DED0015927MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 12. September 1953 Bekanmitgemacht am 9. August 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf eine Walze, insbesondere für Reibwalzenmühlen. Die Erfindung kann aber auch Anwendung finden bei Walzwerken irgendeiner anderen Art, bei denen die Walzen einer starken Beanspruchung durch Druck ausgesetzt sind. Die Erfindung möge jedoch in folgendem bei Reibwalzen für Reibwalzenmühlen erläutert werden.

Die bekannten Walzenkörper bestehen im allgemeinen aus einem zylindrischen Mantel, der auf beiden Stirnseiten durch angegossene oder angeschraubte Flansche gehalten wird. In diesem Körper ist die Walzenwelle entweder durchgehend eingezogen, oder aber es sind Wellenstummel auf beiden Stirnseiten der Walze angebracht.

Durch die Welle bzw. durch die Wellenstummel wird dabei oft Kühlmittel für die Walze zugeführt und abgeführt. Die Zuführung und Abführung des Kühlmittels erfolgt entweder an einer Stirnseite der Walze oder getrennt an beiden Stirnseiten der Walze.

Mit Rücksicht auf die zwischen zwei zusammenarbeitenden Walzen bestehende Druckbeanspruchung müssen für den Walzenkörper bestimmte Mindestwandstärken eingehalten werden, um die Durchbiegung und Abplattung möglichst

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gering zu halten. Diese Mindestwandstärken sind nun ausschlaggebend für das Gewicht der ganzen Einrichtung und auch für die durch die Kühleinrichtung, z. B. eine Wasserkühlung, erreichte Kühl-

. 5 wirkung.

Durch die Erfindung wird nun eine Wälze, insbesondere für Reibwalzenmühlen, geschaffen, deren Wandstärke eine wesentlich geringere Durchbiegung als andere bekannte Walzen aufweist. Durch

ίο die Maßnahme der Erfindung wird unter anderem auch erreicht, daß bei gleicher Belastung die auftretende übermäßige örtliche Erwärmung als Folge einer Verformung der Walze bedeutend geringer wird. Sofern aber eine Durchbiegung der Walze wie bisher zugelassen werden soll, so gestatten die Maßnahmen der Erfindung eine wesentlich geringere Wandstärke für den Walzenkörper und damit unter anderem eine intensivere Kühlung der Walze.

Die Erfindung besteht darin, daß die Tragflansche, mit denen die Walze von einer durchgehenden Welle gehalten ist, etwa um ein Viertel der Walzenlänge in das Innere der Walze verschoben sind. Es ist nun bereits bekannt, die Tragflansche von den Enden der Walze in Richtung auf die Walzenmitte etwas einzurücken. Dies geschah jedoch bisher nur aus fertigungstechnischen Erwägungen, um an der über die Tragflansche vorstehende Zylinderwand eine Möglichkeit zur An-Ordnung einer Schweißraupe zu schaffen. Auch ist bereits vorgeschlagen worden, den Walzenkörper in der Mitte an einer einzigen Stelle auf der Welle zu lagern. Eine Erhöhung der Stabilität der Walze läßt sich dadurch jedoch nicht erreichen.

Die Erfindung sieht weiter vor, daß zur Anordnung einer Kühleinrichtung an den Enden der Walze zusätzliche Stirnwände und nachgiebige Dichtungen zwischen den Stirnwänden und der Welle vorgesehen sind. Die Stirnwände ergeben dabei zusammen mit den Tragflanschen Kühlkammern, die mit dem zwischen den Tragflanschen liegenden Hohlraum sowie mit einer in der Welle vorgesehenen Bohrung für die Zu- bzw. Abführung des Kühlmittels verbunden sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist in dem Walzenkörper ein Spiralbohrer für den Kühlmitteldurchfluß eingegossen. Man ist hierdurch in der Lage, das Kühlmittel, z. B. das Kühlwasser, möglichst nahe an die Walzenoberfläche heranzubringen, um damit eine besonders wirksame Kühlung zu erreichen. Die Anordnung einer Kühl-

: mittelspirale kann auch dadurch gewonnen werden, daß diese in die Außenfläche des Walzenmantels eingebracht und durch ein Mantelrohr überdeckt ist. Auf diese Weise läßt sich werkstattmäßig die Kühleinrichtung besonders bequem anbringen, und zwar eine Kühleinrichtung, die sehr nahe an die Oberfläche der Walze herangeführt ist.

Die Anordnung eines Spiralbohrers oder aber einer Spiralnut für das Kühlmittel, insbesondere in unmittelbarer Nähe der Walzenoberfläche, hat zur Folge, daß der Kühlmittelweg bei schnellem Kühlmittelwechsel und damit günstigem Wärmeübergang genau vorgeschrieben bzw. erzwungen wird.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Walze nach der Erfindung wiedergegeben, und zwar zeigt

Fig. ι eine Walze mit zum Walzeninnern verschobenen Tragflanschen und Stirnwänden für den Walzenkörper, wobei die durch die Trangflansche und die Stirnwände gebildeten Hohlräume dem Kühlmittelfluß dienen, im Längsschnitt,

Fig. 2 eine Walze. gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, bei der ein Spiralrohr für den Kühlmittelfluß in den Walzenkörper eingegossen ist, im Längsschnitt,

Fig. 3 eine Walze, bestehend aus Hartschale und Tragkern und einer besonderen Spiralnut zwischen Hartschale und Tragkern für den Kühlmittelfluß, ebenfalls im Längsschnitt.

Der Walzenkörper 1 gemäß Fig. 1 ist mittels zweier Tragflansche 2, die sich auf etwa einem Viertel der Walzenlänge befinden, auf der Welle 3 gelagert. Durch dieses Einziehen der Tragflansche 2 ergibt sich nur noch ein Bruchteil der sonst bestehenden Durchbiegungsgefahr des Walzenkörpers. Die Wasserkühlung vollzieht sich in der Weise, daß durch die Bohrung 4 in der Welle 3, in welche in der üblichen Form ein Zuführungsrohr 3_a eingelassen ist, das Kühlwasser durch die Querbohrung 5 in den Walzeninnenraum 6 eintritt. Hier wird das Wasser gezwungen, an die Peripherie dieses Raumes zu treten, von wo es durch Querbohrungen 7 in den Walzeninnenraum 8 übertritt und entsprechend durch die Bohrung 9 in den Walzeninnenraum 10 übergeht. Von dort aus gelangt das Kühlwasser durch die Querbohrung 11 in den das Zuführungsrohr 3„ umgebenden Ringraum 4_a der Bohrung 4, um am linken Ende der Welle 3 wieder auszutreten.

Um den Vorteil der geringeren Durchbiegung des Walzenkörpers in vollem Umfange zu sichern, ist die Anordnung weiterhin so getroffen, daß die Stirnwände 12 der Walzen keine feste Auflage auf der Welle 3 haben. Um aber trotzdem eine Abdichtung bezüglich des Kühlwassers zu erreichen, wird' in den von der Welle 3 und den Stirnwänden gebildeten Spalt ein elastischer Dichtungsring 13 eingeschoben. Statt der gezeichneten Ausführung eines Dichtungsringes kann auch jede andere Art einer Abdichtung von außen vorgenommen werden, soweit diese Dichtungen in gewissen Grenzen der elastischen Durchbiegung der Welle nachgeben können.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 stimmt mit dem' Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 im wesentlichen überein. In den Walzenkörper 1 ist jedoch Ί noch eine Kühlschlange 14 eingegossen, welche dicht an der äußeren Reibfläche der Walze in Spiralform diQ Kühlwasserführung erzwingt. Die Kühlschlange 14 steht mit den Hohlräumen 6 und 10 durch Querbohrungen 5_a und ii_ß in Verbindung. Gegebenenfalls kann auch noch eine ,-Querverbindung zwischen den Hohlräumen 6 und 10 sowie dem mittleren Hohlraum 8 vorgesehen sein. Die

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Kühlschlange 14 ist möglichst in der Nähe der Walzenoberfläche vorgesehen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 besteht die Walze aus einer Hartschale 15 und dem Tragkern 1. Der Tragkern 1 weist ebenso wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und 2 zum Walzeninnern hin verschobene Tragflansche 2 auf. Die Sitzfläche für die Hartschale 15 ist mit einer Spiralnut 16 versehen, die wiederum dem Kühlmittelfluß dient und zu diesem Zweck mittels Querbohrungen 5_a und ii_a mit den Hohlräumen 6 und 10 verbunden ist. Diese Hohlräume können auch mit dem Mittelhohlraum 8 durch entsprechende, nicht gezeichnete Querbohrungen verbunden sein.

Im übrigen ist die Welle 3 ebenso wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 mit einer Längsbohrung 4 versehen, die über Querbohrungen 5 und 11 die Verbindung zu der Spiralnut 16 bzw. zu den Hohlräumen 6 und 10 schafft.

Claims (4)

1. PAT E N TA N S P R Ü CII E:

   i. Walze, insbesondere für Reibwalzenmühlen, deren Mantel auf einer durchgehenden Welle mittels zweier Tragflansche gehalten ist, die von. den Enden der Walze in Richtung auf die Walzenmitte eingerückt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflansche (2) etwa um ein Viertel der Walzenlänge in das Innere der Walze (1) verschoben sind.
2. 2. Walze mit Kühleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Walze (1) zusätzliche Stirnwände (12) und nachgiebige Dichtungen (13) zwischen der Welle (3) und den Stirnwänden vorgesehen sind und daß die Stirnwände zusammen mit den Tragflanschen Kühlkammern (6, 10) ergeben, die mit dem zwischen den Tragflanschen (2) liegenden Hohlraum (8) bzw. mit sonstigen Kühlräumen (14, 16) sowie mit einer in der Welle vorgesehenen Bohrung (4) für die Zu- bzw. Abführung des Kühlmittels verbunden sind.
3. 3. Walze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spiralrohr (14) für das Kühlwasser in den Walzenmantel eingegossen und mit den Kühlkammern (6, 10) verbunden ist.
4. 4. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenfläche des Walzenmantels (1) eine durch ein Mantelrohr (15) überdeckte Spiralnut (16) vorgesehen ist, die mit den Kühlkammern (6, 10) verbunden ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 21 293, 587 808, 154, 875 131;

   schweizerische Patentschrift Nr. 205 148.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen