DE2522657B2 - Pressure bowl for handling continuously running band material - allows application of differing loads along axial contact line - Google Patents
Pressure bowl for handling continuously running band material - allows application of differing loads along axial contact lineInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Walze zur Druckbehandlung von bahnförmigen Materialien, die einen feststehenden Träger und einen um diesen drehbaren rohrförmigen Walzenmantel enthält, der auf Stützflächen von kolbenartigen Stützelementen mit hydrostatischer Anpreßkraft abgestützt ist und aus einem gummielastischen Materia! besteht.The invention relates to a roller for the pressure treatment of web-shaped materials that have a stationary Contains carrier and a tubular roll shell rotatable about this, which on support surfaces is supported by piston-like support elements with hydrostatic contact pressure and from one rubber elastic materia! consists.
Die bekannten Walzen dieser Art, die z. B. aus der M DE-AS 1193 792 und der DE-OS 22 30 139 bekannt sind, dienen zum möglichst gleichmäßigen Anpressen einer Bahn gegen eine Gegenwalze. Dabei wird nicht nur eine von der Gegenwalze weg gerichtete Durchbiegung der Anpreßwalze vermieden, sondern zusätzlich noch eine Durchbiegung des Walzenmantels in der Richtung zur Gegenwalze hin ermöglicht, so daß auch der schädliche Einfluß der Durchbiegung der Gegenwalze vermieden wird.The known rollers of this type which, for. B. from M DE-AS 1193 792 and DE-OS 22 30 139 are known, are used to press a web against a counter roller as evenly as possible. This not only avoids a deflection of the pressure roll directed away from the counter roll, but also allows the roll shell to sag in the direction of the counter roll, so that the harmful influence of the deflection of the counter roll is avoided.
Es gibt jeodoch Fälle, wo die Durchbiegung der Gegenwalze so groß ist, daß eine in bekannter Weise ausgebildete Durchbiegungsausgleichwalze dieser nicht mehr folgen kann. Andererseits gibt es jedoch auch Fälle, wo man bewußt nicht gleichmäßig auf die Gegenwalze entlang ihrer ganzen Länge pressen will, sondern nur in gewissen Bereichen. Das ist z. B. bei Rotationsdruckmaschinen der Fall, wo verhältnismäßig nachgiebige Formzylinder verwendet werden, und oft die ganze Breite des Formzylinders nicht zum Druck ausgenützt wird. Obwohl bei der Walze nach der DE-AS M 11 93 792 bereits vorgeschlagen wurde, den Walzenmantel aus einem nachgiebigen und elastischen Werkstoff, wie z. B. Kunststoff, herzustellen, sind derartige Walzen für diesen Zweck nicht einsetzbar. Einerseits sind Mantel mit der gewünschten Nachgiebigkeit in axialer Richtung in Umfangsrichtung zu wenig steif, so daß eine einwandfreie Lagerung auf den Stützelementen nicht gewährleistet ist. Außerdem besteht bei einem einfachen, nicht armierten Mantel aus einem weichen Material die Gefahr, daß der Mantel durch die auftretenden Drücke in die Länge gequetscht wird.However, there are cases where the deflection of the counter roller is so great that a deflection compensation roller designed in a known manner can no longer follow it. On the other hand, however, there are also cases where you deliberately do not want to press evenly on the counter roll along its entire length, but only in certain areas. This is e.g. B. the case with rotary printing presses where relatively flexible forme cylinders are used, and often the entire width of the forme cylinder is not used for printing. Although it has already been proposed in the roll according to DE-AS M 11 93 792, the roll shell made of a flexible and elastic material, such as. B. plastic, such rollers cannot be used for this purpose. On the one hand, the jacket with the desired flexibility in the axial direction is not stiff enough in the circumferential direction, so that proper mounting on the support elements is not guaranteed. In addition, with a simple, non-reinforced jacket made of a soft material, there is a risk that the jacket will be squeezed in length by the pressures that occur.
Die Erfindung hat das Ziel, eine Walze zu schaffen, die zum Anpressen von bahnförmigen Materialien auf besonders nachgiebige Gegenwalzen, wie z. B. die erwähnten Formzylinder von Rotationsdruckmaschinen, dient und darüber hinaus noch ein Anpressen in gewählten Zonen einer solchen Gegenwalze gestattet, wobei in den übrigen Zonen ein verminderter Anpreßdruck herrscht, oder unter Umständen sogar die Oberflächen der Walzen voneinander entfernt sind.The aim of the invention is to create a roller that is used to press web-like materials onto particularly resilient counter-rollers, such as. B. the mentioned forme cylinders of rotary printing machines, serves and also allows pressing in selected zones of such a counter roll, whereby there is a reduced contact pressure in the other zones, or under certain circumstances even the Surfaces of the rollers are spaced apart.
Die erfindungsgemäße Walze, durch welche dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenmantel mit einer Einlage versehen isi, die mindestens eine Wendel aus starrem Material enthält, welche im wesentlichen in Umfangsrichtung des Mantels verläuft und dessen Ringsteifigkeit erhöht, sowie mindestens eine zusätzliche Einlageschicht eines faden- bzw. drahtförmigen Materiales, das quer zur Umfangsrichtung des Walzenmantels verläuft und axiale Kräfte aufzunehmen vermag.The roller according to the invention, through which this object is achieved, is characterized in that the The roll shell is provided with an insert which contains at least one helix made of rigid material, which runs essentially in the circumferential direction of the jacket and increases its ring stiffness, and at least one additional insert layer of a thread-like or wire-like material that transversely to the The circumferential direction of the roll shell extends and is able to absorb axial forces.
Durch diese Maßnahme wird ein Walzenmantel geschaffen, der in seiner Achsenrichtung besonders nachgiebig ist, in Umfangsrichtung die zur Zusammenwirkung mit den Stützeiementen erforderliche Steifigkeit hat und außerdem in Längsrichtung zusammengehalten wird, so daß er sich nicht unter dem Einfluß von Druckkräften veriängern kann.By this measure, a roll shell is created, which is special in its axial direction is compliant, in the circumferential direction the rigidity required to interact with the support elements and is also held together lengthways so that it is not under the influence of Can prolong compressive forces.
In diesem Zusammenhang muß darauf hingewiesen werden, daß es z.B. aus den US-PS 19 97 442 und 32 48 031 bekannt ist, bei Walzen ohne hydrostatische Stützelemente, in diesem Fall Breitstreckwalzen, Wendeln zur Versteifung eines aus einem gummiartigen Material bestehenden Walzenmantels in Umfangsrichtung zu verwenden. Dabei fehlt jedoch die Versteifung in axialer Richtung, so daß die Gefahr einer Dehnung des Walzenmantels in Längsrichtung, die zu unzulässigen Wölbungen und ähnlichen Deformationen führen könnte, weiter besteht.In this connection it must be pointed out that it is e.g. from US-PS 19 97 442 and 32 48 031 is known for rolls without hydrostatic support elements, in this case spreader rolls, spirals for stiffening a roll jacket made of a rubber-like material in the circumferential direction to use. However, there is no stiffening in the axial direction, so that there is a risk of stretching of the roll shell in the longitudinal direction, which lead to impermissible bulges and similar deformations could continue to exist.
Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated in the following description of exemplary embodiments with reference to the drawings explained in more detail. It shows
F i g. 1 eine schematische Ansicht mit Teilschnitt eines Druckwerkes einer Tiefdruck-Rotationsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Walze als Anpreßwalze,F i g. 1 is a schematic view with partial section of a printing unit of a rotogravure rotary press a roller according to the invention as a pressure roller,
F i g. 2 den Schnitt H-II aus der F i g. 1,F i g. 2 the section H-II from FIG. 1,
Fig.3 einen der Fig. 1 entsprechenden Teilschnitt des linken Endes einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze, die3 shows a partial section corresponding to FIG. 1 the left end of another embodiment of the roller according to the invention, the
F i g. 4 und 5 Ausschnitte aus weiteren Ausführungsformen des Walzenmantels und F i g. 4 and 5 excerpts from further embodiments of the roll shell and
Fig.6 eine Ansicht mit Teilschnitt eines Endes der Vorrichtung aus der Fig. 1 mit einer Walze nach der F i g. 3 und mit Anpreßzylindern.Figure 6 is a view in partial section of one end of the Device from FIG. 1 with a roller according to FIG. 3 and with pressure cylinders.
In der Fig. 1 ist schematisch ein Druckwerk einer Tiefdruck-Rotationsmaschine dargestellt, das einen gravierten Formzylinder 1 und eine Anpreßwalze 2 enthält. Der Formzylinder 1 ist drehbar in einem Gehäuse 3 gelagert und kann über eine Welle Γ angetrieben werden.In Fig. 1, a printing unit of a rotogravure rotary machine is shown schematically, the one engraved forme cylinder 1 and a pressure roller 2 contains. The forme cylinder 1 is rotatable in one Housing 3 is mounted and can be driven via a shaft Γ.
Die Anpreßwalze 2 enthält einen feststehenden Träger 4, dessen Enden 5 in kugeligen Lagerschalen 6 abgestützt sind, die eine Durchbiegung des Trägers 4 gestatten. Der Träger 4 wird durch nicht dargestellte Mittel an einer Drehung im Gehäuse 3 gehindert.The pressure roller 2 contains a stationary carrier 4, the ends 5 of which are in spherical bearing shells 6 are supported, which allow a deflection of the carrier 4. The carrier 4 is not shown by Means prevented from rotating in the housing 3.
Wie aus der F i g. 1 hervorgeht, sind im Träger 4 Bohrungen 7 für kolbenartige hydrostatische Stützelemente 8 ausgebildet, die in einer Reihe entlang der Anpreßlinie zwischen der Walze 2 und dem Formzylinder 1 angeordnet sind. Die kolbenartigen Stützelemente, welche entsprechend der US-PS 38 02 044 ausgebildet sind, enthalten Laufflächen 10, in welchen hydrostatische Lagertaschen 11 ausgebildet sind, welche durch Drosselbohrungen 12 mit dem Zylinderraum 13 der Bohrung 7 verbunden sind. Die Zylinderräume 13 der Zylinderbohrungen 7 sind durch getrennte Anschlußlei-As shown in FIG. 1, 4 holes 7 for piston-like hydrostatic support elements are in the carrier 8 formed in a row along the pressure line between the roller 2 and the forme cylinder 1 are arranged. The piston-like support elements, which are designed according to US-PS 38 02 044 are, contain treads 10 in which hydrostatic bearing pockets 11 are formed, which through Throttle bores 12 are connected to the cylinder space 13 of the bore 7. The cylinder spaces 13 of the Cylinder bores 7 are separated by separate connecting lines
tungen 14 an die Druckleitung 15 einer Pumpe 16 angeschlossen, die das hydraulische Druckmedium für die hydrostatische Abstützung durch die Stützelemente 8 fördert In den einzelnen Anschlußleitcngen 14 sind Druckregelventile 17 angeordnet, welche eine individueile Einstellung des Deckels in den Zylinderräumen 13 der einzelnen Stützelemente 8 gestatten.lines 14 connected to the pressure line 15 of a pump 16, which the hydraulic pressure medium for the hydrostatic support by the support elements 8 promotes in the individual connection lines 14 are Pressure control valves 17 are arranged, which allow an individual setting of the cover in the cylinder chambers 13 the individual support elements 8 allow.
Die Walze 2 ist außerdem mit Zylinderbchrungen 18 versehen, in denen kolbenartige Stützelemente 20 geführt sind, die gleich ausgebildet sind, wie die Stützelemente 8.The roller 2 is also provided with cylinder stanchions 18 in which piston-like support elements 20 which are embodied in the same way as the support elements 8.
Die Zyünderbohrungen 18 haben Zylinderräume 21, die durch Anschlußleitungen 22 ebenfalls an die Druckleitung 15 angeschlossen sind. Die Anschlußleitungen 22 sind mit hydraulischen Regelventilen 23 versehen. Die Stützelemente 20 dienen als Abhebeelemente und sind bezüglich der Achse A der Walze diametral entgegengesetzt zu den Elementen 8 angeordnet The cylinder bores 18 have cylinder spaces 21 which are also connected to the pressure line 15 by connecting lines 22. The connecting lines 22 are provided with hydraulic control valves 23. The support elements 20 serve as lifting elements and are arranged diametrically opposite to the elements 8 with respect to the axis A of the roller
Wie noch aus den F i g. 1 und 2 hervorgeht, sind an den Enden des Trägers 4 Führungsflächen 24 ausgebildet, an denen Führungsringe 25 mit länglichen Öffnungen 26 geführt sind. Auf den Führungsringen 25 sowie den Elementen 8,20 ist ein Walzenmantel 27 um seine Achse A drehbar gelagertAs can be seen from FIGS. 1 and 2, guide surfaces 24 are formed at the ends of the carrier 4, on which guide rings 25 with elongated openings 26 are guided. A roller jacket 27 is rotatably mounted about its axis A on the guide rings 25 and the elements 8, 20
Im Betrieb dreht sich der Formzylinder 1, wobei er in bekannter Weise Farbe auf eine nicht dargestellte Papierbahn überträgt, die sich zwischen dem Formzylinder 1 und der Walze 2, welche als Anpreßwalze wirkt, befindet Die Anpreßkraft zwischen der Walze 2 und dem Formzylinder 1 wird durch die Druckelemente 8 bestimmt, wobei die Kraft jedes einzelnen Elementes durch eine entsprechende Einstellung des Regelventiles 17 frei gewählt werden kann. Wenn z. B. ein Anpressen nur in der Mitte des Zylinders gewünscht wird, können nur die betreffenden Stützelemente 8 betätigt werden. Gleichzeitig können noch die an beiden Enden der Walze 2 befindlichen Stützelemente 20 betätigt werden, wodurch die Anpreßkraft an den Enden des Walzenmantels 27 vermindert oder vollständig aufgehoben werden kann. Unter Umständen können diese Enden vom Formzylinder 1 abgehoben werden. Eine derartige Bewegung wird durch die Führungsringe 25 ermöglicht.In operation, the forme cylinder 1 rotates, and in a known manner it transfers color to a not shown Paper web is transferred, which is between the forme cylinder 1 and the roller 2, which acts as a pressure roller, The contact pressure between the roller 2 and the forme cylinder 1 is generated by the pressure elements 8 determined, the force of each individual element by a corresponding setting of the control valve 17 can be freely chosen. If z. B. a pressing is only desired in the middle of the cylinder, can only the relevant support elements 8 are actuated. At the same time, the at both ends of the Roller 2 located support elements 20 are actuated, whereby the pressing force on the ends of the roll shell 27 can be reduced or completely canceled. Under certain circumstances these ends be lifted off the forme cylinder 1. Such a movement is made possible by the guide rings 25.
Die F i g. 3 zeigt einen Ausschnitt aus der F i g. 1 in größerem Maßstab, wobei jedoch der Führungsring 25 *s durch ein Wälzlager 30 ersetzt ist. Das Ende des Walzenmantels 27 ist dabei durch einen Abschlußring 31 und eine Dichtung 32 verschlossen.The F i g. 3 shows a section from FIG. 1 on a larger scale, with the guide ring 25 * s being replaced by a roller bearing 30. The end of the roll shell 27 is closed by an end ring 31 and a seal 32.
Wie aus der F i g. 3 ersichtlich ist, ist der Walzenmantel 27, der aus gummiartigem Material besteht, mit Einlageringen 33 versehen, die im gummiartigen Material des Mantels 27 einvulkanisiert sind. Die Ringe 33 bilden Laufflächen 34 für die Stützflächen 10 der Stützelemente 8. Der erste Ring an den Enden des Walzenmantels dient zur Befestigung des Walzenmantels am Wälzlager 30.As shown in FIG. 3 can be seen, the roll shell 27, which consists of rubber-like material, is with Inlay rings 33 are provided which are vulcanized into the rubber-like material of the jacket 27. The Rings 33 form running surfaces 34 for the support surfaces 10 of the support elements 8. The first ring at the ends of the The roller jacket is used to fasten the roller jacket to the roller bearing 30.
Über den Ringen 33 befindet sich entsprechend der Darstellung in der Fig.3 eine Lage 35 von in der Achsenrichtung des Walzenmantel 27 verlaufenden Drähten. Diese dienen zur Aufnahme von in der Achsenrichtung des Walzenmantels wirkenden Kräften. Schließlich ist beim Walzenmantel 27 aus der Fig.3 noch eine Einlageschicht 36 vorgesehen, welche aus einer über den Drähten der Schicht 35 gewickelten Wendel besteht. Das Material der Wendel kann ebenfalls ein Draht, insbesondere ein Stahldraht, sein.According to the illustration in FIG. 3, there is a layer 35 of in the above the rings 33 Axial direction of the roll shell 27 extending wires. These are used to accommodate in the Axial direction of the roll shell acting forces. Finally, in the case of the roll shell 27 from FIG. 3 an insert layer 36 is also provided, which consists of a layer 35 wound over the wires Helix. The material of the helix can also be a wire, in particular a steel wire.
Bei der Ausführungsform nach der Fig.3 ist im Gegensatz zur Ausführungsform nach der F i g. 1 wegen der Wälzlager 30 nicht eine Anpreßbewegung des ganzen Walzenmantels mit der Hilfe der Stützelemente 8 möglich. In diesem Fall erfordert die Walze 2' nach der F i g. 7 die Anordnung eines Anpreßzylinders 36, dessen Kolben 37 auf einen Führungsteil 38 einwirkt, der in einer Führung 39 des Gehäuses 3 geführt ist. Der Zylinder 36 gestattet durch seine Krafteinwirkung auf den Träger 4 ein Anpressen der Walze 2' gegen die Gegenwalze 1 oder ein Abheben der Walze 2' von der Gegenwalze.In the embodiment according to Figure 3 is in In contrast to the embodiment according to FIG. 1 because of the rolling bearings 30 not a pressing movement of the whole roll shell with the help of the support elements 8 possible. In this case, the roller requires 2 'after the F i g. 7 shows the arrangement of a pressure cylinder 36, the piston 37 of which acts on a guide part 38 which is shown in FIG a guide 39 of the housing 3 is guided. The cylinder 36 allows by its force on the carrier 4 a pressing of the roller 2 'against the counter roller 1 or a lifting of the roller 2' from the Counter roll.
In der Fig.4 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Walze in der Form eines Ausschnittes aus der F i g. 3 dargestellt. Dabei kann der Walzenmantel an seinen Enden entweder entsprechend der F i g. 2 geführt oder nach der F i g. 3 gelagert sein.In Figure 4 is another embodiment of the present roller in the form of a section from FIG. 3 shown. The roll shell can be switched on its ends either according to FIG. 2 out or according to the F i g. 3 be stored.
Bei der Ausführungsform nach der Fig.4 ist ein Walzenmantel 47 vorgesehen, der eine Wendel 48 aus einem schraubenlinienförmig gewundenen Draht mit Vierkantprofil aufweist. Zu beiden Seiten der Wendel 48 befinden sich Einlageschichten 49 aus in der Achsenrichtung des Walzenmantels oder schräg dazu verlaufenden Drähten. Schließlich ist noch eine wendelartig gewickelte Schicht 50 aus Draht vorgesehen.In the embodiment of Figure 4 is a Roller jacket 47 is provided, which has a helix 48 made of a helically wound wire Has square profile. Inlay layers 49 are located on both sides of the helix 48 in the axial direction of the roll jacket or wires running diagonally to it. Finally there is another one that is wound like a helix Layer 50 of wire is provided.
Der Mantel 57 nach der Fig.5 unterscheidet sich vom Mantel 47 nach der F i g. 4 nur dadurch, daß die Wendel 48' aus einem Draht mit rundem Querschnitt besteht. Die übrigen Einlageschichten sind gleich wie bei der Ausführungsform nach der F i g. 4 ausgebildet.The jacket 57 according to FIG. 5 differs from the jacket 47 according to FIG. 4 only in that the helix 48 'consists of a wire with a round cross-section consists. The other insert layers are the same as in the embodiment according to FIG. 4 trained.
Im Prinzip können die Einlagen aus einem beliebigen geeigneten, starren Material bestehen. Für die in Umfangsrichtung verlaufenden Einlagen kann ein Metall, wie z. B. Stahl, verwendet werden. Die in der Längsrichtung bzw. quer zur Umfangsrichtung des Mantels verlaufenden Schichten können aus Drähten oder Textilfaden bestehen.In principle, the inserts can consist of any suitable, rigid material. For the in Circumferential deposits can be a metal, such as. B. steel can be used. The one in the Layers running in the longitudinal direction or transversely to the circumferential direction of the jacket can consist of wires or textile thread.
Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |