DE2008994A1

DE2008994A1 - Circumferential hollow cylinder

Info

Publication number: DE2008994A1
Application number: DE19702008994
Authority: DE
Inventors: der Anmelder P ist
Original assignee: Schleede, Rudolf, 2200 Elmshorn
Priority date: 1969-09-20
Filing date: 1970-02-26
Publication date: 1971-09-16

Description

Umlaufender Hohlzylinder Zusatz zum Patent - (deutsche Patentanmeldung P 19 47 768.0) Das Hauptpatent . ..o ... (eatentanmeldung P 19 +7 768.0) betrifft einen umlauSenden, mit einer starr durchlaufenden reelle aus Stahl versehenen Hohlzylinder, durch dessen Inneres ein über die ifellenzaplen zu- und abgeführtes, als Wärmeübertragungsmittel dienendes Strömungsmittel geleitet wird. Circumferential hollow cylinder Addition to the patent - (German patent application P 19 47 768.0) The main patent. ..o ... (eatent registration P 19 +7 768.0) concerns an encircling, real hollow cylinder provided with a rigid continuous steel, through its interior, a heat transfer medium that is supplied and discharged via the cell counters serving fluid is passed.

Insbesondere ist das Hauptpatent auf die Ausbildung eines Schock-zylinders dieser Art zum schlagartigen Abkühlen einer heißen Wachsbeschichtung auf Papier gerichtet.In particular, the main patent is on the design of a shock cylinder of this type for the sudden cooling of a hot wax coating on paper directed.

Um einen schnellen Wärmeaustausch zwischen der Oberfläche des Hohlzylinders und dem çlarmeübertragungsmittel zu gewänrleisten, ist gemäß dem Hauptpatent vorgesehen, daß der Zylindermantel aus Kupfer besteht und seine eine Kante (in Axialrichtung gesehen) mit dem einen tellenzapfen verschweißt ist, während seine andere Kante unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln auf dem anderen Wellenzapfen gelagert ist0 Eine solche lagerung ist erforderlich, da sich der Kupferzylinder wegen der Ilaterial-und emperaturunterschiede in einem anderen Ausmaß dehnt als die Stahlwelle; ein Verschweißen beider Kanten mit den Wellenzapfen kann zu einer Zerstörung des Xohlzylinders führen.To enable rapid heat exchange between the surface of the hollow cylinder and to ensure the transmission of alarms is provided according to the main patent, that the cylinder jacket is made of copper and its one edge (in the axial direction seen) with one plate cone is welded while its other edge with the interposition of sealants on the other shaft journal is stored0 Such storage is necessary because the copper cylinder because of the differences in material and temperature, it expands to a different extent than the steel shaft; a welding of both edges with the shaft journals can result in one Destruction of the hollow cylinder.

Durch die thermische Ausdehnung aufgrund eines Temperaturgradienten und/oder unterschiedlicher Temperaturausdehnungskoeffizienten verursachte Spannungen treten auch bei Hohlzylindern auf, die in anaeren ',erstellunbsprozessen verwendet werden.Due to the thermal expansion due to a temperature gradient and / or stresses caused by different temperature expansion coefficients also occur with hollow cylinders that are used in other 'manufacturing processes will.

Zum Beispiel werden beim iefdruckverfahren zwischen dem Druckzylinder und dem Presseur, einem gummi- oder kunststoffbeschichteten Hohlzylinder, Jarmemengen frei, die zum Teil durch das Wärmeübertragungsmittel abgeführt werden müssen, damit die Schicht nicht ihre elastischen Eigenschaften verliert, die für den Druck unbedingt erhalten bleiben müssen. ub!ohl bei den Presseuren sowohl Welle als auch Mantel aus derselben Stahlsorte hergestellt sein können, führt der sich zwischen der svelle und dem Mantel einstellende emperaturunterschied zu einer unterachiedlichten ausdehnung derselben, deren Betrag zwar kleiner ist als bei einem Kupfermantel und einer Stahlwelle, der aber trotzdem eine Aufwölbung des iiantels mit Bezug auf die Achse der elle verursachen kann. ei einer derartigen Aufwölbung ist ein einwandfreies Bedrucken der durch die Druckmascine geführten Bahn nicht mehr möglich. Diese Aufwölbung wird noch verstärkt, wenn verschiedene Stahlsorten oder Legierungen verwendet @erden.For example, in the gravure printing process, between the printing cylinder and the impression roller, a rubber or plastic-coated hollow cylinder, quantities of Yarman free, some of which have to be dissipated through the heat transfer medium, so the layer does not lose its elastic properties, which is essential for printing must be preserved. ub! ohl at the pressurizers both shaft and coat can be made of the same type of steel, the leads between the svelle and the temperature difference that sets the jacket to a differentiated expansion the same, the amount of which is smaller than with a copper jacket and a steel shaft, which nevertheless has a bulge of the iiantel with respect to the axis of the ulna can cause. Such a bulge is flawless Printing on the web guided through the printing machine is no longer possible. This bulge is reinforced if different types of steel or alloys are used @ground.

Auch bei von einem Strömungsmittel durchflossenen Hohlzylinder mit starr durchlaufender Welle, die als Reibwalzen in einem Reibwerk verwendet werden, ist eine derartige Aufwölbung unbedingt zu vermeiden, da sonst das aus dem Reibwerk austretende Reibgut sehr unterschiedliche Korngrößen aufweist.Also with a hollow cylinder through which a fluid flows rigid shaft that is used as friction rollers in a friction unit, such a bulge must be avoided at all costs, as otherwise it will result from the friction mechanism emerging grated material has very different grain sizes.

weiterhin sind Trockenhohlzylinder bekannt, durch die ein heißer Strömungsmittel hindurchgeleitet wird. Bei solchen Walzen kann eine im wesentlichen gleichmäßige Erwärmung des Walzenmantels erreicht werden, d.h. der Temperaturgradient zwischen mantel und zelle ist in diesem prall verschwindend lein. erden aber für den mantel und die zelle verschiedene Materialien verwendet, so treten auch bei dieser anordnung unterschiedliche Ausdehnungen auf.Furthermore, hollow dry cylinders are known through which a hot fluid is passed through. In the case of such rollers, a substantially uniform Heating of the roll shell can be achieved, i.e. the temperature gradient between The coat and the cell are invisible in this bulging space. but earth for the jacket And the cell uses different materials, so also occur with this arrangement different dimensions.

Wenn bei den vorgenannten Hohlzylindern die Wandung des Mantels in bezug auf den l.Iaterialquerschnitt der elle sehr dick ist, erfolgt keine Aufwölbung mehr, sondern eine Zerstörung der Welle.If the wall of the jacket in the aforementioned hollow cylinders In relation to the first material cross-section, which is very thick, there is no bulging more but a destruction of the wave.

Die vorliegende erfindung bezweckt einen umlaufenden, mit einer starr durchlaufenden Welle versehenen Hohlzylinder, durch dessen Inneres ein über die Wellenzapfen zu- und abgeführte, als ärmeübertragungsmittel dienendes htrömungsmittel geleitet wird, bei dem ein sich auch bei Kühlung zwischen Mantel und Vlelle einstellender Temperaturgradient oder eine gleichmäßige erwärmung nicht zu einer Aufwölbung des Zylindermantels oder zu einer Zerstörung des Zylinders führen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Zylindermantel im Bereich der einen Zylinderstirnfläche starr mit dem einen Wellenzapfen verbunden ist, während er im Bereich der anderen Stirnfläche unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln auf dem anderen W Wellenzapfen gelagert ist.The present invention aims at a circumferential, with a rigid continuous shaft provided hollow cylinder, through the inside of which an over the Shaft journal infeed and outflow medium serving as a poor transfer medium is conducted, in which a setting between the jacket and Vlelle even with cooling Temperature gradient or even heating does not lead to a bulging of the Cylinder jacket or the destruction of the cylinder. Is according to the invention provided that the cylinder jacket is rigid in the area of one cylinder end face with one shaft journal is connected, while it is in the area of the other end face mounted on the other W shaft journal with the interposition of sealants is.

Völlig unabhängig von der ahl der Werkstoffe für mantel und felle ist bei einem derartig geschaffenen aohlzylinder gewährleistet, dald eine Aufwölbung oder eine Zerstörung des Hohlzylinders nicht auftreten kann. Damit ist das Verbindungsprinzip zwischen Hohlzylinderwelle und mantel des Schockzylinders auch bei Herstellung der genannten bauteile aus verschiedensten Slerkstoffen oder aus ein und demselben Ka-terial anwendbar.Completely independent of the choice of materials for the coat and skins is guaranteed with a hollow cylinder created in this way, as a bulge or destruction of the hollow cylinder cannot occur. So that is the connection principle between the hollow cylinder shaft and the shell of the shock cylinder also when producing the The components mentioned are made from a wide variety of different materials or from one and the same material applicable.

Soll der Hohlzylinder größeren Belastungen ausgesetzt werden, indem er z. b. als Tiefdruckpresse verwendet wird, so empfiehlt es sich, den Zylinaermantel und die zelle aus Stahl herzustellen.Should the hollow cylinder be exposed to greater loads will, by z. b. is used as a gravure press, it is advisable to use the Zylinaermantel and making the cell out of steel.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist der Zylindermantel mittels einer ersten Scheibe fest mit dem einen Zapfen verbunden und ist eine zweite Scheibe an dem Mantel befestigt, die mit einer Bohrung zur Aufnahme des anderen Wellenzapfens unter Zwischenschaltung der Dichtungsmittel versehen ist, wobei sich beide Scheiben im bereich der Stirnfläche des Hohlzylinders erstrecken.In an expedient embodiment, the cylinder jacket is by means of a first disc is firmly connected to the one pin and is a second disc attached to the jacket, with a hole for receiving the other shaft journal is provided with the interposition of the sealant, with both discs extend in the area of the end face of the hollow cylinder.

Damit das Strömungsmittel zur Verbesserung des i;färmeaustauschers zwischen ihm und dem Zylindermantel innerhalb des Hohlzylinders optimal geführt wird, ist mit den beiden Wellenzapfen mittels einer dritten und vierten Scheibe ein zum Zylindermantel konzentrischer 'ellenzylinder derart verbunden, daSXdas StrUmungsmittel durch den einen Zapfen in den zwischen dem Mantel und dem Wellenzylinder begrenzten ringraum eintritt und aus diesem durch den anderen Iellenzapfen austritt.So that the fluid to improve the heat exchanger optimally guided between it and the cylinder jacket within the hollow cylinder is with the two shaft journals by means of a third and fourth disk An elliptical cylinder concentric to the cylinder jacket is connected in such a way that the flow medium limited by the one pin in the one between the jacket and the shaft cylinder Annular space enters and exits from this through the other Iellenzapfen.

sinne bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die dritte Scheibe, mit denen der Zylindermantel bzw. der Wellenzylinder verbunden ist, aus einem Stück mit dem einen Wellenzapfen bestehen, indem das Strömungsmittel zuführende Bohrungen durch die dritte Scheibe hindurch zu dem ringraum geführt sind, während die vierte Scheibe, die nur mit dem Wellenzylinder verbunden ist, als ein besonders hergestellter Teil mit dem zugehörigen Wellenzapfen verbunden ist, und zwischen dieser vierten scheibe und der zweiten scheibe, die unter Zwischenschaltung der Dichtungsmittel auf dem einen lfellenzapfen gelagert ist, ein scheibenförmiger flrwischenraum vorgesehen ist, der den Ringraum zwischen dem Zylindermantel und dem Wellenzylinder mit zohrunUen verbindet, die für das Strömungsmittel in diesem Wellenzapfen vorgesehen sind. Je nach Verwendungszweck empfiehlt es sich, den Zylindermantel mit einer ein- oder mehrschichtigen summi-oder Kunststoffschicht zu versehen. nine elastische Schicht ist z0 B. beider Verwendung eines derartigen Hohlzylinders als Tiefdruckpresseur erforderlich.sense preferred embodiment is characterized in that the first and third disk, with which the cylinder jacket or the shaft cylinder is connected, consist of one piece with one shaft journal by adding the Fluid supply bores are led through the third disk to the annular space, while the fourth disc, which is only connected to the shaft cylinder, is called a specially manufactured part is connected to the associated shaft journal, and between this fourth disc and the second disc, which is interposed the sealing means is mounted on one of the skin pegs, a disc-shaped one Flrwischenraum is provided that the annular space between the cylinder jacket and the shaft cylinder with pipes that connects the fluid in this Shaft journals are provided. Depending on the intended use, it is recommended to use the cylinder jacket to be provided with a single or multi-layered summing or plastic layer. nine elastic layer is, for example, when using such a hollow cylinder as Gravure presser required.

Die Brfindung soll nun anhana einer Abbildung genauer beschrieben werden.The finding is now to be described in more detail using an illustration will.

als Ausfährungsforin wirc ein Tiefdruckpresseur beschrieben.A rotogravure press is described as the export form.

Der Zylindermantel 1 des Presseurs ist mittels einer ersten Scheibe 2 fest mit dem einen Wellenzapfen 3 verbunden. Da die Scheibe 2 einstückig mit dem Zapfen 3 ausgebildet ist, kann diese Verbindung durch eine einzige Schweißringnaht 4 aufgebaut werden. Im bereich der anderen stirnfläche iet eine zueite scheibe 5 an dem Mantel 1 befestigt, die mit einem Flansch ó und einer Bohrung 7 zur Aufnahme des anderen Wellenzapfens 8 unter Zwischenschaltung dreier O-Ringe 9 versehen ist. Die Verbindung zwischen der zeiten Scheibe u und dem Zylindermantel 1 wird viiederum durch eine kreisförmige Schweißnaht 10 hergestellt.The cylinder jacket 1 of the impression roller is by means of a first disk 2 firmly connected to one shaft journal 3. Since the disc 2 is integral with the Pin 3 is formed, this connection can be made by a single weld ring seam 4 can be built. In the area of the other end face iet one zueite disk 5 attached to the jacket 1, with a flange ó and a hole 7 to accommodate the other shaft journal 8 with the interposition of three O-rings 9 is provided. The connection between the time disk u and the cylinder jacket 1 is again produced by a circular weld seam 10.

illit uem Wellenzapfen 3 und der ersten Scheibe 2 ist eine dritte scheibe 11 einstückig ausbebildet, über die ein Wellenzylinder 12 geschoben ist. Dieser Wellenzylinder 12 ist konzentrisch zum Zylindermantel 1 ausgebildet. Im Sereiche der anderen Stirnfläche ist der Wellenzylinder 12 durch eiiie vierte Scheibe 13 verschlossen, die mit einer Bohrung 14 zur Aufnahme des Wellenzapfens 8 versehen ist.Illit uem shaft journal 3 and the first disk 2 is a third Disk 11 formed in one piece, over which a shaft cylinder 12 is pushed. This shaft cylinder 12 is designed concentrically to the cylinder jacket 1. In the area The other end face is the shaft cylinder 12 through a fourth disk 13 closed, which is provided with a bore 14 for receiving the shaft journal 8 is.

Die Umfangsfläche der vierten scheibe 13 ist abgestutzt, um einen oentriervorsprung für den Wellenzylinder 12 zu bilden. Zwischen der Innenfläche des Zylindermantels 1 und der Außenfläche des Wellenzylinders 12 bleibt ein Ringraum 15, in den durch die Bohrung 16 im ellenzapfen 3, die 3ohrungen 17 in der dritten Scheibe 11 und die Bohrungen 18 im Wellenzylinder 12 Strömungsmittel eintreten kann.The peripheral surface of the fourth disc 13 is trimmed to a To form an oentriervorsprung for the shaft cylinder 12. Between the inner surface of the cylinder jacket 1 and the outer surface of the shaft cylinder 12 remains an annular space 15, in the hole 16 in the ellenzapfen 3, the 3ohrungen 17 in the third Disc 11 and the bores 18 in the shaft cylinder 12 fluid can enter.

Die zweite Scheibe 5 und die vierte Scheibe 13 sind mit Abstand voneinander angeordnet, so daß zwischen der zweiten Scheibe 5 und der vierten Scheibe 13 ein scheibenartiger Raum 19 verbleibt; aus diesem scheibenförmigen Raum 19 tritt das Strömungsmittel durch Bohrungen 20 und 21 in dem Zapfen 8 aus.The second disk 5 and the fourth disk 13 are spaced apart from one another arranged so that between the second disc 5 and the fourth disc 13 a disk-like space 19 remains; from this disc-shaped space 19 the fluid emerges through bores 20 and 21 in the pin 8.

Auf der Außenfläche des Zylindermantels 1 ist eine erste Kunststoffschicht 22 und eine zweite Kunststoffachicht 23 aufgebracht. Diese Schichten verleihen der Arbeitsfläche des Presseurs die für den Druck erforderlichen elastischen Eigenschaften, Alle Bauteile sind aus Stahlsorten hergestellt, deren ä.rmeausdehnungskoeffizienten sich nicht sehr unterscheiden. Die sich aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen der uenfläche des Hohlzylinders und der Außenfläche des Wellenzylinders ergebenden Ausdehnungen führen zu keinen schädlichen Auswirkungen, da die Scheibe 5 auf dem Zapfen 6 verschiebbar ist. Leckverluste im Bereich der Bohrung 7 werden durch die Dichtungsringe 9 vermieden.A first plastic layer is on the outer surface of the cylinder jacket 1 22 and a second plastic layer 23 applied. These layers give the The working surface of the impression roller, the elastic properties required for printing, All components are made of steel grades with a coefficient of thermal expansion are not very different. Due to the temperature difference between the outer surface of the hollow cylinder and the outer surface of the shaft cylinder resulting Expansions lead to no harmful effects, since the disc 5 on the Pin 6 is displaceable. Leakage in the area of the bore 7 are through the Sealing rings 9 avoided.

Claims

Patent claims:

0 Circumferential hollow cylinder provided with a rigid continuous real hollow cylinder, through the inside of a shaft journal fed and discharged as a heat transfer medium serving fluid is passed, characterized in that the Cylinder jacket (1) in the area of one cylinder face rigid with one Shaft journal (3) is connected, while he is in the area of the other end face under Interposition of sealant (9) on the other Jellenzapfen (stored ist0 2. hollow cylinder according to claim 1, characterized in that the cylinder jacket (1) and the cell are made of steel.

D. hollow cylinder according to claim 1 or 2, characterized in that the cylinder jacket (1) fixed to the one pin by means of a first disk (2) (3) is connected and a second disc (5) is attached to the jacket, which with a bore (7) for receiving the other shaft journal (8) with the interposition the Sealing means (9) is provided, with both discs in the area of the end faces of the hollow cylinder extend.

4. Hollow cylinder according to one of the claims 1 to 3, characterized in that d with the two shaft journals (3, 8) by means of a third and fourth disk (11, 13) a shaft cylinder (12) which is concentric to the cylinder jacket (1) is connected in this way is that the fluid through the one pin in the between the jacket (1) and the, ellenzlinder (12) limited annular space (15) enters and out of this exits the other shaft journal.

5. Hollow cylinder according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the first disc (2) and the third disc (11) with which the cylinder jacket (1) or the lellenza, rlinder (12) is connected in one piece with one Iellenzapfen (3) exist, in which the fluid supplying bores (16; 17) passed through the third disc (11) to the annular space (15), while the fourth disc (13), which is only connected to the shaft cylinder (12), as a specially manufactured part is connected to the associated shaft journal (8) is, and between this fourth disc (13) and the second disc (5), the under Interposition of the sealing means (9) is mounted on the shaft journal (8), a disc-shaped intermediate space (19) is provided which the annular space (15) between the cylinder jacket (1) and the '; iellenzylinder (12) connects with bores (20, 21), which are provided for the flow medium in the shaft journal (8).

6. Hollow cylinder according to one of claims 1 to 5, characterized in that aaíS the cylinder jacket (1) with a single or multilayer rubber or plastic layer is provided.

L e r s e i t e