitwalzen infolge deren entsprechend hohen Beharrungsvermögen höhere Warenspannungen erfordert. Zudem sind solche Kernwalzen sehr heikel in bezug auf die Herstellung, da das Aufschrumpfen in der Regel sehr problematisch ist.

Bekannte Leitwalzen aus dünnwandigen Edelstahlrohren hingegen neigen unter Belastung zu erheblichen Durchbie-5 gungen und eignen sich bestenfalls für geringe Arbeitsbreiten. Versuche, solche Leitwalzen mit einem Kunststoff auszuschäumen, um damit die Rundlaufgenauigkeit zu verbessern, haben wegen der hohen Herstellungskosten nicht zum Erfolg geführt.

io Aus der CH-PS 486 926 ist ferner eine hohle Leitwalze bekannt mit zwei äusseren, an den Enden vorgesehenen geschlossenen Böden sowie einer inneren, mit Durchlässen versehenen Trennwand. Die Trennwand unterteilt die hohle Leitwalze in zwei Kammern. Die eine Kammer wird zentral ls von einem gleichzeitig als Walzenzapfen dienenden Heiss-wasser-Zufuhrrohr durchsetzt, das in einem Boden und in der Trennwand gehalten ist. Im Bereich dieser Kammer ist das Heisswasser-Zufuhrrohr mit Durchlässen versehen. Im anderen Boden ist ein ebenfalls als Walzenzapfen dienendes 20 Heisswasser-Ablaufrohr angeordnet. Diese bekannte Leitwalze ist somit mit zwei separaten Walzenzapfen ausgestattet, die jeweils von beiden Seiten der Walze eingeschoben werden müssen, wobei nur der eine Zapfen mit Teilen in das Innere der Hohlwalze eintaucht. Diese Ausbildung ist 25 nachteilig, weil zur Erzielung der notwendigen Durchbie-gungssteifigkeit der Hohlwalze diese relativ dickwandig ausgeführt werden muss. Diese Dickwandigkeit erschwert das Durchführen der Walzenzapfen erheblich. Wegen der notwendigen starken Wandung derWalze sind enge Toleranzen 30 einzuhalten, oder es muss im Bereich der Walzenböden eine kostspielige Ausdrehung im Walzenmantel vorgesehen werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leitwalze der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche unter 35 Wahrung sämtlicher Vorteile der bekannten Walzen gestattet, den ständig grösser werdenden Arbeitsbreiten der Textilmaschinen und damit der entsprechenden Behandlungseinrichtungen und den höheren Anforderungen in bezug auf eine spannungsarme Warenführung gerecht zu 40 werden, wobei neben einer ausgesprochenen Leichtbauweise zudem eine relativ einfache und kostengünstige Konzeption und Herstellungsweise erreicht werden soll.

Diese Aufgabe wird durch eine Leitwalze mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.

45 Diese Ausbildung erlaubt es, den Walzenmantel sehr dünnwandig auszuführen, weil Biegekräfte vom Stützrohr aufgenommen werden. Die Dünnwandigkeit erleichtert auch das Durchschieben des Stützrohres mit den Stützscheiben auf den Walzenmantel. Der Walzenboden kann ebenfalls dünn-50 wandig ohne kostspielige Ausdrehungen hergestellt werden. Damit wird die Herstellung von sehr leichten Leitwalzen von praktisch jedem gewünschten Durchmesser und jeder gewünschten Länge möglich, wobei der Walzenmantel ein sehr dünnwandiges, handelsübliches Rohr mit entsprechend 55 vergüteter Oberfläche sein kann, das lediglich durch eine ausreichende Anzahl Stützscheiben genügend am Innenstützrohr abgestützt werden muss, um allen Anforderungen gegen Durchbiegung und Deformation zu genügen. Ebenso kann das Innenstützrohr ein handelsübliches Rohr sein, das 60 ohne Probleme mit Drehzapfen aus Stahl oder dergleichen verbindbar ist. Dabei ist nach dem Zusammenfügen des mit den Drehzapfen bestückten Innenstützrohres und des Walzenmantels weder an den Dehzapfen noch am Walzenmantel eine Nachbearbeitung notwendig, was die Fabrikation erfin-65 dungsgemässer Leitwalzen erheblich vereinfacht.

Eine für den Zusammenbau des Innenstützrohres, versehen mit den Drehzapfen und den Stützscheiben, und des Walzenmantels vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsge

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genstandes besteht ferner darin, dass die Stützscheiben mit dem Innenstützrohr drehfest verbunden sind.

Mit der Ausbildung nach Anspruch 3 lässt sich das mit erheblichen Nachteilen verbundene Aufschrumpfen des Walzenmantels vermeiden.

Mit der Ausbildung nach Anspruch 4 kann eine weitere Gewichtsersparnis an der Leitwalze erreicht werden.

Die Massnahmen nach Anspruch 5 verhindern ein Eindringen besonders von aggressiver Flotte in das Innere der Leitwalze beziehungsweise ein Austreten von Korrosionspartikeln aus dem Inneren der Leitwalze.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemässen Leitwalze, welches sich dadurch auszeichnet, dass an den Enden eines Innenstützrohres Drehzapfen und auf dem Innenstützrohr Stützscheiben drehfest angeordnet werden, worauf mit Press-Sitz auf das Ganze ein Walzenmantel auf- oder das Ganze in diesen Walzenmantel eingezogen wird.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in einem Längsschnitt eine erfindungsgemässe Leitwalze, und

Fig. 2 ausschnittweise und in grösserem Massstab das eine Ende der Leitwalze gemäss Fig. 1.

Die dargestellte Leitwalze, welche als Unterflottenwalze geeignet ist, umfasst einen rohrförmigen Walzenmantel 1, vorzugsweise in Form eines handelsüblichen Rohres aus rostfreiem Stahl mit vorgegebener Länge, dessen Mantel bereits die geforderte Oberflächengüte aufweist und welches relativ dünnwandig ist.

Dieser rohrförmige Walzenmantel 1 erstreckt sich koaxial in einem Innenstützrohr 2 aus Stahl von wenigstens angenähert gleicher Länge wie der Walzenmantel. In stirnseitige Eindrehungen 6 des Innenstützrohres 2 (Fig. 2) sind Drehzapfen 5 eingesetzt, vorzugsweise eingepresst, welche für eine drehfeste Verbindung mit dem Stützrohr 2 vorzugsweise ver-schweisst sind.

Auf dem Innenstützrohr 2 sitzen nahe jeder Stirnseite sowie dazwischen mit vorgegebenem axialen Abstand untereinander eine Mehrzahl Stützscheiben 3 aus Gusseisen oder Stahl auf, die durch Punkt- oder Rundumschweissung am Stützrohr 2 fixiert sind. Diese Stützscheiben 3 können aus s Gründen der Gewichtsersparnis Durchbrechungen aufweisen, etwa durch Ausbildung von Speichen 7. Weiter sind die Stützscheiben 3 an ihrer Umfangsfläche 8 leicht bombiert, um die Herstellung einer Press-Sitzverbindung zwischen dem Innenstützrohr 2 beziehungsweise den Stütz-lo Scheiben 3 und dem Walzenmantel 1 zu erleichtern (Fig. 2).

Vorzugsweise erfolgt die Herstellung der erfindungsgemässen Leitwalze so, dass zunächst das Innenstützrohr 2 mit den Drehzapfen 5 und den Stützscheiben 3 versehen und dann das Ganze mit Press-Sitz in den Walzenmantel 1 einge-15 drückt oder der Walzenmantel mit Press-Sitz auf das Ganze aufgeschoben wird. Anschliessend werden Walzenbögen 4 stirnseitig aufgesetzt und sowohl mit dem Walzenmantel 1 als auch mit den Drehzapfen 5 beziehungsweise dem Innenstützrohr 2 gas- und flüssigkeitsdicht verschweisst, wie das Fig. 2 mehr im einzelnen zeigt.

Eine derart hergestellte Leitwalze bedarf weder an den Rotationsachsen noch am Walzenmantel einer Nacharbeit, was zu einer äusserst kostengünstigen Herstellung führt. Natürlich ist dabei zu berücksichtigen, dass die Herstellung des genannten Press-Sitzes ein geringes Übermass des Aus-sendurchmessers der Stützscheiben vergleichsweise dem Innendurchmesser des Walzenmantels verlangt, wobei die Relativverschiebung zwischen Walzenmantel und Stützscheiben durch geeignete Schmiermittel unterstützt werden kann. Im übrigen wird aber das Herstellen von solchen Press-Sitzen keine grösseren Probleme bringen.

Vergleichsweise dem vorgenannten Stand der Technik ergibt sich, wie nun ohne weiteres gesehen werden kann, eine Leitwalze, die allen vorgenannten Anforderungen genügt. Insbesondere ist es nunmehr möglich, sehr leichte Leitwalzen mit beliebigem Durchmesser und praktisch beliebiger Länge äusserst kostengünstig herzustellen, wobei eine konstante Rundlaufgenauigkeit auch bei wechselnden Belastungen gewährleistet ist.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Leitwalze zur Führung von Materialbahnen im und durch das Behandlungsmedium von Behandlungseinrichtungen, mit einer Hohlwalze, an deren beidseitigen Böden Drehzapfen angeordnet sind, von denen wenigstens einer in das Innere der Hohlwalze ragt und in einer an der Innenwandung der Hohlwalze anliegenden Scheibe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzapfen (5) drehfest in den Enden eines das Innere der Hohlwalze axial durchsetzenden Innenstützrohres (2) angeordnet sind, das beidendig an den Walzenböden (4) angeordnete Stützscheiben (3) und wenigstens eine dazwischen angeordnete innere Stützscheibe aufweist, und dass sich der Walzenmantel ( 1 ) über diese Stützscheiben drehfest am Innenstützrohr (2) abstützt.

2. Leitwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützscheiben (3) mit dem Innenstützrohr (2) drehfest verbunden sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Leitwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Walzenmantel (1) auf die Stützscheiben (3) aufgepresst ist.

4. Leitwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützscheiben (3) als Speichenräder ausgebildet sind.

5. Leitwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenböden (4) sowohl mit dem Walzenmantel (1) als auch mit den Drehzapfen (5) beziehungsweise dem Innenstützrohr (2) gas- und flüssigkeitsdicht verschweisst sind.

6. Verfahren zur Herstellung der Leitwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Enden eines Innenstützrohres Drehzapfen und auf dem Innenstützrohr Stützscheiben drehfest angeordnet werden, worauf mit Press-Sitz auf das Ganze ein Walzenmantel auf- oder das Ganze in einen Walzenmantel eingezogen wird.