DE1710498A1

DE1710498A1 - Roller for even pressure generation

Info

Publication number: DE1710498A1
Application number: DE1968K0064943
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl-Ing Grafen; Julius Dipl-Ing Dr Te Vernazza
Original assignee: H Krantz GmbH and Co
Current assignee: H Krantz GmbH and Co
Priority date: 1968-03-07
Filing date: 1968-03-07
Publication date: 1972-03-23
Also published as: DE1710498B2

Description

Walze zur gleichmäßigen Druckerzeugung Die Erfindung betrifft eine Walze zur gleichmäßigen Druckerzeugung für die Behandlung von flächigem Material, z.B. Gewebebahnen. Derartige Walzen werden für Kalander, Foulards od. dgl. verwendet, in denen die Warenbahnen mit einem über die ganze Walzenbreite gleichmäßigen Druck behandelt werden sollen.The invention relates to a roller for uniform pressure generation Roller for even pressure generation for the treatment of flat material, e.g. fabric webs. Such rollers are used for calenders, padders or the like. in which the webs of material apply pressure evenly across the entire width of the roll should be treated.

Da der Druck regelmäßig mehrere Tonnen beträgt, erfahren normale Walzen eine Durchbiegung, durch die der Druck zur Walzenmitte hin'# gegenüber den Seiten abnimmt. Es wurde daher schon vorgeschlagen, das Durchbiegen der Walzen durch deren Formgebung oder durch einegekreuzte Anordnung auszugleichen. Auch wurde schon vorgeschlagen, das Durchbiegen durch über die Breite der Walze verteilte Stützglieder zu verhindern oder das Durchbiegen durch Gegenblegen aufzuheben.Since the pressure is regularly several tons, normal rollers experience a deflection through which the pressure towards the center of the roller is applied to the sides decreases. It has therefore already been proposed that the bending of the rollers by their To compensate for the shape or by a crossed arrangement. It has also been suggested the To prevent sagging by supporting members distributed over the width of the roller or cancel the bending by counter-laying.

Ein Vorschlag, die Durchbiegung durch entsprechende Formgebung der #Walze auszugleichen, geht dahin, daß man wenigstens eine der Walzen eines Quetschwalzenpaares an ihrem Umfang ballig dreht. Durch diese Maßnahme kann jedoch die Durchbiegung nur für einen bestimmten Druck ausgeglichen werden.A suggestion, the deflection by appropriate shaping of the #Roller equalize means that at least one of the rollers of a pair of squeeze rollers rotates convex at its circumference. However, this measure can reduce the deflection can only be compensated for a certain pressure.

Nach einem anderen Vorschlag werden die Enden der Walzen als freitragende Seitenteile ausgebildet. Gegenüber der starren oder der vollwandigen Mitte erhält diQ so ausgebildete Walze zu den Zapfenenden hin ein elastisches Federungsvermögen, das über die ganze Arbeitsbreite der Walze einen gleichmäßigen Druck sicherstellen soll. Aber auch damit läßt sich ein Anpassen an unterschiedliche Arbeitsdrücke nicht erreichen.According to another proposal, the ends of the rollers are considered to be cantilevered Side panels formed. Receives opposite the rigid or the full-walled center diQ roller designed in this way has an elastic resilience towards the journal ends, ensure even pressure across the entire working width of the roller target. But even with this it cannot be adapted to different working pressures reach.

Das gleiche gilt auch für bekannte Quetschwerke, bei denen die Achsen eines Walzenpaares nicht parallel sondern leicht kreuzend angeordnet sind, so daß der Achsabstand in der Mitte der Walzen kleiner ist als an den Zapfenenden und sich so durch das Durchbiegen in der Mitte ein Ausgleich des Achsabstandes über die Walzenlänge ergibt. Um mit einer solchen Anordnung bei unterschiedlichen Arbeitsdrücken unterschiedliche Durchbiegungen auszugleichen, muß der Kreuzungswinkel der Achsen entsprechend einstellbar sein. Eine Kreuzung der Achsen wirkt sich aber für die geradlinige Zu- und Abführung der Warenbahnen ungünstig aus.The same also applies to known squeezing works in which the axes a pair of rollers are not arranged parallel but slightly crossing so that the center distance in the middle of the rolls is smaller than at the ends of the journals and themselves so by bending in the middle a compensation of the center distance over the length of the roll results. To be different with such an arrangement at different working pressures To compensate for deflections, the intersection angle of the axes must be adjusted accordingly be. A crossing of the axes, however, affects the straight feed and discharge the material webs unfavorably.

Es wurde daher auch schon vorgeschlagen, die Walzen über ihre Breite mittels Stützrollen unmittelbar oder über eine Stützwalze abzustützen. Diese Anordnungen führen durch die vielen Abstützungen zu schweren Ausführungen mit entsprechend großem Kostenaufwand. Darüber hinaus unterliegen die Walzen an den Stützstellen einem erhöhten Verschleiß. Weiterhin ist es bekannt, die Abstützung gegen Durchbiegung in das Innere der hohl ausgebildeten Walzen zu verlegen. Neben kompliziertE und störanfälligen Ausführungen, bei denen der Walzeninnenraum mit Druckkammern zur Aufnahme von Flüssigkeit ausgestattet ist, die untE Druck der Walzendurchblegung entgegenwirkt, wurde auch schon eine mittige Abstützung im Walzeninnern durch eine von den Achszapfen getragene stillstehende oder mit umlaufende StÜtzscheibe vorgeschlagen. Der Durchbiegung soll dadurch begegnet werden, daß die Wandung des Walzenmantels sich zur Mitte der Walze hin nach innen verstärkt. Damit kann aber auch diese Ausführung nur die einem bestimmten Druck entsprechende Walzendurchbiegung ausgleichen.It has therefore also already been proposed that the rollers be extended across their width supported by means of support rollers directly or via a support roller. These arrangements lead to heavy designs with correspondingly large ones due to the many supports Expense. In addition, the rollers are subject to an increased at the support points Wear and tear. It is also known to provide support against deflection to be laid in the interior of the hollow rollers. In addition to complicatedE and failure-prone versions in which the roller interior with pressure chambers for Absorption of liquid is equipped, the lower pressure of the roll deflection counteracted, a central support in the interior of the roll was also provided by a Proposed stationary or rotating support disc carried by the stub axles. The deflection should be countered by the fact that the wall of the roll shell strengthens inward towards the middle of the roller. But this version can also do this only compensate for the roll deflection corresponding to a certain pressure.

Schließlich wurde auch schon eine Walze vorgeschlagen, die aus einem Bohlen, die Achszapfen aufnehmenden Kern und einem sich stellenweise'darauf abstützenden und den Kern im übrigen mit Spiel umhüllenden Walzenmantel besteht, der sich auf dem Kern durch den Mantel von außen durchdringende Stützkörper abstützt.Finally, a roller has already been proposed that consists of a Planks, the axle journal receiving core and a place on it supported and the core consists of the rest of the roll shell enveloping play, which is based on the core is supported by support bodies penetrating from the outside through the jacket.

Diese Ausbildung ist an sich vorteilhaft, da bei ihr zwischen Kern und Mantel keine den Verschleiß begünstigende Relativbewegung stattfindet und insoweit auch bei der Fertigung auf Paßgenauigkeit verzichtet werden kann.This training is advantageous in itself because it is between the core and jacket there is no relative movement favoring wear and so far accuracy of fit can also be dispensed with during manufacture.

Im praktischen [Unsatz hat sich jedoch gezeigt, daß die das Drehmoment zwischen Kern und Walzenmantel übertragenden Stützkörper bereits nach kurzem Einsatz ihren festen Sitz verlieren kÖnnen und dann im Walzenmantel und/oder Kern eine wechselnde Druckbelastung auf die Lochleibungen ausüben, die schließlich dazu führt, daß die Stützkörper ausbrechen.In practice, however, it has been shown that the torque between the core and the roll shell transferring support body after a short period of use can lose their tight fit and then change in the roll shell and / or core Apply pressure load on the embedments, which eventually leads to the Break out support body.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, unter Ausschluß der vorbeschriebenen Nachteile der bekannten Ausführungsformen eine Walze zu schaffen, deren Durchbiegung auch bei unterschiedlichen Arbeitsdrücken fUr den praktischen Betrieb so unbedeutend ist, daß eine gleichmäßige Druckerzeugung auf die zu behandelnde Bahn erreicht wird. Ausgehend von einer Walze aus einem Kern und einem diesen mit einem freien Ringraum umhüllenden Mantel, der stellenweise über Stützkörper auf dem Kern abgestützt ist, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst$ daß die Stützkörper aus zwei Gelenklagern bestehen, von denen eines auf dem Kern axial verschiebbar angeordnet istj während das andere gegen Achsialverschiebung gesichert ist. Die Anordnung der Stützkörper erfolgt dabei in der Weise, daß sie jeweils auf etwa 1/4 der Walzenbreite von den Walzenenden entfernt angeordnet sind. Diese an'sich bekannte Anordnung stellt sicher., daß die ohnehin sehr geringen Durchbiegungen des Walzenmantelä in der Mitte und an den Enden gleich sind.The invention has set itself the task to the exclusion of the above Disadvantages of the known embodiments of creating a roller, its deflection so insignificant for practical operation even at different working pressures is that a uniform pressure generation is achieved on the web to be treated. Outgoing by a roller made of a core and a core surrounding it with a free annular space The jacket, which is supported in places by means of support bodies on the core, is the The object is achieved according to the invention in that the support body consists of two pivot bearings exist, one of which is arranged axially displaceably on the core during the other is secured against axial displacement. The arrangement of the support body takes place in such a way that they are each about 1/4 of the roller width of the Roll ends are located away. This arrangement, which is known per se, ensures. that the already very small deflections of the roller jacket in the middle and are the same at the ends.

Die bei einer Belastung der erfindungsgemäßen Walze auftretenden unterschiedlichen Biegelinien des Kerns und des Walzenmantels zeigen sich in einem gegeneinander gerichteten Verlagern der Mittelachsen des Kerns bzw. des Walzenmantels. Dabei tritt ein axiales Verschieben des Kerns gegenüber dem Walzenmantel auf, dem die erfindungsgemäße Ausbildung Rechnung trägt. Während das Schwenken der Mittelachsen durch die Gelenklager gewährleistet ist, ohne daß dabei ein Moment vom Kern auf den Walzenmantel übertragen wird, ist die axiale Verschiebung des Kerns gegenüber dem Walzenmantel durch die verschiebbare Anordnung eines Gelenklagers sichergestellt. Um einem Verschleiß der Gelenklager entgegenzuwirken$ schlägt die Erfindung vorj daß die Lager über durch die Achszapfen nach außen geführte Bohrungen mit einer Schmiermittelquelle in Verbindung stehen.The different occurring when the roller according to the invention is loaded Bending lines of the core and the roll shell show up in a mutually directed direction Shifting the central axes of the core or the roll shell. An axial occurs Moving the core relative to the roll shell to which the inventive training Takes into account. While the pivoting of the central axes is ensured by the spherical plain bearings is without a moment being transferred from the core to the roll shell is the axial displacement of the core relative to the roll shell by the displaceable Arrangement of a spherical bearing ensured. To wear the spherical plain bearings To counteract this, the invention suggests that the bearings over by the axle journals outwardly guided bores are in communication with a source of lubricant.

Zur Übertragung des Drehmoments vom Walzenkern auf den Walzenmantel oder umgekehrt, schlägt eine besonders vorteilhafte weitere Ausgestaltung der Erfindung vor$ daß der Kern mit dem Mantel über elastische Elemente verbunden ist, die ein Verdrehen des Kerns gegenüber dem Mantel verhindernj, dabei aber ein praktisch kraftlo#3es Annähern des Mantels an den Kern bei der Durchbiegung zulassen. Somit werden die Biegelinien von den elastischen Elementen nicht beeinflußt. Zweckmäßig sind die elastischen Elemente aus gewölbten Ringscheiben bzw. aus Gummi gebildet, die mit ihren Außenrändern an den Stirnflächen des Walzenmantels und mit ihren Innenrändern an den Stirnflächen des Walzenkerns befestigt sind.To transfer the torque from the roll core to the roll shell or vice versa, proposes a particularly advantageous further embodiment of the invention before $ that the core is connected to the jacket via elastic elements, which a Prevent twisting of the core in relation to the jacket, but at the same time practically powerless Allow the jacket to approach the core when it deflects. Thus become the Bending lines are not influenced by the elastic elements. They are useful elastic elements formed from curved ring disks or from rubber, which with their outer edges on the end faces of the roll shell and with their inner edges are attached to the end faces of the roller core.

Durch diese Abkapselung des freien Ringraumes sind zusätzlich die im Ringraum untergebrachten Gelenklager nach außen vorm schädlichen Einflüssen wie Staub, Feuchtigkeit od. dgl. geschützt.Due to this encapsulation of the free annular space, the spherical bearings housed in the annulus to the outside against harmful influences such as Dust, moisture or the like protected.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

Fig. 1 zeigt die Walze in einem Längsschnitt und Fig. 2 den Verlauf der Biegelinien.Fig. 1 shows the roller in a longitudinal section and Fig. 2 shows the course of the bending lines.

Die erfindungsgemäße Walze besteht im wesentlichen aus einem Kern 1 und einem diesen mit einem freien Ringraum 2 umhüllenden Mantel 3 Zur Abstützung des Mantels 3 auf dem Kern 1 dienen Gelenklager 4 und 5 Während das Gelenklager 4 durch auf dem Kern 1 befestigte Klemmringe 6 an einer Achsialverschiebung gehindert ist, kann sich das Gelenklager 5 je nach dem Maß der Durchbiegung des Kerns 1 auf diesem axial verschieben. Beide Gelenklager 4 und 5 sind durch Buchsen 7.bzw. 8 im Walzenmantel 3 gegen eine Achsialverschiebung in Bezug auf den Mantel 3 gesichert.The roller according to the invention consists essentially of a core 1 and a this enveloping with a free annular space 2 casing 3 to support the jacket 3 on the core 1 are spherical bearings 4 and 5 during the pivoting bearing 4 through on the core 1 attached to clamping rings 6 at a axial displacement is prevented, the pivot bearing 5 can move axially on this depending on the extent of the deflection of the core 1. Both spherical bearings 4 and 5 are supported by bushings 7.bzw. 8 secured in the roll shell 3 against axial displacement with respect to the shell 3 .

Die Enden des Kerns 1 sind als Lagerzapfen 9 bzw. lo ausgebildet -und weisen axial geführte Bohrungen 11 und 12 auf, die in Tiefe der Gelbnklager 4 bzw. 5 in radiale Bohrungen 13 bzw.14 münden, so daß eine Schmierung der Gelenklager 4 und 5 von den Stirnseiten der Lagerzapfen 9 und lo erfolgen kann. An den über dem Durchmesser der Lagerzapfen 9 und lo vorstehenden Stirnflächen des Walzenkerns 1 sind mit ihren Innenrändern nach außen gewölbte Ringscheiben 15 bzw. 16 aus Gummi angeflanscht', die mit ihren Außenrändern an den Stirnflächen des Walzenmantels befestigt sind und so das Drehmoment vom Kern 1 auf den Mantel übertragen und zusätzlich den Ringraum 2 mit den Gelenklagern 4 und 5 nach außen abdichten.The ends of the core 1 are designed as bearing journals 9 and lo -and have axially guided bores 11 and 12, which open into radial bores 13 and 14 in the depth of the yellow bearings 4 and 5 , so that the pivot bearings 4 and 14 are lubricated 5 can be done from the end faces of the bearing pin 9 and lo. On the end faces of the roller core 1 protruding above the diameter of the bearing journals 9 and lo, annular disks 15 and 16 made of rubber are flanged with their inner edges outwardly, which are attached with their outer edges to the end faces of the roller shell and thus the torque from the core 1 Transferred to the jacket and also seal the annular space 2 with the spherical bearings 4 and 5 to the outside.

Die Erfindung hat sich bei der Anordnung der Gelenklager 4 und 5 ein an sich bei Abstützungen bekanntes Längenverhältnis zunutze gemacht und die Gelenklager 4 und 5 jeweils mit etwa 1/4 der Walzenbreite von den Wälzenenden entfernt angeordnet, so daß wie Fig. 2 extrem verdeutlicht, die theoretischen Durchbiegungen des Walzenmantels 3 in der Mitte mit f 1 und an den Enden mit f. gleich sind.The invention has been made in arrangement of the spherical bearings 4 and 5 a known per se in supports aspect ratio advantage and the hinge bearings 4 and 5 respectively located remotely with about 1/4 of the roller width of the rolling member, so that as shown in FIG. 2 is extremely clear, the theoretical deflections of the roll shell 3 in the middle with f 1 and at the ends with f. are the same.

Claims

Claims : 1) Roller for evenly generating pressure from a core and a roller jacket enveloping it with a free annular space, which is supported in places by support bodies on the core, for the treatment of flat material, e.g. webs of fabric, characterized in that the support bodies consist of two pivot bearings (4,5), of which one (5) is arranged axially displaceably on the core (1) while the other (4) is secured against axial displacement.

2) Roller according to Claim 1, characterized in that the pivot bearings (4, 5) are connected to a source of lubricant via outwardly guided bores (11, 13 or 12, 14). 3) Roll according to claims 1 and 2, characterized in that the core (1) is connected to the roll shell (3) via elastic elements. 4) Roller according to claims 1 to 3, characterized in that the elastic elements consist of curved annular disks (15.16) which are attached with their outer edges to the end faces of the roll shell (3) and with their inner edges to the end faces of the roll core (1) are.