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Die
Erfindung betrifft eine Breitstreckwalze zum Ausbreiten von laufendem
flexiblem Bahnmaterial.
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Aus
der Druckschrift
DE
295 22 011 U1 ist eine Breitstreckwalze zum Ausbreiten
von laufendem flexiblem Bahnmaterial bekannt, die einen endständige
Lagerzapfen aufweisenden starren Walzenkörper umfasst.
Auf dem Walzenkörper ist ein mantelförmiger Belag
aus elastomerem Material aufgebracht. Der elastomere Belag enthält
von seiner Mantelfläche ausgehende, zur Längsachse
des Walzenkörpers schräg verlaufende Einschnitte,
die zu beiden Seiten der radialen Mittelebene der Walze jeweils
zu dem betreffenden Ende der Walze von innen nach außen
geneigt sind. Die Einschnitte verlaufen in Form von gleichförmigen
Wendeln und bewirken eine Breitstreckung während des Betriebes.
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Zur
Vermeidung einer mangelhaften Breitstreckwirkung im mittleren Bereich
sind die inneren Einschnitte um 180° gegeneinander versetzt
angeordnet. Um in dünnen, empfindlichen Materialbahnen Abdrücke
und Beschädigungen zu vermeiden, sind die zur radialen
Mittelebene der Walze weisenden äußeren Kanten
abgerundet oder abgekantet.
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Eine
elastomerer Belag nutzt sich innerhalb von wenigen Jahren ab. Ein
Walzenkörper wird dann vom restlichen Belag befreit und
ein neuer Belag aufgebracht. In diesen neu aufgebrachten Belag werden dann
Wendeln hineingeschnitten. Abschließend werden Kanten bei
der Belagoberfläche abgerundet.
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Die
Herstellung der Einschnitte im Belag trägt im hohen Maße
zu den Wiederherstellungskosten einer solchen Walze bei. Außerdem
ist der elastomere Belag relativ dick, um geeignet tiefe Einschnitte
vornehmen zu können. Kommerziell erhältliche Breitstreckwalzen
dieser Art weisen einen wenigstens 15 mm dicken elastomeren Belag
auf dem starren Walzenkörper auf.
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Aus
der Druckschrift
US 2 594 846 ist
eine Breitstreckwalze bekannt, die aus zwei Walzenkörperabschnitten
mit u. a. konisch aufeinander zulaufenden Mantelflächen
besteht. Diese weist ferner angewinkelt angeordnete Einschnitte
auf, deren Neigung sich zu den Enden der Walze ändert,
was zu hohen Herstellungskosten führt.
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Aus
der
WO 2005/118446 ist
eine Breitstreckwalze mit wendelförmigen Einschnitten bekannt,
die sich einerseits zur Mitte hin verjüngt und andererseits
mit einer Hülle überzogen ist, um Materialbahnen
beschädigungsfrei breit zu strecken. Die Herstellung dieser
Breitstreckwalze ist relativ teuer.
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Aus
der Druckschrift
DE
20219858 U1 ist eine Breitstreckwalze bekannt, bei denen
Einschnitte in einem elastomeren Belag mit einer Gummierung aufgefüllt
sind, die über eine andere Härte verfügt.
Es sollen so Beschädigungen bei einer empfindlichen, dünnen
Materialbahn vermieden werden. Allerdings ist die Herstellung dieser
Breitstreckwalze relativ teuer.
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Die
Druckschrift
WO 04013399
A offenbart eine Walze, bei der eine metallische, aufgeraute
Folie auf einem Walzenkörper aufgebracht wird. Unter anderem
kann die aufgeraute Oberfläche spiralförmig verlaufen.
Es ist allerdings nicht möglich, Materialbahnen breit zu
strecken, da keine geeignet entgegengesetzt verlaufenden Wendeln
vorhanden sind. Die Praxis hat gezeigt, dass es schwierig ist, metallische
oder aus einem anderen Material bestehenden Folien hinreichend fest
und dauerhaft auf einem Walzengrundkörper aufzubringen.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine preiswerte und funktionstüchtige
Breitstreckwalze bereitzustellen.
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Zur
Lösung der Aufgabe wird auf einen starren, vorzugsweise
zylindrischen Grundkörper eine elastisch verformbare Schicht
aufgebracht. Der Grundkörper muss nicht zwingend ein gerader
Zylinder sein. So ist eine konkave Form oder eine Bananenform des
Grundkörpers ebenfalls möglich. Die elastisch
verformbare Schicht kann aus einem Gummi oder aus einem Elastomer
bestehen. Die Oberfläche dieser elastischen Schicht wird
so bearbeitet, dass eine aufgeraute oder strukturierte Oberfläche
in Form von zwei entgegengesetzt verlaufenden Wendeln entsteht.
Der zylindrische Grundkörper kann ein konventioneller,
beispielsweise aus der Druckschrift
WO 2005/1 18446 bekannter, insbesondere
aus einem Metall bestehender Walzenkörper sein. Der zylindrische
Grundkörper kann aber auch lediglich eine Hülse
sein, die vorzugsweise aus einem Kunststoff, besonders bevorzugt
aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht, Der zylindrische
Grundkörper ist vorzugsweise einteilig, kann aber auch
aus mehreren Teilen bestehen, so zum Beispiel aus zwei Teilen zusammengesetzt
sein.
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Die
aufgeraute oder strukturierte Oberfläche ist relativ rutschfest
im Vergleich zu nicht aufgerauten Bereichen. Die beiden so hergestellten
Wendeln mit vergleichsweise rutschfester Oberfläche bewirken eine Breitstreckung
von Materialbahnen. Da keine relativ tiefen Einschnitte vorgenommen
werden müssen, wie diese z. B. gemäß der
DE 295 22 01 1 U1 vorgesehen
werden, kann die flexible Schicht sehr dünn sein. Es können
so im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem relativ tiefe Einschnitte
vorgesehen sind, Material und damit Kosten eingespart werden. Auch
die Herstellung einer wendelförmig aufgerauten oder strukturierten
Oberfläche ist relativ kostengünstig im Vergleich
zu dem Fall, dass Wendeln durch Einschnitte bereitgestellt werden.
Eine wendelförmige Aufrauhung kann durch Schleifen preiswert
erzielt werden. Da keine relativ tiefen Einschnitte z. B. im Sinne
der
DE 295 22 011
U1 erforderlich sind, kann eine Materialbahn auch nicht
in solche Einschnitte hinein gelangen, wodurch eine Materialbahn
beschädigt werden kann. Mit der vorliegenden Erfindung können
also auch besonders problematische Materialbahnen breitgestreckt
werden, so zum Beispiel Aluminiumfolien oder dünne Kunststofffolien.
Markierungen in den Materialbahnen treten dann nicht oder zumindest
kaum auf. Hat sich eine wendelförmige Oberfläche
abgenutzt, so kann diese preiswert und schnell wieder hergestellt
werden. Es ist dabei nicht erforderlich, zunächst die elastisch
verformbare Schicht zu erneuern. Stattdessen muss diese lediglich
abgeschliffen werden, um danach den gewünschten Oberflächenbereich
wieder aufzurauen bzw. zu strukturieren.
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Allgemein
liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, von einem mittleren Bereich
ausgehende, entgegengesetzt wendelförmig verlaufende Oberflächen
preiswert zu schaffen, die rutschfest, also griffig sind im Vergleich
zu angrenzenden Oberflächenbereichen. Ist der elastische
Belag bereits von Anfang an sehr rutschfest beschaffen, so kann
es genügen, lediglich die an die entgegengesetzt wendelförmig verlaufende
Oberflächen angrenzenden Oberflächen geringförmig
um beispielsweise nicht mehr als 1 mm, vorzugsweise nicht mehr als
0,5 mm besonders bevorzugt nicht mehr als 0,2 mm zu vertiefen, um
die gewünschten Ziele zu erreichen. In der Regel wird es aber
erforderlich sein, die wendelförmig verlaufenden Oberflächenbereiche
aufzurauen, um die erforderliche Rutschfestigkeit dieser Oberflächenbereiche
zu erzielen.
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Im
Unterschied zu einer Breitstreckwalze, wie sie beispielsweise aus
der Druckschrift
DE
295 22 011 U1 bekannt ist, kann der elastisch verformbare
Belag dünn sein. Es genügt eine Belagdicke von wenigen
Millimetern. Für einen einmaligen Gebrauch genügt
sogar eine Belagdicke von wenigen Zehntel Millimetern. Eine beispielsweise
10 mm dicke, elastische Schicht aufzubringen, ist von Vorteil, wenn
der Belag nach Abnutzung erfindungsgemäß in beschriebener
Weise wieder hergestellt werden soll. Auch aus herstellungstechnischen
Gründen ist es von Vorteil, zunächst eine mehrere
Millimeter dicke, elastische Schicht aufzubringen. Ein elastischer,
erstmals auf einem starren Grundkörper aufgebrachter Belag wird
daher grundsätzlich wenigstens einige Millimeter und zwar
insbesondere wenigstens 3 mm, vorzugsweise wenigstens 5 mm dick
sein. Geringere Schichtdicken von weniger als 3 mm liegen daher
in der Regel nur dann vor, wenn der Belag infolge von Abnutzungen
mehrfach abgeschliffen und mit den wendelförmig verlaufenden
rauen oder strukturierten Oberflächen versehen wurde und
als Folge der elastische Belag zunehmend dünner geworden
ist. Erst auf diese Weise werden in der Praxis Schichtdicken der
elastischen Schicht von 0,2 bis 3 mm erreicht.
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Bei
mit Einschnitten versehenen Breitstreckwalzen, die beispielsweise
gemäß der
DE 295 22 011 U1 beschaffen sind, ist die
elastische Schicht wenigstens 15 mm dick. Im Unterschied zu einem
solchen Stand der Technik genügt bei der vorliegenden Erfindung
eine Dicke des elastischen Belags von bis zu 12 mm, vorzugsweise
von bis zu 10 mm.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung werden Bereiche vertieft,
die an die wendelförmig verlaufenden Aufrauhungen bzw.
Strukturierungen angrenzen. Durch diese wendelförmigen
Vertiefungen wird eine verbesserte Breitstreckwirkung erzielt. Der Transport
einer Materialbahn nach außen (Breitstreckung) findet durch
Stege mit aufgerauter Oberfläche statt. Im Unterschied
zum Stand der Technik handelt es sich bei den Vertiefungen nicht
um Einschnitte von mehreren Millimetern. Eine Vertiefung beträgt
statt dessen lediglich wenige Zehntel Millimeter, so zum Beispiel
lediglich 1/10 Millimeter. Mit den Vertiefungen wird lediglich bezweckt,
dass ein unmittelbarer Kontakt zwischen einer breit zu streckenden
Materialbahn und den Bereichen, die grundsätzlich nicht aufgeraut
sind, während einer Breitstreckung vermieden wird. Eine
Materialbahn soll also aufgrund der Vertiefungen während
einer Breitstreckung auf den aufgerauten Bereichen fest aufliegen,
nicht aber auf den Bereichen, die dazwischen liegen. Die Tiefe einer
Vertiefung wird daher vorteilhaft so gewählt, dass einerseits
dieses Ziel erreicht wird und andererseits eine Vertiefung so gering
wie möglich ausfällt. Fällt eine Vertiefung
sehr gering aus, so kann eine Materialbahn nicht in einer solchen
Art und Weise in eine Vertiefung hinein gelangen, dass dadurch Schäden der
Materialbahn zu befürchten sind. Grundsätzlich wird
daher eine Tiefe von 1 mm nicht überschritten. In der Regel
liegt die Tiefe deutlich unter diesem Wert und ist geringer als
0,5 mm.
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Die
wendelförmigen Vertiefungen können durch Schleifen
preiswert und schnell hergestellt werden.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung wird der vorgesehene
wendelförmige Oberflächenbereich mit Hilfe eines
Lasers strukturiert.
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Zwar
kann durch Schleifen die gewünschte Oberfläche
preiswerter aufgeraut werden. Allerdings wird eine durch Schleifen
aufgeraute Oberfläche instabil bzw. brüchiger.
Dies führt zu einem relativ schnellem Abrieb und zu einer
relativ geringen Nutzungsdauer einer hergestellten Breitstreckwalze. Trotz
der höheren Herstellungskosten ist daher die Oberflächenbearbeitung
mittels Laser zu bevorzugen, um so zu einer strukturierten, griffigeren
Oberfläche zu gelangen. Beschädigungen der Oberfläche, die
zu einem erhöhten Abrieb führen, werden so vermieden.
Auch können die Breitstreckwalzenoberflächen reproduzierbar
hergestellt werden. Ein Breitstreckwalzentyp kann also identisch
mit identischer Oberfläche beliebig oft hergestellt werden.
Hat sich also eine spezielle Ausgestaltung einer Oberfläche als
besonders geeignet oder praktikabel erwiesen, so kann stets die
gleiche dreidimensionale Oberflächenstruktur wieder hergestellt
werden.
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Um
eine Rauigkeit bzw. Strukturierung mittels Laser in einer Oberfläche
zu erzeugen, kann eine Maske eingesetzt werden. Durch Öffnungen
der Maske hindurch gelangt Laserlicht auf die zu aufzurauende Oberfläche.
Bestandteile der Oberfläche werden so herausgelöst,
ohne angrenzende Bereiche zu beschädigen. Anstelle einer
Maske wird vorzugsweise der Laser computergesteuert so gesteuert und
verfahren, dass die gewünschte raue Oberfläche entsteht.
Nach der Bearbeitung liegt eine Oberfläche vor, die nicht
mehr glatt ist, sondern beispielsweise verteilt über die
Oberfläche kleine Ausnehmungen aufweist. Die Ausnehmungen
sind vorzugsweise sehr klein. Die Abmessungen der Ausnehmungen liegen
insbesondere im Bereich von wenigen Zehntel Millimetern oder sogar
im Bereich von einigen Hundertstel Millimetern. Der maximale Durchmesser
einer Ausnehmung beträgt vorzugsweise weniger als 1 mm,
besonders bevorzugt weniger als 0,5 mm. Der minimale Durchmesser
einer Ausnehmung beträgt vorzugsweise mehr als 0,01 mm,
besonders bevorzugt mehr als 0,05 mm. Die maximale Tiefe einer Ausnehmung
beträgt vorzugsweise bis zu 1 mm, besonders bevorzugt bis
zu 0,5 mm. Die minimale Tiefe einer Ausnehmung beträgt
vorzugsweise wenigstens 0,01 mm, besonders bevorzugt wenigstens
0,1 mm.
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Anstelle
einer Vielzahl von Ausnehmungen kann die Griffigkeit der Oberfläche
auch durch eine andere Strukturierung vergrößert
werden. So könnte beispielsweise ein Fischgrätenmuster
in der Oberfläche erzeugt werden, um so die Griffigkeit
geeignet zu erhöhen.
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Wird
eine raue, wendelförmige Oberfläche mithilfe eines
Lasers hergestellt, so werden in einer Ausführungsform
der Erfindung die Bereiche mithilfe des Lasers ebenfalls abgetragen,
die an die wendelförmige, raue Oberfläche angrenzen.
Es entstehen so die gewünschten wendelförmigen
Vertiefungen, auf denen eine Materialbahn während der Breitstreckung
nicht aufliegen soll. So kann die gewünschte Oberfläche
einer Breitstreckwalze in einem Arbeitsgang (wieder) hergestellt
werden.
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Der
elastische Belag kann auf einer vorzugsweise metallischen Walze
aufgebracht worden sein, die den oben genannten Grundkörper
darstellt. In einer Ausführungsform der Erfindung werden
jedoch Hülsen als Grundkörper verwendet. Eine
solche Hülse besteht insbesondere aus GFK oder CFK. Zum
einen handelt es sich um einen mit glasfaserverstärktem
Kunststoff (GFK). Zum anderen handelt es sich um einen mit Kohlenstofffasern
verstärkten Kunststoff (CFK). Eine solche Hülse
ist auf der einen Seite hinreichend starr. Auf der anderen Seite
ist es möglich, den Durchmesser einer solchen Hülse
geeignet geringförmig elastisch zu dehnen. Außerdem
sind die Hülsen dann vorteilhaft relativ leicht. Um eine
Materialbahn breit zu strecken, wird eine solche Hülse
mit dem darauf befindlichen Breitstreckwalzenbelag auf einen vorzugsweise
aus Metall bestehenden Mutterzylinder aufgebracht.
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Um
eine solche Hülse auf einen Mutterzylinder aufzubringen,
werden durch Bohrungen des Mutterzylinders hindurch durch Pressluft
hindurch gepumpt. Der Durchmesser Hülse wird durch die
Pressluft minimal, beispielsweise um nur ein Zehntel Millimeter
gedehnt. Eine solche Dehnung reicht bei entsprechender Dimensionierung
aus, um die Hülse auf den Mutterzylinder aufschieben zu
können. Im Anschluss daran wird die Zufuhr von Pressluft
gestoppt. Dies hat zur Folge, dass der Zylinder entspannt und dann
fest auf dem Mutterzylinder aufsitzt. Diese Technik wird auf dem
Gebiet der Drucktechnik eingesetzt. Es hat sich herausgestellt,
dass eine Hülse in der beschriebenen Weise hinreichend
fest mit dem Mutterzylinder verbunden werden kann, dass diese Technik
auch auf das Gebiet der Breitstreckwalzen übertragen werden
kann.
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Der
Vorteil dieser Ausführungsform mit Hülse besteht
darin, dass die Verschleißteile erheblich leichter transportiert
werden können. Dies siegt zum einen an einer großen
Gewichtsersparnis, da keine komplette Walze mit einem schweren Walzengrundkörper
transportiert werden muss. Darüber hinaus können
Hülsen mit verschiedenen Durchmessern ineinander geschoben
werden, was den Platzbedarf beim Transport und der Lagerung reduziert.
Gemäß Stand der Technik muss ein verwendeter Walzengrundkörper
einer Breitstreckwalze nach Abnutzung des elastischen Belages ausgebaut
und mit einem neuen elastischen Belag nebst Einschnitten versehen
werden. Da dies in der Regel vor Ort nicht möglich ist,
muss eine abgenutzte Breitstreckwalze zunächst zu einem
Anbieter transportiert werden, der den elastischen Belag erneuern
kann Im Fall von Hülsen genügt es, nur die Hülse
auszutauschen. Da eine Hülse sehr preiswert ist, können
Hülsen mit einem Breitstreckwalzenbelag auf Vorrat bereitgestellt
werden. Ein Austausch kann dann sofort vor Ort erfolgen. Es müssen
keine zwei teuren Walzenkörper bereitgestellt werden, um
einen solchen Austausch ohne Produktionsstillstand durchführen
zu können.
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Darüber
bin hinaus genügt ein Mutterzylinder, um verschiedene Breitstreckwalzenprofilierungen
und Breitstreckwalzenlängen einsetzen zu können.
Es wird einfach die dem Bedarf entsprechende Hülse auf
den Mutterzylinder aufgeschoben, wenn aus irgendwelchen Gründen
Oberflächenbelag einer Breitstreckwalze geändert
oder aber eine andere Länge einer Breitstreckwalze gewünscht
wird.
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Ein
Mutterzylinder weist zweckmäßig nur an einem Ende
eine Vielzahl von Löchern beziehungsweise Bohrungen auf,
durch die Pressluft nach außen hervortritt. So wird gewährleistet,
dass Pressluft von Anfang an eine Hülse in gewünschter
Weise auszudehnen vermag. Weiteren Bohrungen können zwar
auch verteilt über weitere Bereiche des Mutterzylinders
vorhanden sein. Es ist jedoch zweckmäßig, nur
relativ wenige zusätzliche Löcher vorzusehen, durch
die Pressluft nach außen gepumpt wird. Es ist bei einer
solchen Verteilung von Bohrungen oder Löchern im Mutterzylinder
von Vorteil, dass eine Hülse stets auf den Mutterzylinder
in Bezug auf die Länge angepasst ist. So wird gewährleistet,
dass Pressluft in jeder Lage der Hülse dieser auszudehnen
vermag. Vorzugsweise umfasst ein Mutterzylinder einen Anschlag,
bis zu der die Hülse geschoben werden kann. Bei dieser
Ausführungsform der Erfindung gibt es also keine verschieden
dimensionierten Hülsen beziehungsweise verschieden lange
Hülsen. Da jedoch der Breitstreckwalzenbelag nicht immer
die gesamte Länge der Hülse aufweisen muss, umfasst
die Erfindung eine Ausführungsform, bei der die Hülse
länger ist im Vergleich zum Breitstreckwalzenbelag, also
der Bereich einer elastischen Schicht, der mit Wendeln versehen
ist. Die Hülse weist dann also stets die gleiche Länge
abgestimmt auf den Mutterzylinder auf. Der Breitstreckwalzenbelag
erstreckt sich aber nur über einen Teil der Hülse.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung ist zwar die Hülse
vollständig mit einem elastischen Belag überzogen.
Allerdings ist nur ein Teilbereich der elastischen Oberfläche
mit Wendeln versehen, so dass nur ein Teilbereich als Breitstreckwalze
wirkt. Wendeln erstrecken sich dann also nicht vollständig nach
außen, um so sämtliche äußeren
Randbereiche des elastischen Belags zu erfassen. Die Herstellung des
elastischen Belages auf dem Grundkörper ist relativ preiswert.
Daher kann es von Vorteil sein, standardmäßig
stets eine Hülse komplett mit einem elastischen Überzug
zu versehen und nur den benötigten Teil der Oberfläche
als Breitstreckwalzenbelag herzurichten. Bei dieser Ausführungsform
der Erfindung wird nur ein Hülsentyp mit elastischer Oberfläche
benötigt, um verschieden dimensionierte Breitstreckwalzenbeläge
herzustellen. Es ist nicht erforderlich, eine Vielzahl von unterschiedlichen
Varianten an Hülsen mit elastischer Oberfläche
zu lagern, um gewünschte Breitstreckwalzen bereit stellen
zu können.
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Die
Vorteile einer Hülse lassen sich auch mit klassischen Breitstreckwalzenbelägen
verwirklichen. Eine solche Hülse kann also auch mit einem
elastischen Belag versehen sein, der zum Beispiel wendelförmige
Einschnitte oder ringförmige, hinterschnittene Einschnitte
in einer aus dem Stand der Technik bekannten Weise aufweist, die
ausgehend von einem mittleren Bereich entgegengesetzt hinterschnitten sind,
um aufgrund der Hinterschneidung eine Breitstreckwirkung zu erzielen.
Einschnitte können mit elastischem Material aufgefüllt
sein, welches eine andere Härte aufweist, wie zum Beispiel
in der
EP 01 209 109
A2 beschrieben wird. Die Hülse kann beispielsweise
auf der Oberfläche mit wendelförmig verlaufenden
Bürsten oder Borsten versehen sein, die entgegengesetzt
verlaufen. Bürsten oder Borsten können ausgehend
von einem mittleren Bereich entgegengesetzt in Richtung äußere
Enden einer Hülse schräg gestellt sein, so dass
dadurch eine Breitstreckwirkung erzielt wird. Eine Breitstreckwalze kann
sich zu einem mittleren Bereich verjüngen, wie in der Druckschrift
WO 2005/11 8446 A1 beschrieben wird
und/oder mit einer In dieser Druckschrift beschrieben Hülle überzogen
sein. Eine Breitstreckwalze kann zu einem mittleren Bereich hin
dicker werden. Einschnitte können stets die gleiche Tiefe
aufweisen. Die Tiefe von Einschnitten kann aber auch von einem mittleren
Bereich ausgehend zu- oder abnehmen. Im Fall der Hülsen
kann also für jeden Anwendungsfall problemlos die jeweils
gewünschte Oberfläche einer Breitstreckwalze preiswert
bereitgestellt werden, ohne einen schweren und teuren Walzengrundkörper
austauschen zu müssen.
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Breitstreckwalzen
gemäß der Erfindung können elastische
Beläge auf der Oberfläche mit mehr als zwei Wendeln
umfassen, die von einem mittleren Bereich ausgehend entgegengesetzt
verlaufen. Zwei Wendeln, die entgegengesetzt auseinander laufen, müssen
nicht zwingend von der Mitte ausgehen. Mit mittleren Bereich ist
also nicht gemeint, dass dieser sich exakt in der Mitte einer Breitstreckwalze
befindet. Vielmehr ist damit ein Bereich gemeint, von dem aus z.
B. Wendeln nach außen entgegengesetzt verlaufen. Die entgegengesetzt
verlaufenden Wendeln können einen versetzten Anfang haben.
Anfänge der Wendeln im mittleren Bereich können
aber auch nebeneinander liegen. Ein mittlerer Bereich kann auch zunächst
frei von entgegengesetzt verlaufenden Wendeln sein. Die Hülse
bzw. ein starrer Walzenkörper und/oder die elastische Oberfläche
kann elektrisch leitfähig sein. Es ist aber auch möglich,
dass der starre Walzenkörper bzw. die Hülse und/oder
die elastische Oberfläche mit den darin eingearbeiteten Wendeln
nicht elektrisch leitfähig sind.
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Es
können sowohl zylindrische als auch konisch zulaufende
Mutterzylinder im Fall einer Hülse vorgesehen seien. Der
Innendurchmesser einer zugehörigen Hülse kann
dann konisch zulaufen und entsprechend an die Form des Mutterzylinders
angepasst sein.
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Ein
elastischer Oberflächenbelag oder aber die Breitstreckwalze
können konkav oder konvex geformt sein. Der Oberflächenbelag
oder aber die Breitstreckwalze insgesamt können beispielsweise
bananenartig geformt sein. Der elastische Oberflächenbelag
kann sich zum mittleren Bereich hin verjüngen, wie beispielsweise
aus der Druckschrift
WO 2005/11 8446 bekannt
ist. Wendeln können gleichförmig, aber auch ungleichförmig
verlaufen. Im Unterschied zum Stand der Technik ergibt sich kein
oder praktisch kein Kostenunterschied mehr, welcher Verlauf einer
Wendel gewählt wird, wenn die Bearbeitung einer Oberfläche
mithilfe eines Lasers vorgenommen wird.
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Umfasst
eine erfindungsgemäße Breitstreckwalze einen konventionellen
starren Walzenkörper, so kann dieser innen gelagert werden,
so z. B. durch eine durchgehende Achse oder aber durch Achsstummel.
Es ist aber auch eine Außenlagerung mit festen Zapfen möglich.
Umfasst eine erfindungsgemäße Breitstreckwalze
einen Mutterzylinder, so weist dieser grundsätzlich eine
Außenlagerung auf, also feste Zapfen, da dann durch einen
Zapfen die Luftzufuhr problemlos erfolgen kann. Es sind aber auch Mutterzylinder
mit Innenlagerung möglich.
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Eine
erfindungsgemäße Breitstreckwalze kann aktiv durch
ein eigenes Antriebsaggregat angetrieben werden. Vorzugsweise handelt
es sich aber aus Kostengründen um eine freilaufende Breitstreckwalze,
die also allein aufgrund des Zugs einer anliegenden Warenbahn in
Verbindung mit Warenbahngeschwindigkeit und Umschlingungswinkel,
den die Warenbahn mit der Breitstreckwalze hat, rotiert.
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Wird
ein herkömmlicher starrer Walzenkörper als starrer
Grundkörper eingesetzt, so besteht dieser beispielsweise
aus Aluminium.
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Die
beiden innen liegenden Anfänge der entgegengesetzt verlaufenden
Wendeln können radial in der aus der
DE 295 22 011 U1 bekannten
Weise versetzt sein, aber auch radial gesehen nebeneinander liegen.
Diese beiden Anfänge können in axialer Richtung
einen Abstand zueinander aufweisen, so dass ein mittlerer Bereich
frei von Wendeln ist. Diese beiden Anfänge können
in axialer Richtung auf gleicher Höhe beginnen oder sogar
sich etwas überschneiden.
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Es
können auch mehrgängige, also mit mehreren entgegengesetzt
verlaufenden Wendeln versehene Breitstreckwalzen gefertigt werden,
um unter Umständen eine Produkt bezogenere, auf den Einsatzfall
abgestimmte Breitstreck- bzw. Glättwirkung der zu bearbeitenden
Warenbahn zu erzielen.
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Soweit
nicht ausdrücklich etwas anderes ausgesagt wird, können
erfindungsgemäße Walzen aus dem Stand der Technik
bekannte Merkmale einzeln oder in Kombination aufweisen.
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1 zeigt
eine aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehende,
zylinderförmige Hülse 1 mit einem darauf
aufgebrachten elastischen Belag 2. Der elastische Belag 2 besteht
aus einem Elastomer und ist 5 bis 10 mm dick. Ausgehend von einem
mittleren Bereich verlaufen zwei wendelförmige Bereiche 3 und 4 entgegengesetzt
von innen nach außen. Die beiden wendelförmigen
Bereiche 3 und 4 weisen eine aufgeraute Oberfläche
auf. Die Bereiche 5 und 6, die an die beiden wendelförmigen
Bereiche 3 und 4 angrenzen, sind etwas vertieft
worden. Die Oberflächen dieser Bereiche 5 und 6 befinden
sich infolge der Vertiefung 1/10 mm unterhalb der aufgerauten Oberfläche 3 und 4.
Die inneren Enten 7 und 8 der beiden wendelförmigen
Bereiche 3 und 4 sind versetzt zueinander angeordnet.
In 2 wird der Aufbau eines Mutterzylinders 7 gezeigt.
Der Mutterzylinder umfasst einen starren metallischen Walzengrundkörper 8.
Zentral durch die Walze 8 hindurch führt eine
Leitung 9 für die Zufuhr von Pressluft. Diese
Zufuhr 9 für Pressluft mündet an einem
Ende des Mutterzylinders in Bohrungen 10 ein, die radial
nach außen führen. Die Hülse 1 wird
an diesem Ende über den Mutterzylinder geschoben. Dabei
wird Pressluft über die Zufuhr 9 durch die Bohrungen 10 nach
außen gepumpt. Die Hülse 1 lässt
sich so leicht auf den Mutterzylinder aufschieben, bis ein nicht
gezeigter Anschlag erreicht ist. Anschließend wird die
Zufuhr von Pressluft gestoppt. Die Hülse 1 zieht
sich daraufhin etwas zusammen und sitzt nun sehr fest auf dem Mutterzylinder auf.
Die vertieften Oberflächen können zwar ebenfalls
aufgeraut sein. Dies ist aber grundsätzlich nachteilhaft.
Grundsätzlich sind die Oberflächen der vertieften
Bereich daher glatt im Vergleich zu den aufgerauten Bereichen. Diese
an die Wendeln mit aufgerauter Oberfläche angrenzenden
Bereiche sind insbesondere dann glatt, wenn diese nicht vertieft
worden sind.
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Soll
eine Hülse ausgetauscht werden, so wird zunächst
Pressluft zugeführt. Dies hat zur Folge, dass eine Hülse
sich etwas ausdehnt und vom Mutterzylinder wieder entfernt werden
kann.
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Die
Bohrungen 10 müssen nicht auf ein Ende des Mutterzylinder
beschränkt sein. Es können auch weitere Bohrungen über
den übrigen Walzenkörper verteilt sein, über
die Pressluft nach außen gepumpt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 29522011
U1 [0002, 0012, 0012, 0014, 0015, 0036]
- - US 2594846 [0006]
- - WO 2005/118446 [0007, 0011, 0032]
- - DE 20219858 U1 [0008]
- - WO 04013399 A [0009]
- - EP 01209109 A2 [0029]
- - WO 2005/118446 A1 [0029]