JPS6015948Y2 - 高温加熱式ロ−ルの回転軸 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 従来より産業機械および化合繊用機器においては、数多
くの乾燥あるいは加熱を目的とする回転ロールが使用さ
れているが、その部分の従来装置の構造を第１図につい
て説明する。

一般にこの種のロールの加熱体としては蒸気の他に電熱
ヒータ、熱媒油等も考えられるが、このような加熱ロー
ルにはロール表面温度の均一度、温度制御の容易さ、蒸
気入手の容易および管理費用等の面から蒸気加熱方式が
主に採用されている。

さて第１図において蒸気人口１から高温蒸気が入り、同
蒸気はロール軸２と一体となって回転するスリーブ３と
、ロールホックス４にロータリージヨイント回り止めの
ストッパー５によって固定されているドレン管６との間
の空隙を通って蒸気出ロアから硬質クロームメッキ仕上
のロール８内室に導かれ、ロール表面を加熱する。

ロール８内室の冷却された蒸気ドレンは、スクレーバ９
からサイホン管１０およびドレン管６を経てドレン取出
口１１より排出される。

ロール軸２は軸にキー止めされた駆動ギア１２によって
駆動され、主要軸受部１３．１４は潤滑油分配のための
ニードル弁１５によりそれぞれ適量の潤滑油が配管１６
によって供給されることにより冷却され、軸受部の温度
上昇を防いでいる。

また１３’、１４’はそれぞれオイルシールである。

しかし最近一般に高温（２００°Ｃ以上）、高圧（２０
ｋｇ／ａｒｔ Ｇ以上）の蒸気が使用される傾向にある
が、第１図に示されるような従来構造ではロール軸２の
温度が上昇するので、軸受、オイルシール、潤滑油等に
悪影響を及ぼす欠点があった。

本考案は前記従来の欠点を解消してロール軸の表面温度
低下を計り、シール材の硬化および潤滑油の劣化防止等
を計ることを目的とし、回転中空軸内壁と高温熱媒体供
給管外壁との間にドレン通路を形成する内管を回転中空
軸内壁と同心位置に設けて環状空隙を作り、同空隙に対
して冷却用気体あるいは液体の出入を可能ならしめ、か
つ内管は回転軸の後端に固定され、熱膨張によって生ず
る長手方向の相対運動が可能なるように構成された高温
加熱式ロールの回転軸を提供せんとするものである。

以下図面の実施例について本考案を説明すると、第２図
は本考案の実施例を示す高温加熱式ロールの回転軸の構
造を示し、１７は硬質クロームメッキ仕上のロールで同
ロール１７内室にはドレン吸出用スクレーパ１８および
ドレン吸出用サイホン管１９が設けられ、ロール１７内
室内の冷却された蒸気ドレンは同スクレーパ１８からサ
イホン管１９に導かれるようになっている。

ドレン吸出用サイホン管１９はサイホン管支持用ニップ
ル２０に支持されると共に、同ニップル２０はグランド
パツキン２１を介してロール軸２２に取付けられている
。

またドレン吸出用サイホン管１９はロール軸２２と一体
に回転する内管２３とその内側の蒸気管２４との空隙の
ドレン通路２５に通じており、同ドレン通路２５はドレ
ン取出口２６に通じ、かつ前記蒸気管２４の内孔は蒸気
出口２７に連通している。

また前記ロール軸２２は軸にキー止めされた駆動ギヤ２
８によって駆動されるようになっており、ロール軸２２
と内管２３の間には伝熱絶縁用の環状空隙２９が設けら
れている。

３０はガスケット、３１は断熱板、３２は軸受カバー、
３３はオイルシール、３４は軸受ハウジングである。

軸受ハウジング３４の左側面にはロールボックス３５が
固定されており、同軸受ハウジング３４とロール軸２２
間には深ミゾ玉軸受３６が設けられている。

３７は駆動ギヤ２８に対して前記軸受３６と反対側のロ
ールボックス３５とロール軸２２間に設けられた円筒コ
ロ軸受で、同コロ軸受３７と前記軸受３６は潤滑油配管
３８よりの潤滑油によって弾制冷却されるばかりでなく
、放熱フィン３９によって空冷されるようになっている
。

また前記環状空隙２９、ガスケット３０および断熱材３
１は伝熱の熱絶縁のために設けられ、ロール１７を前記
軸受３６から遮断すると同時に、ロール軸２２上の取付
位置を出来るだけ引き離すようにしている。

また環状空隙２９はエア逃げ４０によって外気と通じて
いるが、これに冷却用気体、あるいは液体の出入を可能
ならしめれば冷却効果は一段と向上する。

エア逃げ４０は第２図および第３図に示す如くスリーブ
４１とロール軸２２との接続部の円周２個所に設けられ
ており、同スリーブ４１とロール軸２２はボルト４２（
図示省略）によって固定され、スリーブ４１には管用テ
ーパねじ４３によって前記内管２３が固定されている。

また内管２３の右側には熱膨張を逃げるための空隙４４
が設けてあり、熱膨張によって生ずる長手方向の自由変
位を可能としている。

４５はオイルシール、４６はロータリージヨイント本体
、４７はカーボン、４８はベローズ、４９はベローズフ
ランジ、５０は蒸気入口である。

次に作用を説明すると、第２図において蒸気入口５０か
ら高温高圧蒸気が入り、ロール軸２２と一体になって回
転する内管２３内を貫通する蒸気管２４を通って蒸気出
口２７からロール１７内室に導かれロール表面を加熱す
る。

ロール１７内室内の冷却された蒸気ドレンはスクレーパ
１８からサイホン管１９、ドレン通路２５を経由してド
レン出口２６から排出される。

深ミゾ玉軸受３６および円筒コロ軸受３７の主要軸受部
は潤滑油配管３８よりの潤滑油によって強制冷却される
と共に、放熱フィン３９によって空冷される。

第４図は他の実施例を示し、第２図の断熱材３１に代え
ロール軸軸受側のロール１７端面に複数の断熱板５１を
設け、その間に複数の空気層５２を形成したもので、ロ
ール内面ａの加熱による輻射熱に対し、複数の空気層５
２により断熱効果をより一層高め、ｂ部の温度低下を計
るようにしたものであるが、第２図の場合と作用効果に
おいて差異はない。

以上説明した第２図の本発明の実施例について、第１図
の従来例と比較したところ、第１表のような結果を得た
。

第１表は第１図と第２図のロール軸各部の表面温度の推
定計算値を示すが、従来形でのシール部、軸部等の温度
が１７０〜２０３℃と推定されたのに対し、本考案形で
は７０〜１４０℃程度まで温度を下げることができ、シ
ール材の硬化および潤滑油の劣化等が防止できた。

以上詳細に説明した如く本考案は、高温熱媒体供給管と
中空回転軸内壁との間にこれらと同心状に設けられ、同
回転軸内壁との間に天熱絶縁用環状空隙を、前記供給管
外壁との間にドレン通路を形成する内管を具え、前記環
状空隙に対して冷却用気体あるいは液体の出入を可能な
らしめたので、この環状空隙の存在により中空回転軸の
表面温度を下げることができ、これによりオイルシール
材の硬化の防止と、軸受用潤滑油の早期劣化を防止でき
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の高温加熱式ロールの回転軸を示す断面正
面図、第２図は本考案の実施例を示す高温加熱式ロール
の回転軸の断面正面図、第３図は同要部の一部切截斜視
図、第４図は他の実施例を示す要部の一部断面正面図で
ある。 図の主要部分の説明、１７・・・・・・硬質クロームメ
ッキ仕上のロール、２２・・・・・・ロール軸、２３・
・・・・・内管、２４・・・・・・蒸気管、２５・・・
・・・ドレン通路、２７・・・・・・蒸気出口、２９・
・・・・・環状空隙、４０・・・・・・エア逃げ、４１
・・・・・・スリーブ、４３・・・・・・管用テーパね
じ、４４・・・・・・空隙、５０・・・・・・蒸気入口
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高温加熱式ロールの中空回転軸、同回転軸中空部に挿入
   された高温熱媒体供給管、同供給管と前記回転軸内壁と
   の間にこれらと同心状に設けられ、同回転軸内壁との間
   に伝熱絶縁用環状空隙を、前記供給管外壁との間にドレ
   ン通路を形成する内管を具え、前記環状空隙に対して冷
   却用気体あるいは液体の出入を可能ならしめ、かつ前記
   内管は回転軸の後端に固定されると共に、同内管の前端
   には熱膨張を逃げるための空隙か設けられていることを
   特徴とする高温加熱式ロールの回転軸。