DE1635158B2

DE1635158B2 - Walze zur behandlung flexibler materialien

Info

Publication number: DE1635158B2
Application number: DE19671635158
Authority: DE
Inventors: John Alfred Downingtown Pa Aurich Christoph Walter Clemson S C Lukes, (V St A )
Original assignee: Beloit Corp
Current assignee: Beloit Corp
Priority date: 1967-06-16
Filing date: 1967-09-02
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DE1635158C3; ES345072A1; CH500317A; GB1182165A; US3489079A; DE1635158A1; CH1280667A4; FR1545755A

Description

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Spaltweiten zwischen Walzenmantel und Magnet- richtungen zur Beaufschlagung mit einem Heiz- oder

einrichtung über die Länge der Walze unterschied- Kühlmedium versehen sein.

liehe magnetische Anziehungskräfte zu erzielen und- Zur Steuerung der Balligkeit der Walze 2 sind an

damit die Balligkeit des Walzenmantels steuern zu den aus dem Walzenmantel herausragenden Enden

können. 5 der Achse 6 Stützglieder 18,18 befestigt, die an ihren

Vorzugsweise sind an den Enden der Achse befe- oberen Enden über eine Zugstange 20 miteinander stigte Stützglieder in einem Abstand von der Achse verbunden sind. An der Zugstange befindet sich eine und in gleicher Richtung wie die Magneteinrichtung Stelleinrichtung 22, mit der die von der Zugstange 20 über eine zur Achse parallele Zugstange einstellbarer auf die Stützglieder 18 ausgeübte Spannung verän-Länge miteinander verbunden. Auf Grund dieses io derbar ist. Die Zugstange 20 übt auf die Stützglieder Vorschlages bilden Achse, die beiden endseitigen 18 somit eine Kraft aus, deren Richtung der durch Stützglieder und die einstellbare Zugstange einen die Magneteinrichtung 8 hervorgerufenen Kraft ent-Stellrahmen, dem primär die Aufgabe zukommt, aus gegengesetzt ist. Die Größe dieser einstellbaren Beder Magnetkraft resultierende Durchbiegungen der anspruchung der Zugstange 20 kann man so bemes-Achse und der darauf befestigten Magneteinrichtung 15 sen, daß bei erregter Magneteinrichtung 8 in der zu verhindern. Bei größerer Länge der Zugstange Achse 6 praktisch keine Durchbiegung auftritt. Die kann sich die Achse zwischen ihren Enden der Zug- Beanspruchung kann man andererseits auch so bestange nähern, womit die Spaltweite zwischen Ma- messen, daß die Walze 2 bezüglich der Gegendruckgneteinrichtung und Walzenmantel in der Mitte der walze 34 eine positive oder negative Balligkeit erhält. Walzenlänge abnimmt. Dadurch erhöht sich in die- 20 Mit der Walze nach der Erfindung ist es ferner sem Bereich die magnetische Anziehungskraft und möglich, den Arbeitsspalt zwischen der Walze 2 und der Walzenmantel erhält durch seine nach unten ge- dem Gegendruckkörper an unterschiedliche Dicken richtete Durchbiegung eine positive Balligkeit. Bei oder Dichten des hindurchlaufenden flexiblen Mate-Verringerung der Länge der Zugstange erfährt die rials anzupassen. Im Betrieb wird der Walzenman-Achse eine Durchbiegung, bei der sie sich im mittle- 25 tel 4 über die Magneteinrichtung 8 mit der erforderliren Bereich von der Zugstange entfernt. Somit wird chen Kraft gegen die Gegendruckwalze 34 angedie Spaltweite im mittleren Bereich des Walzenman- drückt. In Abhängigkeit von der Dicke und/oder tels vergrößert, was dazu führt, daß der Walzenman- Dichte des zu behandelnden Materials bildet sich tel im Bereich seiner Enden stärker als in der Mitte zwischen Walzenmantel 4 und Gegendruckwalze 34 angezogen wird. Bezüglich des Gegendruckkörpers 30 ein bestimmter Spalt. Zur Erzielung des für den Beweist dann der Walzenmantel eine negative Balligkeit darfsfall erforderlichen Liniendruckes muß die Maauf. gneteinrichtung 8 und damit die Achse 6 sich in der

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand eines in richtigen Höhenlage befinden, damit über den

der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels schmalen Spalt 10 die erforderliche Anziehungskraft

näher erläutert. Es zeigt 35 wirken kann. Bei wesentlichen Änderungen der

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine teilweise Dicke und/oder Dichte der zu behandelnden Mateaufgeschnittene Walze nach der Erfindung sowie eine rialbahn ändert sich somit auch die Weite des Spaltes damit zusammenwirkende Gegendruckwalze und 10 und damit auch der Auflagedruck des Walzen-

Fig.2 eine schematische Seitenansicht der Walze mantels4 auf der Gegendruckwalze 34 in erhebli-

nach der Erfindung. 40 chem Maße, die Kraft zwischen einem Magnet und

Entsprechend F i g. 1 besteht die erfindungsge- einem davon angezogenen Gegenstand mit dem Qua-

mäße Walze 2 aus einem Walzenmantel 4, einer fest drat der Entfernung abnimmt.

angeordneten Achse 6 und einer darauf befestigten Gemäß F i g. 1 ist ein Druckmesser 32 zur Uber-

Magneteinrichtung 8, die als Elektro- oder Perma- wachung des Auflagedruckes zwischen Walze 2 und

nentmagnet ausgeführt sein kann. Ein vorzugsweise 45 Gegendruckwalze 34 vorgesehen. Der auf einen be-

zur Anwendung kommender Elektromagnet kann stimmten Soll-Wert eingestellte Druckmesser 32 gibt

einteilig sein oder aus einer Mehrzahl von in Reihe bei vorbestimmter Abweichung von dem Soll-Wert

geschalteter Elektromagneten bestehen. Andererseits ein Betätigungssignal an einen Motor 30 weiter, über

können Magnet und Welle auch aus einem Stück den eine drehbar gelagerte Welle 28 verstellt wird,

hergestellt sein. Der Walzenmantel 4 ist in Führungs- 50 Auf der Welle 28 sind Schwenkarme 26 befestigt, die

teilen 14, 16 gelagert, die eine Parallelführung des über daran angelenkte Stangen 24 die Achse 6 heben

Walzenmantels bezüglich der darunter angeordneten oder senken und damit die Weite des Spaltes 10 ver-

Gegendruckwalze 34 gewährleisten. ändern. Nach dieser Nachjustierung des Spaltes 10

Gemäß Fig.2 ist zwischen Walzenmantel4 und geht der vom Walzenmantel4 auf die Gegendruckdem am weitesten von der Achse 6 entfernten Ab- 55 walze 34 ausgeübte Druck auf den am Druckmesser schnitt der Magneteinrichtung 8 ein schmaler Spalt 32 eingestellten Soll-Wert zurück.
10 und gegenüberliegend zwischen Walzenmantel 4 Der Auflagedruck des Walzenmantels 4 auf der und dem der Achse am dichtesten benachbarten Ab- Gegendruckwalze 34 kann auch durch Steuerung des schnitt der Magneteinrichtung 8 ein großer Spalt 12 Erregungsstromes für die Magneteinrichtung 8 veränvorgesehen. Auf Grund dieses Aufbaues wirkt auf 60 dert werden. Da sich die Kraft eines Elektromagneden Walzenmantel 4 im Bereich des Spaltes 10 eine ten in Abhängigkeit von der Stärke des die Erreger-Anziehungskraft, die ihn im Bereich des großen Spal- wicklung durchfließenden Stromes ändert, ergeben tes 12 von der feststehenden Achse 6 wegzudrücken sich hiermit sehr einfache Regelungsmöglichkeiten, versucht. Auf diese Weise erfährt der Walzenman- Der Auflagedruck der Walze 2 läßt sich somit entwetel4 einen steuerbaren Auflagedruck auf die daran- 65 der durch Änderung der Magneterregerspannung, ter angeordnete Gegendruckwalze 4. des schmalen Spaltes 10 oder durch eine Kombina-

Der innere Zylinderraum des Walzenmantels 4 tion beider Stellmöglichkeiten beeinflussen,

kann nach außen abgedichtet und mit Anschlußein- Das zu verarbeitende Material kann zwangläufig

durch den Arbeitsspalt zwischen den Walzen 2 und 34 hindurchgezogen werden. Häufiger wird jedoch der Anwendungsfall vorkommen, bei dem das flexible Material durch Drehbewegung von Walzenmantel 4 und Walze 34 weitertransportiert wird. Zu diesem Zweck kann entweder der Walzenmantel 4 oder die Gegendruckwalze 34 mit einer Antriebseinrichtung gekuppelt sein. Vorzugsweise wird die Gegendruckwalze 34 angetrieben, während der Walzenmantel 4 nur durch Reibung mitgenommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 chischen Patentschrift 232 953 vorgeschlagen, den Patentansprüche: Walzenmantel aus einem elastischen Material mit eingebetteten ferromagnetischen Partikeln herzustel-

1. Walze zur Behandlung flexibler Materialien, len, die in nebeneinander liegenden ringförmigen bestehend aus einer feststehenden Achse, einer 5 oder achsparallelen Streifen mit abwechselnder PoIaan dieser angeordneten, aus einer Vielzahl von risierung magnetisierbar sind.

Polen bestehenden Magneteinrichtung sowie Eine andere Bauart eines magnetischen Kalanders einem die Achse unter Bildung eines engen Spal- ist aus der USA.-Patentschrift 3 413 915 bekannt, bei tes mit der Magneteinrichtung umgebenden Wal- der zwei in einem Preßspalt zusammenwirkende zenmantel, \vobei der Walzenmantel mindestens io Stahlwalzen durch äußere stationäre Elektromagneten über die Länge der Magneteinrichtung reicht und derart magnetisiert werden, daß die im Preßspalt einmit einem Gegendruckkörper, z. B. einer weite- ander gegenüberliegenden Walzenbereiche entgegenren Walze, zusammenarbeitet, dadurch ge- gesetzte Polaritäten besitzen und dementsprechend kennzeichnet, daß die Pole der Magnetein- gegeneinander gepreßt werden,
richtung (8) höchstens im Bereich eines Halbkrei- 15 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ses um die Achse (6) und auf der dem Gegen- Walze der eingangs bezeichneten Art so auszuführen, druckkörper abgewandten Seite der Achse (6) an- daß der über die Magneteinrichtung steuerbare Aufgeordnet sind und daß der Walzenmantel (4) aus lagedruck der Walze am Gegendruckkörper von den ferromagnetischem Material besteht. magnetischen Eigenschaften des Materials des Gegen-

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 druckkörper unabhängig ist.

zeichnet, daß die Magneteinrichtung (8) aus einer Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch geMehrzahl in Reihe geschalteter Elektromagneten löst, daß die Pole der Magneteinrichtung höchstens besteht. im Bereich eines Halbkreises um die Achse und auf

3. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- der dem Gegendruckkörper abgewandten Seite der kennzeichnet, daß die Unterlage aus einer ange- 25 Achse angeordnet sind und daß der Walzenmantel triebenen Walze (34) besteht, über die der Wal- aus ferromagnetischem Material besteht,
zenmantel (4) durch Reibschluß angetrieben ist. Bei dieser Bauform ziehen die nur auf einer Seite

4. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekenn- der feststehenden Achse angeordneten Pole der Mazeichnet, daß die Achse (6) zur Veränderung der gneteinrichtung den Walzenmantel an, so daß die Größe des Spaltes (10) zwischen den Polen der 30 Magnetkraft den Walzenmantel in Richtung auf die Magneteinrichtung (8) und dem Walzenmantel der Magneteinrichtung abgewandten Seite zu bewe-(4) einstellbar gehaltert ist. ' gen versucht, und zwar gegen den dort vorgesehenen

5. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Gegendruckkörper, z. B. in Form einer weiteren zeichnet, daß die Durchbiegung der Achse (6) Walze. Der erfindungsgemäßen Walze eröffnen sich nach Richtung und Größe bezüglich des Walzen- 35 weite Anwendungsgebiete, da die über die Magneteinmantels (4) einstellbar ist. richtung erzeugte Walzenanpreßkraft von der Art des

6. Walze nach Anspruch 5, dadurch gekenn- Materials des Gegendruckkörpers unabhängig ist. Sozeichnet, daß an den Enden der Achse (6) befe- mit können für die Behandlung flexibler Materialstigte Stützglieder (18, 18) in einem Abstand von bahnen jeweils optimale Gegendruckkörper angeder Achse und in gleicher Richtung wie die Ma- 40 wendet werden, z. B. Gegendruckwalzen mit einem gneteinrichtung (8) über eine zur Achse parallele Mantel aus Kunststoff oder einem anderen geeigne-Zugstange (20) einstellbarer Länge miteinander ten nicht magnetischen Material.

verbunden sind. Zweckmäßigerweise besteht die Magneteinrichtung

aus einer Mehrzahl in Reihe geschalteter Elektro-

45 magnete, so daß auch große Walzenlängen mit

Die Erfindung betrifft eine Walze zur Behandlung gleichbleibenden Serienbauteilen ausgerüstet werden

flexibler Materialien, bestehend aus einer feststehen- können.

den Achse, einer an dieser angeordneten, aus einer Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-

Vielzahl von Polen bestehenden Magneteinrichtung dung besteht der Gegendruckkörper aus einer ange-

sowie einem die Achse unter Bildung eines engen 50 triebenen Walze, über die der Walzenmantel durch

Spaltes mit der Magneteinrichtung umgebenden Wal- Reibschluß angetrieben ist.

zenmantel, wobei der Walzenmantel mindestens über Gemäß einem weiteren Vorschlag ist die Achse

die Länge der Magneteinrichtung reicht und mit zur Veränderung der Größe des Spaltes zwischen den

einem Gegendruckkörper, z. B. einer weiteren Walze, Polen der Magneteinrichtung und dem Walzenman-

zusammenarbeitet. 55 tel einstellbar gehaltert. Auf diese Weise läßt sich der

Bei einer aus dem deutschen Gebrauchsmuster Auflagedruck der Walze am Gegendruckkörper auch 210 bekannten Walze dieser allgemeinen Bau- unter Berücksichtigung unterschiedlicher Dickenart sind am Umfang eines nichtmagnetischen Zy- werte des durch den Walzenspalt hindurchlaufenden lindermantels eine Reihe von Arbeitswalzen drehbar Materials regeln, da sich die magnetische Anzieangeordnet. Im Inneren des Walzenmantels steht je- 60 hungskraft mit dem Quadrat der Spaltweite zwischen der Arbeitswalze ein Magnetpol eines stationären Magneteinrichtung und Walzenmantel ändert. Diese Magneten gegenüber. Die Arbeitswalzen werden so- Möglichkeit der Auflagedruckregelung besteht somit mit von dem jeweils zugeordneten stationären Ma- zusätzlich zu derjenigen, die über die Steuerung der gnetpol innerhalb des zentralen Walzenmantels durch Erregung der Magneteinrichtung gegeben ist.
das zu bearbeitende Material hindurch angezogen. 65 Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfin-

Um bei einer Verwendung im Textildruck über dung ist die Durchbiegung der Achse nach Richtung

die Länge einer Druckwalze einen möglichst gleich- und Größe bezüglich des Walzenmantels einstellbar,

mäßigen Auflagedruck zu erzielen, ist in der österrei- um auf diese Weise auf Grund unterschiedlicher