DE1003547B

DE1003547B - Hohlwalze, insbesondere fuer Farbwalzenreibmaschinen

Info

Publication number: DE1003547B
Application number: DED14561A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Mueller; Kaspar Engels
Original assignee: Draiswerke GmbH
Current assignee: Draiswerke GmbH
Priority date: 1953-03-13
Filing date: 1953-03-13
Publication date: 1957-02-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ©ine Hohlwalze, insbesondere für Farbwalzenreibmaschinen, mit einer Innenkühlung für die Walze. Bei bekannten Walzen dieser Art wird das Kühlmittel aus axialen Bohrungen der Walzenachse durch in den Stirnwänden der Walze gelegene Hohlräume und nahe der Innenfläche des Walzenmantels gelegene Bohrungen in den Walzenhöhl raum geleitet und auf ähnlichem Wege am anderen Ende der Walze in eine andere axiale Bohrung der Walzenachse abgeführt. Da bei der bekannten Walzenanordnung die nähe der Innenfläche des Walzenmantels gelegenen Bohrungen achsparallel in den Walzenhohlraum einmünden, ergibt sich insbesondere für schnell laufende Maschinen ein ungünstiger Wärmeaustausch zwischen dem Walzenmaterial und der Kühlflüssigkeit, der darauf zurückzuführen ist, daß das Kühlmittel durch die Zentrifugalwirkung derart an die Inenfläche des Walzenmantels geführt wird, daß zwischen dieser und dem durch die Zentrifugalkraft gebildeten Wassermantel, auf die Umlaufrichtung der Walze bezogen, praktisch kein Bewegungsunterschied auftritt.

Eine Verbesserung des Wärmeaustausches zwischen dem Walzenmaterial und der Kühlflüssigkeit und damit der Walzenkühlung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die nahe der Hohlraummantelfläche vorgesehenen Kanäle für den Kühlmittelein- und -auetritt so schräg in den Walzenhohlraum einmünden, daß ein Drall der Kühlflüssigkeit innerhalb des Walzenhohlraumes entsteht, durch welchen, auf die Umlaufrichtung bezogen, ein Bewegungsunterschied zwischen dem Walzenmantel und dem an seiner Innenfläche gebildeten Wassermantel hervorgebracht wird. Da der Wärmeaustausch zwischen einem festen und einem flüssigen Körper durch die Bewegung beider gegeneinander beschleunigt wird, ergibt die erfindungsgemäße Anordnung der Kanäle für den Kühlmitteleintritt in den Walzenhohlraum eine verbesserte Walzenkühlung gegenüber dem bisherigen Zustand, bei welchem das Kühlmittel nur in axialer Richtung von einem Walzenende zum andern sich bewegt, während erfindungsgemäß zusätzlich zu dieser Bewegung des Kühlmittels die Differenzbewegung zwischen dem Walzenmantel und dem Kühlwasserring in Umlauf richtung der Walze hinzukommt.

Es ist ferner eine Art der Walzenkühlung bekannt, bei der das Kühlmittel von einem zum anderen Walzenende auf Bahnen steiler Schraubengänge geführt wird. Aber bei dieser Walze handelt es sich nicht um eine Hohlwalze am Sinne der Erfindung, sondern um eine Walze mit einem den Hohlraum des Walzenmantels ausfüllenden Walzenkern,· in dessen Umfangsfläche die Kühlmittelkanäle nach Art einer vielgängigen Schnecke eingearbeitet sind.

Hohrwialze,

insbesondere für Farbwalzenreibmaschinen

Anmelder:

Draiswerke Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Mannheim-Waldhof

Dipl.-Ing. Karl Müller, Mannheim,

und Kaspar Engels, Mannheim-Waldhof,

sind als Erfinder genannt worden

Für die praktische Anwendung der Erfindung kommt es darauf an, daß man die Bohrungen für den Zutritt des Kühlmittels von der Längsbohrung der Walzenachse aus zu der Mantelinnenfläche des Walzenmantels so anordnet, daß die Fertigung der Walze mit ihren Bohrungen sich bequem durchführen läßt. Verschiedene Ausführungsmöglichkeiten hierfür sind in den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeiispielen veranschaulicht, und zwar zeiigt

Fig. 1 eine Hohlwalze im Längsschnitt,

Fig. 2, 3 und 4 drei verschiedene Ausführungsformen der Kanalgestaltung für das Kühlmittel an einem Walzenende, ebenfalls im Längsschnitt, in größerem Maßstab.

Die Walzenachse 2 ist mit einer Längsbohrung 1 versehen. Auf die Walzenachse ist der Hohlmantel 6 mit den Stirnwänden 6" und 6⁶ aufgesetzt. In der Nähe dieser Stirnwände 6" und 6⁶ sind Trennwände 7" und 7* vorgesehen, die Bohrungen 8" und 8* aufweisen.

Der Weg, den das dieser Walze zuzuführende Kühlmittel zurückzulegen hat, ist durch Pfeileinzeichnung in Fig. 1 angedeutet. Das Kühlmittel gelangt durch das Rohr l^a, welches in der Längsbohrung 1 der Achse 2 gelagert ist, in den Raum l^c und von dort über Querbohrungen l^d in den durch die Stirnwand 6⁶ und die Trennwand 7^b bestimmten Raum. Von hier aus strömt das Kühlwasser durch die Bohrungen 8^& der Trennwand 7^b. Diese Bohrungen liegen derart im Winkel zur Längsachse der Walze, daß das aus ihnen in den Hauptwalzenhohlraum eintretende Kühlmittel in bezug auf die Längsachse der Walze eine schräg gerichtete Bewegung durchführen muß, wie mit den eingezeichneten Pfeilen in Fig. 1 angedeutet ist. Die

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Bohrungen 8⁶ liegen etwa in Höhe der Walzenmantelinnenfläche, so daß an dieser Walzenmantelinnenfläche gar keine Möglichkeit dafür gegeben ist, daß sich infolge der Zentrifugalkraft ein stehender Kühlmittelring bildet, der die gewünschte Kühl wirkung erheblich beeinträchtigt.

Das Kühlmittel fließt dann von dem rechten Ende der Walze zum linken Ende und tritt durch die Bohrungen 8" der Trennwand 7^a, die im gleichen Sinn eine schräge Lage zur Längsachse aufweisen können, in den Raum zwischen der Trennwand: 7° und der Stirnwand 6^a. Von dort aus gelangt das Kühlmittel durch die Ouerbohrungen l^e in den Zwischenraum zwischen dem Rohr l^a und der Längsbohrung 1. Alsdann tritt das Kühlmittel an diesem linken Ende der Walzenachse aus.

Nach Fig. 2 ist in die Stirnwand 6^a des Walzenmantel 6 ein Rohr 5 eingelassen. Das Innenende dieses Rohres 5 ist mit eine Gewinde 5^a eines Nippels 4 verschraubt. Der Nippel 4 ist an eine Gewindebohrung 3 der mit der Längsbohrung 1 versehenen Walzenachse 2 eingeschraubt. Das Rohr 5 ist an seinem Außenende mit einem Stopfen 8 verschlossen. Das Rohr 5 weist einen Längsschlitz 9 auf, der als Austrittsöffnung für das Kühlmittel dient. Diese Austrittsöffnung liegt in Höhe der Walzenmantelinnenfläche und hat gegenüber dieser eine solche Lage, daß die Kühlmittel etwa tangential zur Walzenmantelinnenfläche austreten kann, und zwar in einer Richtung, die dem Kühlmittel in dem Walzenhohlraum die gemäß der Erfindung gewünschte Drallbewegung aufzwingt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die Anordnung der Kanäle für den Zutritt des Kühlmittels von der Längsbohrung 1 der Walzenachse 2 zu dem Walzenhohlraum des Walzenmantel« 6 herstellungstechnisch noch einfacher gelöst als bei dem Aueführungsbeispiel nach Fig. 2. Bei dieser Hohlwalze wird der Walzenmantel 6 unmittelbar auf die Walzenachse 2 aufgezogen. Alsdann wird von der Stirnwand 6" aus eine Bohrung 10 zur Walzenachsenlängsbohrung 1 und eine Bohrung 11 zum Hohlraum der Walze durchgeführt. Beide Bohrungen skid gemeinsam durch den Stopfen 8 verschlossen. Auch hier liegt wieder die Auistrittsöffnung der Bohrung 11 in Höhe der Walzenmantelinnenfläche, und zwar derart schräg zur Längsachse der Walze, daß dem Kühlmittel in dem Walzenhohlraum eine Drallbewegung aufgezwungen wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist mit einer Längsbohrung 1 versehenen Walzenachse 2 eine Querbohrung 12 vorgesehen. In dem Walzenmantel 6 wird, bevor dieser auf die Achse 2 aufgesetzt wird, eine Bohrung 13 in der Stirnwand 6^a hergestellt. Die Bohrung 13 kann in eine Ringnut 13^a auslaufen. Alsdann wird der Walzenmantel 6 auf die Achse 2 aufgesetzt, daß die Querbohrung 12 mit der Ringnut 13^ß zur Deckung kommt. Bei dichtem Aufschrumpfen des Walzenmantels auf die Walzenachse erübrigen sich irgendwelche Abdichtungen für das Kühlmittel, so daß also auch die Stopfenanordnung 8 gemäß den Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 und 3 in Fortfall kommt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Hohlwalze, insbesondere für Farbwalzenreibmaschinen, mit durch die Holzwalzenachse geführtem Kühlmittelzu- und -abfluß und nahe der Hohlraummantelfläche vorgesehenen Kühlmittelein- und -austrittskanälen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (8^&, 9, 11, 13) für den Kühlmitteleintritt so schräg in den Walzenhohlraum einmünden, daß ein Drall des Kühlmittels innerhalb des Walzenhöhlraumes entsteht.

2. Hohlwalze, deren mit Stirnwänden versehener Walzenmantel auf die mit einer Längsbohrung versehene Walzenachse aufgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Ouerbohrung (3) der Walzenachse (1) ein Nippel (4) eingesetzt ist, in welchem ein von der Stirnfläche des Walzenmantel (6) her eingesetztes Rohr (5) eingeschraubt ist, dessen Außenende durch einen Stopfen (8) verschlossen ist, während in Höhe der Walzenmantelinnenfläche eine Kühlmittelaustrittsöffnung (9) vorgesehen ist, die eiinen etwa tangentialen Austritt des Kühlmittels bewirkt.

3. Hohlwalze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Stirnfläche der Hohlwalze her eine Bohrung (10) durch die Stirnwand hindurch bis zur Längsbohrung (1) der Hohlwalzenachse (2) geführt ist und daß außerdem von der Stirnfläche der Hohlwalze her eine mit dieser Bohrung in Verbindung stehende zweite Bohrung (11), im Winkel zu der durch die Längsachse der Walze und die erstgenannte Bohrung gehende Ebene liegend, zur Hohlmantelinnenfläche führt, wobei beide Bohrungen vorzugsweise durch einen gemeinsamen Stopfen (8) nach außen abgeschlossen sind.

4. Hohlwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbohrung (1) der Walzenachse (2) mit einer Querbohrung (12) versehen ist, die zu einer in der Stirnwand des Walzenmantels liegenden Bohrung (13) führt, die im Winkel zu der durch die Längsachse der Walze und die Querbohrung gehenden Ebene verläuft und deren Austrittsöffnung in Höhe der Walzenmantelinnenfläche liegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 587 808;
schweizerische Patentschrift Nr. 278 071.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen