DE10392182T5 - Deflection-compensated roller of a paper / cardboard or finishing machine, with a composite jacket, and method for its production - Google Patents
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- D21G1/022—Controlled deflection rolls with deflection compensation means acting between the roller shell and its supporting member the means using fluid pressure
Abstract
Durchbiegungskompensierte
Walze (10) einer Papier-/Pappemaschine
oder Endbearbeitungsmaschine, mit Verbundmantel, wobei die Walze
eine ortsfeste Walzenwelle (12) aufweist, auf der mindestens ein Belastungselement
(11) angeordnet ist, welches eine Last auf die Innenfläche des
Verbundmantels (1) in Richtung des mit der Stützwalze ausgebildeten Walzenspaltes
ausübt,
dadurch
gekennzeichnet, dass
auf der Innenfläche des Verbundmantels (1)
eine dünne Überzugsschicht
(3) aus Metall und/oder Keramik vorhanden ist, wobei sich die Schicht
in der Axialrichtung des Mantels (1) mindestens über die von dem mindestens
einen Belastungselement (11) festgelegte Axiallänge (L) erstreckt.Deflection-compensated roller (10) of a paper / cardboard machine or finishing machine, with a composite jacket, the roller having a stationary roller shaft (12) on which at least one loading element (11) is arranged, which loads the inner surface of the composite jacket (1) in In the direction of the nip formed with the backup roller,
characterized in that
a thin coating layer (3) made of metal and / or ceramic is present on the inner surface of the composite casing (1), the layer extending in the axial direction of the casing (1) at least over the axial length (L.) defined by the at least one loading element (11) ) extends.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchbiegungskompensierte Walze einer Papier-/Pappemaschine oder Endbearbeitungsmaschine, wobei die Walze mit der Stützwalze einen Walzenspalt ausbildet. Anwendungen können z. B. die Feuchtwalzen des Pressbereiches und des Kalanders umfassen. Die Walze weist eine ortsfeste Walzenwelle auf, auf der mindestens ein Belastungselement angeordnet ist, welches die Last auf die Innenfläche des Verbundmantels in Richtung des mit der Stützwalze ausgebildeten Walzenspaltes ausübt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer durchbiegungskompensierten Walze mit Verbundmantel.The The present invention relates to a deflection-compensated roll a paper / cardboard or finishing machine, where the roller with the backup roller forms a nip. Applications can e.g. B. the dampening rollers of Press area and the calender include. The roller has one stationary roller shaft on which at least one loading element is arranged, which the load on the inner surface of the composite jacket in the direction the one with the backup roller trained nip. The invention also relates to a method for producing a deflection-compensated roller with composite jacket.
Ein Problem bei durchbiegungskompensierten Walzen mit Verbundmantel besteht in der Schwierigkeit, eine ausreichend lange Lebensdauer zu erzielen, was in der relativ schlechten Dauerhaftigkeit des Verbundmantels gegen den von dem Belastungselement verursachten Öldruck begründet liegt. Der auf die Innenfläche des Mantels ausgeübte hohe Öldruck kann das Öl zum Eindringen in den Mantel, oder bei der Struktur eine Schichtentrennung veranlassen. Der Verbundmantel ist auch nicht beständig gegen die mechanische Berührung der Belastungselemente, wenn der Schmierfilm reißt, da die Oberflächenhärte des Verbundmantels nicht sehr gut ist, weshalb die Innenfläche des Mantels sehr anfällig für Kratzer und Verschleiß ist.On Problem with deflection-compensated rolls with a composite jacket is the difficulty of having a long enough life achieve what is in the relatively poor durability of the composite jacket is justified against the oil pressure caused by the loading element. The on the inner surface of the coat high oil pressure can the oil for penetration into the jacket, or for the structure a layer separation cause. The composite sheath is also not resistant to the mechanical touch of the load elements when the lubricating film breaks, because the surface hardness of the Composite jacket is not very good, which is why the inner surface of the Coat very vulnerable for scratches and wear is.
Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer verbesserten durchbiegungskompensierten Walze mit Verbundmantel, welche die oben erwähnten Probleme von Verbundmänteln nach dem Stand der Technik beseitigt oder minimiert. Um diese Aufgabe zu lösen, ist die durchbiegungskompensierte Walze gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass auf der Innenfläche des Verbundmantels eine dünne Überzugsschicht aus Metall und/oder Keramik vorhanden ist, wobei sich die Schicht in der Axialrichtung des Mantels mindestens über die von dem mindestens einen Belastungselement festgelegte Axiallänge erstreckt.Accordingly It is an object of the present invention to provide an improved deflection-compensated roller with a composite jacket, which the above mentioned Composite jacket problems eliminated or minimized according to the prior art. To accomplish this task to solve, the deflection-compensated roll according to the invention is characterized in that that on the inside surface of the composite jacket a thin coating layer is made of metal and / or ceramic, the layer in the axial direction of the jacket at least over that of the at least extends a load element fixed axial length.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren eine Matrize verwendet wird, um die herum ein dünner innerer Mantelteil aus Metall angebracht wird, der die Form der Matrize annimmt, wobei auf den inneren Mantelteil ein Außenmantel aus dickerem Verbundwerkstoff aufgebracht wird, wobei der Mantel danach von der Matrize entfernt wird.The Method according to the invention is characterized in that in the process a die is used, around which a thin inner jacket part Metal is attached, which takes the shape of the die, whereby an outer jacket made of thicker composite material on the inner jacket part is applied, the jacket then being removed from the die becomes.
Ein Verfahren gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung zur Herstellung einer durchbiegungskompensierten Walze mit Verbundmantel ist dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren der Verbundmantel auf einer Matrize ausgebildet wird, der Mantel von der Matrize entfernt wird, und die Innenfläche des Mantels mit einer Beschichtung beschichtet wird, die Metall oder Keramik aufweist. Die Beschichtung kann elektrochemisch unter Verwendung einer Metallbeschichtung, z. B. Chrom oder Kupfer, oder durch thermisches Sprühen einer Metall- oder Keramikbeschichtung wie z. B. einer Beschichtung erfolgen, die eine oder mehrere der folgenden Substanzen aufweist: Aluminium, Wolframkarbid, Kobalt, Chrom und Nickel.On Procedure according to a second aspect of the invention for producing a deflection-compensated Roller with a composite jacket is characterized in that the Method the composite jacket is formed on a die, the jacket is removed from the die, and the inner surface of the Coat is coated with a coating that is metal or Ceramic has. The coating can be electrochemically made using a Metal coating, e.g. B. chrome or copper, or by thermal spray a metal or ceramic coating such as B. a coating that one or more of the contains the following substances: aluminum, tungsten carbide, cobalt, chromium and nickel.
Ein Verfahren gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren eine Schicht aus einer Keramik und/oder Metall enthaltenden Masse auf einer Matrize aufgetragen wird, eine Verstärkungsschicht auf der Masseschicht aufgetragen wird, und auf der Verstärkungsschicht eine Keramik und/oder Metall enthaltende, neue Masseschicht aufgetragen wird, wobei danach eine faserverstärkte Schicht mit gewünschter Dicke auf der verstärkten Masseschicht hergestellt wird, und wobei der Mantel von der Matrize entfernt wird, sobald der so geformte Verbundmantel ausgehärtet ist. Die faserverstärkte Schicht wird vorzugsweise durch Wickeln hergestellt.On Procedure according to a third aspect of the invention is characterized in that in the Process a layer of a ceramic and / or metal-containing Mass is applied to a die, a reinforcing layer is applied on the ground layer and on the reinforcing layer applied a new mass layer containing ceramic and / or metal is, after which a fiber-reinforced layer with the desired Thickness on the reinforced Mass layer is produced, and wherein the jacket from the die is removed as soon as the composite sheath thus formed has hardened. The fiber reinforced Layer is preferably made by winding.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren in der dazugehörigen Zeichnung detaillierter beschrieben, wobei in:The Invention is described below with reference to the figures in the associated Drawing described in more detail, with:
Die
in
In
Die Überzugsschicht auf der Innenfläche des Verbundmantels kann auch aus einer Keramik und/oder Metall enthaltenden Masse bestehen, die mehrere Masseschichten aufweisen kann, zwischen welchen eine Verstärkungsschicht vorhanden ist, bei der es sich z. B. um eine Glasfasermatte handeln kann. Diese aus Keramik und/oder Metall bestehende Art von Überzugsschicht wird vorzugsweise durch das Auftragen einer der ersten, Keramik und/oder Metall enthaltenden Masseschicht auf der Matrize hergestellt, wobei auf der Masseschicht eine Verstärkungsschicht aufgetragen wird, und wobei darauf eine weitere Keramik und/oder Metall enthaltende Masseschicht aufgetragen wird. Diese Schritte können mehrere Male wiederholt werden, um eine Keramik und/oder Metall enthaltende Masse gewünschter Dicke auf der Matrize herzustellen. Die Keramik und/oder Metall enthaltende Masseschicht kann durch Mischen der Keramik- und Metallpartikel und von Harz (z. B. Epoxyharz) und/oder Trennmittel hergestellt werden. Als Trennmittel kann z. B. Aramid, Graphit oder Molybdänsulfid verwendet werden.The coating layer on the inner surface the composite jacket can also be made of a ceramic and / or metal-containing Mass exist, which can have several mass layers, between which a reinforcement layer is present, it is z. B. can be a glass fiber mat. This type of coating layer consisting of ceramic and / or metal is preferably by applying one of the first, ceramics and / or metal-containing mass layer on the die, a reinforcing layer being applied to the ground layer, and thereon a further ceramic and / or metal-containing mass layer is applied. These steps can be repeated several times to a ceramic and / or metal containing mass of desired thickness to manufacture on the die. Containing the ceramic and / or metal Ground layer can be made by mixing the ceramic and metal particles and made of resin (e.g. epoxy resin) and / or release agent become. As a release agent z. B. aramid, graphite or molybdenum sulfide be used.
Danach wird diese Schicht aus Verstärkungsfaser mit gewünschter Dicke auf die verstärkte Masseschicht gewickelt, wobei man diese aushärten lässt. Sobald der Verbundmantel ausgehärtet ist, wird der Mantel von der Matrize entfernt. Während des zum Aushärten erforderlichen Erwärmens dehnt sich die Matrize mehr als der Verbundmantel aus, wodurch sich zwischen ihnen während des Abkühlens ein Spalt ausbildet. Der so ausgebildete Spalt kann zum Entfernen des Mantels von der Matrize unter Verwendung von Wasser verwendet werden, welches in den Spalt eingeleitet wird, um das Entfernen des Mantels zu erleichtern.After that this layer is made of reinforcing fiber with desired Thickness on the reinforced mass layer wrapped, allowing it to harden. As soon as the composite jacket has hardened the jacket is removed from the die. During the necessary for curing heating the die expands more than the composite sheath, causing between them during of cooling forms a gap. The gap thus formed can be removed of the mantle used by the die using water which is introduced into the gap to remove the Coat easier.
In
In
Abhängigkeit
von der Art des Lagers sollte die Breite der Überzugsschicht
ZusammenfassungSummary
Durchbiegungskompensierte
Walze einer Papier-/Pappemaschine oder Endbearbeitungsmaschine,
mit einem Verbundmantel, und Verfahren zu dessen Herstellung Die
Erfindung betrifft eine durchbiegungskompensierte Walze (
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