DE3518808C2 - - Google Patents

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DE3518808C2
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/022Heating the cylinders
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02Rolls; Their bearings
    • D21G1/0206Controlled deflection rolls
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02Rolls; Their bearings
    • D21G1/0253Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
    • D21G1/0266Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature using a heat-transfer fluid

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  • Paper (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Eine solche Walze, wie sie aus der DE 31 40 425 A1 bekannt ist, wird insbesondere zur Herstellung und Verarbeitung von Papier eingesetzt.
In der Regel ist der eigentliche Walzenkörper, nämlich der zylindrische Hohlkörper, der in seinem mittleren Bereich - mit Ausnahme der beiden Endbereiche - von dem herzustellenden bzw. zu bearbeitenden Bahnmaterial umlaufen wird, aus Gußeisen oder Stahl, vorzugsweise Hartguß oder gehärtetem Stahl, hergestellt.
Im Laufe der Zeit sind die Ansprüche an die gleichmäßige Dicke und die für die Bedruckbarkeit wichtige Glätte der Papiere ständig angestiegen, wobei insbesondere in den letzten Jahren leichte, dünne Papiere stark gefragt waren. Um bei diesen dünnen Papieren prozentual die gleichen Dickenabweichungen wie bei den bisher üblichen dickeren Papieren zu bekommen, werden auch an das Profil der Walzen immer höhere Anforderungen gestellt. Diesem wurde teilweise durch eine Verbesserung der geometrischen Form der Walzen durch Fortschritte in der Schleiftechnik Rechnung getragen, so daß heute bei der Herstellung von z. B. 45-g/m²-Papier die Toleranzwerte für den Durchmesser der Walze im µm-Bereich liegen.
Bereits in den 60er Jahren wurde der Einfluß der Formänderungen von Glättwerkwalzen aufgrund axialer und radialer Temperaturunterschiede auf das Walzen- und damit auch auf das Papierprofil untersucht (siehe den Vortrag "Verbesserung des Papierprofils und der Glätte durch beheizte Glättwerk- und Kalanderwalzen", gehalten von Peter Rothenbacher, Erich Vomhoff und Michael Zaoralek auf der Haupttagung der ÖZEPA am 18. Oktober 1984 in Klagenfurt). Setzt man entsprechend einer üblichen Daumenregel für die Wärmeausdehnung von Eisen bzw. Stahl bei einem Temperaturunterschied von 1°C auf eine Bezugslänge von 1000 mm eine Durchmesseränderung von etwa 10 µm voraus, so macht sich eine Temperaturänderung von 4°C bei einer Walze mit einem Soll- Durchmesser von 710 mm in einer Vergrößerung des Durchmessers von 15 µm bemerkbar. Auch durch eine extrem sorgfältige Schleifbearbeitung kann eine solche Abweichung nicht kompensiert werden.
Diese Temperaturschwankungen und die damit verbundenen Formänderungen lassen sich auch durch sorgfältige Einstellung der Temperatur des fluiden Wärmeträgers, beispielsweise Wasser, Dampf oder Öl, nicht beherrschen, so daß es hier immer wieder zu Schwierigkeiten kommt.
Ein weiteres Problem liegt darin, daß aus Eisen gegossene, zylindrische Hohlkörper in ihrem äußeren Bereich aus weißem Gußeisen und in ihrem Inneren aus grauem Gußeisen bestehen. Diese beiden, zu einem einheitlichen zylindrischen Hohlkörper verbundenen Materialien haben unterschiedliche thermische Eigenschaften, so daß es sowohl durch die größere Wärmeausdehnung bei höheren Temperaturen im inneren Bereich gegenüber der äußeren, kälteren Schale aus dem weißen Gußeisen als auch durch den Bimetall-Effekt, der auf die unterschiedliche Wärmeausdehnung der verschleißfesten, äußeren Zone im Vergleich zum Graugußkern im inneren Bereich zurückzuführen ist, zu elastischen Verformungen im Randbereich des zylindrischen Hohlkörpers und damit der Walze kommt. In einiger Entfernung vom Randbereich schnürt sich die Walze ein, während am Ballenende selbst eine Aufweitung erfolgt. Wegen dieser typischen Gestalt der Formänderung spricht man bei dieser Erscheinung vom "Oxbow-Effekt". Dieser Oxbow-Randeffekt bei beheizten Glättwerkwalzen kann durch entsprechend ausgestaltete Wärmeisolierung der Walzenränder beeinflußt werden, wie es aus der DE-OS 31 40 425 A1 bekannt ist.
Genauere Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß die aus der DE 31 40 425 A1 bekannten Maßnahmen für die Kompensation des Oxbow- Effektes nicht ausreichen, d. h., es kommt nach wie vor zu Verformungen des zylindrischen Hohlkörpers, insbesondere im Randbereich, die die zulässigen Toleranzschwankungen weit übersteigen und entsprechende Auswirkungen auf die Güte der hergestellten Bahnmaterialien haben.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der der Oxbow-Effekt durch gezielte Erwärmung und Verformung des Flanschzapfens weitestgehend vermieden wird.
Dies wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht.
Zweckmäßige Ausgestaltungen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf folgenden Überlegungen: Beim Oxbow-Effekt des zylindrischen Hohlkörpers handelt es sich um die Auswirkungen der thermischen Eigenschaften des zylindrischen Hohlkörpers, die wiederum zu entsprechenden Verformungen und damit zu unterschiedlichen Durchmessern des Hohlkörpers, auf seine ganze Länge gesehen, führen. Gewährleistet man nun durch entsprechende konstruktive Maßnahmen, auf die noch eingegangen werden soll, daß die Flanschzapfen des zylindrischen Hohlkörpers bei seiner Erwärmung gezielt ausdehnen, d. h., die Flanschzapfen nehmen durch die Erwärmung eine solche Form ein, daß durch das Zusammenwirken zwischen den wenig verformten Flanschzapfen einerseits und dem stark erwärmten und damit stark verformten zylindrischen Hohlkörper andererseits Biegemomente erzeugt werden, die zu entsprechenden Spannungen in dem zylindrischen Hohlkörper führen und damit der Oxbow-Verformung des zylindrischen Hohlkörpers entgegenwirken. Durch entsprechende Abstimmung der verschiedenen Einflußgrößen läßt sich damit der Oxbow-Effekt kompensieren und die dadurch hervorgerufene Durchmesseränderung des zylindrischen Hohlkörpers auf einen vernachlässigbaren Wert verringern.
Zur Erzielung der angestrebten gezielten Verformung der beiden Lagerzapfen stehen im Prinzip zwei Techniken zur Verfügung, nämlich
  • a) die Verwendung eines Werkstoffes für die Flanschzapfen, der einen kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten als der zylindrische Hohlkörper hat, oder
  • b) die gezielte Wärmeisolierung der Flanschzapfen gegenüber dem zylindrischen Hohlkörper bzw. dem Wärmeträger, um eine entsprechende, gezielte Verformung der Flanschzapfen hervorzurufen.
Wie Modellrechnungen gezeigt haben, kann bei einem aus Eisen gegossenen zylindrischen Hohlkörper eine weitgehende Kompensation des Oxbow-Effektes erreicht werden, wenn die Lagerzapfen beispielsweise einen Wärmeausdeh­ nungskoeffizienten von weniger als 11×10-6 (1/°C) haben. In der Literatur sind Sphäro-Guß- bzw. Stahlsorten mit so geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten beschrieben worden, wobei im Temperaturbereich von 0 bis 150°C Wärmeausdehnungskoeffizienten in der Größenordnung von 10-10,5×10-6 (1/°C) erwähnt werden.
Obwohl für viele Anwendungsfälle die Verwendung eines entsprechenden Werkstoffes für die Flanschzapfen zur Kompensation des Oxbow-Effektes bereits ausreicht, wird ein solcher Werkstoff zweckmäßigerweise mit einer gezielten Wärmeisolierung der Flanschzapfen kombiniert, d. h., die zylindrischen Stirnflächen der Flanschzapfen einerseits bzw. des zylindrischen Hohlkörpers andererseits werden so gegeneinander isoliert, daß der Wärmefluß von dem zylindrischen Hohlkörper zu den Flanschzapfen einen vorgegebenen Wert hat und damit zu einer definierten Erwärmung und Verformung der Flanschzapfen führt. Entsprechende ring- oder scheibenförmige Wärmedämmelemente können beispielsweise aus Polytetrafluorethylen hergestellt werden. In dem Spalt zwischen den Flanschzapfen einerseits und den zylindrischen Hohlkörper andererseits ist aus verschiedenen Gründen der direkte Kontakt Metall/Metall erforderlich. Hier kann die gezielte Wärmeisolierung beispielsweise dadurch erreicht werden, daß kammerförmige Wärmedämmelemente oder streifenförmige Berührungsflächen Metall/Metall verwendet werden.
Zur Wärmeisolierung des Flanschzapfens gegen den durch­ strömenden Wärmeträger dient ein rohrförmiges Wärmedämmelement, das in die entsprechende Zu- bzw. Abführleitung in den Flanschzapfen eingeschoben worden ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Aus­ führungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beiliegende schematische Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch den Randbereich einer beheizbaren Glättwerk- oder Kalanderwalze nach der Erfindung und
2, 3, 4 und 5 verschiedene Ausführungsformen der Wärmeisolierung.
Die in Figur dargestellte, allgemein durch das Bezugszeichen 100 angedeutete beheizbare Glättwerk- und Kalanderwalze weist einen aus Eisen oder Stahl gegossenen, zylindrischen Hohlkörper 1 auf, der an seinen beiden Enden (in der Fig. 1 ist nur das rechte Ende dargestellt) durch Flanschzapfen 2 gelagert ist. Die Flanschzapfen 2 sind in üblicher Weise gegen die entsprechende Stirnwand des zylindrischen Hohlkörpers 1 geschraubt und in einer Ausdrehung am Ende des zylindrischen Hohlkörpers 1 mit einem entsprechenden Vorsprung zentriert. Die drehfeste, starre Verbindung zwischen Flanschzapfen 2 und zylindrischen Hohlkörper 1 erfolgt durch mehrere, in gleichen Winkelabständen über dem Umfang der Walze 100 verteilte Schrauben, von denen in der Fig. 1 eine Schraube 21 angedeutet ist.
Bei dem zylindrischen Hohlkörper 1, der an sich aus dem gleichen Werkstoff, nämlich Gußeisen, hergestellt worden ist, muß man zwei verschiedene Bereiche unterscheiden, nämlich die äußere Schale 1a aus einem weißen, ver­ schleißfesten Gußeisen mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 8,8×10-6 (1/°C) und ein radial innerer Bereich 1b aus einem grauen Gußeisen mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 12×10-6 (1/°C). Als Alternative hierzu kann ein gehärteter Stahl verwendet werden, dessen äußere Schale 1a aus einem gehärtetem, martensitischen Stahl mit einem bestimmten Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht, während der innere Bereich 1b einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat.
Den Hohlraum zwischen den Flanschzapfen 2 und dem zylindrischen Hohlkörper 1 füllt bis auf einen schmalen Ringspalt 5 ein Verdrängungskörper 4 aus, der an seinen beiden Enden zwischen den Flanschzapfen 2 und seiner Stirnwand 7 jeweils einen etwa trommelförmigen Strömungsraum 6 freiläßt.
Der Verdrängungskörper 4 besteht aus einem im Vergleich mit dem zylindrischen Hohlkörper 1 dünnen Stahlrohr 8, das mit seinen beiden Enden, wie aus der Zeichnung ersichtlich, an einem entsprechenden Vorsprung des Flanschzapfens 2 zentriert ist. In axialer Richtung stößt der Blechzylinder 8 des Verdrängungskörpers 4 mit den in der Praxis erforderlichen Spiel gegen die Stirnfläche des Flanschzapfens 2 an. Das Stahlrohr 8 ist mit zwei runden, die Stirnwände des Verdrängungskörpers 4 bildenden Blechscheiben 7 verschweißt. Die Blechscheiben 7 haben von der gemäß der Darstellung in Fig. 1 linken Stirnfläche des Flanschzapfens 2 einen solchen Abstand, daß sie zwischen sich und dieser Stirnfläche den erwähnten trommelförmigen Strömungsraum 6 freilassen. In Fig. 1 ist durch einen oberen Pfeil die Einströmung des fluiden Wärmeträgers, nämlich Dampf, Wasser oder Öl gezeigt, während der untere Pfeil den Strömungsverlauf am anderen Walzenende andeutet, wo die Srömung die Walze 100 wieder verläßt. Damit die Strömung aus einem zentral den Flanschzapfen 2 durch­ setzenden Kanal 9 durch den Strömungsraum 8 in den Ringspalt zwischen dem Verdrängungskörper 4 und dem zylindrischen Hohlkörper 1 gelangen kann, sind in dem die Stirnwand 4 überragenden Teil des zylindrischen Hohlkörpers 8 Fenster 10 ausgespart, durch die der fluide Wärmeträger fließt. Am anderen Ende hat diese Walze 100 eine analoge Konstruktion.
Die Breite der mit der Walze 100 zu behandelnden Bahn, beispielsweise einer Papierbahn, ist oben in der Figur angedeutet und mit "Bahnbreite" bezeichnet.
Bei der Benutzung einer solchen Walze 100 strömt ein fluider Wärmeträger, der eine Temperatur von etwa 100- 150°C haben kann, durch den Kanal 9 in das Innere des zylindrischen Hohlkörpers 1, wodurch dieser entsprechend erwärmt wird. Dabei führen zwei Effekte zu elastischen Verformungen des zylindrischen Hohlkörpers 1 in seinen beiden Randbereichen, nämlich einmal die größere Wärmeausdehnung des inneren Bereiches 1b bei höheren Temperaturen im Vergleich mit der äußeren, kälteren Schale 1a und andererseits der durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung der verschleißfesten, äußeren Zone 1a im Vergleich zum Graugußkern 1b hervorgerufene Bimetall- Effekt. In einiger Entfernung von seinen Rändern schnürt sich also der zylindrische Hohlkörper 1 etwas ein, während am Ballenende selbst eine Aufweitung erfolgt. Wegen der typischen Gestalt dieser Formänderung des zylindrischen Hohlkörpers 1 spricht man auch vom "Oxbow-Effekt", der bei üblichen Walzen zu Änderungen des Radius des zylindrischen Hohlkörpers 1 von mehr als 40 µm führen kann, also zu Durchmesserschwankungen, die wiederum eine entsprechende Änderung in der Dicke des zu behandelnden Papiers zur Folge haben.
Zur Kompensation dieses Oxbow-Effektes des zylindrischen Hohlkörpers 1 wird zunächst jeder Flanschzapfen 2 aus einem Spezialwerkstoff mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von weniger als 11×10-6 (1/°C) hergestellt. Besonders geeignet sind Werkstoffe, die im Temperaturbereich von 0°C-150°C einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 10-10,5×10-6 (1/°C) haben. Solche Werkstoffe werden in der Literatur als Sphäroguß oder Spezialstähle beschrieben.
Dieser extrem geringe Wärmeausdehnungskoeffizient des Werkstoffes für die Flanschzapfen 2 führt dazu, daß bei einer Erwärmung des zylindrischen Hohlkörpers 1 die Flanschzapfen 2 sich nur in einer bestimmten Relation hierzu ausdehnen; dadurch werden im Zusammenwirken mit der vergleichsweise starken Ausdehnung des zylindrischen Hohlkörpers 1 Biegemomente und damit Spannungen erzeugt, die dem Oxbow-Effekt entgegenwirken und bei entsprechender Abstimmung der Wärmeausdehnungskoeffizienten des zylindrischen Hohlkörpers 1 auf den Wärme­ ausdehnungskoeffizienten der Flanschzapfen 2 zu einer Verformung "Null" des zylindrischen Hohlkörpers 1 führen, wie sowohl rechnerisch als auch experimentell nachgewiesen wurde.
Eine zweite konstruktive Lösung besteht darin, an allen Anlageflächen zwischen Flanschzapfen 2 und zylindrischem Hohlkörper 1 Wärmedämmschichten vorzusehen. Zu diesem Zweck befindet sich im Bereich zwischen der Innenoberfläche des zylindrischen Hohlkörpers 1 und der Außenoberfläche des Mantels 8 des Verdrängungskörpers zwischen den Fenstern 10 einerseits, die in den überstehenden Bereichen des Zylinders 8 axial im Abstand von der Stirnfläche 11 des Flanschzapfens 2 angebracht sind, und der Stirnfläche 11 des Flanschzapfens 2 andererseits ein Wärmedämmring 13. Dieser Wärmedämmring 13 hat die Form eines Zylinderrings und füllt den Spalt zwischen der Innenoberfläche des zylindrischen Hohlkörpers 1 und der an diesem Bereich entsprechend überdrehten Außenoberfläche des Zylinders 8 wenigstens näherungsweise aus. Seine axiale Erstreckung beträgt bei der dargestellten Ausführungsform etwa zwei Drittel des am gezeigten Walzenende die Bahnbreite überragenden Teil des zylindrischen Hohlkörpers 1. Der Wärmedämmring 13 besteht aus einem ausreichend wärme- und wasserfesten Kunststoff, wie beispielsweise Polytetralfluoräthylen, der auch eine ausreichende Wärmedämmung zeigt. Wesentlich ist in bezug auf die Auswahl des optimalen Werkstoffes, daß dieser die auftretenden thermischen Belastungen aushält und darüber hinaus eine weitaus geringere Wärmeleitfähigkeit als der Werkstoff des zylindrischen Hohlkörpers 1 zeigt.
Wie man in Fig. 1 weiterhin erkennt, kann ein erheblicher Wärmeübergang aus dem Kanal 9 und dem trommelförmigen Strömungsraum 6 durch die entsprechenden Oberflächen des Flanschzapfens 2 und von diesem in den zylindrischen Hohlkörper 1 erfolgen. Um diesen Wärmeübergang zu verhindern, ist die dem Strömungsraum 6 zugekehrte Oberfläche des Flanschzapfens 2 mit einer Platte 18 aus Wärmedämmstoff, beispielsweise einem entsprechenden Kunststoff, belegt. Die Platte 18 kann beispielsweise festgeschraubt oder festgeklebt sein.
Im gleichen Sinne wirkt die aus Fig. 1 ersichtliche Auskleidung des Strömungskanals 9 durch eine Hülle 20 aus wärmeisolierendem Kunststoff, die in eine entsprechende Ausdrehung des Flanschzapfens eingeschoben und auch beispielsweise mittels eines Stiftes gegen axiales Verschieben gesichert ist.
Radial nach außen an die innere Wärmedämmung durch die Elemente 13, 18 und 20 schließt sich eine Wärmedämmung 22 an, die einen ringscheibenförmigen Grundkörper 23, einen kurzen, rohrförmigen Ansatz 24 und einen radial nach innen vorstehenden Vorsprung 25 aufweist. Diese Wärmedämmung 22 befindet sich zwischen den radial äußeren Anlageflächen des zylindrischen Hohlkörpers 1 und der Flanschzapfen 2.
Insgesamt haben die verschiedenen Wärmedämmungs-Elemente also die Wirkung, den Wärmeübergang zwischen den Flanschzapfen 2 einerseits und dem zylindrischen Hohlkörper 1 bzw. dem Wärmeträger andererseits teilweise gezielt zu unterdrücken, d. h., die Flanschzapfen 2 erwärmen und verformen sich nur in einer bestimmten Relation zur Erwärmung und Verformung des zylindrischen Hohlkörpers, so daß sich die gleiche Funktionsweise wie bei einem Werkstoff mit geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten für die Flanschzapfen 2 ergibt, also keine freie Oxbow-Ausbiegung entstehen kann; diese angepaßte Verformung der Flanschzapfen kompensiert also im Zusammenwirken mit den Verformungen des zylindrischen Hohlkörpers 1 bei der Erwärmung den Oxbow-Effekt, so daß es zu einer extrem hohen Konstanz des Durchmessers des zylindrischen Hohlkörpers 1 über seine gesamte Länge kommt.
Die beiden beschriebenen konstruktiven Maßnahmen, nämlich ein Werkstoff mit geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten für den Flanschzapfen und/oder die gezielte Wärmeisolierung und damit Erwärmung/Verformung der Flanschzapfen 2 können jeweils allein oder in Kombination eingesetzt werden, wobei die Kombination insofern Vorteile bildet, als dadurch die Abstimmung auf die thermischen Eigenschaften des zylindrischen Hohlkörpers 1 erleichtert wird.
Anhand von Modellrechnungen wurde nachgewiesen, daß die Abstimmung der verschiedenen Parameter, nämlich der Wärmedämmung einerseits und des Wärmeausdehnungskoeffizienten des Werkstoffes der Flanschzapfen andererseits nicht nur zu einer vollständigen Kompensation des Oxbow-Effektes, sondern im Extremfall sogar zu einer Verringerung des Durchmessers des zylindrischen Hohlkörpers 1 in den Randbereichen trotz einer Erwärmung auf etwa 100°C führen kann. Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform sind Wärmedämmelemente, nämlich beispielsweise Ringscheiben, Rohre oder Hülsen aus einem Wärme-Dämmaterial, beispielsweise Polytetrafluorethylen, erwähnt worden. Eine entsprechende Wärmeisolierung läßt sich jedoch auch dadurch erzielen, daß die Kontaktfläche zwischen zylindrischem Hohlkörper 1 und Flanschzapfen 2 verringert wird. Zu diesem Zweck können beispielsweise die entsprechenden Anlageflächen mit spitz zulaufenden Nuten versehen sein, wodurch sich nur streifenförmige Berührungsflächen Metall/Metall ergeben (siehe Fig. 2 und 3); auch auf diese Weise läßt sich der Wärmeübergang entsprechend einstellen.
Schließlich ist es möglich, kammerförmige oder Hohlräume bildende Wärmeelemente 27, 28, 29 zwischen den jeweiligen Anlageflächen anzuordnen (Fig. 3, 4).
Alle diese Maßnahmen führen zu einer gezielten Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Berührungsflächen zwischen zylindrischem Hohlkörper und Flanschzapfen und ermöglichen ebenfalls eine Einstellung des Wärmeflusses und damit schließlich der Verformung der Flanschzapfen 2, die wiederum zu einer Kompensation des Oxbow-Effektes führt.
In dem Spalt zwischen den direkten Anlageflächen von zylindrischem Hohlkörper 1 und Flanschzapfen 2 ist aus verschiedenen Gründen der direkte Kontakt Metall/Metall erforderlich, so daß hier entweder kammerförmige, aus Metall bestehende Wärmedämmelemente 27, 28 (siehe Fig. 4) oder streifenförmige Berührungsflächen (siehe Fig. 2 und 3) vorgesehen werden müssen.
Auch an den radialen Berührungsflächen zwischen zylindrischen Hohlkörper 1 und Flanschzapfen 2 können solche streifenförmige Berührungsflächen vorgesehen sein, wie sie in Fig. 3 bei 29 angedeutet sind.
Falls die gewünschte Wärmeisolierung durch Luftpolster nicht gewährleistet ist, kann in dem Spalt zwischen der Stirnfläche des Flanschzapfens 2 und der Stirnfläche des zylindrischen Hohlkörpers 1 eine Isolationsscheibe 30 aus einem harten Kunststoff angeordnet werden. Zur Aufnahme der Radialkräfte dient ein Bund 31 an der Außenkante der Stirnfläche des Flanschzapfens 2, der eine entsprechende Aussparung in der Stirnfläche des zylindrischen Hohlkörpers 1 umgibt. Dieser Bund 31 wird spielfrei eingepaßt.

Claims (6)

1. Beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze
  • a) mit einem zylindrischen Hohlkörper,
  • b) mit einem Flanschzapfen für jedes Ende des zylindrischen Hohlkörpers, wobei eine feste stirnseitige Verbindung des zylindrischen Hohlkörpers mit den Flanschzapfen ausgebildet ist,
  • c) mit einem in dem zylindrischen Hohlkörper angeordneten Verdrängungskörper,
  • d) mit Zuführ- und Abführleitungen für einen fluiden Wärmeträger, der durch den Ringspalt zwischen dem Verdrängungskörper und dem zylindrischen Hohlkörper strömt, und
  • e) mit einer radial inneren Wärmeisolierung zwischen dem Flanschzapfen und dem Ende des zylindrischen Hohlkörpers,
  • f) ferner mit einer Wärmeisolierung (22) zwischen den radial äußeren Anlageflächen des zylindrischen Hohlkörpers (1) und des Flanschzapfens (2) in Form eines ringscheibenförmigen Grundkörpers (23), und eines daran anschließenden kurzen rohrförmigen Ansatzes (24),
dadurch gekennzeichnet, daß
  • g) daran anschließend radial nach innen vorstehend ein Vorsprung (25) angeordnet ist und daß
  • h) der Flanschzapfen (2) aus einem Werkstoff mit einem Wärmeaus­ dehnungskoeffizienten von weniger als 11×10-6 (1/°C) besteht.
2. Beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spalt zwischen der Stirnfläche des Flanschzapfens (2) und der Stirnfläche des zylindrischen Hohlkörpers (1) eine harte Isolationsscheibe (30) aus Kunststoff angeordnet ist.
3. Beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Flanschzapfens (2) mit einem den zylindrischen Hohlkörper (1) umgreifenden Bund (31) versehen ist.
4. Beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschzapfen (2) aus einem Werkstoff mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von 10 bis 10,5×10-6 (1/°C) im Temperaturbereich von 0 bis 200°C besteht.
5. Beheizbare Glättwerk- oder Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschzapfen (2) aus Sphäroguß- oder Stahl-Sorten mit einem entsprechenden Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht.
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