EP0158220A2 - Calander roll heated by a heat-transfer fluid - Google Patents

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EP0158220A2
EP0158220A2 EP85103622A EP85103622A EP0158220A2 EP 0158220 A2 EP0158220 A2 EP 0158220A2 EP 85103622 A EP85103622 A EP 85103622A EP 85103622 A EP85103622 A EP 85103622A EP 0158220 A2 EP0158220 A2 EP 0158220A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channels
calender roll
roller body
flange
roll according
Prior art date
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Application number
EP85103622A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP0158220B1 (en
EP0158220A3 (en
Inventor
Joachim Schönemann
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Walzen Irle GmbH
Original Assignee
Walzen Irle GmbH
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25949902&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0158220(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Walzen Irle GmbH filed Critical Walzen Irle GmbH
Priority to AT85103622T priority Critical patent/ATE83515T1/en
Publication of EP0158220A2 publication Critical patent/EP0158220A2/en
Publication of EP0158220A3 publication Critical patent/EP0158220A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0158220B1 publication Critical patent/EP0158220B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F5/00Elements specially adapted for movement
    • F28F5/02Rotary drums or rollers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • 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
    • D21G1/0253Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
    • D21G1/0266Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature using a heat-transfer fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller

Definitions

  • the invention relates to a heatable calender roll with axially parallel channels provided below its outer surface for the throughput of a thermal medium causing the heating and with at least one flange pin connected to the roll body.
  • Such heatable calender rolls are used in particular in the paper, rubber and plastics industries; in some cases of considerable length, they are to be kept mechanically extremely stable due to the narrow tolerances of their lateral surfaces, and for procedural reasons they are, likewise within narrow tolerances, at temperatures which are considerably above the ambient temperature, for example in the range of 200 ° C. to heat up.
  • rollers originally used, along with their pins axially drilled through, have not proven themselves even if the bore in the area of the roll body is widened:
  • the thermal medium is not defined here, the low flow rate occurring within the roll body affects the heat transfer, and that remaining relatively large wall thickness results in a strong hysteresis due to its thermal inertia Effect of temperature control.
  • axially parallel channels have been drilled in the roller body, which are connected to one another and to central bores which cause the inflow and outflow through bores which start and run at an angle in their mouths.
  • the effort to be made for the bores feeding and connecting the bores has proven to be undesirably high.
  • calender rolls are built, the roll body of which is designed as a hollow cylinder which is closed on one side and is provided in one piece with a roll pin, the opening opposite the roll pin with a separate one Flange journal is completed.
  • a forced circulation for the thermal medium is created here, in that the cavity is largely filled by a displacer body usually made of sheet steel, so that an annular passage cross section of small thickness remains for the medium, the limited cross-sectional area of which ensures flow rates ensuring the heat transfer Medium results.
  • the thermal medium can be supplied and removed through the two pins from or to different sides; in the case of driven calender rolls, however, it has proven useful to keep the drive side free of supply lines of the thermal medium and to carry out both the supply and the discharge via a connection head provided on the flange side opposite the drive side.
  • the innovation is based on the task of creating a calender roll of the same type in terms of flow technology, which can be produced and maintained with reduced expenditure, which allows heating of precisely defined jacket areas, and which is robust and stable even at high speeds and strong positive and negative accelerations proves, and which can therefore be operated safely with a long service life.
  • roller body of the calender roller being connected on both sides to flange pins and the areas of the end faces of the roller body enclosed by the mouths of the channels receding against the opposite base area area of the flange pins, forming a gap that extends at least up to these mouths of the channels, and by preferably leading central inlet and outlet bores up to these columns.
  • flange spigots arranged on both sides had already been provided for design reasons, in particular if tough, tough roller spigots were required, the resilience of which could not be achieved with one-piece roller spigots due to the special type of roller casting.
  • both the forehead can be used in the areas enclosed by the channels or their mouths
  • Surface of the roller body and the base of the flange pegs each create a gap that gives access to the channels without long, cumbersome and significant machine times bores.
  • the roller body itself is practically made in one piece, even if different cast alloys are used for areas with different radii, so that a stable roller with high section modulus is created, which can also correspond to very high acceleration stresses without deformation.
  • a defined guidance of the thermal medium is achieved, which defines the channels between the gaps formed and intersperses them with flow velocities which ensure the desired heat transfer.
  • a highly resilient, central connection of the flange pin to the roller body can be achieved if the flange pin has a flange that can be connected to the roller body and engages in the recesses of the roller body within the jacket area of the roller body.
  • the facing end faces of the approaches and the. Recesses are expediently designed so that the gaps formed run flat conical.
  • the channels can be arranged within a pitch circle that is significantly less than the diameter of the roller body.
  • the channels closer below the shell of the roller body and thus within a partial circle which is slightly less than the diameter of the roller body if a group of diverging regions of the end faces of the roller body divide along the surface lines of a truncated cone Boreholes that each open into one of the channels and in that the channels are closed at both ends outside the mouths.
  • a secure closure which at the same time defines the heatable width ranges of the roller bodies, is achieved by sealing the channels, which essentially extend from their mouth to the mouth of one of the connection bores.
  • the sealing plugs are expediently provided with at least one seal inserted into a groove.
  • the introduction of the bores is simplified and facilitated if the end-side recesses of the roller bodies have profile areas which run perpendicular to these connection bores.
  • the coolant flow can be reduced or the flow rate of the medium increased by alternately adjacent channels of groups of channels at the two roller ends being closed off by the gap and connected to one another in such a way that the channels of a group flow through the columns from the same medium in succession .
  • three or five channels forming a group can be flowed through in a meandering fashion, starting from one of the gaps, until the medium emerges from the last channel of the group into the opposite gap.
  • rings, disks or projections of the approaches of the flange pins can be tensioned against the mouths of the channels or against the mouths of end faces having connecting bores leading to the channels, which are for the beginning or the end of a Group of orifices formed by the medium through which the medium flows in succession have openings and orifices to be connected to the channels or the connection bores against the gap cover, and in that the disks, rings or lugs or the end face of the roller body have mouths connecting recesses or grooves.
  • connection bores forming the beginning or the end of a group of channels through which the medium flows one behind the other can run substantially diverging along surface lines of a truncated cone, and connection bores leading to channels to be connected to one another are additionally arranged obliquely against the surface lines such that they cross each other, their mouths are closed by plugs.
  • the weight of calender rolls can be reduced if their core area is turned out and the core area is closed off at least on one side by a disk that overlaps it and can optionally also be provided with openings and recesses or grooves.
  • the flange pins can each have feed or discharge bores guided up to their base surfaces, so that the medium can be supplied on one side of the roller and discharged on the other.
  • both the roll body of the calender roll and one of the flange journals with an axial bore and the flange journal with a connection head for supplying and discharging the thermal medium, and the central bore of the flange journal to be a central one into the central bore of the roller body leading pipe to have the bore of the flange pin penetrating to form a tubular jacket-shaped space.
  • a calender roll 1 is shown, below the outer surface of its roll body 2 starting from end faces 3, a family of axially parallel channels 4 is drilled, which can each have the same distance from the roll axis.
  • flange spigots for example the flange spigot 5
  • the flanges 6 of which are clamped by means of screws 7 to the roller body 2 of the calender roller 1 such that projections 8 of the flange spigots 5 engage in centered recesses in the roller body 2.
  • the bases 9 of these approaches are worked in a slightly conical shape so that defined gaps 10 and 11 remain between them, the outer ends of which extend up to the mouths of the channels 4, while the gaps on their inner Merging ends in inflow and outflow bores 12 and 13 of the flange pins 5, which are each equipped with connection heads 14 and 15.
  • the thermal medium can thus be supplied to the connection head 14, for example, and pass through the bore 12 of the flange pin 5 in accordance with the flow arrows entered into the gap 10 formed in front of the end face 3 of the roller body 2, which distributes the medium to the sheet of channels 4.
  • the thermal medium After passing through the channels, the thermal medium is taken up by the gap 11 and again in the arrow direction, ' near the axis to the drain hole 13 and through this to the connection head 15, from where it is returned to the heating control unit via a line network.
  • a heating of the M check means of the roll body 3 reaches the calender roll 1 in a predetermined, determined by the length of the channels width.
  • FIG. 2 A modified calender roll fed from only one side is shown in FIG. 2.
  • the roller body 2 of the calender roller 1 has a number of channels 4 below its outer surface in a cylindrical jacket-shaped dividing surface, which are guided from one of the end faces 3 of the roller body to the opposite one.
  • a solid flange drive 16 serving as the drive and a flange pin 17 equipped with a bore 18 are braced by means of their flanges 6 by screws 7, and the roller body is provided with an axially extending bore 19.
  • a tube 20 is inserted into the bore 18 of the flange pin 17, the end facing the roller body sealingly and securely in the enlarged bore 19, and the other end of which engages in a connection head 21 arranged at the free end of the flange pin 17.
  • the connection head 21, which conveys both the supply and the discharge, is further connected to the channel-like free space 22 formed between the wall of the bore 18 and the outer wall of the tube 20.
  • the thermal medium can be fed into a connection of the connection head 21 and reaches, according to the arrows entered, via the tube 20, the bore 19 and between one of the end faces 3 of the roller body 2 on the one hand and the base of the extension 8 of the Flange pin 16 on the other hand formed gap 10.
  • This gap transfers the thermal medium obliquely outwards to the mouths of the channels 4, after their flow through which it is collected in the gap 11 and in the space 22 to formed between the wall of the bore 18 and the outer wall of the tube 20 is led to the drain opening of the connection head 21.
  • displacer rolls can be constructed in such a way that, in order to improve these boundary conditions, roll ends covered by the edges of the paper web are no longer heated; in the case of calender rolls heated by means of axially parallel channels, however, the calender roll is heated along the length of its channels and thus practically along its entire length. Furthermore, it has been found that channels which are smooth in order to be able to open into gaps formed behind the projections of the flange journals are to be arranged relatively deep under the lateral surface of the calender roll. This not only causes an occasionally undesirably high thermal inertia of the roll, it also blurs the limits of heated and unheated length ranges of the rolls.
  • 3 to 5 and 7 therefore show calender rolls in which the channels are laid further outwards in order to achieve lower thermal inertia and the effective length of the channels can be limited by inserted sealing plugs.
  • a calender roll in which the two-sided end faces 24 of the roller body 23 each with are equipped with a flange pin 25 or 26, the flange 27 or 28 of which is screwed to the end face receiving it, and which in each case engages with a shoulder 29 centering in a recess 30 made in the end face 24 such that between the free end face of the shoulder 29 and the base of the recess 30, a gap 31 remains free.
  • the roller body 23 is traversed by axially parallel channels 32, each of which opens into the end faces; in the case of further varied designs, the distances from the free outer surface can also vary and alternate, for example.
  • the recesses 30 have a truncated cone-shaped region 33, from which connection bores 34 extend perpendicularly to the center plane of the roller body so that each of the connection bores 34 opens into one of the channels 32. Since the mouths of the channels 32 are already overlapped and closed by the flanges 27 and 28, the mouth regions of the channels are thus removed from the actual circuit of the heating medium until the connection bores open.
  • the effective length of the channels is additionally and defined by sealing plugs 35 inserted into their mouths, which fill the mouth area of the channels up to the area where the connecting bores open and are appropriately additionally sealed.
  • the plugs 53 are provided with a groove which receives an O-ring provided as a seal.
  • the sealing plug can be fixed by screw threads, expanding elements, locking circlips or the mouth area or a flank of one in the mouth areas the connection bore provided recess overlapping head of the sealing plug; in the present case, the entire mouth portion is designed with a slightly larger diameter than the actual channel 32 so that the front end of the stopper is held by the formed shoulder 35, whereas its principlelie - constricting end face is supported by the cross-flange 28th
  • the flange pins 25 and 26 In exactly predetermined position not only the projections 29 are recesses 30 adapted centering, in addition to the precise fit monitoring, engaging in fitting holes dowel pins 36 are also provided, while the egg q corresponds Liche connection means exciting coil 37 is effected.
  • the flange pins 25 and 26 are each drilled through and provided with connection heads at their free ends.
  • the thermal medium can be supplied to the connection head of the flange pin 26 and, through the axial bore of the flange pin, reaches the gap 31 arranged upstream thereof, which acts as a distributor. From this gap, the thermal medium is supplied to the channels 32 by means of the connection holes 34 and from them via further connection holes. 34 the gap upstream of the flange pin 25, from which it is fed through the axial bore of the flange pin 25 to its connection head, from which it is then expediently fed to the fixed network via correspondingly flexible lines.
  • the channels 32 are thus fed in a defined manner, so that their heating and temperature also appear to be defined.
  • connection bores 34 shorten the length of the channels at both ends in such a way that only one effective length e of the calender roll, which is set according to a paper web width, is actually heated, which is around non-heated edge regions of a predetermined length within the Ge total length 1 of the calender roll.
  • FIG. 4 shows a modified calender roll, in which, for example in the case of driven rolls, the thermal medium is fed in and discharged together via one of the flange pins 39, while the flange pin 38 remains free for the drive.
  • the calender roll is provided on both sides with recesses which delimit column 31 with the lugs of the flange pins, and here, too, there are diverging connecting holes. 1 4, which open into channels 32, from which further connection holes 34 lead to the opposite gap.
  • the supply of the thermal medium takes place on the same side as the discharge via a correspondingly designed connection head 42 provided at the free end of the flange pin 39.
  • connection head 42 an inflow pipe 41 leads to the bottom of the recess the end face, the inflow tube 41 sealed in the roller body merging into a central bore 40 in the roller body, which leads to the opposite gap 31.
  • the thermal medium is able to reach the channels 32 via connection bores 34 in accordance with the directions indicated by arrows, from which it is able to reach the opposite gap via further connection bores 34 and in between the inflow pipe 41 and the wall of the axial bore of the flange pin 39 formed space is supplied to the outflow area of the connection head 42.
  • an effective length e of the total length 1 of the calender roll is heated, while defined, predetermined edge areas remain without any particular heating effect.
  • FIG. 5 two differently designed end regions of the roller body of a calender roller are shown broken off in relation to one another.
  • a core region 44 is drilled out in the roller body 43, shown in broken lines.
  • the jacket area has the axially parallel drilled channels 45, which are blocked off at both ends by sealing plugs 46. Both ends of the core area are closed off by disks 48 and 49, a disk 48, which is essentially conical in cross section, being juxtaposed with a disk 49 having a flat configuration to explain the possibilities.
  • both ends same bills will provide and decide either for the fluidly g ünsti- ger shaped disc 48 or the easier to manufacture flat disc 49th
  • the lugs of the flange pins 50 and 51 are also designed accordingly, so that there is a cone-shaped or disk-shaped gap 52 and 53, respectively.
  • both roller journals are used, it is sufficient to provide one of the two disks, and with the arrangement of two disks, defined gaps can be achieved in conjunction with a core space which further reduces the weight of the calender roller and remains free of the thermal medium.
  • the one or the two disks used are designed to be closed.
  • the thermal medium fills the core area, and its opposite end is either provided with a disc having an opening or remains open or without a disc.
  • the inflow tube can also be guided as far as the opposite disk 48 and be supported in a sealed manner there as well as in the disk 49. In this case the core area can be kept free of the thermal medium and the total weight of the calender roll is reduced accordingly.
  • the respective channels 4, 32 and 45 are each arranged parallel to one another between the columns 10, 11 or: 31 and 52, 53, the medium also flows through them in parallel, so that a media flow which may prove to be undesirably high.
  • the circulation of the medium can be restricted or the passage speed through the channels can be increased by the same medium flowing through the channels one after the other in groups.
  • Such a group of channels can preferably comprise three or five, possibly also seven, channels, the first channel being acted upon from one of the gaps in each group, at the opposite end of the channel being connected to the adjacent channel, which in turn is at the opposite end is in turn connected to the following channel, which is then either connected via two or four further channels which are connected to one another or else directly to the pending gap.
  • This can be achieved in practice according to FIG. 6 by applying a disk 54 or a corresponding ring to the end face of the roller body 2, which by means of openings 55 each open the mouths of the channels to be connected to the gap, while the mouths of two adjacent channels to be connected on this side of the roller body are overlapped by the disk 54.
  • connection itself can be produced by recesses which are designed as grooves 56, which are provided either in the disk and / or in the end face of the roller body.
  • the lugs of the roller journals can also be used if they are designed so as to engage in the gap in such a way that they close the mouths of channels to be shut off and, if appropriate, also have the groove which produces the connection.
  • connection bores 34 and 47 Such rings, disks or also projections of the approaches of the flange pins can also be used when channels 32 and 45 can be reached via connection bores 34 and 47.
  • the channels 32 are provided within the roller body 23 in a conventional manner and the connection bores 34 for channels to be connected directly are also substantially diverging are.
  • the connection bores 57 and 58 leading to the gap 32 and to be connected to one another to be connected are guided from the conical region 33 in such a way that they intersect, and their free ends are blocked off with sealing plugs not shown in the figure.
  • FIG. 7 shows

Abstract

Um einerseits gesonderte, bis zum Achsbereich führende Anschlußbohrungen, die einen erheblichen Aufwand erfordern, und andererseits aus Stahlblech gebildete, einegsetzte Verdrängerkörper, die sich als störanfällig erwiesen haben, zu vermeiden soll die Kalanderwalze aus einem Walzenkörper gebildet werden, der für den Durchsatz des thermischen Mediums mit unterhalb seines Mantels vorgesehenen Längsbohrungen ausgestattet ist. Dieser Walzenkörper soll beidseitig mit Flanschzapfen 5 derart ausgestattet werden, daß diese zwischen ihrer Basisfläche und ggfs. zurückgesetzten Stirnflächen des Walzenkörpers Spalte bilden, die von zentralen Zufürungsbohrungen bis zu den Mündungen der das thermische Medium führenden Kanäle 4 sich erstrecken, so daß die Verteilung des thermischen Mediums auf die einzelnen Heizkanäle problemlos mit bei geringem Arbeitswaufwand niedrigem Strömungswiderstand erfolgt.In order on the one hand to avoid separate connecting bores leading to the axis area, which require considerable effort, and on the other hand to use displacers formed from sheet steel, which have proven to be susceptible to faults, the calender roll is to be formed from a roll body which is responsible for the throughput of the thermal medium is equipped with longitudinal holes provided below its jacket. This roller body is to be equipped on both sides with flange pin 5 such that they form gaps between their base surface and possibly reset end faces of the roller body, which extend from central feed bores to the mouths of the channels 4 carrying the thermal medium, so that the distribution of the thermal Medium on the individual heating channels without any problems with low flow resistance and low flow resistance.

Description

Die Erfindung betrifft eine beheizbare Kalanderwalze mit unterhalb ihrer Mantelfläche vorgesehenen achsparallelen Kanälen für den Durchsatz eines die Aufheizung bewirkenden thermischen Mediums und mit mindestens einem mit dem Walzenkörper verbundenen Flanschzapfen.The invention relates to a heatable calender roll with axially parallel channels provided below its outer surface for the throughput of a thermal medium causing the heating and with at least one flange pin connected to the roll body.

Derartige beheizbare Kalanderwalzen werden insbesondere in der Papier-,Gummi- und Kunststoffindustrie verwendet; bei zum Teil erheblicher Länge sind sie der engen Toleranzen ihrer Mantelflächen wegen mechanisch äußerst stabil zu halten, und aus verfahrenstechnischen Gründen sind sie, ebenfalls innerhalb enger Toleranzen, auf erheblich über der Umgebungstemperatur liegende Temperaturen, die beispielsweise im Bereiche von 200° C liegen können, aufzuheizen.Such heatable calender rolls are used in particular in the paper, rubber and plastics industries; in some cases of considerable length, they are to be kept mechanically extremely stable due to the narrow tolerances of their lateral surfaces, and for procedural reasons they are, likewise within narrow tolerances, at temperatures which are considerably above the ambient temperature, for example in the range of 200 ° C. to heat up.

Ursprünglich verwendete, mitsamt ihrer Zapfen axial durchbohrte Walzen haben sich auch dann nicht bewährt, wenn im Bereiche des Walzenkörpers die Bohrung erweitert ist: Dem thermischen Medium sind hier keine definierten Wege vorgegeben, die sich innerhalb des Walzenkörpers einstellende geringe Strömungsgeschwindigkeit beeinträchtigt den Wärmeübergang, und die verbliebene relativ große Wandstärke ergibt durch ihre thermische Trägheit einen starken Hysterese-Effekt der Temperaturregelung. Man hat daher in den Walzenkörper achsparallele Kanäle gebohrt, die durch in ihren Mündungen ansetzende und schräg verlaufende Bohrungen miteinander und mit zentralen, den Zu- und Ablauf bewirkenden Bohrungen verbunden sind. Der hierbei für die die Kanäle speisenden und verbindenden Bohrungen zu treibende Aufwand hat sich als unerwünscht hoch erwiesen.Rollers originally used, along with their pins axially drilled through, have not proven themselves even if the bore in the area of the roll body is widened: The thermal medium is not defined here, the low flow rate occurring within the roll body affects the heat transfer, and that remaining relatively large wall thickness results in a strong hysteresis due to its thermal inertia Effect of temperature control. For this reason, axially parallel channels have been drilled in the roller body, which are connected to one another and to central bores which cause the inflow and outflow through bores which start and run at an angle in their mouths. The effort to be made for the bores feeding and connecting the bores has proven to be undesirably high.

Um diesen Aufwand zu verringern und das thermische Medium so zu führen, daß es nur den Arbeitsbereich der Kalanderwalze direkt beaufschlagt, werden Kalanderwalzen gebaut, deren Walzenkörper als einseitig geschlossener und einstückig mit einem Walzenzapfen ausgestatteter Hohlzylinder ausgeführt ist, dessen dem Walzenzapfen gegenüberliegende Öffnung mit einem gesonderten Flanschzapfen abgeschlossen wird. Gegenüber den früheren, hohlzylindrischen Kalanderwalzen wird hier ein Zwangsumlauf für das thermische Medium geschaffen, indem der Hohlraum weitgehend von einem üblicherweise aus Stahlblech erstellten Verdrängerkörper ausgefüllt ist, so daß für das Medium ein kreisringförmiger Durchtrittsquerschnitt geringer Stärke verbleibt, dessen begrenzte Querschnittsfläche den Wärmeübergang sichernde Strömungsgeschwindigkeiten des Mediums ergibt. Bei nicht angetriebenen Kalanderwalzen können die Zu- und die Abfuhr des thermischen Mediums durch die beiden Zapfen von bzw. nach unterschiedlichen Seiten erfolgen; bei angetriebenen Kalanderwalzen allerdings hat es sich bewährt, die Antriebsseite von Versorgungsleitungen des thermischen Mediums freizuhalten und sowohl die Zu- als auch die Abführung über einen am der Antriebsseite gegenüberliegenden Flanschzapfen vorgesehenen Anschlußkopf vorzunehmen. Als nachteilig hat es sich hierbei gezeigt, daß, der oft hohen Drehzahlen wegen, schon die Fixierung des Verdrängerkörpers in der Ausnehmung der Walze auf Schwierigkeiten stoßen kann; den oft sehr hohen, Beschleunigungen, die sowohl beim Anfahren als insbesondere beim spontanen Stillsetzen, bspw. bei Papier- bzw. Band- oder Folienrissen, auftreten können, sind sie nicht immer gewachsen, so daß sie sich nicht nur erheblich verformen bzw. zerreißen, sondern zusätzlich auch noch den Innenmantel der Walzen beschädigen können und auf jeden Falle im nur zu leicht eintretenden Schadensfall kostspielige Reparaturen bedingen.In order to reduce this effort and to guide the thermal medium in such a way that it only acts directly on the working area of the calender roll, calender rolls are built, the roll body of which is designed as a hollow cylinder which is closed on one side and is provided in one piece with a roll pin, the opening opposite the roll pin with a separate one Flange journal is completed. Compared to the earlier, hollow cylindrical calender rolls, a forced circulation for the thermal medium is created here, in that the cavity is largely filled by a displacer body usually made of sheet steel, so that an annular passage cross section of small thickness remains for the medium, the limited cross-sectional area of which ensures flow rates ensuring the heat transfer Medium results. In the case of non-driven calender rolls, the thermal medium can be supplied and removed through the two pins from or to different sides; in the case of driven calender rolls, however, it has proven useful to keep the drive side free of supply lines of the thermal medium and to carry out both the supply and the discharge via a connection head provided on the flange side opposite the drive side. It has been shown to be disadvantageous here that, due to the often high speeds, the fixation of the displacer body in the recess of the roller can encounter difficulties; the often very high, Accelerations, which can occur both when starting off and in particular when spontaneously stopping, for example in the event of paper, tape or film tears, they have not always grown, so that they not only deform or tear considerably, but also also Can damage the inner surface of the rollers and in any case cause costly repairs in the event of damage that occurs only too easily.

Die Neuerung geht von der Aufgabe aus, eine strömungstechnisch gleichartige Kalanderwalze zu schaffen, die sich mit verringertem Aufwande herstellen und warten läßt, welche die Beheizung exakt vorgegebener Mantelbereiche erlaubt, und die sich auch unter hohen Drehzahlen und starken pcsitiven sowie negativen Beschleunigungen als robust und standsicher erweist, und die sich daher auch sicher mit einer langen Standzeit betreiben läßt.The innovation is based on the task of creating a calender roll of the same type in terms of flow technology, which can be produced and maintained with reduced expenditure, which allows heating of precisely defined jacket areas, and which is robust and stable even at high speeds and strong positive and negative accelerations proves, and which can therefore be operated safely with a long service life.

Gelöst wird diese Aufgabe, indem der Walzenkörper der Kalanderwalze beidseitig mit Flanschzapfen verbunden ist und die von den Mündungen der Kanäle umschlossenen Bereiche der Stirnflächen des Walzenkörpers unter Bildung jeweils eines mindestens bis zu diesen Mündungen der Kanäle reichenden Spaltes gegen den gegenüberliegenden Grundflächenbereich der Flanschzapfen zurücktreten, und indem vorzugsweise zentrale Zu- und Ableitungsbohrungen jeweils bis zu diesen Spalten führen. Die Verwendung beidseitig angeordneter Flanschzapfen an sich war zwar bereits aus konstruktiven Gründen vorgesehen worden, insbesondere wenn hochbelastbare zähe Walzenzapfen erforderlich wurden, deren Belastbarkeit mit einstückig erstellten Walzenzapfen durch die spezielle Art des Walzengusses nicht erreicht werden konnte. Im vorliegenden Falle läßt sich mit ihrer Verwendung im von den Kanälen bzw. deren Mündungen umschlossenen Bereiche sowohl der Stirnfläche des Walzenkörpers als auch der Grundflächen der Flanschzapfen jeweils einen Spalt aufbauen, der ohne lange, umständliche und erhebliche Maschinenzeiten beanspruchende Bohrungen den Zugang zu den Kanälen ergibt. Der Walzenkörper selbst ist praktisch einstückig ausgeführt, auch wenn unterschiedliche Gußlegierungen für Bereiche unterschiedlicher Radien eingesetzt werden, so daß eine stabile Walze hohen Widerstandsmomentes entsteht, die auch sehr hohen Beschleunigungsbeanspruchungen ohne Verformungen zu entsprechen vermag. Gleichzeitig wird eine definierte Führung des thermischen Mediums erreicht, das zwischen den gebildeten Spalten die Kanäle definiert und mit den gewünschten Wärmeübergang sichernden Strömungsgeschwindigkeiten durchsetzt.This object is achieved by the roller body of the calender roller being connected on both sides to flange pins and the areas of the end faces of the roller body enclosed by the mouths of the channels receding against the opposite base area area of the flange pins, forming a gap that extends at least up to these mouths of the channels, and by preferably leading central inlet and outlet bores up to these columns. The use of flange spigots arranged on both sides had already been provided for design reasons, in particular if tough, tough roller spigots were required, the resilience of which could not be achieved with one-piece roller spigots due to the special type of roller casting. In the present case, both the forehead can be used in the areas enclosed by the channels or their mouths Surface of the roller body and the base of the flange pegs each create a gap that gives access to the channels without long, cumbersome and significant machine times bores. The roller body itself is practically made in one piece, even if different cast alloys are used for areas with different radii, so that a stable roller with high section modulus is created, which can also correspond to very high acceleration stresses without deformation. At the same time, a defined guidance of the thermal medium is achieved, which defines the channels between the gaps formed and intersperses them with flow velocities which ensure the desired heat transfer.

Eine hochbelastbare, zentrische Verbindung der Flanschzapfen mit dem Walzenkörper läßt sich erreichen, wenn der Flanschzapfen einen mit dem Walzenkörper verbindbaren Flansch aufweist und innerhalb des Mantelbereiches des Walzenkörpers abgesetzte Ansätze der Flanschzapfen in entsprechende Ausnehmungen des Walzenkörpers eingreifen. Die einander zugekehrten Stirnflächen der Ansätze und der. Ausnehmungen sind zweckmäßig so ausgebildet, daß die gebildeten Spalte flach kegelmantelförmig verlaufen. Zur Erzielung einer hohen mechanischen Stabilität können die Kanäle innerhalb eines den Durchmesser des Walzenkörpers wesentlich unterschreitenden Teilkreises angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, die Kanäle dichter unterhalb des Mantels des Walzenkörpers und damit innerhalb eines den Durchmesser des Walzenkörpers geringfügiger unterschreitenden Teilkreises anzuordnen, wenn von den Spalte begrenzenden Bereichen der Stirnflächen der Walzenkörper eine Schar entlang von Mantellinien eines Kegelstumpfes divergierender Bohrungen ausgeht, die jeweils in einen der Kanäle einmünden,und indem die Kanäle beidendig außerhalb der Einmündungen verschlossen sind. Ein sicherer Verschluß, der gleichzeitig die beheizbaren Breitenbereiche der Walzenkörper definiert, wird durch Verschlußstopfen der Kanäle erreicht, die sich im wesentlichen von deren Mündung bis zur Einmündung einer der Anschlußbohrungen erstrecken. Zweckmäßig sind die Verschlußstopfen mit mindestens einer in eine Nut eingelegten Dichtung versehen. Das Einbringen der Bohrungen wird vereinfacht und erleichtert, wenn die stirnseitigen Ausnehmungen der Walzenkörper Profilbereiche aufweisen, die senkrecht zu diesen Anschlußbohrungen verlaufen.A highly resilient, central connection of the flange pin to the roller body can be achieved if the flange pin has a flange that can be connected to the roller body and engages in the recesses of the roller body within the jacket area of the roller body. The facing end faces of the approaches and the. Recesses are expediently designed so that the gaps formed run flat conical. In order to achieve high mechanical stability, the channels can be arranged within a pitch circle that is significantly less than the diameter of the roller body. However, it is also possible to arrange the channels closer below the shell of the roller body and thus within a partial circle which is slightly less than the diameter of the roller body if a group of diverging regions of the end faces of the roller body divide along the surface lines of a truncated cone Boreholes that each open into one of the channels and in that the channels are closed at both ends outside the mouths. A secure closure, which at the same time defines the heatable width ranges of the roller bodies, is achieved by sealing the channels, which essentially extend from their mouth to the mouth of one of the connection bores. The sealing plugs are expediently provided with at least one seal inserted into a groove. The introduction of the bores is simplified and facilitated if the end-side recesses of the roller bodies have profile areas which run perpendicular to these connection bores.

Der Kühlmittelfluß läßt sich reduzieren bzw. die Durchflußgeschwindigkeit des Mediums erhöhen, indem von Gruppen von Kanälen alternierend an den beiden Walzenenden jeweils benachbarte Kanäle derart vom Spalt abgeschlossen und miteinander verbunden sind, daß die Kanäle einer Gruppe von den Spalten aus vom gleichen Medium nacheinander durchflossen sind. So können bspw. jeweils drei oder fünf eine Gruppe bildende Kanäle, von einem der Spalte ausgehend, jeweils mäanderförmig durchflossen werden, bis das Medium aus dem letzten Kanal der Gruppe in den gegenüberliegenden Spalt austritt. Zum Abdecken von Mündungen und zur Herstellung einer Verbindung zur Nachbarmündung können gegen die Mündungen der Kanäle oder gegen die Mündungen von zu den Kanälen führenden Anschlußbohrungen aufweisenden Stirnflächen Ringe, Scheiben oder Vorsprünge der Ansätze der Flanschzapfen gespannt sein, die für den Anfang bzw. das Ende einer Gruppe von vom Medium hintereinander durchflossenen Kanälen bildende Mündungen Durchbrechungen aufweisen und zu verbindende Mündungen der Kanäle oder der Anschlußbohrungen gegen den Spalt abdecken, und indem die Scheiben, Ringe oder Ansätze oder die Stirnfläche des Walzenkörpers Mündungen miteinander verbindende Ausnehmungen bzw. Nute aufweisen. Andererseits können aber auch den Anfang bzw. das Ende einer Gruppe von vom Medium hintereinander durchflossenen Kanälen bildende Anschlußbohrungen im wesentlichen entlang von Mantellinien eines Kegelstumpfes divergierend verlaufen, und zu miteinander zu verbindenden Kanälen führende Anschlußbohrungen sind zusätzlich derart schräg gegen die Mantellinien verlaufend angeordnet, daß sie einander überkreuzen, wobei ihre Mündungen durch Verschlußstopfen abgeschlossen sind.The coolant flow can be reduced or the flow rate of the medium increased by alternately adjacent channels of groups of channels at the two roller ends being closed off by the gap and connected to one another in such a way that the channels of a group flow through the columns from the same medium in succession . For example, three or five channels forming a group can be flowed through in a meandering fashion, starting from one of the gaps, until the medium emerges from the last channel of the group into the opposite gap. To cover the mouths and to establish a connection to the neighboring mouth, rings, disks or projections of the approaches of the flange pins can be tensioned against the mouths of the channels or against the mouths of end faces having connecting bores leading to the channels, which are for the beginning or the end of a Group of orifices formed by the medium through which the medium flows in succession have openings and orifices to be connected to the channels or the connection bores against the gap cover, and in that the disks, rings or lugs or the end face of the roller body have mouths connecting recesses or grooves. On the other hand, however, the connection bores forming the beginning or the end of a group of channels through which the medium flows one behind the other can run substantially diverging along surface lines of a truncated cone, and connection bores leading to channels to be connected to one another are additionally arranged obliquely against the surface lines such that they cross each other, their mouths are closed by plugs.

Das Gewicht von Kalanderwalzen läßt sich senken, indem ihr Kernbereich ausgedreht ist und mindestens einseitig der Kernbereich durch eine diesen übergreifende Scheibe abgeschlossen ist, die ggfs. zusätzlich mit Durchbrechungen und Ausnehmungen bzw. Nuten ausgestattet sein kann.The weight of calender rolls can be reduced if their core area is turned out and the core area is closed off at least on one side by a disk that overlaps it and can optionally also be provided with openings and recesses or grooves.

Im Falle nicht angetriebener Walzen können die Flanschzapfen jeweils bis zu deren Grundflächen geführt Zu- bzw. Ableitungsbohrungen aufweisen, so daß auf einer Walzenseite die Zuführung und auf der anderen die Abführung des Mediums erfolgen kann. Insbesondere bei angetriebenen Kalanderwalzen ist es jedoch wünschenswert, das Medium von einer Seite her zu- und zur gleichen Seite hin abzuführen, do daß einer der Walzenzapfen, vorzugsweise der der Antriebsseite von das Medium führenden Leitungen frei bleibt. Hierfür hat es sich bewährt, sowohl den Walzenkörper der Kalanderwalze als auch einen der Flanschzapfen jeweils mit einer axialen Bohrung und den Flanschzapfen weiterhin mit einem Anschlußkopf für das Zu- und Abführen des thermischen Mediums auszustatten und die zentrale Bohrung des Flanschzapfens ein zentrales, bis in die zentrale Bohrung des Walzenkörpers führendes, die Bohrung des Flanschzapfens unter Bildung eines rohrmantelförmigen Freiraumes durchstoßendes Rohr aufweisen zu lassen.In the case of non-driven rollers, the flange pins can each have feed or discharge bores guided up to their base surfaces, so that the medium can be supplied on one side of the roller and discharged on the other. In the case of driven calender rolls in particular, however, it is desirable to feed the medium from one side and to discharge it to the same side so that one of the roll journals, preferably the drive line leading from the medium, remains free. For this purpose, it has proven useful to equip both the roll body of the calender roll and one of the flange journals with an axial bore and the flange journal with a connection head for supplying and discharging the thermal medium, and the central bore of the flange journal to be a central one into the central bore of the roller body leading pipe to have the bore of the flange pin penetrating to form a tubular jacket-shaped space.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen hierbei

  • Fig. 1 im Längsschnitt eine Kalanderwalze, bei der die Zu- und Abführung des thermischen Mediums an einander gegenüberliegenden Flanschzapfen vorgenommen werden,
  • Fig. 2 einen gleichartigen Längsschnitt durch eine Kalanderwalze, bei der die Zu- und Abführung des thermischen Mediums am Ende eines Flanschzapfens erfolgen,
  • Fig. 3 eine teilweise geschnittene Kalanderwalze mit nach außen versetzten und durch Anschlußbohrungen zugängigen Kanälen bei beidseitiger Zu- und Abführung des Mediums,
  • Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung einer Kalanderwalze mit einseitig bewirkter Zu- und Abfuhr des Mediums,
  • Fig. 5 im wesentlichen geschnitten und teilweise abgebrochen eine Kalanderwalze mit ausgebohrtem, beidseitig durch Scheiben verschlossenen Walzenkörper,
  • Fig. 6 vergrößert und abgebrochen die Stirnansicht eines Walzenkörpers, auf den zur Bildung von Gruppen nacheinander vom Medium durchflossener Kanäle eine Mündungen von Kanälen abdeckende und überbrückende Scheibe aufgebracht ist, und
  • Fig. 7 eine entsprechende Stirnansicht eines Walzenkörpers, bei dem eine Anzahl von sich überkreuzend verlaufenden Zuführungsbohrungen an ihrem Ende durch Stopfen verschlossen ist.
The features of the invention are explained in detail on the basis of the description of exemplary embodiments in conjunction with the drawings which illustrate them. It shows here
  • 1 is a longitudinal section of a calender roll, in which the supply and discharge of the thermal medium are carried out on opposite flange journals,
  • 2 shows a similar longitudinal section through a calender roll, in which the thermal medium is fed in and out at the end of a flange pin,
  • 3 shows a partially cut calender roll with channels offset to the outside and accessible through connection bores with the medium being fed and removed on both sides,
  • 4 a representation corresponding to FIG. 3 of a calender roll with one-sided supply and discharge of the medium,
  • 5 essentially cut and partially broken off a calender roll with a drilled out roll body closed on both sides by discs,
  • Fig. 6 enlarged and broken the front view of a Roll body, on which a mouth of channels covering and bridging channels is applied to form channels, through which medium flows through channels, and
  • Fig. 7 is a corresponding end view of a roller body, in which a number of intersecting supply bores are closed at their ends by plugs.

In der Fig. 1 ist eine Kalanderwalze 1 gezeigt, unterhalb deren Mantelfläche ihres Walzenkörpers 2 von Stirnflächen 3 ausgehend eine Schar achsparalleler Kanäle 4 gebohrt ist, die von der Walzenachse jeweils den gleichen Abstand haben können. Auf die Stirnflächen des Walzenkörpers sind Flanschzapfen, bspw. der Flanschzapfen 5, aufgesetzt, deren Flansche 6 vermittels von Schrauben 7 mit dem Walzenkörper 2 der Kalanderwalze 1 so verspannt sind, daß Ansätze 8 der Flanschzapfen 5 in stirnseitig vorgesehene Ausnehmungen des Walzenkörpers 2 zentrierend eingreifen. Die Grundflächen 9 dieser Ansätze sind, wie die ihnen gegenüberstehenden Stirnflächen 3 des Walzenkörpers 2, schwach kegelmantelförmig so gearbeitet, daß zwischen ihnen definierte Spalte 10 und 11 verbleiben, deren äußere Enden bis vor die Mündungen der Kanäle 4 reichen, während die Spalte an ihren inneren Enden in Zu- bzw. Abflußbohruhgen 12 und 13 der Flanschzapfen 5 übergehen, die jeweils mit Anschlußköpfen 14 und 15 ausgestattet sind. Damit kann das thermische Medium bspw. dem Anschlußkopf 14 zugeführt werden und über die Bohrung 12 des Flanschzapfens 5 entsprechend den eingetragenen Strömungspfeilen in den vor der Stirnfläche 3 des Walzenkörpers 2 gebildeten Spalt 10 übertreten, der das Medium auf die Schar der Kanäle 4 verteilt. Nach Passieren der Kanäle wird das thermische Medium von dem Spalt 11 aufgenommen und, wiederum in Pfeilrichtung, 'in Achsnähe bis zur Abflußbohrung 13 und durch diese zum Anschlußkopf 15 geführt, von wo sie über ein Leitungsnetz zum Heizregelgerät rückgeführt wird. Damit wird, wie gewünscht, mit starrem, stabilem und vorzeitige Schäden vermeidenden Aufbau eine Beheizung des Man- tels des Walzenkörpers 3 der Kalanderwalze 1 in vorgegebener, durch die Länge der Kanäle bestimmten Breite erreicht.In Fig. 1, a calender roll 1 is shown, below the outer surface of its roll body 2 starting from end faces 3, a family of axially parallel channels 4 is drilled, which can each have the same distance from the roll axis. On the end faces of the roller body, flange spigots, for example the flange spigot 5, are placed, the flanges 6 of which are clamped by means of screws 7 to the roller body 2 of the calender roller 1 such that projections 8 of the flange spigots 5 engage in centered recesses in the roller body 2. The bases 9 of these approaches, like the opposing end faces 3 of the roller body 2, are worked in a slightly conical shape so that defined gaps 10 and 11 remain between them, the outer ends of which extend up to the mouths of the channels 4, while the gaps on their inner Merging ends in inflow and outflow bores 12 and 13 of the flange pins 5, which are each equipped with connection heads 14 and 15. The thermal medium can thus be supplied to the connection head 14, for example, and pass through the bore 12 of the flange pin 5 in accordance with the flow arrows entered into the gap 10 formed in front of the end face 3 of the roller body 2, which distributes the medium to the sheet of channels 4. After passing through the channels, the thermal medium is taken up by the gap 11 and again in the arrow direction, ' near the axis to the drain hole 13 and through this to the connection head 15, from where it is returned to the heating control unit via a line network. Thus, as desired, with a rigid, stable and premature damage-preventing structure, a heating of the M check means of the roll body 3 reaches the calender roll 1 in a predetermined, determined by the length of the channels width.

Eine abgewandelte, von nur einer Seite gespeiste Kalanderwalze ist in Fig. 2 dargestellt. Zur Vereinfachung der Erläuterung sind aus Fig. 1 bereits bekannte Teile mit gleichen Referenznummern bezeichnet. Auch hier weist der Walzenkörper 2 der Kalanderwalze 1 unterhalb seiner Mantelfläche in einer zylindermantelförmigen 1eilungsfläche eine Anzahl von Kanälen 4 auf, die von einer der Stirnflächen 3 des Walzenkörpers bis zur dieser gegenüberliegenden geführt sind. Mit dem Walzenkörper 2 sind ein massiver, dem Antrieb dienender Flanschzapfen 16 sowie ein mit einer Bohrung 18 ausgestatteter Flanschzapfen 17 vermittels ihrer Flansche 6 durch Schrauben 7 verspannt, und der Walzenkörper ist mit einer axial verlaufenden Bohrung 19 versehen. In die Bohrung 18 des Flanschzapfens 17 ist ein Rohr 20 eingeschoben, das mit seinem dem Walzenkörper zugekehrten Ende dichtend und fest in der erweiterten Bohrung 19 sitzt, und dessen anderes Ende in einen am freien Ende des Flanschzapfens 17 angeordneten Anschlußkopf 21 eingreift. Der sowohl die Zu- als auch die Ableitung vermittelnde Anschlußkopf 21 ist weiterhin mit dem zwischen der Wandung der Bohrung 18 und der äußeren Wandung des Rohres 20 gebildeten kanalartigen Freiraum 22 verbunden.A modified calender roll fed from only one side is shown in FIG. 2. To simplify the explanation, parts already known from FIG. 1 are identified by the same reference numbers. Here, too, the roller body 2 of the calender roller 1 has a number of channels 4 below its outer surface in a cylindrical jacket-shaped dividing surface, which are guided from one of the end faces 3 of the roller body to the opposite one. With the roller body 2, a solid flange drive 16 serving as the drive and a flange pin 17 equipped with a bore 18 are braced by means of their flanges 6 by screws 7, and the roller body is provided with an axially extending bore 19. A tube 20 is inserted into the bore 18 of the flange pin 17, the end facing the roller body sealingly and securely in the enlarged bore 19, and the other end of which engages in a connection head 21 arranged at the free end of the flange pin 17. The connection head 21, which conveys both the supply and the discharge, is further connected to the channel-like free space 22 formed between the wall of the bore 18 and the outer wall of the tube 20.

Damit wird folgendes erzielt: Das thermische Medium läßt sich im einen Anschluß des Anschlußkopfes 21 zuführen und erreicht, entsprechend den eingetragenen Pfeilen, über das Rohr 20 die Bohrung 19 und den zwischen einer der Stirnflächen 3 des Walzenkörpers 2 einerseits und der Grundfläche des Ansatzes 8 des Flanschzapfens 16 andererseits gebildeten Spalt 10. Dieser Spalt überführt das thermische Medium schräg nach außen bis zu den Mündungen der Kanäle 4, nach deren Durchströmen es im Spalt 11 gesammelt und im zwischen der Wandung der Bohrung 18 und der Außenwand des Rohres 20 gebildeten Freiraum 22 bis zur Abflußöffnung des Anschlußkopfes 21 geführt wird. Auch hier werden definierte, mehr oder weniger dicht unterhalb der Mantelfläche der Kalanderwalze in einer Mantelzone derselben geführten Kanäle 4 mit dem thermischen Medium gespeist, das über ein Rohr, eine zentrale Bohrung und Zu- und Abflußspalte die Kanäle 4 erreicht. Auch hier ist mit vergleichsweise geringem Aufwande ein Aufbau erzielt, der auf einen gesonderten, zu fixierenden Verdrängerkörper verzichtet und eine einstückige robuste, hochbelastbare Konstruktion darstellt. Die Vielzahl der Kanäle 4 ergibt eine relativ große resultierende Kontaktfläche zwischen dem thermischen Medium und dem Walzenkörper, so daß in Verbindung mit der sich ergebenden definierten intensiven Strömung hervorragende thermisch Eigenschaften erreicht werden.This achieves the following: The thermal medium can be fed into a connection of the connection head 21 and reaches, according to the arrows entered, via the tube 20, the bore 19 and between one of the end faces 3 of the roller body 2 on the one hand and the base of the extension 8 of the Flange pin 16 on the other hand formed gap 10. This gap transfers the thermal medium obliquely outwards to the mouths of the channels 4, after their flow through which it is collected in the gap 11 and in the space 22 to formed between the wall of the bore 18 and the outer wall of the tube 20 is led to the drain opening of the connection head 21. Defined, more or less closely below the lateral surface of the calender roll in a jacket zone of the same guided channels 4 are fed with the thermal medium which reaches the channels 4 via a tube, a central bore and inflow and outflow gaps. Here, too, a structure is achieved with comparatively little effort, which dispenses with a separate displacement body to be fixed and which is a one-piece, robust, heavy-duty construction. The plurality of channels 4 results in a relatively large resulting contact area between the thermal medium and the roller body, so that excellent thermal properties are achieved in connection with the resulting defined intensive flow.

In der Praxis hat sich nun gezeigt, daß in vielen Fällen es nicht erwünscht ist, die Kalanderwalze in ihrer ganzen Länge gleichförmig zu beheizen bzw. auf eine gleichförmige Oberflächentemperatur zu bringen. Insbesondere bei der Papierherstellung trocknen Randbereiche der Papierbahn schneller aus als mittlere Bereiche, die bereits trockneren Randbereiche übernehmen zwar entsprechend ihrer geringeren Wärmeleitung weniger Wärme von der Kalanderwalze, die demnach beidendig durch geringere Wärmeabnahme höhere Temperaturen erreicht; als wesentlich aber erweist sich die Ungleichförmigkeit der Papierbahn entlang ihrer Breite, die Schwierigkeiten beim Wickeln des Papieres bedingt, und diese Ungleichförmigkeiten führen dazu, daß relativ breite Randstreifen ihrer Abweichungen wegen sich als nicht verwertbar erweisen. Zwar lassen sich Verdrängerkörperwalzen so aufbauen, daß zur Verbesserung dieser Randbedingungen von den Rändern der Papierbahn bestrichene Walzenenden nicht mehr beheizt werden; bei mittels achsparalleler Kanäle beheizten Kalanderwalzen jedoch wird die Kalanderwalze entlang der Länge ihrer Kanäle und damit praktisch entlang ihrer gesamten Länge beheizt. Des weiteren hat es sich gezeigt, daß glatt durchgeführte Kanäle, um in hinter den Ansätzen der Flanschzapfen gebildete Spalte münden zu können, verhältnismäßig tief unter der Mantelfläche der Kalanderwalze anzuordnen.sind. Dies bedingt nicht nur eine gelegentlich unerwünscht hohe thermische Trägheit der Walze, auch die Grenzen von beheizten und nicht beheizten Längenbereicben der Walzen werden verwischt.In practice it has now been shown that in many cases it is not desirable to heat the calender roll uniformly over its entire length or to bring it to a uniform surface temperature. In paper production in particular, edge areas of the paper web dry out faster than middle areas, the already drier edges Areas take on less heat from the calender roll due to their lower heat conduction, which therefore both reaches higher temperatures due to lower heat consumption; however, the non-uniformity of the paper web along its width proves to be essential, which causes difficulties in winding the paper, and these non-uniformities lead to the fact that relatively wide marginal strips, due to their deviations, prove to be unusable. It is true that displacer rolls can be constructed in such a way that, in order to improve these boundary conditions, roll ends covered by the edges of the paper web are no longer heated; in the case of calender rolls heated by means of axially parallel channels, however, the calender roll is heated along the length of its channels and thus practically along its entire length. Furthermore, it has been found that channels which are smooth in order to be able to open into gaps formed behind the projections of the flange journals are to be arranged relatively deep under the lateral surface of the calender roll. This not only causes an occasionally undesirably high thermal inertia of the roll, it also blurs the limits of heated and unheated length ranges of the rolls.

In den Fig. 3 bis 5 und 7 werden daher Kalanderwalzen gezeigt, bei denen die Kanäle zur Erzielung geringerer thermischer Trägheit weiter nach außen verlegt sind und durch eingeschobene Verschlußstopfen die wirksame Länge der Kanäle begrenzbar ist.3 to 5 and 7 therefore show calender rolls in which the channels are laid further outwards in order to achieve lower thermal inertia and the effective length of the channels can be limited by inserted sealing plugs.

In Fig. 3 ist eine Kalanderwalze gezeigt, bei der die beidseitigen Stirnflächen 24 des Walzenkörpers 23 jeweils mit einem Flanschzapfen 25 bzw. 26 ausgestattet sind, dessen Flansch 27 bzw. 28 mit der ihn aufnehmenden Stirnfläche verschraubt ist, und der jeweils mit einem Ansatz 29 zentrierend in eine in die Stirnfläche 24 eingebrachte Ausnehmung 30 derart eingreift, daß zwischen der freien Stirnfläche des Ansatzes 29 und der Grundfläche der Ausnehmung 30 ein Spalt 31 frei bleibt.In Fig. 3, a calender roll is shown, in which the two-sided end faces 24 of the roller body 23 each with are equipped with a flange pin 25 or 26, the flange 27 or 28 of which is screwed to the end face receiving it, and which in each case engages with a shoulder 29 centering in a recess 30 made in the end face 24 such that between the free end face of the shoulder 29 and the base of the recess 30, a gap 31 remains free.

In gleichmäßiger Teilung und in gleichen Abständen von der freien Mantelfläche ist der Walzenkörper 23 von achsparallelen Kanälen 32 durchzogen, die jeweils in den Stirnflächen münden; bei weiter variierten Ausführungen können die Abstände von der freien Mantelfläche auch variieren und bspw. alternierend wechseln. Die Ausnehmungen 30 weisen einen kegelstumpfmantelförmigen Bereich 33 auf, von dem aus senkrecht Anschlußbohrungen 34 zur Mittelebene des Walzenkörpers hin divergierend so ausgehen, daß jede der Anschlußbohrungen 34 in einen der Kanäle 32 einmündet. Da die Mündungen der Kanäle 32 bereits von den Flanschen 27 bzw. 28 übergriffen und abgeschlossen sind, sind damit bereits die Mündungsbereiche der Kanäle bis zur Einmündung der Anschlußbohrungen dem eigentlichen Kreislauf des Heizmediums entzogen. Im vorliegenden Falle jedoch wird die wirksame Länge der Kanäle zusätzlich und definiert durch in deren Mündungen eingeführte Verschlußstopfen 35 begrenzt, die bis zum Bereiche des Einmündens der Anschlußbohrungen den Mündungsbereich der Kanäle ausfüllen und zweckmäßig zusätzlich abgedichtet sind. Zur Sicherung dieser Abdichtung sind die Verschlußstopfen 53 mit einer Nut versehen, die einen als Dichtung vorgesehenen O-Ring aufnimmt. Die Fixierung der Verschlußstopfen kann durch Schraubgewinde, Spreizelemente, rastende Sicherungsringe oder einen den Mündungsbereich bzw. eine Flanke einer im Mündungsbereiche der Anschlußbohrung vorgesehene Ausnehmung übergreifenden Kopf des Verschlußstopfens bewirkt sein; im vorliegenden Falle ist der gesamte Mündungsbereich mit etwas größerem Durchmesser ausgeführt als der eigentliche Kanal 32, so daß die Frontpartie des Verschlußstopfens 35 durch den gebildeten Absatz gehalten wird, während seine gegenüberlie- gende Stirnfläche durch den übergreifenden Flansch 28 gestützt ist. Zur Befestigung der Flanschzapfen 25 und 26 in exakt vorgegebener Position werden nicht nur die Ansätze 29 den Ausnehmungen 30 zentrierend angepaßt, zusätzlich sind noch den exakten Sitz überwachende, in Paßbohrungen eingreifende Paßstifte 36 vorgesehen, während die eiqent- liche Verbindung vermittels spannender Schrauben 37 bewirkt wird.The roller body 23 is traversed by axially parallel channels 32, each of which opens into the end faces; in the case of further varied designs, the distances from the free outer surface can also vary and alternate, for example. The recesses 30 have a truncated cone-shaped region 33, from which connection bores 34 extend perpendicularly to the center plane of the roller body so that each of the connection bores 34 opens into one of the channels 32. Since the mouths of the channels 32 are already overlapped and closed by the flanges 27 and 28, the mouth regions of the channels are thus removed from the actual circuit of the heating medium until the connection bores open. In the present case, however, the effective length of the channels is additionally and defined by sealing plugs 35 inserted into their mouths, which fill the mouth area of the channels up to the area where the connecting bores open and are appropriately additionally sealed. To secure this seal, the plugs 53 are provided with a groove which receives an O-ring provided as a seal. The sealing plug can be fixed by screw threads, expanding elements, locking circlips or the mouth area or a flank of one in the mouth areas the connection bore provided recess overlapping head of the sealing plug; in the present case, the entire mouth portion is designed with a slightly larger diameter than the actual channel 32 so that the front end of the stopper is held by the formed shoulder 35, whereas its gegenüberlie - constricting end face is supported by the cross-flange 28th For fastening the flange pins 25 and 26 in exactly predetermined position not only the projections 29 are recesses 30 adapted centering, in addition to the precise fit monitoring, engaging in fitting holes dowel pins 36 are also provided, while the egg q corresponds Liche connection means exciting coil 37 is effected.

Die Flanschzapfen 25 und 26 sind jeweils durchbohrt und an ihren freien Enden mit Anschlußköpfen versehen. So kann das thermische Medium dem Anschlußkopf des Flanschzapfens 26 zugeführt werden und erreicht durch die axiale Bohrung des Flanschzapfens den diesem vorgeordneten, als Verteiler wirkenden Spalt 31. Von diesem Spalt aus wird das thermische Medium mittels der Anschlußbohrungen 34 den Kanälen 32 zugeführt und von diesen über weitere Anschlußbohrungen . 34 dem dem Flanschzapfen 25 vorgeordneten Spalt, von dem aus es durch die axiale Bohrung des Flanschzapfens 25 dessen Anschlußkopf zugeleitet wird, von dem es dann zweckmäßig über entsprechend flexible Leitungen dem ortsfesten Netz zugeführt wird. Damit werden die Kanäle 32 definiert gespeist, so daß auch deren Erwärmung und Temperatur sich als definiert zeigen. Die Anschlußbohrungen 34 kürzen die Länge der Kanäle beidendig jeweils so ab, daß nur eine, entsprechend einer Papierbahnbreite eingestellte effektive Länge e der Kalanderwalze tatsächlich beheizt wird, die um nicht beheizte Randbereiche vorgegebener Länge innerhalb der Gesamtlänge 1 der Kalanderwalze liegt.The flange pins 25 and 26 are each drilled through and provided with connection heads at their free ends. Thus, the thermal medium can be supplied to the connection head of the flange pin 26 and, through the axial bore of the flange pin, reaches the gap 31 arranged upstream thereof, which acts as a distributor. From this gap, the thermal medium is supplied to the channels 32 by means of the connection holes 34 and from them via further connection holes. 34 the gap upstream of the flange pin 25, from which it is fed through the axial bore of the flange pin 25 to its connection head, from which it is then expediently fed to the fixed network via correspondingly flexible lines. The channels 32 are thus fed in a defined manner, so that their heating and temperature also appear to be defined. The connection bores 34 shorten the length of the channels at both ends in such a way that only one effective length e of the calender roll, which is set according to a paper web width, is actually heated, which is around non-heated edge regions of a predetermined length within the Ge total length 1 of the calender roll.

In Fig. 4 ist eine abgeänderte Kalanderwalze gezeigt, bei der, bspw. im Falle angetriebener Walzen, das Zu- und Abführen des thermischen Mediums gemeinsam über einen der Flanschzapfen 39 erfolgt, während der Flanschzapfen 38 für den Antrieb frei bleibt. Auch hier ist die Kalanderwalze beidseitig mit im Verein mit den Ansätzen der Flanschzapfen Spalte 31 begrenzenden Ausnehmungen ausgestattet, und auch hier gehen von den Aasehmungen divergierende Anschlubbohrunger. 14 aus, die in Kanäle 32 einmünden, von denen aus weitere Anschlußbohrungen 34 zum gegenüberliegenden Spalt führen. Wie bereits zu Fig. 2 erläutert, erfolgt die Zuführung des thermischen Mediums auf der gleichen Seite wie das Abführen über einen entsprechend ausgebildeten, am freien Ende des Flanschzapfens 39 vorgesehenen Anschlußkopf 42. Von diesem Anschlußkopf 42 führt ein Einströmrohr 41 bis auf den Grund der Ausnehmuhg der Stirnseite, wobei das im Walzenkörper abgedichtete Einströmrohr 41 in eine zentrale Bohrung 40 des Walzenkörpers übergeht, die bis zum gegenüberliegenden Spalt 31 führt. Von hier aus vermag das thermisch Medium entsprechend den durch Pfeile angedeuteten Richtungen über Anschlußbohrungen 34 in die Kanäle 32 zu gelangen, von denen aus es über weitere Anschlußbohrungen 34 den gegenüberliegenden Spalt zu erreichen vermag und im zwischen dem Einströmrohr 41 und der Wandung der Axialbohrung des Flanschzapfens 39 gebildeten Freiraum den Ausströmbereich des Anschlußkopfes 42 zugeführt wird. Auch hier wiederum wird nur eine effektive Länge e der Gesamtlänge 1 der Kalanderwalze beheizt, während definierte, vorgegebene Randbereiche ohne besondere Heizwirkung verbleiben.4 shows a modified calender roll, in which, for example in the case of driven rolls, the thermal medium is fed in and discharged together via one of the flange pins 39, while the flange pin 38 remains free for the drive. Here, too, the calender roll is provided on both sides with recesses which delimit column 31 with the lugs of the flange pins, and here, too, there are diverging connecting holes. 1 4, which open into channels 32, from which further connection holes 34 lead to the opposite gap. As already explained with reference to FIG. 2, the supply of the thermal medium takes place on the same side as the discharge via a correspondingly designed connection head 42 provided at the free end of the flange pin 39. From this connection head 42 an inflow pipe 41 leads to the bottom of the recess the end face, the inflow tube 41 sealed in the roller body merging into a central bore 40 in the roller body, which leads to the opposite gap 31. From here, the thermal medium is able to reach the channels 32 via connection bores 34 in accordance with the directions indicated by arrows, from which it is able to reach the opposite gap via further connection bores 34 and in between the inflow pipe 41 and the wall of the axial bore of the flange pin 39 formed space is supplied to the outflow area of the connection head 42. Again, only an effective length e of the total length 1 of the calender roll is heated, while defined, predetermined edge areas remain without any particular heating effect.

In der Fig. 5 sind abgebrochen zwei unterschiedlich ausgebildete Endbereiche des Walzenkörpers einer Kalanderwalze einander gegenübergestellt gezeichnet. In dem unterbrochen gezeigten Walzenkörper 43 ist zur Verringerung seines Gewichtes ein Kernbereich 44 ausgebohrt. Der Mantelbereich weist die achsparallel gebohrten Kanäle 45 auf, die beidendig durch Verschlußstopfen 46 abgesperrt sind. Beide Enden des Kernbereiches sind durch Scheiben 48 bzw. 49 abgeschlossen, wobei zur Erläuterung der Möglichkeiten eine im Querschnitt im wesentlichen kegelmantelförmige Scheibe 48 einer plan ausgebildeten Scheibe 49 gegenübergestellt ist. In der Praxis wird man beidendig gleiche Scheinen vorsehen und sich entweder für die strömungstechnisch günsti- ger geformte Scheibe 48 oder die einfacher herzustellende ebene Scheibe 49 entschließen. Entsprechend sind auch die Ansätze der Flanschzapfen 50 bzw. 51 ausgebildet, so daß sich ein kegelmantelförmiger bzw. ein scheibenförmiger Spalt 52 bzw. 53 ergeben. Auch hier bieten sich wiederum die Möglichkeiten des beidseitigen Zu- und Abführens des thermischen Mediums insbesondere für nicht angetriebene Kalanderwalzen, während bei angetriebenen zur Entlastung der Antriebsseite es vorgezogen wird, das Zu- und Abführen über den gleichen Flanschzapfen zu bewirken. Im Falle der Benutzung beider Walzenzapfen genügt es, eine der beiden Scheiben vorzusehen, und bei der Anordnung zweier Scheiben lassen sich definierte Spalte in Verbindung mit einem das Gewicht der Kalanderwalze noch weiter absenkenden, vom thermischen Medium frei bleibenden Kernraum erreichen. Die eine bzw. die beiden verwendeten Scheiben sind hierbei geschlossen ausgebildet.5, two differently designed end regions of the roller body of a calender roller are shown broken off in relation to one another. In order to reduce its weight, a core region 44 is drilled out in the roller body 43, shown in broken lines. The jacket area has the axially parallel drilled channels 45, which are blocked off at both ends by sealing plugs 46. Both ends of the core area are closed off by disks 48 and 49, a disk 48, which is essentially conical in cross section, being juxtaposed with a disk 49 having a flat configuration to explain the possibilities. In practice, both ends same bills will provide and decide either for the fluidly g ünsti- ger shaped disc 48 or the easier to manufacture flat disc 49th The lugs of the flange pins 50 and 51 are also designed accordingly, so that there is a cone-shaped or disk-shaped gap 52 and 53, respectively. Here, too, there are again the possibilities of supplying and removing the thermal medium on both sides, in particular for non-driven calender rolls, while in the case of driven ones to relieve the drive side, it is preferred to effect the supply and discharge via the same flange pin. If both roller journals are used, it is sufficient to provide one of the two disks, and with the arrangement of two disks, defined gaps can be achieved in conjunction with a core space which further reduces the weight of the calender roller and remains free of the thermal medium. The one or the two disks used are designed to be closed.

Werden das Zu- und das Abführen des thermischen Mediums über den gleichen Walzzapfen erreicht, so kann dieser mit einem kurzen, nur bis zur angrenzenden Scheibe geführten Einströmrohr 54 versehen sein; in diesem Falle füllt das thermische Medium den Kernbereich aus, und sein gegenüberliegendes Ende ist entweder mit einer eine Öffnung aufweisenden Scheibe versehen oder bleibt geöffnet bzw. ohne Scheibe. Andererseits kann, wie strichpunktiert angedeutet, das Einströmrohr auch bis zur gegenüberliegenden Scheibe 48 geführt und in dieser wie auch in der Scheibe 49 abgedichtet abgestützt sein. In diesem Falle läßt sich der Kernbereich vom thermischen Medium freihalten, und das Gesamtgewicht der Kalanderwalze ist entsprechend verrincert.If the supply and discharge of the thermal medium is achieved via the same rolling pin, this can be done with be provided with a short inflow tube 54, which only extends to the adjacent disk; in this case the thermal medium fills the core area, and its opposite end is either provided with a disc having an opening or remains open or without a disc. On the other hand, as indicated by dash-dotted lines, the inflow tube can also be guided as far as the opposite disk 48 and be supported in a sealed manner there as well as in the disk 49. In this case the core area can be kept free of the thermal medium and the total weight of the calender roll is reduced accordingly.

Da in den anhand der Fig. 1 bis 5 beschriebenen Kalanderwalzen die jeweiligen Kanäle 4, 32 und 45 jeweils einander parallel zwischen den Spalten 10, 11 bzw: 31 und 52, 53 angeordnet sind, werden sie auch parallel vom Medium durchflossen, so daß sich ein gegebenenfalls als unerwünscht hoch erweisender Medienfluß ergibt. Der Umlauf des Mediums kann beschränkt oder aber auch die Durchtrittsgeschwindigkeit durch die Kanäle erhöht werden, indem die Kanäle gruppenweise vom gleichen Medium nacheinander durchströmt werden. Eine solche Gruppe von Kanälen kann vorzugsweise drei oder fünf, gegebenenfalls auch sieben Kanäle umfassen, wobei innerhalb jeder Gruppe der erste Kanal von einem der Spalte aus beaufschlagt wird, am gegenüberliegenden Ende des Kanales dieser mit dem benachbarten Kanal verbunden ist, der seinerseits am gegenüberliegenden Ende wiederum mit dem folgenden Kanal verbunden ist, der dann entweder über zwei oder vier weitere miteinander verbundene Kanäle oder aber direkt mit dem anstehenden Spalt verbunden ist. Praktisch erreicht werden kann dieses gemäß Fig. 6, indem auf die Stirnfläche des Walzenkörpers 2 eine Scheibe 54 oder ein entsprechender Ring aufgebracht ist, der vermittels -- - von Durchbrechungen 55 jeweils die Mündungen der an den Spalt anzuschließenden Kanäle freigibt, während die Mündungen zweier benachbarter, auf dieser Seite des Walzenkörpers zu verbindender Kanäle von der Scheibe 54 übergriffen werden. Die Verbindung selbst kann durch Ausnehmungen hergestellt werden, die als Nute 56 ausgebildet sind, die entweder in der Scheibe und/oder in der Stirnfläche des Walzenkörpers vorgesehen sind. In gleicher Weise können auch die Ansätze der Walzenzapfen herangezogen werden, wenn sie derart in den Spalt eingreifend ausgebildet werden, daß sie Mündungen abzusperrender Kanäle verschließen und gegebenenfalls auch die die Verbindung herstellende Nute aufweisen.Since in the calender rolls described with reference to FIGS. 1 to 5, the respective channels 4, 32 and 45 are each arranged parallel to one another between the columns 10, 11 or: 31 and 52, 53, the medium also flows through them in parallel, so that a media flow which may prove to be undesirably high. The circulation of the medium can be restricted or the passage speed through the channels can be increased by the same medium flowing through the channels one after the other in groups. Such a group of channels can preferably comprise three or five, possibly also seven, channels, the first channel being acted upon from one of the gaps in each group, at the opposite end of the channel being connected to the adjacent channel, which in turn is at the opposite end is in turn connected to the following channel, which is then either connected via two or four further channels which are connected to one another or else directly to the pending gap. This can be achieved in practice according to FIG. 6 by applying a disk 54 or a corresponding ring to the end face of the roller body 2, which by means of openings 55 each open the mouths of the channels to be connected to the gap, while the mouths of two adjacent channels to be connected on this side of the roller body are overlapped by the disk 54. The connection itself can be produced by recesses which are designed as grooves 56, which are provided either in the disk and / or in the end face of the roller body. In the same way, the lugs of the roller journals can also be used if they are designed so as to engage in the gap in such a way that they close the mouths of channels to be shut off and, if appropriate, also have the groove which produces the connection.

Derartige Ringe, Scheiben oder aber auch Vorsprünge der Ansätze der Flanschzapfen können auch verwendet werden, wenn Kanäle 32 bzw. 45 über Anschlußbohrungen 34 bzw. 47 erreichbar sind. Es kann aber auch auf gesonderte Bauelemente verzichtet werden, wenn, wie die abgebrochene Stirnansicht eines Walzenkörpers 23 der Fig. 7 zeigt, in üblicher Weise die Kanäle 32 innerhalb des Walzenkörpers23 vorgesehen sind und auch die Anschlußbohrungen 34 für direkt anzuschließende Kanäle im wesentlichen schräg divergierend geführt sind. Die zu gegen den Spalt abzuschließenden und miteinander zu verbindenden Kanälen 32 führenden Anschlußbohrungen 57 und 58 jedoch sind vom kegelmantelförmigen Bereich 33 aus so geführt, daß sie sich kreuzen, und ihre freien Enden sind mit in der Fig. nicht gezeigten Verschlußstopfen abgesperrt. In der gleichen Fig. 7 sind zwei weitere Möglichkeiten des Verbindens erläutert: Oft genügt es, die Mündungen zweier Kanäle 32 durch eine Nut 59 oder durch zwei in der gemeinsamen Ebene der Kanäle geführte, sich kreuzende Anschlußbohrungen entsprechend der Darstellung 59 zu verbinden; der Abschluß gegen den Spalt kann durch Stopfen oder die Flansche 27 bzw. 28 selbst bewirkt sein. Werden hierbei jeweils drei Kanäle so zusammengeschlossen, daß sie vom gleichen Medium-nacheinander durchflossen werden, so läßt sich damit bei gleicher Durchflußgeschwindigkeit die Durchflußmenge auf ein Dritter der sonst gebrauchten reduzieren, so daß sich bspw. geringere Anschlußquerschnitte und kleinere Einrichtung zur Wärmeregulierung des Mediums ergeben, und andererseits kann, wenn die Durchflußmenge nicht so stark abgesetzt wird, die Durchflußgeschwindigkeit vorteilhaft gesteigert werden.Such rings, disks or also projections of the approaches of the flange pins can also be used when channels 32 and 45 can be reached via connection bores 34 and 47. However, it is also possible to dispense with separate components if, as the broken front view of a roller body 23 of FIG. 7 shows, the channels 32 are provided within the roller body 23 in a conventional manner and the connection bores 34 for channels to be connected directly are also substantially diverging are. However, the connection bores 57 and 58 leading to the gap 32 and to be connected to one another to be connected are guided from the conical region 33 in such a way that they intersect, and their free ends are blocked off with sealing plugs not shown in the figure. In the same FIG. 7 two further possibilities of connecting are explained: Often it is sufficient to connect the mouths of two channels 32 through a groove 59 or through two intersecting connecting bores which run in the common plane of the channels, as shown in FIG. 59; the closure against the gap can be effected by plugs or the flanges 27 and 28 themselves. If three channels are combined in such a way that the same medium flows through them one after the other, the flow rate can thus be reduced to a third party at the same flow rate reduce used, so that there are, for example, smaller connection cross-sections and smaller devices for heat regulation of the medium, and on the other hand, if the flow rate is not reduced so much, the flow rate can advantageously be increased.

In allen diesen Fällen wird mit vergleichsweise geringem Aufwande ein stabiler Aufbau erzielt, der durch den Verzicht auf zusätzliche, einzusetzende Verdrängerkörper eine einstückige robuste und hochbelastbare Konstruktion darstellt. Auch die Wartung, Inspektionen und eine gegebenenfalls erforderlich werdende Zerlegung gestalten sich durch den einstückigen, stabilen Aufbau des Walzenkörpers relativ einfach, und die Herstellung der die Strömungspfade begrenzenden Teile aus einem Stück und damit aus gleichem Materiale unterbindet Spannungen, die durch fremde, eingesetzte Körper mit abweichender Ausdehnung bedingt würden. Vorteilhaft macht sich die hohe Steifigkeit bemerkbar, so daß bspw. Kalanderwalzen gleicher Biegefestigkeit mit geringerem Durchmesser ausführbar sind als Verdrängungskörper aufweisende Kalanderwalzen:

  • Es sind keine besonderen, fixierten und für den Ausbau zu lösenden Einbauten erforderlich, die durch ihre Verformbarkeit beim Ausbau Schwierigkeiten bieten und üblicherweise nicht ein zweites Mal einbaubar sind. Damit werden gute thermische Eigenschaften mit einem stabilen und stoßresistenten Aufbau erreicht, der sich mit vertretbarem Aufwande warten, inspizieren und gegebenenfalls zerlegen läßt, so daß die erwähnten guten thermischen Eigenschaften mit der angestrebten langen Standzeit erreicht werden.
In all of these cases, a stable construction is achieved with comparatively little effort, which, by dispensing with additional displacement bodies to be used, constitutes a one-piece, robust and heavy-duty construction. Maintenance, inspections and any disassembly that may become necessary are relatively simple due to the one-piece, stable construction of the roller body, and the manufacture of the parts that delimit the flow paths from one piece and thus from the same material prevents stresses caused by bodies used by others different expansion would be required. The high rigidity is advantageous, so that, for example, calender rolls of the same bending strength can be implemented with a smaller diameter than calender rolls having displacement bodies:
  • There are no special, fixed installations that are to be removed for removal, which are difficult to deform due to their deformability and which cannot usually be installed a second time. This achieves good thermal properties with a stable and shock-resistant structure that can be maintained, inspected and, if necessary, disassembled with reasonable effort, so that the good thermal properties mentioned can be achieved with the desired long service life.

Claims (14)

1. Beheizbare Kalanderwalze mit unterhalb ihrer Mantelfläche vorgesehenen achsparallelen Kanälen für den Durchsatz eines die Aufheizung bewirkenden thermischen Übertragungsmediums und mit mindestens einem mit dem Walzenkörper verbundenen Flanschzapfen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Walzenkörper (1, 23, 43) beidseitig mit Flanschzapfen (5, 16, 17, 25, 36, 38, 39) verbunden ist und die von den Mündungen der Kanäle (4, 32, 45) umschlossenen Bereiche der Stirnflächen (3, 24) des Walzenkörpers unter Bildung jeweils eines bis zu den Mündungen der Kanäle reichenden Spaltes (10, 11, 31,52) gegen die gegenüberliegenden Grundflächenbereiche (9) der Flanschzapfen zurücktreten, und daß vorzusgweise zentrale Zu- und Ableitungsbohrungen (12, 13, 18, 19, 40, 41) jeweils bis zu den Spalten führen.
1. Heated calender roll with axially parallel channels provided below its outer surface for the throughput of a thermal transmission medium causing the heating and with at least one flange pin connected to the roll body,
characterized,
that the roller body (1, 23, 43) is connected on both sides to flange pins (5, 16, 17, 25, 36, 38, 39) and the areas of the end faces (3 , 24) of the roller body, forming a gap (10, 11, 31, 52) reaching up to the mouths of the channels against the opposite base areas (9) of the flange pins, and that preferably central feed and discharge bores (12, 13, 18, 19, 40, 41) each lead to the columns.
2. Beheizbare Kalanderwalze nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flanschzapfen (5, 16, 17, 25, 26, 38, 39) je einen mit dem Walzenkörper (2, 23, 43) verbindbaren Flansch (6, 27, 28) aufweisen,und daß innerhalb des Mantelbereiches abgesetzte Ansätze (8) der Flanschzapfen in entsprechende Ausnehmungen des Walzenkörpers eingreifen.
2. Heated calender roll according to claim 1,
characterized,
that the flange pins (5, 16, 17, 25, 26, 38, 39) each have a flange (6, 27, 28) that can be connected to the roller body (2, 23, 43), and that recesses (8 ) the flange pins engage in corresponding recesses in the roller body.
3. Beheizbare Kalanderwalze nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spalte (10, 11, 31, 52) flach kegelmantelförmig verlaufen.
3. Heated calender roll according to claim 1 or 2,
characterized,
that the gaps (10, 11, 31, 52) run flat cone-shaped.
4. Beheizbare Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle (4) innerhalb eines Teilkreises angeordnet sind, dessen Durchmesser den des Walzenkörpers (2) wesentlich unterschreitet.
4. Heated calender roll according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the channels (4) are arranged within a pitch circle, the diameter of which is significantly lower than that of the roller body (2).
5. Beheizbare Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß von den Spalte (31) begrenzenden Bereichen der Stirnflächen (24) der Walzenkörper (23, 43) eine Schar entlang von Mantellinien eines Kegelstumpfes divergierender Bohrungen (34, 47) ausgeht, die jeweils in einen der Kanäle (32, 45) einmünden, und daß die Kanäle beiendig außerhalb der Einmündungen geschlossen sind.
5. Heated calender roll according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that from the gaps (31) delimiting regions of the end faces (24) of the roller bodies (23, 43) a family of diverging bores (34, 47) extend along surface lines of a truncated cone, each of which opens into one of the channels (32, 45), and that the channels are closed at the ends outside the junctions.
6. Beheizbare Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß Verschlußstopfen (35, 36) der Kanäle (32, 45) sich im wesentlichen von deren Mündung bis zur Einmündung einer der Bohrungen (34, 47) erstrecken.
6. Heated calender roll according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the plugs (35, 36) of the channels (32, 45) extend essentially from the mouth to the mouth of one of the bores (34, 47).
7. Beheizbare Kalanderwalze nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch
in den Mündungen der Kanäle (32, 45) angeordnete, mit mindestens einer in eine Nut eingelegten Dichtung ausgestattete Veruchlußstopfen (35, 46).
7. Heated calender roll according to claim 6,
marked by
arranged in the mouths of the channels (32, 45), equipped with at least one seal inserted into a groove, plugs (35, 46).
8. Beheizbare Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die stirnseitigen Ausnehmungen (30) der Walzenkörper (23, 43) Profilbereiche (33) aufweisen, die senkrecht zu den Bohrungen (34, 47) verlaufen.
8. Heated calender roll according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that the front recesses (30) of the roller body (23, 43) have profile areas (33) which are perpendicular to the bores (34, 47).
9. Beheizbare Kalanderwalze nach eindem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß von Gruppen von Kanälen (4, 32) alternierend an den beiden Walzenenden jeweils benachbarte Kanäle derart vom Spalt (10, 31 bzw. 11) abgeschlossen und miteinander verbunden sind, daß die Kanäle einer Gruppe von den Spalten aus vom gleichen Medium nacheinander durchflossen sind.
9. Heated calender roll according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that of groups of channels (4, 32) alternately adjacent channels at the two roller ends are closed off by the gap (10, 31 or 11) and connected to one another in such a way that the channels of a group flow through the columns from the same medium in succession .
10. Beheizbare Kalanderwalze nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß gegen ihre die Mündungen der Kanäle (4, 32) oder zu ihnen führender Anschlußbohrungen (34) aufweisenden Stirnfläche Ringe, Scheiben (54) oder Vorsprünge der Ansätze (8) der Flanschzapfen (5) gespannt sind, die für den Anfang bzw. das Ende einer Gruppe von vom Medium hintereinander durchflossenen Kanälen bildende Mündungen Durchbrechungen (55) aufweisen und zu verbindende Mündungen der Kanäle oder der Anschlußbohrungen abdecken, und daß die Scheiben, Ringe oder Ansätze oder die Stirnfläche des Walzenkörpers Mündungen miteinander verbindende Ausnehmungen (Nute 56) aufweisen.
10. Heated calender roll according to claim 9,
characterized,
that against their mouths of the channels (4, 32) or leading to them connection bores (34) having end face rings, disks (54) or projections of the lugs (8) of the flange pins (5) are tensioned for the beginning or At the end of a group of orifices through which the medium flows one behind the other have openings (55) and cover orifices of the channels or the connecting bores to be connected, and that the disks, rings or lugs or the end face of the roller body have orifices connecting recesses (grooves 56).
11. Beheizbare Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zu den Anfang bzw. Ende einer Gruppe von vom Medium hintereinander durchflossenen Kanälen (32) bildende Anschlußbohrungen (34) im wesentlichen entlang von Mantellinien eines Kegelstumpfes divergierend verlaufen, und daß zu miteinander zu verbindenden Kanälen führende Anschlußbohrungen (57, 58) zusätzlich derart schräg gegen die Mantellienien verlaufen, daß sie einander überkreuzen und daß ihre Mündungen durch Verschlußstopfen abgeschlossen sind.
11. Heated calender roll according to one of claims 1 to 9,
characterized,
that at the beginning or end of a group of channels (32) through which the medium flows through one another, connecting bores (34) diverging substantially along surface lines of a truncated cone, and that connecting bores (57, 58) leading to channels to be connected to one another are additionally inclined against the Mantellienien that they cross each other and that their mouths are closed by plugs.
12. Beheizbare Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihr Kernbereich (44) ausgedreht ist und mindestens einseitig der Kernbereich durch eine diesen übergreifenden Scheibe (48, 49) abgeschlossen ist.
12. Heated calender roll according to one of claims 1 to 11,
characterized,
that its core area (44) is turned out and the core area is closed off at least on one side by a disk (48, 49) which overlaps it.
13. Beheizbare, insbesondere nicht angetriebene Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
ddadurch gekennzeichnet,
daß einer der Flanschzapfen (5, 26) eine bis zu ihm vorgelagerten Spalt (10) führende zentrale Zuleitungsbohrung (12) und der andere (25) eine aus dem ihm vorgeordneten Spalt (31) führende Ableitungsbohrung (13) aufweist.
13. Heated, in particular non-driven calender roll according to one of claims 1 to 12,
characterized by
that one of the flange journals (5, 26) has a central feed bore (12) leading up to the upstream gap (10) and the other (25) has a discharge bore (13) leading out of the upstream gap (31).
14. Beheizbare, insbesondere angetriebene Kalanderwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine zentrale Bohrung (19, 40) und einer der Flanschzapfen (17, 39) einen Anschlußkopf (21, 42) für das Zu- und Abführen des thermischem Mediums sowie eine bis zum vorgeordneten Spalt (11, 31) führende Bohrung (18, 41) aufweist, und daß diese Bohrung ein zentrales, bis in die Zentrale Bohrung (19, 40) des Walzenkörpers (2, 23) führendes, die Bohrung des Flanschzapfens (17, 39) unter Bildung eines rohrmantelförmigen Freiraumes (22) durchstoßendes Rohr (20, 41) aufweist.
14. Heated, in particular driven calender roll according to one of claims 1 to 12,
characterized,
that they have a central bore (19, 40) and one of the flange pins (17, 39) a connection head (21, 42) for the supply and discharge of the thermal medium and a bore (18.) leading to the upstream gap (11, 31) , 41), and that this bore has a central tube leading into the central bore (19, 40) of the roller body (2, 23) and penetrating the bore of the flange pin (17, 39) to form a tubular jacket-shaped free space (22) (20, 41).
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