DE2707923A1

DE2707923A1 - Paper web drying cylinder - stainless steel sleeve welded to carbon steel end cover by carbon steel end ring and having thickness compatible with sleeve and cover

Info

Publication number: DE2707923A1
Application number: DE19772707923
Authority: DE
Inventors: Christian Schiel
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1977-02-24
Filing date: 1977-02-24
Publication date: 1978-08-31

Abstract

Paper web drying cylinder has the axial ends of its sleeve welded by seams to end rings which adjacent the axial ends have the same thickness at opposite ends have a thickness approx. that of end covers. Screwed joints between cylinder covers and sleeves are dispensed with and replaced by welded joints which due to the selective thickness of the rings do not lead to differential stresses.

Description

Kennwert: "Geschweißter Trocken@ylinder"Characteristic value: "Welded dry @ ylinder"

Trockenzylinder für Bahnen aus Zeilstoff oder Papier Die Erfindung betrifft Trockenzylinder für die Trocknung von Bahnen aus Zellstoff, Papier oder dergleichen, bestenend aus einem Mantel sowie aus an den Enden des Mantels angeoraneten Deckel. Drying cylinder for webs of linen or paper The invention relates to drying cylinders for drying webs made of cellulose, paper or the like, best from a coat as well as from anoraneten at the ends of the coat Lid.

Die Deckel sind im allgemeinen durch Verschrausen am mantel pefestigt. Ein Verschweißen ist zwar auch schon in Erwägung gezogen worden, hat sich in der Praxis aper bisher nicht durchgesetzt. Der Hauptgrund hierfür ist darin zu sehen, daß peim Verschweißen Spannungsprcoleme auftreten, insbesondere dann, wenn Mantel und Deckel unterschiedlich große Wandstärken haben.The lids are generally fastened to the jacket by screwing. Welding has already been considered, but in the Practice aper not yet enforced. The main reason for this is to be seen in that stress problems occur during welding, especially when the jacket and lids have different wall thicknesses.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Zylinder derart zu gestalten, daß sie durch Schweißen hergestellt werden können, ohne daß im Bereich der Schweißnähte unzulässige Spannungen auftreten.The invention is based on the object of such cylinders design so that they can be made by welding without being in the field excessive stresses occur in the weld seams.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sicr an die Schweißnaht auf deren dem Mantelrand abgewandten Seite ein Übergangsstück anschließt, das - in einem Axialschnitt durch den Zylinder gesehen - zumindest im Nahtbereich wenigstens annähernd die Stärke des Mantels aufweist, und daß das Übergangsstück sowie der Mantel im Nahtbereich - wiederum in Axialsennitt gesehen - einen stetigen Verlauf haben. Durch eine derartige Ausbildung werden unzulässig hohe Biegespannungen im Nahtbereich vermieden.According to the invention, this object is achieved in that sicr on the weld seam is joined by a transition piece on the side facing away from the jacket edge, that - seen in an axial section through the cylinder - at least in the seam area at least approximately the thickness of the jacket, and that the transition piece as well as the jacket in the seam area - again seen in axial alignment - a continuous one Have course. Such a design creates inadmissibly high bending stresses in the Seam area avoided.

Gemäß einer besonders günstigen Ausoildungsform der Erfindung werden der Mantel des Zylinders aus Edelstahl, die beiden Deckel aber aus Kohlenstoffstahl hergestellt. An sich würden normalerweise gerade bei einer solchen Materialkombination hohe Spannungen auftreten, da ja der Kohlenstoffstahl normalerweite eine viel niederigere Wärniedehnung als der Edelstahl aufweist. Der Wärmedehnungs-Koeffizient von Kohlenstoffstahl liegt bei 11 x 10 von C, Jener von nichtrostende Stahl bei 16 x 10 - E/0 c Erst durch Anwendung der Erfindung ist die Verwendung dieser günstigen Materialkombination möglichl; die bahr.berührte Mantel fläche, die nicht durch Rostschutzmittel schützbar ist, verlangt Edelstahl, während die stirnseitigen Deckel von viel höherer Wandstärke sein und mit Rostschutzanstrich versehen werden können. Die Erfindung ist somit besenders anilendoar auf d.e genannte Materialkombination Dei Verwendung von geringer Mantelstärke und großer Deckelstärke.According to a particularly favorable embodiment of the invention the jacket of the cylinder is made of stainless steel, but the two lids are made of carbon steel manufactured. In itself, this would normally be the case with such a combination of materials high stresses occur, since carbon steel is normally much lower Has thermal expansion than the stainless steel. The coefficient of thermal expansion of carbon steel is 11 x 10 of C, that of stainless steel is 16 x 10 - E / 0 c First by applying the invention is the use of this favorable combination of materials possible; the shell surface in contact with the barrow, which cannot be protected by anti-rust agents is, requires stainless steel, while the front cover is of much greater wall thickness and can be provided with an anti-rust coating. The invention is thus besenders anilendoar on the aforementioned material combination Dei use of less Jacket thickness and large lid thickness.

Weitere Gedanken sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Further ideas can be found in the subclaims.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darein zeiben die Figuren 1 bis 7 verschiedene Ausführungsformen der Erfindung. Figur b hingegen stellt eine Schweißverbindung zwischen Mantel und Deckel dar, wie man sie vermeiden sollte.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. Write in it Figures 1 to 7 different embodiments of the invention. Figure b, however represents a welded connection between jacket and cover, how to avoid it should.

Aus den Figuren 1 bis 7 erkennt man Jeweils einen Teil eines Zylindermantels 1, eines Deckels 2, sowie eine Schweißnaht 3.A part of a cylinder jacket can be seen in each case from FIGS. 1 to 7 1, a cover 2, and a weld 3.

Die Zylinder-Längsachse ist mit 4 bezeichnet.The cylinder longitudinal axis is denoted by 4.

An die Schweißnaht 3, und zwar an deren dem Mantelrand abgewandten Seite schließt sich ein Übergangsstück 5 an. Dieses weist im Nahtbereich annähernd die gleiche Stärke wie der Mantel 1 auf. In den Figuren 1 bis 6 fluchten der Mantelrand und das Ubergangsstück miteinander, zumindest im Nahtbereich.At the weld seam 3, specifically at its edge facing away from the jacket edge A transition piece 5 adjoins it on the side. This shows approximately in the seam area the same thickness as the coat 1. In Figures 1 to 6, the edge of the jacket are aligned and the transition piece with each other, at least in the seam area.

In Figur 7 ist dies zwar nicht mehr der Fall, doch haben der Rand des Mantels 1 und der Rand des Übergar.gsstücks 5 im Bereicn der Naht 5 einen stetigen Verlauf. Bei den Ausführungsformen gemäß der Figuren 1 bis 5 ist das Ubergangsstück aus einem besonderen Teil von ringförmiger Gestalt gebildet. In diesen Fällen bedarf es zur Verbindung von Deckel 2 und 0'bergangsstück 5 weiterer Schweißnähte 6.In Figure 7 this is no longer the case, but the edge of the jacket 1 and the edge of the Übergar.gsstücks 5 in the area of the seam 5 a steady Course. In the embodiments according to FIGS. 1 to 5, the transition piece is formed from a particular part of annular shape. In these cases It is used to connect the cover 2 and the transition piece 5 to further weld seams 6.

Anders ist es bei den Ausführungsformen gemäß der Figuren 4 bis 7. Dort ist das Ubergangsstück 5 mit dem Deckel 2 einteilig; es ist also dem Deckel angeformt.It is different with the embodiments according to FIGS. 4 to 7. There the transition piece 5 is in one piece with the cover 2; so it's the lid molded.

Eine Besonderheit zeigen die Ausführungsformen 5 und 6. Hier ist nämlich die Schweißnaht in ihrem Aufbau uneinheitlich. Wie bereits erwähnt, bestehen ja die Deckel und die Mäntel aus verschiedenen Werkstoffen. Dies ist auch bei allen hier gezeigten Ausführungsformen der Fall, und zwar bestehen die Deckel 5 aus Kohlenstoffs tahl (FluAstahl) mit niedrigem Wärmedehnungs-Koeffizienten, während die Mäntel aus nicht-rostendem Stahl mit hohem Wärmedehnungs-Koeffizienten gefertigt sind. Die Schweißnähte 5 der Ausführungsformen gemäß Figuren 5 und 6 sind nun derart aufgebaut, daß deren Materialzusammensetzung in ihren auf den figurenlinken Bereichen der Z1sammensetzung des Materiales des UberganOsstückes 5 gleichen, während diese Schweißnähte in ihren im Bild rechten Bereichen gleich oder ähnlich Jener Materialzusammensetzung sind, die die Zylindermäntel 1 haben. Praktisch läßt sich dies beispielsweise dadurch verwirklichen, daß man die Schweißnähte aus einer Mehrzahl von Schweißraupen aufbaut (was Ja normalerweise der Fall ist), die entsprechend unterschiedliche Zusammensetzung haben. Diese Maßnahme ist ganz wichtig, um in der Schweißnaht selbst einen allmählichen Ubergang von einem Wärmedehnungs-Koeffizienten zum anderen zu schaffen. Die Maßnahme ist für sich alleine als erfinderisch anzusehen, also auch ohne die übrigen in dieser Anmeldung wiedergegebenen Merkmale.Embodiments 5 and 6 show a special feature. Here is namely the weld seam is inconsistent in its structure. As already mentioned, yes the lids and the jackets made of different materials. This is also the case with everyone Embodiments shown here the case, namely the cover 5 are made of carbon steel (fluAstahl) with a low coefficient of thermal expansion, while the jackets are made of are made of stainless steel with a high coefficient of thermal expansion. the Welds 5 of the embodiments according to Figures 5 and 6 are now constructed in such a way that that their material composition in their areas on the left-hand side of the figure of the material of the UberganOsstückes 5, while these welds in their in the right areas of the picture are the same or similar to the material composition, which have the cylinder jackets 1. In practice, this can be done, for example realize that the weld seams are built up from a plurality of weld beads (which yes usually the case), the correspondingly different composition to have. This measure is very important to make a gradual one in the weld itself To create transition from one coefficient of thermal expansion to the other. The measure is to be regarded as inventive on its own, i.e. also without the others in this one Registration reproduced features.

Bei der in Figur @ wiedergegebenen Ausführungsform ohne Anwendung der Erfindung kommt es zu sehr hohen Biegespannungen in der Schweißnaht.In the embodiment shown in Figure @ without application According to the invention, there are very high bending stresses in the weld seam.

Claims

Keyword: "Welded drying cylinder" j 1. Drying cylinder for the drying of webs made of Zeilst @@@ paper or the like, consisting of one Coat and lids welded to it, marked by the fact that they are attached to the weld (@) on the side facing the jacket edge is a transition piece (@) adjoins that - as seen in an axial section through the cylinder - at least in the seam area at least approximately the thickness of the jacket (1), and da2 the joergangstäck (5) and the jacket (1) in the seam area - again in axial section seen - hapen a steady course.

2. drying cylinder according to claim 1, characterized in that the Shell (1) made of stainless steel with a high thermal insulation coefficient and the Lid (2) are made of carbon steel with a low coefficient of thermal expansion.

3. drying cylinder according to claim 1 or 2, characterized in that that the transition piece (5) made of carbon steel of low coefficient of thermal expansion consists.

4. drying cylinder according to one of claims 1 to, characterized in that that the transition piece (5) with the. Lid (2) is in one piece.

5. drying cylinder according to one of claims 1 to 4, characterized in: that the composition of the weld seam (3) on the way to @bergun @ sstüch (@) to @@ ntel (@) @@@ the material of the transition piece @ (5) in the workshop of the jacket (1) goes over.

@. Drying cylinder according to one of Claims 1 to 5, characterized in that that the length of the transition piece (@) - in an axial section through the cylinder seen - at least equal to: double the width of the weld seam ().