DE102012203101A1 - Roller for material sheets, is designed to engage in contact with sheet of material, where groove is formed in outer surface of roller, where groove has variable radial depth or variable axial length across roller axial direction - Google Patents

Roller for material sheets, is designed to engage in contact with sheet of material, where groove is formed in outer surface of roller, where groove has variable radial depth or variable axial length across roller axial direction Download PDF

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Abstract

The roller (1) is designed to engage in direct or indirect contact with a sheet of material, where a groove is formed in an outer surface of the roller. The groove has a variable radial depth or variable axial length across a roller axial direction. The radial depth or the axial length of the groove is extended from an axial center of the roller in the axially outward direction. The groove is spirally formed as multiple individual circumferentially oriented grooves. The groove is formed in a surface region and is extended over the width of the material sheet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Walze für Materialbahnen, insbesondere für Papier-, Karton-, Tissue- oder Folienbahnen, mit wenigstens einer Nut in der äußeren Oberfläche nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a roll for material webs, in particular for paper, board, tissue or film webs, with at least one groove in the outer surface according to the preamble of claim 1.

In der DE 195 32 323 A1 ist eine Leitwalze beschrieben, die der Führung von Materialbahnen dient. Dort ist bereits erwähnt, dass sich Papier- und Kartonbahnen unter Feuchteeinfluss beispielsweise nach Strichauftrag ausdehnen und beim anschließenden Trocknen wieder schrumpfen. Bei ungleichmäßiger Feuchteverteilung führt dies zu Verformungen der Bahn. Die Leitwalze gemäß der DE 195 32 323 A1 soll dafür sorgen, dass Faltenbildung vermieden wird. Hierfür ist vorgesehen, dass die in Richtung der Achse verlaufende äußere Begrenzungslinie der Mantelfläche aufgrund von Rillen so verlängert ist, dass die Verbreiterung der Papier- oder Kartonbahn aufgenommen werden kann. Entsprechend verbreitert sich die äußere Mantelfläche gegenüber der zylindrischen Hüllfläche aufgrund der Rillung.In the DE 195 32 323 A1 a guide roller is described which serves to guide webs of material. There it has already been mentioned that paper and board webs expand under the influence of moisture, for example, after painting and then shrink again during subsequent drying. With uneven moisture distribution, this leads to deformation of the web. The guide roller according to DE 195 32 323 A1 is intended to ensure that wrinkling is avoided. For this purpose, it is provided that the extending in the direction of the axis outer boundary line of the lateral surface is extended due to grooves so that the broadening of the paper or board web can be added. Accordingly, the outer circumferential surface widened with respect to the cylindrical envelope surface due to the scoring.

Dieses Prinzip hat sich bis zu begrenzten Bahngeschwindigkeiten bewährt. Bei den heute üblichen Bahngeschwindigkeiten im Bereich von 1600 bis über 2000 m/min sind allerdings die Grenzen erreicht, wo die Funktion nicht mehr gewährleistet ist. Bei den hohen Geschwindigkeiten wird die zwischen Bahn und Walze eingesaugte Luftmenge der Luftgrenzschicht so groß, dass ein ungewünschtes sogenanntes Aufschwimmen der Bahn unvermeidbar wird.This principle has proven itself to limited web speeds. At today's standard web speeds in the range from 1600 to over 2000 m / min, however, the limits are reached where the function is no longer guaranteed. At high speeds, the air quantity of the air boundary layer drawn in between the web and the roller becomes so great that undesired so-called floating of the web becomes unavoidable.

Der Ansatz, die Nuten so tief auszuführen, dass in ihnen unterhalb der Bahn genug Freiraum vorhanden ist, um die Luft, die das Polster zwischen Bahn und Oberfläche der Leitwalze bildet, abzuführen, ist jedoch nicht zielführend, denn die Bahn verliert auf diese Weise an Führungsstabilität. Zudem wird die Eigenstabilität der Walze geschwächt.However, the approach of making the grooves so deep that there is enough free space in them below the web to dissipate the air that forms the cushion between the web and the surface of the guide roll is not expedient because the web loses in this way management stability. In addition, the inherent stability of the roller is weakened.

Ersteres ist nicht nur bei normalen Walzen wie Leitwalzen zu beobachten, sondern verstärkt auch in Positionen, wo Breitstreckwalzen zum Einsatz kommen. Diese sind so ausgebildet, dass sie aus ihrer Ausgangslage heraus axial verbiegbar sind und dadurch die Materialbahn breitstrecken. Derartige Breitstreckwalzen sind gewöhnlich aus Faserverbundmaterialien aufgebaut und dementsprechend bei Schwächung der Verbundstruktur durch Einbringung von Oberflächenformen wie Nuten anfällig für Brüche durch Überlast.The former can be observed not only in normal rolls such as guide rolls, but also increasingly in positions where spreader rolls are used. These are designed so that they are axially bendable out of their initial position and thereby spread the web. Such spreader rolls are usually constructed of fiber composite materials and, accordingly, upon weakening of the composite structure by introducing surface shapes such as grooves, are prone to breakage due to overload.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, eine Walze nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, die bei hohen Bahngeschwindigkeiten die Bahn stabil führt und gleichzeitig eine hohe Eigenstabilität aufweist.It is therefore the object of the invention to provide a roller according to the preamble of claim 1, which leads the web stable at high web speeds and at the same time has a high intrinsic stability.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Walze in einer äußeren Oberfläche der Funktionsschicht zumindest eine Nut aufweist, welche eine über eine walzenaxiale Richtung variable radiale Tiefe aufweist. Diese Ausführung gewährleistet einerseits die Abfuhr der zwischen Bahn und Walze eingeschlossenen Luft, die auf diese Weise kein Aufschwimmen der Bahn mehr bewirken kann, und schwächt andererseits die Walzenstruktur nicht in einem Ausmaß, dass Brüche bei Überlastung zu befürchten wären.The object is achieved in that the roller has at least one groove in an outer surface of the functional layer, which has a variable radial depth over a roller axial direction. This design ensures, on the one hand, the removal of the trapped air between the web and the roller, which in this way can no longer cause the web to float, and on the other hand does not weaken the roll structure to the extent that fractures due to overloading are to be feared.

Weitere vorteilhafte Aspekte und Ausgestaltungsvarianten gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further advantageous aspects and design variants will become apparent from the dependent claims.

Bevorzugt nimmt die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut von einer axialen Mitte der Walze beidseitig nach axial außen zu. Dadurch wird nach außen hin ein größer werdendes Volumen zur Verfügung gestellt, das die Luft zuverlässig abtransportiert.Preferably, the radial depth and / or the axial width of the at least one groove increases from an axial center of the roller on both sides axially outward. As a result, an increasing volume is made available to the outside, which reliably removes the air.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsvarianten können die Nuten in Form von mehreren in Umfangsrichtung orientierten Einzeleinstichen oder auch spiralförmig ausgebildet sein.According to advantageous embodiments, the grooves may be in the form of a plurality of circumferentially oriented Einzeleinstichen or spirally formed.

Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel kann eine spiralförmige Nut in Form von zwei Nuten ausgebildet sein, welche sich von der axialen Mitte der Walze ausgehend gegenläufig jeweils nach axial außen erstrecken. Durch eine geeignete Orientierung der Laufrichtung der Nuten im Verhältnis zur Laufrichtung der Walze kann die Luftabführung verbessert und gleichzeitig eine Breitstreckwirkung auf die Materialbahn ausgeübt werden.According to a particularly preferred embodiment, a helical groove in the form of two grooves may be formed, which extend from the axial center of the roller in opposite directions in each case axially outward. By a suitable orientation of the running direction of the grooves in relation to the running direction of the roller, the air discharge can be improved and at the same time a spreading effect on the material web can be exercised.

Nach einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung erstreckt sich ein Oberflächenbereich, in welchem die zumindest eine Nut ausgebildet ist, zumindest über die Breite der Materialbahn. Dadurch kann sichergestellt werden, dass es nicht zu Luftpolstern kommt, die nicht abgeführt werden können.According to an advantageous aspect of the invention, a surface region in which the at least one groove is formed extends at least over the width of the material web. This can ensure that it does not come to air cushions that can not be removed.

Vorteilhafterweise kann die zumindest eine Nut eine eckige oder gerundete Querschnittsform aufweisen, wobei naturgemäß gerundete Formen strömungstechnisch günstiger sind.Advantageously, the at least one groove may have a polygonal or rounded cross-sectional shape, naturally rounded shapes being more favorable in terms of flow.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Walze in Form einer Breitstreckwalze mit zumindest einem Innenrohr und einem Außenrohr ausgebildet sein, welche über zumindest eine Koppelstelle gegeneinander abgestützt sind. Zumindest das Außenrohr kann dabei aus einem Verbundwerkstoff gebildet sein, wobei das Außenrohr gegenüber dem Innenrohr verbiegbar ist.According to a further embodiment of the invention, the roller may be in the form of a spreader roll with at least one inner tube and an outer tube, which are supported against each other via at least one coupling point. At least the outer tube can do this be formed of a composite material, wherein the outer tube is bendable relative to the inner tube.

Die zumindest eine Nut ist in diesem Fall vorteilhafterweise in dem Außenrohr ausgebildet.The at least one groove is advantageously formed in the outer tube in this case.

Besonders bevorzugt ist die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut im walzenaxialen Verlauf so gewählt, dass eine Biegebelastung des Außenrohres im Bereich der zumindest einen Nut stets unter einer kritischen Bruchlast liegt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Walze stabil ist, jedoch genug Volumen zum Abführen der Luft vorhanden ist.Particularly preferably, the radial depth and / or the axial width of the at least one groove in the roller axial course is selected so that a bending load of the outer tube in the region of the at least one groove is always below a critical breaking load. This can ensure that the roll is stable, but has enough volume to remove the air.

Gemäß einem vorteilhaften Aspekt dieses Ausführungsbeispiels kann die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut im walzenaxialen Verlauf kontinuierlich oder in diskreten Schritten beidseitig nach axial außen zunehmen. Durch die kontinuierliche oder quasikontinuierliche Erhöhung des Volumens wird eine rasche und effektive Entlüftung zwischen Walze und Materialbahn ermöglicht.According to an advantageous aspect of this embodiment, the radial depth and / or the axial width of the at least one groove in the roller axial course can increase continuously or in discrete steps on both sides to axially outward. The continuous or quasi-continuous increase of the volume enables rapid and effective venting between the roller and the material web.

Als besonders bevorzugt hat sich herausgestellt, wenn die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut umgekehrt proportional zur maximalen Biegebelastung des Außenrohres ist.It has proven particularly preferable if the radial depth and / or the axial width of the at least one groove is inversely proportional to the maximum bending load of the outer tube.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsversion der Erfindung kann die Nut im Bereich der Koppelstelle und/oder in direkt anschließenden Bereichen nicht oder nur sehr flach ausgeführt sein. Dies dient der Stabilisierung der Walze und der Verminderung der Gefahr von Rißbildungen, die in diesem Bereich besonders leicht auftreten können.According to an advantageous embodiment of the invention, the groove in the region of the coupling point and / or in directly adjoining areas can not be designed or only very flat. This serves to stabilize the roll and reduce the risk of cracking, which can be particularly easy in this area.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the figures, in which exemplary embodiments of the invention are shown schematically. Show it:

1 einen stark schematisierten Ausschnitt aus einer Walze mit herkömmlichen Nuten gemäß dem Stand der Technik, 1 a highly schematic section of a roller with conventional grooves according to the prior art,

2 in gleicher Ansicht wie 1 ein Ausführungsbeispiel für eine Walze mit erfindungsgemäß ausgestalteten Nuten, 2 in the same view as 1 An embodiment of a roller with inventively designed grooves,

3 eine stark schematisierte Prinzipskizze einer Breitstreckwalze, welche zur Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahmen geeignet ist, und 3 a highly schematic outline of a spreader roll, which is suitable for application of the measures according to the invention, and

4 eine grafische Darstellung der Biegekräfte und der Nuttiefe für eine Breitstreckwalze gemäß 3. 4 a graphical representation of the bending forces and the groove depth for a spreader roller according to 3 ,

In 1 ist zur besseren Verständlichkeit der erfindungsgemäßen Maßnahmen zunächst ein Teilausschnitt eines Längsschnitts durch eine Walze 1 gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Die Walze 1 weist dabei einen Walzenkörper 2 auf, an welchem zumindest eine Funktionsschicht 3 ausgebildet ist, welche geeignet ist, mit einer Materialbahn wie einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Folienbahn in direkten oder indirekten Kontakt gebracht zu werden.In 1 is for better understanding of the measures according to the invention, first a partial section of a longitudinal section through a roller 1 represented according to the prior art. The roller 1 has a roller body 2 on, on which at least one functional layer 3 is formed, which is suitable to be brought into direct or indirect contact with a material web such as a paper, cardboard, tissue or film web.

An den Stirnseiten der Walze 1 können in nicht dargestellter aber allgemein bekannter Weise jeweils Wellenzapfen angeflanscht sein, mit denen die Walze drehbar in einer Maschinenstuhlung gelagert werden kann.At the ends of the roller 1 can be flanged in unillustrated but generally known manner each shaft journals with which the roller can be rotatably mounted in a machine frame.

Der Walzenkörper 2 kann in bekannter Weise aus Metall oder einem Faserverbundwerkstoff gebildet sein. Die Funktionsschicht 3 kann ebenso in dem Fachmann geläufiger Weise beispielsweise aus einem Gummi, einem Polyurethan oder einem Verbundwerkstoff bestehen. Die Wahl des jeweiligen Werkstoffes ist dabei primär von der jeweiligen Position der Walze 1 in der Maschine abhängig.The roll body 2 may be formed in known manner from metal or a fiber composite material. The functional layer 3 may also be known in the art, for example, a rubber, a polyurethane or a composite material. The choice of the respective material is primarily of the respective position of the roller 1 depending on the machine.

Wie in 1 dargestellt, weisen Walzen 1, welche der Bahnführung in Positionen dienen, in welchen die Materialbahn bereits einen hohen Trockengehalt und Festigkeitsgrad aufweist, vielfach Nuten 4 auf, die in die Funktionsschicht 3 der Walzen 1 eingebracht sind. Die Nuten 4 sollen dafür sorgen, dass ein zwischen Materialbahn und Walze 1 eingeschlossenes Luftpolster abgeleitet werden kann, um das Aufschwimmen der Materialbahn, Flattern und in der Folge Bahnein- oder -abrisse zu verhindern.As in 1 shown, have rollers 1 , which serve the web guide in positions in which the web already has a high dry content and strength, often grooves 4 on that in the functional layer 3 the rollers 1 are introduced. The grooves 4 should make sure that between a material web and roller 1 trapped air cushion can be derived to prevent the floating of the web, flutter and consequently Bahnein- or tears.

Der Stand der Technik kennt bereits Nuten 4, die über die gesamte axiale Länge der Walze 1 eine gleichbleibende radiale Tiefe aufweisen. Diese können jedoch ihre Aufgabe teilweise nur unzureichend erfüllen, da der Tiefe der Nuten 4 und somit auch ihr Volumen begrenzt ist.The prior art already knows grooves 4 extending over the entire axial length of the roller 1 have a constant radial depth. However, these can partially fulfill their task only insufficient, since the depth of the grooves 4 and thus their volume is limited.

Betrachtet man nun 2, in welcher in gleicher Darstellung wie in 1 ein Ausschnitt aus einer erfindungsgemäß ausgestalteten Walze 1 dargestellt ist, ist erkennbar, dass die radiale Tiefe der Nuten 4 nach axial außen zunimmt. Wahlweise kann auch die axiale Weite der Nuten 4 zunehmen.Looking now 2 , in which in the same representation as in 1 a section of a roll designed according to the invention 1 is shown that the radial depth of the grooves 4 increases axially outward. Optionally, the axial width of the grooves 4 increase.

Dadurch kann sichergestellt werden, dass das durch die Nuten 4 bereitgestellte Volumen ausreichend groß ist, um die abgequetschte Luft aufnehmen und abführen zu können.This can ensure that through the grooves 4 provided volume is sufficiently large to absorb the squeezed air and can discharge.

In der Folge kann die Materialbahn auch bei hohen Maschinengeschwindigkeiten faltenfrei und ohne abzuheben geführt werden, so dass die Gefahr von Bahnein- und -abrissen verringert werden kann.As a result, the material web can be guided wrinkle-free and without lifting even at high machine speeds, so that the risk of Bahnein- and tears can be reduced.

Die Form, Anordnung und Ausführung der Nuten 4 kann dabei ein breites Spektrum einnehmen. Als Querschnittsformen sind sowohl eckige als auch gerundete Formen möglich. Prinzipiell sind gerundete Formen vorzuziehen, da die Gefahr einer Rissbildung in der Funktionsschicht 3 hier erheblich reduziert ist. Die axialen Abstände der Nuten 4 zueinander können äquidistant oder auch zu- oder abnehmend sein.The shape, arrangement and design of the grooves 4 can take a wide spectrum. As a cross-sectional shapes both angular and rounded shapes are possible. In principle, rounded shapes are preferable because of the risk of cracking in the functional layer 3 here is considerably reduced. The axial distances of the grooves 4 each other can be equidistant or else increasing or decreasing.

Weiterhin können die Nuten 4 als parallele Einzeleinstiche oder in Form von durchgehenden Spiralnuten 4 ausgebildet sein. In letzterem Fall bietet es sich dabei an, zwei gegenläufige Nuten 4 anzulegen, die sich jeweils über die halbe axiale Länge der Walze 1 erstrecken, um einen Breitstreckeffekt zu erzielen.Furthermore, the grooves 4 as parallel single cuts or in the form of continuous spiral grooves 4 be educated. In the latter case, it lends itself to two opposing grooves 4 to be applied, each extending over half the axial length of the roller 1 extend to achieve a spreader effect.

Kombinationen der einzelnen Formen und Ausführungsvarianten sind ebenfalls möglich.Combinations of the individual forms and design variants are also possible.

Handelt es sich bei der Walze 1 um eine sog. Breitstreckwalze 10, wie sie stark schematisiert in 3 dargestellt ist, sind zumindest ein Innenrohr 11 und ein Außenrohr 12 vorhanden, welche sich über zumindest eine Koppelstelle 13 aneinander abstützen. Das Außenrohr 12 ist gegenüber dem Innenrohr 11 verbiegbar und kann aus seiner Ausgangslage gebogen werden, um die Materialbahn breitzustrecken.Is it the roller 1 around a so-called spreader roll 10 as they are heavily schematized in 3 is shown, at least one inner tube 11 and an outer tube 12 present, which is about at least one coupling point 13 support each other. The outer tube 12 is opposite the inner tube 11 bendable and can be bent from its initial position to extend the web.

Derartige Walzen 10 sind gewöhnlich aus Faserverbundmaterialien hergestellt, die eine Faserverstärkung in einer Harzmatrix enthalten. Bauart- und funktionsbedingt ist insbesondere das Außenrohr 12 im Betrieb erheblichen Biegebelastungen ausgesetzt, welche bei unpassender Anbringung von Oberflächenformen wie den oben beschriebenen Nuten 4 zu Rissbildungen und in der Folge zu Beschädigungen der Breitstreckwalze 10 führen können.Such rolls 10 are usually made of fiber composite materials containing fiber reinforcement in a resin matrix. Due to the design and function, in particular, the outer tube 12 In operation exposed to significant bending loads, which inappropriate fitting of surface shapes such as the grooves described above 4 cracking and as a result damage to the spreader roll 10 being able to lead.

Es ist somit für diesen Anwendungsfall besonders wichtig, die Funktion der Luftabführung einerseits und die unbeeinträchtigte Funktionsweise der Breitstreckwalze 10 andererseits zu gewährleisten. Dies geschieht durch eine gezielte Modellierung der Form, Anordnung und insbesondere der radialen Tiefe der Nut 4.It is therefore particularly important for this application, the function of the air discharge on the one hand and the undisturbed functioning of the spreader roller 10 on the other hand. This is done by a targeted modeling of the shape, arrangement and in particular the radial depth of the groove 4 ,

In 4 ist in einer grafischen Darstellung vereinfacht der Zusammenhang zwischen der Biegung des Außenrohrs 12 und der radialen Tiefe der Nut 4 dargestellt. Dahintergelegt ist der besseren Verständlichkeit halber schematisch der Aufbau der Breitstreckwalze 10. Rechts in der Grafik ist ein Ende der Breitstreckwalze 10 dargestellt, links in der Grafik die Koppelstelle 13.In 4 is a graphical representation of the relationship between the bending of the outer tube simplified 12 and the radial depth of the groove 4 shown. For clarity's sake, the structure of the spreader roll is schematically illustrated 10 , Right in the graph is one end of the spreader roll 10 shown, left in the graph the coupling point 13 ,

Die mit N bezeichnete gestrichelte Kurve zeigt den Verlauf der radialen Tiefe der Nut 4 in Abhängigkeit von der axialen Position, welche auf der Abszisse aufgetragen ist. Die mit D gekennzeichnete durchgezogene Kurve stellt den Verlauf der axialen Dehnung des Außenrohres 12 bei Biegung desselben dar.The dashed curve denoted by N shows the profile of the radial depth of the groove 4 depending on the axial position, which is plotted on the abscissa. The solid curve marked D represents the course of the axial expansion of the outer tube 12 at bending of the same dar.

Wie aus 4 ersichtlich, sind die Dehnungen beim Verbiegen des Außenrohres 12 über der Koppelstelle 13 im Bereich des Übergangs stark erhöht. Demzufolge sind auch die mechanischen Spannungen in diesem Bereich erhöht. Würde, wie aus dem Stand der Technik bekannt, in diesem Bereich eine radial tiefe Nut 4 angeordnet werden, würden die erlaubten Spannungen am Grund der Nut 4 überschritten, was zum Versagen der Breitstreckwalze 10 führen kann.How out 4 As can be seen, the strains are when bending the outer tube 12 above the coupling point 13 greatly increased in the transition area. As a result, the mechanical stresses in this area are also increased. Would, as known from the prior art, in this area a radially deep groove 4 would be arranged, the allowable stresses at the bottom of the groove 4 exceeded, resulting in failure of the spreader roll 10 can lead.

Somit ist es erforderlich, die radiale Tiefe der Nut 4 in diesem Bereich und/oder in den direkt angrenzenden Bereichen zu reduzieren oder sogar die Nut 4 hier gar nicht auszubilden, sondern erst etwas weiter axial in Richtung auf die Walzenenden beginnen zu lassen, um Überlastung und nachfolgend Rissbildung zu vermeiden. Hingegen ist erfindungsgemäß eine Vertiefung der Nut 4 weiter nach axial außen hin möglich und wünschenswert, um einen gleichmäßigen Luftstrom bei der Abführung des zwischen Walze 10 und Materialbahn vorhandenen Luftpolsters zu gewährleisten.Thus, it is necessary, the radial depth of the groove 4 in this area and / or in the directly adjacent areas to reduce or even the groove 4 not to be formed here at all, but only a little further axially in the direction of the roll ends to begin to avoid overloading and subsequent cracking. By contrast, according to the invention is a recess of the groove 4 Continue to axially outward possible and desirable to ensure a uniform flow of air in the discharge of between roller 10 and material web to ensure existing air cushion.

Bevorzugt sollte sich der Querschnitt der Nut 4 über den axialen Verlauf kontinuierlich ändern.Preferably, the cross section of the groove should 4 Change continuously over the axial course.

Es ist dabei wie oben erwähnt möglich, das Volumen der Nut 4 durch die radiale Tiefe, die axiale Weite und/oder den Abstand benachbarter Nuten 4 zu modellieren.It is possible, as mentioned above, the volume of the groove 4 by the radial depth, the axial width and / or the distance of adjacent grooves 4 to model.

Es ist zudem wiederum möglich, die Nuten 4 als Einzeleinstiche oder als kontinuierliche spiralige Nuten 4 einzubringen, letztere bevorzugterweise in Form von zwei gegenläufigen Spiralen, die über der Koppelstelle 13 zusammentreffen.It is also possible, in turn, the grooves 4 as single cuts or as continuous spiral grooves 4 the latter, preferably in the form of two opposing spirals, over the coupling site 13 meet.

Grundsätzlich sollte sich die Nut 4 zumindest über die gesamte Breite der Materialbahn in der Funktionsschicht 3 der Walze 1 oder am Außenrohr 12 der Breitstreckwalze 10 erstrecken, um zu gewährleisten, dass es nicht zu Randflattern kommt. Auch eine breitere Ausgestaltung bis in den Randbereich der Walze 1 oder Breitstreckwalze 10 ist möglich.Basically, the groove should be 4 at least over the entire width of the material web in the functional layer 3 the roller 1 or on the outer tube 12 the spreader roll 10 extend to ensure that there are no edge flutter. Also a broader design to the edge of the roller 1 or spreader roller 10 is possible.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele begrenzt. Insbesondere ist es möglich, die einzelnen Merkmale der Erfindung miteinander zu kombinieren.The invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular, it is possible to combine the individual features of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19532323 A1 [0002] DE 19532323 A1 [0002]

Claims (15)

Walze (1) für Materialbahnen, insbesondere für Papier-, Karton-, Tissue- oder Folienbahnen, die ausgelegt ist, mit der Materialbahn in direkten oder indirekten Kontakt bringbar zu sein, wobei in einer äußeren Oberfläche der Walze (1) zumindest eine Nut (4) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (4) eine über eine walzenaxiale Richtung variable radiale Tiefe und/oder variable axiale Weite aufweist.Roller ( 1 ) for material webs, in particular for paper, board, tissue or film webs, which is designed to be brought into direct or indirect contact with the material web, wherein in an outer surface of the roller ( 1 ) at least one groove ( 4 ), characterized in that the at least one groove ( 4 ) has a variable radial depth and / or variable axial width via a roller axial direction. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut (4) von einer axialen Mitte der Walze (1) beidseitig nach axial außen zunimmt.Roller according to claim 1, characterized in that the radial depth and / or the axial width of the at least one groove ( 4 ) from an axial center of the roller ( 1 ) on both sides increases axially outward. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (4) in Form von mehreren in Umfangsrichtung orientierten Einzeleinstichen ausgebildet ist.Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one groove ( 4 ) is formed in the form of a plurality of circumferentially oriented Einzeleinstichen. Walze gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (4) spiralförmig ausgebildet ist.Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one groove ( 4 ) is formed spirally. Walze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die spiralförmige Nut (4) in Form von zwei Nuten (4) ausgebildet ist, welche von der axialen Mitte der Walze (1) ausgehend sich gegenläufig jeweils nach axial außen erstrecken.Roller according to claim 4, characterized in that the spiral groove ( 4 ) in the form of two grooves ( 4 ) is formed, which from the axial center of the roller ( 1 ) extending in opposite directions in each case extend axially outward. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Oberflächenbereich, in welchem die zumindest eine Nut (4) ausgebildet ist, zumindest über die Breite der Materialbahn erstreckt.Roll according to one of claims 1 to 5, characterized in that a surface region in which the at least one groove ( 4 ) is formed, at least over the width of the material web extends. Walze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (4) eine eckige oder gerundete Querschnittsform aufweist.Roller according to one of claims 1 to 6, characterized in that the at least one groove ( 4 ) has an angular or rounded cross-sectional shape. Walze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (1) in Form einer Breitstreckwalze (10) mit zumindest einem Innenrohr (11) und einem Außenrohr (12) ausgebildet ist, welche über zumindest eine Koppelstelle (13) gegeneinander abgestützt sind.Roller according to one of the preceding claims, characterized in that the roller ( 1 ) in the form of a spreader roll ( 10 ) with at least one inner tube ( 11 ) and an outer tube ( 12 ) is formed, which via at least one coupling point ( 13 ) are supported against each other. Walze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Außenrohr (12) aus einem Verbundwerkstoff gebildet ist.Roller according to claim 8, characterized in that at least the outer tube ( 12 ) is formed of a composite material. Walze nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (12) gegenüber dem Innenrohr (11) verbiegbar ist.Roller according to claim 8 or 9, characterized in that the outer tube ( 12 ) in relation to the inner tube ( 11 ) is bendable. Walze nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (4) in dem Außenrohr (12) ausgebildet ist.Roller according to one of claims 8 to 10, characterized in that the at least one groove ( 4 ) in the outer tube ( 12 ) is trained. Walze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut (4) im walzenaxialen Verlauf so gewählt ist, dass eine Biegebelastung des Außenrohres (12) im Bereich der zumindest einen Nut (4) stets unter einer kritischen Bruchlast liegt.Roll according to claim 11, characterized in that the radial depth and / or the axial width of the at least one groove ( 4 ) is selected in Walzenaxialen course so that a bending load of the outer tube ( 12 ) in the region of the at least one groove ( 4 ) is always below a critical breaking load. Walze nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut (4) im walzenaxialen Verlauf kontinuierlich oder in diskreten Schritten beidseitig nach axial außen zunimmt.Roller according to claim 11 or 12, characterized in that the radial depth and / or the axial width of the at least one groove ( 4 ) in the roller axial course continuously or in discrete steps on both sides increases axially outward. Walze nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Tiefe und/oder die axiale Weite der zumindest einen Nut (4) umgekehrt proportional zur maximalen Biegebelastung des Außenrohres (12) ist.Roller according to one of claims 11 to 13, characterized in that the radial depth and / or the axial width of the at least one groove ( 4 ) in inverse proportion to the maximum bending load of the outer tube ( 12 ). Walze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (4) im Bereich der Koppelstelle (13) und/oder in direkt anschließenden Bereichen nicht oder nur sehr flach ausgeführt ist.Roller according to claim 14, characterized in that the at least one groove ( 4 ) in the region of the coupling point ( 13 ) and / or in directly adjacent areas is not or only very flat.
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DE19532323A1 (en) 1995-09-01 1997-03-06 Krieger Gmbh & Co Kg Peripherally grooved guide roller for paper or carton web

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