DE1561732B2

DE1561732B2 - HOLLOW ROLLER FOR ROLLING VARIOUS MATERIALS

Info

Publication number: DE1561732B2
Application number: DE19671561732
Authority: DE
Inventors: Etienne ViIIe dAvray Collet (Frankreich)
Original assignee: Papeterie de Stenay, Paris
Priority date: 1966-11-30
Filing date: 1967-11-29
Publication date: 1972-07-06
Also published as: US3543366A; GB1203629A; DE1561732A1; BE707230A; ES347775A1; SE329082B; NL6716264A

Description

Die Erfindung betrifft eine hohle Walze zum Walzen verschiedener Materialien, insbesondere Papier, Kunststoff, Textilien ohne Durchbiegung eines drehbaren zylindrischen Mantels, mit einer Anzahl an der Innenwand des Mantels angeordneten hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten Andrückeinrichtungen aus elastischem Material, die dazu dienen, an einer Anzahl von im axialen Abstand voneinanderliegenden Bereichen, einen bestimmten unterschiedlich einstellbaren Druck auf die erwähnte Wand auszuüben und kreissymmetrisch zu ihrer Achse angeordnet sind, die parallel zur Walzenachse liegt.The invention relates to a hollow roller for rolling various materials, in particular paper, Plastic, textiles without deflection of a rotatable cylindrical jacket, with a number on the Hydraulically or pneumatically operated pressure devices arranged on the inner wall of the jacket made of elastic material, which are used to attach to a number of axially spaced apart Areas to exert a certain different adjustable pressure on the mentioned wall and are arranged circularly symmetrically to their axis, which is parallel to the roller axis.

Derartige Walzen eignen sich zur Verwendung in der Papierindustrie, in der Verarbeitung von Kunststoffen und Kautschuk, in der Drucktechnik, in der Metallurgie, bei der Herstellung von Farben, Anstrichen bzw. Lacken, Lebensmitteln und für vieles andere. Rollers of this type are suitable for use in the paper industry and in the processing of plastics and rubber, in printing technology, in metallurgy, in the manufacture of paints and coatings or paints, food and many other things.

Es sind bereits elastische Andrückeinrichtungen bekannt, die aus Druckzylindern bestehen, welche über Rollenlager am Innenmantel der Walze angreifen (schweizerische Patentschrift 383 087), sowie solche, die aus Blähkammern bestehen, an denen die Innenwand des Mantels anliegt (deutsche Patentschrift 127 970 und USA.-Patentschrift 2 648122) oder denen gegenüber die Innenwand des Mantels frei drehbar ist (deutsche Patentschrift 1113 131 bzw. Patentschrift 24 574 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in Ost-Berlin und USA.-Patentschrift 2 395 915).There are already known elastic pressure devices, which consist of pressure cylinders, which Attack via roller bearings on the inner surface of the roller (Swiss patent 383 087), as well as those that consist of inflation chambers against which the inner wall of the jacket rests (German patent specification 127 970 and US Pat. No. 2,648,122) or the inner wall of the jacket opposite them is freely rotatable (German patent specification 1113 131 or patent specification 24 574 of the Office for Invention and Patent system in East Berlin and the USA. Patent Specification 2,395,915).

Es ist ferner bekannt, zwischen der Andrückeinrichtung und der Innenwand des Mantels eine Gleitfolie vorzusehen (deutsche Patentschrift 1111932) oder den Druck des Blähkörpers über Stützrollen auf die Innenwand des Mantels zu übertragen (deutsche Patentschrift 1070 125). Ein gegenüber den elastischen Andrückeinrichtungen drehbarer Walzenmantel ist schließlich aus der britischen Patentschrift 893 426 und der USA.-Patentschrift 2 395 915 bekannt. It is also known to have a sliding film between the pressing device and the inner wall of the jacket to be provided (German patent specification 1111932) or the pressure of the inflatable body via support rollers to transfer the inner wall of the jacket (German patent specification 1070 125). One opposite the elastic Pressing devices for rotatable roll mantle is finally from the British patent 893,426 and U.S. Patent 2,395,915.

Bei einer weiteren Andrückeinrichtung ist der Druck der Andrückeinrichtung längs der Walzenachse veränderbar, und der Walzenmantel ist gegenüber den Blähkammern durch eine stirnseitige Verriegelung gegen Drehung gesichert (deutsche Patentschrift 1 131 176).In a further pressing device, the pressure of the pressing device is along the roller axis changeable, and the roll shell is opposite the inflation chambers by an end-face lock secured against rotation (German patent specification 1 131 176).

Schließlich ist es auch bekannt, die elastischen Andrückeinrichtungen gegenüber der Achse umlaufen zu lassen (USA.-Patentschrift 3 097 022).Finally, it is also known, the elastic pressing devices to rotate with respect to the axis (USA.-Patent 3 097 022).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walzenanordnung der eingangs erwähnten Art, die mit einer unterschiedlichen Druckzufuhr zu den elastischen Andrückeinrichtungen arbeitet, besonders betriebssicher auszubilden, indem eine Aufheizung der elastischen Andrückeinrichtungen als Folge von während des Betriebs auftretenden Torsionsspannungen verhindert wird.The invention is based on the object of providing a roller arrangement of the type mentioned at the outset, which works with a different pressure supply to the elastic pressing devices, in particular to train operationally safe by a heating of the elastic pressure devices as a result of torsional stresses occurring during operation are prevented.

Eine derartige Aufheizung ist in der bekannten Anordnung möglich, weil die stirnseitige Verriegelung zwischen Achse und Mantel dort nur aus Sicherheitsgründen vorgesehen ist, während der Anpreßdruck der elastischen Andrückeinrichtungen bereits ausreicht, den Walzenmantel mitzunehmen.Such heating is possible in the known arrangement because of the locking on the end face between the axle and the jacket is provided there only for safety reasons, while the contact pressure the elastic pressure devices is already sufficient to take the roll shell with you.

Dies bedeutet, daß sich die Torsionskräfte auf die starre seitliche Verbindung und die elastischen Andrückeinrichtungen aufteilen, so daß es ungeachtet der starren Verbindung doch auch zu einer Erwärmung der elastischen Andrückeinrichtungen kommt, die von einem schnellen Verschleiß des Kautschuks begleitet ist.This means that the torsional forces act on the rigid lateral connection and the elastic pressure devices split up, so that, regardless of the rigid connection, it also leads to heating the elastic pressure device comes from a rapid wear of the rubber is accompanied.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die elastischen Andrückeinrichtungen zusammen mit je einem Wälz- oder Rollenlager jeweils zwischen einer feststehenden Achse und der Innenwand des Mantels liegen, und das Wälz- oder Rollenlager jeweils auf der feststehenden Achse sitzt.According to the invention, this is avoided in that the elastic pressing devices come together each with a roller or roller bearing between a fixed axis and the inner wall of the Shell lie, and the roller or roller bearing sits on the fixed axis.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist besonders einfach, weil die elastischen Andrückeinrichtungen zwischen einer stationären Achse und dem Mantel liegen, und nicht innerhalb eines stationären Achskörpers, so daß eine komplizierte Bearbeitung des Achskörpers entfällt. Darüber hinaus kommen die Andrückeinrichtungen in der erfindungsgemäßen Anordnung besonders günstig zur Wirkung, weil sie direkt am Mantel anliegen und nicht gemäß einer bekannten Anordnung unter Zwischenschaltung von am Mantelumfang liegenden Wälzlagern.The arrangement according to the invention is particularly simple because the elastic pressing devices lie between a stationary axle and the casing, and not within a stationary axle beam, so that a complicated machining of the axle body is not necessary. In addition, the Pressure devices in the arrangement according to the invention are particularly beneficial to the effect because they are direct rest on the jacket and not according to a known arrangement with the interposition of am Roller bearings lying around the circumference.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze wird ihr Mantel zumindest teilweise durch elastische Bereiche gebildet. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Mantel Längseinschnitte auf.In a preferred embodiment of the roll according to the invention, its jacket is at least partially formed by elastic areas. In a further embodiment of the invention, the jacket has longitudinal incisions on.

Die Erfindung wird anschließend an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigenThe invention will then be described using an exemplary embodiment in conjunction with the drawings described. Show it

Fig. 1 und 2 Ansichten im axialen Schnitt einer erfindungsgemäßen Walze,Figs. 1 and 2 are views in axial section of a roller according to the invention,

Fig. 3 in schematischer Darstellung einen Querschnitt zweier Walzen, von denen die eine von einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist und einen inneren Stützzylinder aufweist,Fig. 3 in a schematic representation of a cross section of two rollers, one of which by one is embodiment of the invention and has an inner support cylinder,

F i g. 4 eine Ansicht im Längsschnitt einer Ausführungsform des Stützzylinders,F i g. 4 is a view in longitudinal section of an embodiment of the support cylinder,

F i g. 5 eine Ansicht im Aufriß einer besonderen Bauform der erfindungsgemäßen Walze,F i g. 5 is a view in elevation of a particular design of the roller according to the invention;

Fig. 6 einen Schnitt durch die Walze der Fig. 5.FIG. 6 shows a section through the roller of FIG. 5.

In Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Walze dargestellt, die sich um eine stationäre, zwischen Lagern 13 a und 13 b angeordnete Achse 2 dreht und dazu dient, ein Walzgut gegen eine zweite nicht dargestellte Walze zu walzen.In Fig. 1 a roller according to the invention is shown schematically, which rotates about a stationary axis 2 arranged between bearings 13 a and 13 b and serves to roll a rolling stock against a second roller, not shown.

An der Innenwand des Mantels 1 der Walze ist eine Anzahl von Andrückeinrichtungen 6 a, 6 b, 6 η aus elastischem Material angeordnet, die hydraulisch oder pneumatisch unter Druck gesetzt werden können und die beispielsweise aus Luftreifen bestehen. Die Andrückeinrichtungen sind auf Lagern 14 a, 14 b so angeordnet, daß sie sich um die Achse 2 drehen. Ein besonderer Verteiler 10 ermöglicht über Leitungen 9 a, 9 b die Belieferung der Reifen mit Strömungsmedium. Das Krümmen der Achse2 (Fig. 1) wird durch die Wirkung von zwei Kräften /1 und /2 an den Enden der Achse 2 erhalten. Die Luftreifen können bei der dargestellten Vorrichtung als Kupplungen zwischen der Welle 2 und dem Mantel 1 dienen, wenn sie ausreichend aufgeblasen sind und daher fest gegen die Innenwand des Mantels 1 angepreßt sind, so daß der letztere fest mit der Welle verbunden ist. Es genügt, den Druck zu entspannen, wenn die Luftreifen 6 a, 6 b usw. abgelassen werden, damit die Welle 2 die Trommel 1 nicht mehr antreibt. A number of pressing devices 6 a, 6 b, 6 η made of elastic material are arranged on the inner wall of the shell 1 of the roller, which can be hydraulically or pneumatically pressurized and which consist, for example, of pneumatic tires. The pressing devices are arranged on bearings 14 a, 14 b so that they rotate about axis 2. A special distributor 10 enables the tires to be supplied with flow medium via lines 9 a, 9 b. The curvature of axis 2 (Fig. 1) is obtained by the action of two forces / 1 and / 2 at the ends of axis 2. In the device shown, the pneumatic tires can serve as couplings between the shaft 2 and the casing 1 if they are sufficiently inflated and are therefore firmly pressed against the inner wall of the casing 1 so that the latter is firmly connected to the shaft. It is sufficient to relax the pressure when the pneumatic tires 6 a, 6 b etc. are let down so that the shaft 2 no longer drives the drum 1.

Die Achse 2 in F i g. 2 weist eine bleibende Krümmung auf. Druckveränderungen an der Berührungslinie der Walzen lassen sich dadurch erzielen, daß die Achse geringfügig gedreht wird, welche dann während der Walzarbeit im Stillstand bleibt. Wälzlager ermöglichen das Drehen der Vorrichtung, wenn die Achse gekrümmt ist.The axis 2 in F i g. 2 has a permanent curvature. Changes in pressure on the line of contact of the rollers can be achieved in that the axis is slightly rotated, which then during the rolling work remains at a standstill. Rolling bearings allow the device to rotate when the Axis is curved.

F i g. 5 und 6 zeigen in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Walze, die so ausgebildet ist, daß sie eine größere Elastizität hat und leichter durch die Wirkung des radial ausgeübten Innendrucks beeinflußbar ist. Der Mantel 1 ist in diesem Falle mit einer Reihe von Längsschlitzen oder Einschnitten versehen, welche in den Endbereichen der Walze mit Abschlußöffnungen 16 enden. Diese Schlitze verwandeln die Wand der Walze in eine Anordnung von Bändern, deren Freiheit zur elastischen Verformung größer als diejenige einer völlig homogenen Walze ist. In der in F i g. 6 gegebenen Schnittansicht ist eine Verkleidung 17 dargestellt, die aus Gummi, Kunststoff oder allgemein aus einem biegsamen Material sein kann, gegebenenfalls sogar aus einer dünnen Folie aus Stahl oder einem anderen ausreichend elastischen Metall.F i g. 5 and 6 show a schematic representation of a roller according to the invention which is designed so that it has greater elasticity and can be more easily influenced by the action of the radially exerted internal pressure. In this case, the jacket 1 is provided with a series of longitudinal slits or incisions which end with closure openings 16 in the end regions of the roller. These slots transform the wall of the roller into an arrangement of bands, the freedom of which for elastic deformation is greater than that of a completely homogeneous roller. In the in F i g. 6, a cover 17 is shown, which can be made of rubber, plastic or generally of a flexible material, possibly even of a thin sheet of steel or another sufficiently elastic metal.

Die Art und die Dicke der Wände des die Walze bildenden Zylinders und der radiale Innendruck sind so gewählt, daß der Zylinder unter der Wirkung dieses Druckes eine elastische Verformung erfahren kann.The type and thickness of the walls of the cylinder forming the roll and the internal radial pressure are chosen so that the cylinder undergoes elastic deformation under the action of this pressure can.

Im Betrieb wird durch die Walze bei deren Drehung das Walzgut gegen eine Gegenwalze gewalzt, die sich ebenfalls dreht. Wenn bei einer Walze die Neigung zu einer Durchbiegung besteht, wird der erforderliche Druck im Inneren der Andrückeinrichtungen 6 a, 6 b usw. ausgeübt, um dieser Durchbiegung entgegenzuwirken. Wenn trotzdem Fehler in der Bahn des Walzerzeugnisses auftreten, ist es oft sehr nützlich, den Druck in den Andrückeinrichtungen des entsprechenden Bereichs, beispielsweise im Mittelbereich der Walze, zu erhöhen. Natürlich können beide Walzen von der erfindungsgemäßen Art sein.During operation, the roll rolls the rolling stock against a counter roll, which also rotates, as it rotates. If there is a tendency for a roller to sag, the required pressure is exerted inside the pressing devices 6 a, 6 b , etc. in order to counteract this sagging. If, despite this, errors occur in the path of the rolled product, it is often very useful to increase the pressure in the pressure devices of the corresponding area, for example in the central area of the roll. Of course, both rolls can be of the type according to the invention.

Die Trommel 1 kann ohne Krümmung der Achse arbeiten. In diesem Falle kann der Druck in den Andrückeinrichtungen geregelt werden, sei es symmetrisch mit Bezug auf die Mitte der Walze oder unsymmetrisch zu dieser. Die Walze kann auch mit gekrümmter Achse und in allen Andrückeinrichtungen mit dem gleichen Druck arbeiten oder mit gekrümmter Achse und symmetrischer oder unsymmetrischer Druckveränderung.The drum 1 can work without a curvature of the axis. In this case, the pressure in the pressure devices be regulated, be it symmetrically with respect to the center of the roller or asymmetrically to this. The roller can also have a curved axis and all pressure devices work with the same pressure or with a curved axis and symmetrical or asymmetrical Change in pressure.

In F i g. 3 ist in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße hohle Walze 100 gezeigt, die sich um ihre Achse 104 dreht. Ein Zylinder 102, der als Abstützzylinder bezeichnet wird und sich ebenfalls um seine (nicht dargestellte) Achse dreht, preßt die Walze 100 gegen die Gegenwalze 103. Der Zylinder 102 hat einen Durchmesser, der dem Innendurchmesser der Walze 100 fast gleich ist. Die zu behandelnde Bahn 106 tritt zwischen der Walze 100 und der Gegenwalze 103 hindurch.In Fig. 3 is a schematic representation according to the invention hollow roller 100 is shown rotating about its axis 104. A cylinder 102, which acts as a support cylinder is referred to and also rotates about its (not shown) axis, the presses Roll 100 against the counter roll 103. The cylinder 102 has a diameter which is the inner diameter the roller 100 is almost the same. The web 106 to be treated passes between the roller 100 and the backing roller 103 through.

F i g. 4 ist eine Schnittansicht einer besonderen Ausführungsform des Stützzylinders. Bei dieser Ausführungsform sind radiale Andrückeinrichtungen 120 von veränderlichem Druck und Felgenräder 118 vorgesehen, die nebeneinander angeordnet und mittels Naben 119 starr auf der Welle befestigt sind.F i g. Figure 4 is a sectional view of a particular embodiment of the support cylinder. In this embodiment radial pressure devices 120 of variable pressure and rim wheels 118 are provided, which are arranged side by side and rigidly attached to the shaft by means of hubs 119.

Im Betrieb unterliegt die sich drehende Walze 100 der Wirkung des Stützzylinders 102, der sich ebenfalls dreht, so daß sie das Walzgut 106 gegen die Gegenwalze 103 walzt, die sich ebenfalls dreht. Wenn die Walze 100 die Neigung zu einer Durchbiegung hat, wird der erforderliche Druck im Inneren der nicht gezeigten Kammern des Stützzylinders 102 ausgeübt, um der Wirkung dieser Durchbiegung entgegenzuwirken. Wenn trotzdem in der Bahn des gewalzten Erzeugnisses Fehler auftreten, ist es oft sehr nützlich, den Druck in den Andrückeinrichtungen des entsprechenden Bereiches der Walze zu erhöhen. Die Walze 100 dreht sich um den sich drehenden Zylinder 102.In operation, the rotating roller 100 is subject to the action of the support cylinder 102, which is also rotates so that it rolls the rolling stock 106 against the counter roll 103, which also rotates. if the roller 100 has a tendency to sag, the required pressure inside the Not shown chambers of the support cylinder 102 exercised to counteract the effect of this deflection. If defects nevertheless occur in the path of the rolled product, it is often very useful to increase the pressure in the pressure devices of the corresponding area of the roller. the Roller 100 rotates around rotating cylinder 102.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Hollow roller for rolling various materials, in particular paper, plastic, textiles without deflection of a rotatable cylindrical shell, with a number of hydraulically or pneumatically actuated pressure devices made of elastic material which are arranged on the inner wall of the shell and which serve to act on a number of in the axial direction Distance from each other areas to exert a certain different adjustable pressure on the wall mentioned and are arranged circularly symmetrical to its axis, which is parallel to the roller axis, characterized in that the elastic pressing devices (6 a, 6 b to 6 ή) together with a roller or Roller bearings (14a) each lie between a stationary axis (2) and the inner wall of the shell (1) and the roller or roller bearing is seated on the stationary axis.

2. Roller according to claim 1, characterized in that the jacket is at least partially is formed by elastic areas.

3. Roller according to claim 1, characterized in that its jacket has longitudinal incisions.