NL1013809C2

NL1013809C2 - Roller for guiding web material.

Info

Publication number: NL1013809C2
Application number: NL1013809A
Authority: NL
Inventors: Armando Giovannelli
Original assignee: Raflex Gmbh Gerhard L Ckenotto
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2002-08-06
Also published as: DE19857123C1; IT1314269B1; ITMI992552A1; ATA197099A; AT408236B; ITMI992552A0; BE1013954A5; NL1013809A1

Description

ΛΛ

Wals voor het geleiden van baanvormig materiaalRoller for guiding web material

De uitvinding heeft betrekking op een wals voor het geleiden van baanvormig materiaal met een draagas en een op de draagas rotatiesymmetrisch geplaatste vervormbare bekleding, waarbij de bekleding, uitgaande van een loodrecht op de draag-5 as verlopend middenvlak van ten minste telkens één schroefvormig naar beide uiteinden van de bekleding verlopende inkeping is voorzien, waarbij deze de volgende eigenschappen omvat: 1.1 de bekleding heeft in het gedeelte van het middenvlak (M) zijn grootste doorsnede (D), 10 1.2 de buitendoorsnede van de bekleding neemt symmetrisch ten opzichte van het middenvlak (M) naar de beide uiteinden van de bekleding af, 1.3 de inkepingen zijn in de richting van het middenvlak (M) hellend gevormd.The invention relates to a roller for guiding web-like material with a bearing axis and a deformable covering rotatably arranged on the bearing axis, the covering starting from a central plane extending perpendicularly to the bearing axis of at least one in each case helical to both notch running at the ends of the lining is provided, which comprises the following properties: 1.1 the lining has its largest cross-section (D) in the part of the central plane (M), 1.2 the outer cross-section of the lining takes symmetrical shape with respect to the central plane (M) towards both ends of the covering, 1.3 the notches are inclined in the direction of the central plane (M).

15 In US-A 2,594,846 wordt een wals van een dergelijk type beschreven.US-A 2,594,846 describes a roller of such a type.

Een wals volgens deze techniek is bijvoorbeeld bekend uit DE-A-20 51 425. De schroefvormige inkepingen verlopen daarbij in tegengestelde richting, zodat zij zich meerdere ma-20 len kruisen.A roller according to this technique is known, for example, from DE-A-20 51 425. The helical notches run in the opposite direction, so that they cross several mills.

Uit US-A-4,566,162 zijn uitzetwalsen met schroefvormige inkepingen bekend, waarbij telkens een schroefvormige moer zich naar buiten toe bewegend van een loodrecht op de draagas verlopend middenvlak naar het ene respectievelijk naar 25 het andere uiteinde van de uitzetwals zich uitstrekt.US-A-4,566,162 discloses expansion rollers with helical notches, wherein each time a helical nut extends outwardly from a central plane extending perpendicularly to the bearing axis to the one end or the other end of the expansion roller.

Het nut en het doel van de genoemde uitzetwalsen is om een daarover heen gevoerd baanvormig materiaal, zoals dunne foliën, papierbanen of textielbanen, glad uit te zetten (te verbreden), voordat het verder wordt verwerkt.The purpose and purpose of said expansion rollers is to smoothly expand (broaden) a web-like material carried over it, such as thin films, paper webs or textile webs, before it is further processed.

30 Vanwege een vergrote productiviteit alsmede een be sparing van de kosten probeert men om de materiaalbanen tot een zo groot mogelijke breedte te vervaardigen en te verwerken. Vaak wordt het materiaal, bijvoorbeeld een papierbaan, echter niet in deze "originele breedte" verder gebruikt. Wat 35 dit betreft is het bekend om de materiaalbaan in zijn lengterichting tot de gewenste breedte van de baan te snijden en om de afzonderlijke materiaalbanen vervolgens individueel op een 1013809· - 2 - betreffende as, huls of iets dergelijks te wikkelen (het zogenaamde "benutten"). In EP-B1 0.340.228 wordt wat dit betreft een uitzetwals genoemd voor het afzonderlijk toevoeren van op afstand gebrachte materiaalbanen. Hierbij wordt echter niet 5 het probleem opgelost om de door het snijden gescheiden materiaalbanen uit elkaar te trekken, dat deze derhalve zover worden gescheiden dat een afzonderlijke opwikkeling vervolgens zonder problemen kan plaatsvinden.Due to an increased productivity as well as a saving in costs, an attempt is made to manufacture and process the webs of material as wide as possible. Often, however, the material, for example a paper web, is not used further in this "original width". With regard to this, it is known to cut the web of material in its longitudinal direction to the desired width of the web and to subsequently wind the individual webs of material individually on a shaft, sleeve or the like concerned (the so-called "utilization") "). EP-B1 0.340.228 mentions in this respect an expansion roller for separately feeding spaced webs of material. However, this does not solve the problem of pulling apart the webs of material separated by the cutting so that they are therefore separated to such an extent that a separate winding can subsequently take place without problems.

De uitvinding heeft nu voor zover tot doel om een 10 wals volgens de genoemde techniek te verschaffen die een geoptimaliseerde uitzetwerking heeft (een in de breedte verstrekken) en in het bijzonder ook als scheidwals kan worden gebruikt, die derhalve geschikt is om de, na het in de lengte snijden van een materiaalbaan ontstane (afzonderlijke), mate-15 riaalbanen ten minste zover uit elkaar te trekken dat de opvolgende confectionering bij het "benutten" wordt verbeterd. Een verdere verbetering van de scheidende werking van de wals wordt verkregen wanneer deze wordt gekenmerkt, doordat ten minste één inkeping aan elke zijde van het middenvlak met af-20 nemende insnee-diepte naar de respectievelijke uiteinde van de bekleding is gevormd. Overeenkomstig heeft elk van het middenvlak naar het uiteinde van de bekleding verlopende inkeping aan zijn uiteinde aan de binnenzijde gelegen een grotere insnee-diepte dan aan zijn vrije uiteinde. Ook hierdoor wordt 25 verkregen, dat op het, ten opzichte van de wals aan de buitenzijde liggende baanvormige materiaal een grotere trekkracht wordt uitgeoefend dan op het aan de binnenzijde liggende materiaal en daardoor vindt de gewenste respectievelijke scheiding in axiale richting van de wals, plaats.The invention now has the object, as far as it is concerned, to provide a roller according to the aforementioned technique which has an optimized expansion effect (a longitudinal stretching) and can in particular also be used as a separating roller, which is therefore suitable for (separate) material webs created in the longitudinal section of a web of material to be pulled apart at least to such an extent that subsequent assembly during "utilization" is improved. A further improvement of the separating action of the roller is obtained when it is characterized in that at least one notch is formed on each side of the central surface with decreasing incision depth towards the respective end of the coating. Accordingly, each notch extending from the center plane to the end of the cladding has a greater cut-in depth at its inner side than at its free end. This also results in a greater tensile force being exerted on the web-like material lying on the outside than on the material lying on the inside, and therefore the desired respective axial separation of the roller takes place.

30 Daarbij kan de insnee-diepte zodanig worden gekozen dat een gesloten, in de bekleding aan de binnenkant liggend uiteinde van de respectievelijke inkeping (de bodem- of het grondvlak van de inkeping) op een imaginair cilinderoppervlak ligt, dat concentrisch naar de draagas verloopt. Op deze wijze 35 wordt de wals in het gedeelte van het middenvlak relatief zacht en in het gedeelte van het vrije uiteinde relatief hard uitgevoerd.The incision depth can herein be chosen such that a closed end of the respective notch, lying in the covering on the inside (the bottom or base surface of the notch) lies on an imaginary cylinder surface which runs concentrically to the bearing axis. In this way, the roller is made relatively soft in the portion of the center plane and relatively hard in the portion of the free end.

De uitvinding ligt voorts in het algemeen ten grondslag aan de kennis dat dit doel daardoor kan worden verkregen 10138091 - 3 - wanneer de wals enerzijds "doordiept" is uitgevoerd en anderzijds is voorzien van achtergesneden inkervingen.The invention is furthermore generally based on the knowledge that this purpose can thereby be achieved if the roller is on the one hand "deep-seated" and on the other hand is provided with back-cut notches.

Een zogenoemde "bombering" van de walsbekleding wordt gekenmerkt, doordat de bekleding in het gedeelte van zijn mid-5 denvlak een grotere doorsnede heeft dan aan zijn vrije uiteinden.A so-called "bombing" of the roller coating is characterized in that the coating has a larger cross-section in the portion of its central surface than at its free ends.

Achtergesneden inkervingen hebben als kenmerk dat zij in de richting op het middenvlak hellend uitgevoerd zijn.Back-cut notches have the feature that they are inclined in the direction on the center plane.

Door de combinatie van de beide hiervoor genoemde 10 kenmerken wordt een versterkte trekkracht op het over de walsen gevoerde banenmateriaal uitgeoefend, dat daardoor naar buiten toe wordt weggevoerd.As a result of the combination of the two aforementioned characteristics, an increased tensile force is exerted on the web material carried over the rollers, which is thereby carried away to the outside.

Op grond van de bombering van de wals, evenals de achtergesneden inkervingen wordt gelijktijdig verkregen dat de 15 scheiding van de gedeeltelijke banen niet parallel plaatsvindt maar versterkt naar telkens het vrije uiteinde van de wals.On the basis of the bombering of the roller, as well as the back-cut notches, it is simultaneously obtained that the separation of the partial tracks does not take place in parallel but is strengthened in each case towards the free end of the roller.

Indien bijvoorbeeld een baan in zes deelbanen wordt gesneden, en wanneer telkens drie deelbanen aan elke zijde van het middenvlak van de wals verlopen, dan zorgt de wals volgens 20 de uitvinding ervoor dat de telkens meer naar buiten (aan het uiteinde van de wals) lopende banen verder naar buiten worden gevoerd dan de in de richting van het middenvlak naastliggende baan, zodat alle zes banen vervolgens op eenvoudige wijze, nauwkeurig en zonder probleem kunnen worden opgewikkeld.If, for example, a web is cut into six sub-webs, and when three sub-webs run on each side of the center plane of the roller, the roller according to the invention ensures that the in each case extends more outwards (at the end of the roller). webs are fed further outward than the web adjacent to the center plane, so that all six webs can subsequently be wound in a simple manner, accurately and without problem.

25 De uitvinding heeft verder in zijn meest algemene uitvoeringsvorm betrekking op een wals voor het geleiden van baanvormig materiaal met een draagas en een op de draagas ro-tatiesymmetrisch geplaatste vervormbare bekleding, waarbij de bekleding, uitgaande van een loodrecht op de draagas verlopend 30 middenvlak, van ten minste telkens één schroefvormig nabij de uiteinden van de bekleding verlopende inkeping is voorzien, en de bekleding in het gedeelte van het middenvlak zijn grootste doorsnede heeft en de buitenste doorsnede van de bekleding symmetrisch ten opzichte van het middenvlak naar de beide uit-35 einden van de bekleding kleiner wordt, en waarbij tevens de inkepingen ten opzichte van het middenvlak hellend zijn uitgevoerd.The invention furthermore relates in its most general embodiment to a roller for guiding web-like material with a bearing axis and a deformable covering rotatably arranged on the bearing axis, the covering starting from a center plane extending perpendicularly to the bearing axis. is provided with at least one notch extending helically near the ends of the lining, and the lining has its largest section in the part of the central plane and the outer section of the lining is symmetrical with respect to the central plane to the two ends of the lining becomes smaller, and wherein the notches are also inclined with respect to the central plane.

In principe zou de bekleding (het bekledingoppervlak) aan de beide zijden van het middenvlak kegelstompvormig kunnen 40 zijn uitgevoerd.In principle, the coating (the coating surface) on both sides of the central surface could be cone-shaped.

1013809« - 4 -1013809 «- 4 -

Een geoptimaliseerde scheidingswerking wordt echter verkregen met een bekledingoppervlak, die langs één doorsnede een vlak omvat, welke de lengteas van de draagas omvat, en waarbij dan dit vlak tussen het middenvlak en het respectieve-5 lijke uiteinde van de bekleding een gekromde vorm heeft.However, an optimized separation action is obtained with a coating surface which, along one cross-section, comprises a surface comprising the longitudinal axis of the bearing axis, and wherein this surface then has a curved shape between the central surface and the respective end of the coating.

Met andere woorden, de bekleding verjongt zich niet in een rechte lijn vanaf het middenvlak naar de respectievelijke vrije uiteinden, maar verloopt gekromd.In other words, the coating does not rejuvenate in a straight line from the center plane to the respective free ends, but is curved.

Volgens één uitvoeringsvorm is erin voorzien dat elke 10 inkeping een constante insnee-diepte heeft. Daaruit volgt dat de basis van de inkeping van elke schroefvormige inkeping op een imaginair oppervlak ligt dat parallel verloopt met het be-kledingsoppervlak.According to one embodiment, it is provided that each notch has a constant incision depth. It follows that the base of the notch of each helical notch lies on an imaginary surface that runs parallel to the coating surface.

Verder wordt voorgesteld om ten minste twee, op af-15 stand van elkaar verlopende inkepingen, aan elke zijde van het middenvlak in de bekleding aan te brengen. Daarbij kunnen de inkepingen aan elke zijde naar het middenvlak in hoofdzaak parallel aan elkaar verlopen.It is further proposed to provide at least two notches, spaced apart from one another, on each side of the central surface in the covering. In addition, the notches on each side to the center plane can run substantially parallel to each other.

Afgezien van de doorsneden van de inkepingen direct 20 naast het middenvlak en de vrije uiteinden van de wals, komt de optische weergave van de walsbekleding daarvan overeen met de ene uitzetwals met telkens één inkeping aan beide zijden van het middenvlak, maar in de praktijk zijn echter meerdere, parallel ten opzichte van elkaar verlopende inkepingen aanwe-25 zig.Apart from the cross-sections of the notches immediately adjacent the center plane and the free ends of the roller, the optical representation of the roller coating thereof corresponds to the one expansion roller with one notch on either side of the center plane, but in practice, however, a plurality of notches running parallel to each other.

Bij de uitvoeringsvorm van twee inkepingen aan elke zijde van het middenvlak dienen de inkepingen in het gedeelte van het middenvlak 180° verplaatst ten opzichte van elkaar te beginnen. Dit leidt tot een regelmatige uitzetwerking, ook in 30 het gedeelte van het middenvlak. Dit effect kan worden vergroot wanneer drie of meer inkepingen aan elke zijde van de uitzetwals zijn voorzien, die dan in het gedeelte van het middenvlak bijvoorbeeld in een hoek van 120° of 90° ten opzichte van elkaar verplaatst, verlopen.In the embodiment of two notches on each side of the center plane, the notches in the portion of the center plane must start offset 180 ° with respect to each other. This leads to a regular expansion effect, also in the part of the central plane. This effect can be increased if three or more notches are provided on each side of the expansion roller, which then run in the portion of the central plane for example at an angle of 120 ° or 90 ° with respect to each other.

35 De inkepingen kunnen in hoofdzaak parallelle vlakken hebben.The notches may have substantially parallel planes.

Ook is het mogelijk om de inkepingen zodanig uit te voeren, dat zij in doorsnede vrijwel een zich naar de basis van de inkepingen uitlopende trapezevorm hebben zoals dit voor 40 een ander soort van uitzetwals bekend is, zie WO 88/05022.It is also possible to design the notches in such a way that, in cross-section, they have substantially a trapezoidal shape extending towards the base of the notches, as is known for another type of expansion roller, see WO 88/05022.

1013809·» % - 5 -1013809 · »% - 5 -

Dit betreft ook de hoek waaronder de flanken van de inkepingen naar de draagas verlopen.This also concerns the angle at which the flanks run from the notches to the bearing axis.

In eerdere proeven werd vastgesteld dat de bombering van de walsen een optimum heeft wanneer de buitendoorsnede van 5 de bekleding in het gedeelte van het middenvlak tussen 1 en 30% groter is dan de buitendoorsnede van de bekleding in het gedeelte van zijn uiteinden.In earlier tests it was determined that the bending of the rollers has an optimum when the outer diameter of the coating in the portion of the center plane is between 1 and 30% greater than the outer diameter of the coating in the portion of its ends.

Verdere kenmerken van de uitvinding blijken uit de kenmerken van de volgconclusies evenals de overige ingediende 10 stukken.Further features of the invention are apparent from the features of the subclaims as well as the other submitted documents.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van twee uit-voeringsvoorbeelden verder beschreven. De figuren tonen elk sterk schematisch weergegeven voorstellingen.The invention is further described below with reference to two exemplary embodiments. The figures each show highly schematically represented representations.

Figuur 1 toont een zijaanzicht van een eerste uitvoe-15 ringsvorm van een wals.Figure 1 shows a side view of a first embodiment of a roller.

Figuur 2 toont een zijaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een wals.Figure 2 shows a side view of a second embodiment of a roller.

In de figuren zijn dezelfde of overeenkomstige bouwdelen met dezelfde verwijzingscijfers weergegeven.The same or corresponding components with the same reference numerals are shown in the figures.

20 Figuur 1 toont een wals 10 met een draagas 12 en een daarop plaatsvast aangebrachte bekleding 14 van rubber. Eveneens kan elk ander elastomeer materiaal als bekleding 14 worden gekozen.Figure 1 shows a roller 10 with a bearing shaft 12 and a rubber coating 14 arranged thereon in place. Any other elastomeric material can also be selected as coating 14.

De draagas 12 is cilindrisch gevormd en steekt met 25 zijn uiteinden aan beide zijden uit voorbij de bekleding 14, waarbij de uiteinden voor het lageren van de wals 10, bijvoorbeeld in radiale walslagers dienen.The bearing shaft 12 is cylindrical and protrudes with its ends on both sides beyond the covering 14, the ends serving to support the roller 10, for example in radial roller bearings.

De bekleding 14 is symmetrisch ten opzichte van een middenvlak M gevormd, dat loodrecht staat op de draagas 12.The covering 14 is formed symmetrically with respect to a median plane M, which is perpendicular to the bearing axis 12.

30 Voorzover wordt hierna slechts het rechter deel van wals 10 volgens figuur 1 beschreven, en de beschrijving geldt analoog (maar wel spiegelsymmetrisch) voor het linker deel.Insofar as only the right-hand part of roller 10 according to figure 1 is described below, and the description applies analogously (but mirror-symmetrically) to the left-hand part.

Zoals uit figuur 1 blijkt is het oppervlak van de bekleding 14 gebombeerd uitgevoerd. Overeenkomstig heeft de be-35 kleding 14 in het gedeelte van het middenvlak M zijn grootste doorsnede D en in het gedeelte van zijn vrije uiteinden zijn kleinste doorsnede d.As can be seen from Figure 1, the surface of the covering 14 is bended. Correspondingly, the covering 14 has its largest cross-section D in the portion of the median plane M and its smallest cross-section d in the portion of its free ends.

Uitgaande van het (imaginaire) radiale middenvlak M van de wals 10 verloopt een gleufvormige inkeping 16 zich <(\t3809Ü - 6 - schroefvormig van een eerste uiteinde 16i naar een tweede uiteinde 16a aan het rechter uiteinde van de bekleding 14.Starting from the (imaginary) radial center plane M of the roller 10, a slit-shaped notch 16 extends helically from a first end 16i to a second end 16a at the right-hand end of the coating 14.

Daarbij is de diepte van de inkeping van de schroefvormige inkeping 16 variërend en volgt deze een gekromde lijn, 5 zoals figuur 1 toont, waarbij in het weergegeven uitvoerings-voorbeeld de insnee-diepte, uitgaande van het middenvlak M, eerst afneemt en daarna in de richting van het vrije uiteinde (16a) weer toeneemt.The depth of the notch of the helical notch 16 then varies and follows a curved line, as shown in Figure 1, wherein in the illustrated embodiment the incision depth, starting from the center plane M, decreases first and then in the direction of the free end (16a) again.

De basis van de gleuf van de inkeping 16 is in figuur 10 1 gestreept weergegeven.The base of the slot of the notch 16 is shown in dashed lines in FIG.

De inkeping 16 is verder bovendien achtergesneden uitgevoerd, derhalve uitgaande van zijn open uiteinde tot de betreffende basis van de gleuf schuin uitgevoerd in de richting van het binnenvlak M.The notch 16 is furthermore of a rear cut, therefore starting from its open end to the relevant base of the slot obliquely in the direction of the inner surface M.

15 Het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 2 verschilt slechts daarin dat de insnee-diepte van de inkeping 16 anders is, en wel zodanig dat de insnee-diepte van binnen (in het gedeelte van het middenvlak M) daar buiten (tot het vrije uiteinde van de wals 19) afneemt, waarbij in het weergegeven uit-20 voeringsvoorbeeld de basis van de gleuf van de inkeping 16 op een imaginair cilindervlak ligt, dat coaxiaal verloopt naar de draagas 12.The exemplary embodiment according to Figure 2 differs only in that the incision depth of the notch 16 is different, and in such a way that the incision depth from inside (in the part of the median plane M) outside (up to the free end of the roller) 19), wherein in the exemplary embodiment shown the base of the slot of the notch 16 lies on an imaginary cylindrical surface which coaxially extends to the bearing shaft 12.

f013809*f013809 *

Claims

1. Roller for guiding web material with a bearing shaft (12) and a deformable covering (14) arranged rotationally symmetrically on the bearing shaft (12), the covering (14) starting from a perpendicular to the bearing shaft (12) middle surface (M) is provided with at least one notch (16) extending helically to both ends of the covering, the latter having the following properties: 1.1 the covering (14) has its largest cross-section in the part of the middle surface (M) (D), 1.2 the outer diameter of the cladding (14) decreases symmetrically with respect to the center plane (M) towards both ends of the cladding (14), 1.3 the notches (16) are in the direction of the center plane (M) inclined, characterized in that: 1.4 at least one notch is formed on each side of the center plane (M) with decreasing incision depth toward the respective end of the liner (14).

2. Roller according to claim 1, with a covering surface which, with a cross-section along a surface running through the longitudinal axis of the bearing axis, has a curved shape between the central surface (M) and the respective end of the covering (14) .

3. Roller according to claim 1, wherein the depth of the notch is chosen such that a closed end of the respective notches (16) lying in the covering (14) lies on an imaginary cylinder surface that runs concentrically to the bearing axis.

4. Roller according to claim 1, with at least two spaced apart recesses on each side of the center plane (M).

The roller according to claim 4, wherein the notches on each side of the center plane (M) run substantially parallel to each other.

The roller of claim 1, wherein the notch in cross-section has substantially a trapezoidal shape extending to the base of the notch. 1013809 · - 8 -

The roller according to claim 1, wherein the outer diameter (D) of the coating (14) in the portion of the center plane (M) is about 1 to 30% larger than the outer diameter (d) of the coating (14) in the portion of its ends. ΤΌ13809 «