DE2048680A1

DE2048680A1 - Temperaturmeßeinrichtung fur beheizte Rollen

Info

Publication number: DE2048680A1
Application number: DE19702048680
Authority: DE
Inventors: Max Dipl Ing 6450 Hanau Westebbe Peter 6050 Offenbach P Broßmer
Original assignee: Dienes Honeywell Holding GmbH
Current assignee: Dienes Honeywell Holding GmbH
Priority date: 1970-10-03
Filing date: 1970-10-03
Publication date: 1972-04-06
Also published as: FR2110901A5; DE2048680B2; GB1316547A; CH522214A

Description

DIENES-HONEYWELL HOLDING GmbH Mühlheim am Main,

den 2. Oktober 1970 Pat. 07-0180

Temperaturmeßeinrichtung für beheizte Rollen

Die Erfindung betrifft Temperaturmeßeinrxchtungen für beheizte Rollen mit einer im Innenraum der Rolle angeordneten starr mit dem Maschinengestell verbundenen Heizeinrichtung sowie wenigstens einem ebenfalls ortsfest vom Maschinengestell getragenen Temper raturfühler, welcher in eine in der dem Maschinengestell-..; zugewandten Stirnseite der Rolle vorgesehene, nach außen hin abgedeckte Ringnut berührungsfrei hineinragt. Temperaturmeßeinrichtungen dieser Art sind beispielsweise aus den USA Patentschriften 3 273 101 und 3 435 171 bekannt.

Obwohl die Ringnut in der rotierenden Rolle nach außen hin durch eine ortsfeste Abdeckung nahezu vollständig abgeschlossen ist, entsteht insbesondere bei hohen Drehzahlen der Rolle innerhalb der Ringnut eine Luftwirbelung mit der Außenluft, welche die vom Fühler zu messende Temperatur verfälscht. Aufgabe der Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zu beiden Seiten des Temperaturfühlers wenigstens je ein ortsfest gehaltener, gegenüber dem Maschinengestell thermisch isolierter Steg in die Ringnut berührungsfrei hineinragt und deren Querschnitt weitgehend ausfüllt. Diese Füllstege verhindern das Entstehen einer Luftströmung oder Verwirbelung in der Ringnut und führen, wie Versuche ergeben haben, zu einer wesentlich erhöhten Meßgenauigkeit und Ansprechgeschwindigkeit des Temperaturfühlers.

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Besonders gute Ergebnisse erzielt man, wenn die Füllstege Teile eines den Raum der Ringnut ausfüllenden Ringes sind. Dieser Fu.li.ring kann in einzelne Segmente unterteilt sein.

Die Füllkörper, seien es nun einzelne Füllstege oder Füllsegmente oder ein Füllring, können entweder selbst aus einem schlecht wärmeleitendem Material bestehen,oder sie werden unter Zwischenlage von Wärmeisoliermaterial am Maschinengestell befestigt. Insbesondere für induktiv beheizte Rollen empfiehlt sich die Verwendung eines Ringes aus magnetisierbarem Material, beispielsweise Eisen oder Stahl.

Der Temperaturfühler kann völlig in den Füllkörper eingebettet sein. Eine größere Ansprechempfindlichkeit des Temperaturfühlers erreicht man jedoch, wenn der Füllkörper im Bereich des Temperaturfühlers offen und zwischen dem Temperaturfühler und den ihm zugewandten Begrenzungsflächen des Füllkörpers je ein Luftspalt vorgesehen ist. Der Temperaturfühler ist dann unmittelbar der Wärmestrahlung der Wände der Ringnut ausgesetzt, ohne daß der Füllkörper infolge seiner temperaturausgleichenden Wirkung das Ansprechen des Fühlers auf Temperaturänderungen der Rolle verzögert. Bei unterteilung des Füllringes in einzelne Segmente kann man in jedem der entstehenden Zwischenräume einen oder auch mehrere Temperaturfühler anordnen.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in den Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierin zeigt

Figur 1 einen axialen Schnitt durch eine Heizgalette für die Wärmebehandlung synthetischer Fasern, Fäden oder Folien

Figur 2 einen hierzu orthogonalen Teilschnitt längs der Linie II-II in Figur 1.

In einem im einzelnen nicht dargestellten Maschinengestell 1 ist mittels Kugellager 2 die Antriebswelle 3 für die im wesentlichen topfförmig ausgebildete einseitig fliegend gelagerte Heizgalette

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gelagert. Am Maschinengestell 1 ist ein Zentrier- und Isölierring 5 befestigt, welcher auf seiner dem Maschinengestell 1 abgewandten Seite eine induktive Heizvorrichtung für die Galette, bestehend im wesentlichen aus einem rotationssymmentrischen Magnetkern 6 und einer von diesem getragenen Primärwicklung 7, mechanisch mit dem Maschinengestell verbindet. Der Zentrierring dient einerseits der Befestigung der Heizvorrichtung und andererseits deren thermischer Isolierung vom Maschinengestellt. Er kann beispielsweise die im Gebrauchsmuster 70 20 459 beschriebene Form haben. In die dem Maschinengestell 1 zugewandte Stirnseite 8 des Rollenmantels ist eine Ringnut 9 eingestochen, in welche der ebenfalls vom Maschinengestell 1 getragene ortsfeste Temperaturfühler 11 berührungsfrei hineinragt (vgl. Figur 2). Der Raum der Ringnut 9 zu beiden Seiten (bezogen auf Figur 2) des Temperaturfühlers 11 ist weitgehend durch einen in die Ringnut hineinragenden Stahloder Eisenring 12 ausgefüllt-,welcher von einem Flansch 13 aus Wärmexsoliermaterial getragen wird und damit gegenüber dem Maschinengestell thermisch isoliert ist. Nach außen hin ist die Ringnut 9 durch den Halte- und Zentrierflansch 5 sowie den Isolierflansch 13 abgedeckt. Der Füllring 12 verhindert das Entstehen einer in der Ringnut 9 umlaufenden Luftzirkulation sowie einer Luftwirbelung im Bereich des Temperaturfühlers.

Wie Figur 2 zeigt, ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Ring 12 im Bereich des Temperaturfühlers 11 geschlitzt, so daß zwischen dem Temperaturfühler und den ihm zugewandten Begrenzungs-

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flächen je ein Luftspalt entsteht. Damit ist der Temperaturfühler 11 unmittelbar etwaigen Änderungen der Strahlungstemperatur der Wände der Ringnut 9 ausgesetzt und spricht auf jegliche Änderungen schnell und mit großer Empfindlichkeit an. Insbesondere, wenn mehrere Temperaturfühler, beispielsweise für Meß- und Regelzwecke, in die Ringnut 9 eintauchen, empfiehlt es sich, den Ring 12 in einzelne Segmente zu unterteilen, zwischen denen dann die verschiedenen Temperaturfühler in die Ringnut 9 hineinragen.

Anstelle eines geschlitzten oder gegebenenfalls in mehrere Segmente unterteilten Füllringes kann man insbesondere bei nicht zu

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hohen Drehzahlen der Galette einzelne Füllstege verwenden, welche den Temperaturfühler 11 nach beiden Seiten hin gegenüber dem übrigen Raum der Ringnut 9 abschirmen. Selbst wenn nur ein Temperaturfühler in die Ringnut eintaucht, sollte man auch über den restlichen Teil der Ringnut verteilt mehrere solche Füllstege vorsehen, um eine Luftzirkulation und Verwirbelung in der Ringnut zu vermeiden.

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Claims

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Patentansprüche

/ l.JTemperaturmeßeinrichtung für beheizte Rollen mit einer im Innenraum der Rolle angeordneten, starr mit dem Maschinengestell verbundenen Heizeinrichtung sowie wenigstens einem ebenfalls ortsfest vom Maschinengestell getragenen Temperaturfühler, welcher in eine in der dem Maschinengestell zugewandten Stirnseite der Rolle vorgesehene, nach außen hin abgedeckte Ringnut berührungsfrei hineinragt, dadurch gekenn zeichnet, daß zu beiden Seiten des Temperaturfühlers (11) wenigstens je ein ortsfest gehaltener, gegenüber dem Maschinengestell (1) thermisch isolierter Steg (12,14) in die Ringnut (9) berührungsfrei hineinragt und deren Querschnitt weitgehend ausfüllt.
2. Temperaturmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstege (14) Teile eines den Raum der Ringnut (9) ausfüllenden Ringes (12) sind.
3. Temperaturmeßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllring (12) in einzelne Segmente unterteilt ist.
4. Temperaturmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (12) aus einem schlecht wärmeleitenden Material besteht .

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5. Temperaturmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (12) aus einem gut wärmeleitenden Material besteht und unter Zwischenlage von Wärmeisoliermaterial (13) am Maschinengestell (1) befestigt ist.
6. Temperaturmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, insbesondere für induktiv beheizte Rollen, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (12) aus Eisen oder Stahl besteht.
7. Temperaturmeßeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, d a durch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (11) in den Füllkörper (12) eingebettet ist.
8. Temperaturmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (12) im Bereich des Temperaturfühlers (11) offen und zwischen dem Temperaturfühler und dea ihm zugewandten Begrenzungsflächen (14) des Füllkörpers je ein Luftspalt vorgesehen ist.
9. Temperaturmeßeinrichtung nach Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Segmente des Füllringes mehrere in Umfangsrichtung der Ringnut (9) verteilte Zwischenräume zur Aufnahme von Temperaturfühlern (11) bilden.

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