DE1460172A1 - Verfahren zum Einstellen des Aussendurchmessers von Walzen - Google Patents

Description

sS H6017

Kommandilgesclbchaft

Verfahren zum Einstellen des Außendurchmessers

von Walzen <·

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen des Außendurchmessers von Walzen sowie Ausführungen von Walzen, bei denen der Außendurchmesser nach dem erfiBtdungs'gemäßen Verfahren einstellbar ist.

to Bei Foulardwalzen biegen sich insbesondere beim Abquetschen von Waten

O die Walzen durch, so daß in der Mitte der Walzen eine Fuge entsteht, in ^ der der Abquetscheffekt geringer ist als an den Seiten. Die Folge davon ° ist ein ungleichmäßiger Warenausfall. Zur Vermeidung dieses Nachteils OO

Ki sind schon eine große Anzahl von Walzenkonstruktionen vorgeschlagen

worden. Allen diesen Konstruktionen haftet der Nachteil an, daß der gewünschte Effekt, nämlich die Vermeidung der Durchbiegung oder ein

vollkommenes Ineinanderschraiegen der zusammenarbeitenden Walzen entweder nur unvollkommen erreicht w.ird oder mit einem derartigen technischen Aufwand verbunden int, daß diese Maschinen außerordentlich teuer werden und außerdem durch ihren komplizierten Mechanismus störanfällig sind.

Die Nachteile der bekannten Ausführungen von Abquetschwalzen für Foulards vermeidet das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen des Außendurchmessers von Walzen. Die Anwendung der Erfindung geht aber noch weit über diesen Verwendungszweck hinaus. So.lassen sich z.B. auch Imprägnierwalzen, bei denen.der Zwickel so abgedichtet sein muß, daß die Imprägnierflüssigkeit nicht seitlich von der Ware aus dem Zwickel herauslaufen kann, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeiten, mit außer— ordentlich gutem Erfolg verwenden. Weiterhin läßt sich die Erfindung aber auph noch für Breitatreckwalzen oder Walzen für Schußfadenrichter usw. anwenden und gestattet dabei eine einfache Einstellung des Breitstreck- oder Riehteffektes während des Betriebes.

Die Erfindung besteht nun in einem Verfahren zum Hinstellen des Außendurchmessers von Walzen, indem das Mantelrohr einer Hohlwalze durch den Druck eines im Innern dor Walze befindlichen Mediums elastisch aufgeweitet wird. Die Aufwoitung des Mantelrohres kann vorteilhaft durch über die Walzenlänge unteischiedliche Mantelstarke'od^r Festigkeit des Mantelmateriala verschieden sein, d. h. der Mantel würde etwa in der Mitte-stärker aufgeweitet werden als an ilen Seiten. Als Druckmedium kann-zweckmäßig edne Flüssigkeit, wie z. B. OeI oder aber auch ein Gas oder Lu'ftj verwendet werden.

Eine YJaIze,mit der das Verfahren durchzuführen ist, kann aus einem Mantelrohr bestehen, das einen Hohlraum umschließt, der mit einer Druckleitung verbunden ist. Das Mantelrohr kann auf Zapfen, einer umlaufenden Welle oder einer feststehenden Achse gelagert sein. Es soll in der Mitte vorteilhaft einen geringere» Querschnitt aufweisen als an den Seiten, so daß, wenn Druck auf den Innenraum gegeben wird, sich die Walze in der Mitte aufweitet, also etwa: eine bällige Form annimmt. Der gleiche Effekt kann auch erreicht werden, wenn ein glattes Mantelrohr mit konstantem Querschnitt über die ganze Länge verwendet" wird, in das von beiden Sei— ten Einsatzstücke mit zur Hohrmitte hin abnehmendem Querschnitt eingebracht sind. Das Mantelrohr und gegebenenfalls die Einsatzstücke können aus Stahl bestehen, es kann aber auch ein profilierter oder glatter Gum-

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mi- oder Kunststoffschlauch vorteilhaft mit geringem Iteibungsbeiwert, etwa Teflon, zur Anwendung kommen. '

An einer oder beiden Seiten der Walze solion Anschlüsse für eine Druckleitangvorgesehen sein, durch die das Druckmedium in den Hohlraum innerhalb des Walzenmantels eingeführt wird. Das Mantelrohr kann mit den Tiagscheiben der Zapfen oder Wellen fest verbunden sein, als besondere vorteilhaft hat sich aber ,erwiesen, eine elastische Verbindung zwischen diesen Teilen zu schaffen und zwischen den Scheiben und dem Walzenmantel Dichtungen vorzusehen. Bei einer festen Verbindung übt der Innendruck eine Zugspannung auf die Stirnflächen der Tragscheiben aas, die, die Aufweitung des Walzendurchmessers verringert, aber zumindest bei sehr elastischem Material für den Mantel eine Versteifung des Hantele bewirkt, was oft erwünscht sein kann.

Bei Stahlmänteln ist diese Zugspannung jedoch unerwünscht, da sonst die Aufweitung bei vertretbaren Innendrücken zu gering wird.

Erfindungsgemäße Walzen können paarweise zusammenarbeiten, es können na-■türlich auch noch mehr derartige Walzen zu r>iner Maschineneinheit zusammengestellt werden. Oft erweist es sich jedoch auch als vorteilhaft, Ualzen nack der Erfindung mit normalen Walzen zusammenarbeiten zu las— sen. Die Walzen können vornehmlich als Quetsch- oder Imprägnierwalzen für Poulards Anwendung finden oder aber auch als Breitstreckwalzen oder Walzen für Schußfadenrichter oder dgl.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele von Walzen, bei denen der Außendurchmesser nach dem erfindungagemäßen Verfahren einstellbar ist, dargestellt. ' ■

Fig. 1 zeigt eine Walze mit zylindrischem Außenmantel, in

Fig. 2 ist eine Walze mit zur Mitte hin abnehmender Mantelstärke bei zylindriscHem Aulßendurchmesser und in

Fig. 3 eine gleiche Walze mit zylindrischem Innendurchmesser dargestellt.

Fig. 4 gibt eine Walze wieder, bei der die Tragscheiben und der Walzenmantel elastisch miteinander verbunden sind, und

Fig. 5 ist eine. Walze,, bei der der Walzenmantel auf einer feststehenden Achse- umläuft.

Fig. 6 zeigt, eine IValzo mit zylindrischem Mantelrohr und kenischen

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Fig. 7 gibt eine Paarung gleicher Walzen z. B» als Imprägnierwalzen wieder, und in '
Fig. 8 sind verschiedene Walzen als Quetschwalzen dargestellt.

Bei der Walze nach Fig. 1 wird ein Mantelrohr 10 von einer mit Seiten— oder Tragscheiben 14 versehenen Welle 16 getragen. An einer Seite der Welle 16 ist eine Bohrung 22 für die Zuführung einer Druckflüssigkeit in den zwischen Mantelrohr 10 und Welle 16 befindlichen Hohlraum vorgesehen. Wird in den Hohlraum Druckflüssigkeit mit beispielsweise 50 oder 100 atü eingebracht, dann weitet sich das Mantelrohr 10 auf. Um, was

' oft erwünscht ist, eine gleichmäßig zunehmende Ausbauchung von den Seiten zur Mitte hin zu erzielen, soll das Mantelrohr 11, wie Fig. 2 zeigt, in der Mitte zwischen den Tragscheiben 14 mit geringerem Querschnitt ausgeführt sein als an den Seiten. Dabei kann, wie die Figur zeigt, der Mantelquerschnitt entweder außen zylindrisch sein oder, wie in Fig. 3 dargestellt ist, innen zylindrisch und außen konisch. Die Lagerung der Mantelrohre in diesen beiden Figuren ist die gleiche und zwar in Zapfen 24, welche Bohrungen 22 für die Zuführung der Druckflüssigkeit ent-

; halten.

Während nun in den Figuren 1 bis 3 die Mantelrohre fest mit den Wellen oder Zapfen verbunden sind, ist diese Verbindung'in Fig. 4 elastisch ausgebildet. Damit werden Zugkräfte in Richtung der Achse oder Welle 16 vermieden und die elastische Aufweiiung des Rohrdurchmessers vergrößert. Eine solche Ausführung empfiehlt sich, wenn das Mantelrohr 11 aus Stahl besteh*, die Au'fweitung also ohnehin gering ist. Wie die Figur erkennen läßt, ist zwischen den Tragscheiben 14 und dem Mantelrohr eine Dichtung angebracht, damit das Druckmedium nicht aus dem Hohlraum entweichen kann. Bei starken Pressungen kann sich bei dieser Befestigungsart das Mantelrohr auf den Tragscheiben drehen. ITm dieses zu vermeiden, wird vorteilhaft ein Mitnehmer 17 auf der Welle 16 angebracht, der eine Verdrehung des Hantelrohres gegejiiib^r der*Welle verhindert. ·

Statt einer Welle 16, die_nit dem Mantelrohr umläuft, kann auch, wie l'ii . ό soigt, eine i'oststoLende Achse 10 vorgesehen werden, auf der dann heispielsweise das Mantelrohr 11 auf-Kugellagern läuft. Die Abdichtung des Holilranmes erfolgt in diesem Fall durch Manschettendichtungen 21. Bei dieser Ausführung einer einstellbaren Walze erfolgt die Zuführung des Druckmediums, wie dia I^rigur zeigt, beispielsweise auf beiden Seiten der T/ello durch Bohrungen ■'.?.. 909806/0828

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8AB ORIGINAL

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Es hat sich herausgestellt, daß es bei langen Walzen mit geringen Durchmessern oft schwierig ist, die_: konischen 'Ausdrehungen im Mantelrohr
gleichmäßig zu gestalten, zumal ja zwei entgegengesetzte konische Flächen auszudrehen sind. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, kann auch als Mantelrohr ein zylindrisches Rohr verwendet werden, wie Pig. 6 zeigt, und in dieses Mantelrohr 10 können Einsatzstücke 13 etwa mit Dichtungen 18 eingesetzt werden. Die Wirkung ist dann die gleiche wie bei massivem Mantelrohr mit konischen Ausdrehungen, aber die Herstellung ist wesentlich vereinfacht. Die Form der Innenwand der Einsatzstücke 13 kann je
nach dem Verwendungszweck und den verfügbaren Drücken rein mathematisch exakt ermittelt werden.

Fig. 7 zeigt eine Anwendung der erfindungsgemäßen Walzen. Es sind in
diesem_#Falle zwei gleich^ Walzen miteinander gepaart,und zwar als Imprägnierwalzen. In einem solchen Falle werden Walzenmäntel 10 aus weichem
Material verwendet, die sich gut an die Warenbahn 23 anschmiegen. Es ist möglich, Materialbeschaffenheit und Druck so zu wählen, daß praktisch
kein Zwickel zwischen Warenbahn und Mantel entsteht, in dem sich Imprägnierflüssigk'eit ^ansammeln könnte.

Wenn die Walzen zum Abquetschen verwandet werden sollen, wird im allgemeinen für das Mantelrohr 11 Stahl zur Anwendung 'kommen. Unter der Wirkung der Druckflüssigkeit im Hohlraum der Walzen verformt sich der Mantel 11 etwa in der in Fig. 8 dargestellten Art. Als Gegenwalze kann dabei, eine ganz normale Rohrwalze genommen werden, bei der der Rohrmantel 10 fest mit den' Tragsclieiben 14 der Zapfen 24 verbunden ist,und in deren Hohlraum keine Druckflüssigkeit eingeführt wird. Die erfindungsgemäße Walze schmiegt sich iiK^die gebogene Normalwalze vollkommen ein,und eine Spaltbildung wird vermieden.

Durch dae erfindungsgemäße.Verfahren und die Walzen zur Durchführung
des Verfahrens ist es. möglich,, die Walzenmantel immer den jeweiligen
Betriebsgegebehhbiten anzupassen und eine für die verschiedensten Verwendungszwecke, wie Quetschwalzen, Imprägnierwalzen, Breitstreckwalzen, Schußfadenrichtwalzen und dergl. bestens geeignete Walze zu schaffen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche .

   1) Verfahren zum Einstellen des Außendurchmessers von Walzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr einer Hohlwalze durch den Druck eines im Innern der Walze befindlichen Mediums elastisch aufgeweitet wird.

   2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung des Mantelrohres über die Walzenlänge durch unterschiedliche Mantelstärke oder Festigkeit verschieden ist.

   3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß alsDruck-

   medium eine Flüssigkeit dient.

   4) Verfahren nach Anspruch ,1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmedium ein Gas.ist.

   5) Walze zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf Zapfen (24), einer umlaufenden Welle (l6) oder einer feststehenden Achse (l9) gelagertes Mantelrohr (lO, 11, 12) einen Hohlraum umschließt, der mit einer Druckleitung verbunden ist.

   6) Wälze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr (ll, 12) in der Mitte einen geringeren Querschnitt aufweist als an den Seiten,

   7) Walze" nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverringerung des Mantelrohres durch ein glattes Rohr (lO) erzielt wifid, in. das von beiden Seiten Einsatzstücke (l3) mit zur Hohrmitte hin abnehmendem Querschnitt eingebracht sind.

   8) Walze nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mantelrohr (lO, 11, 12) und den Tragscheiben (l4) der Zapfen, Wellen oder dergl. Dichtungen (l8) angeordnet sind.

   9) Walze nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr (lO, 11, 12) und gegebenenfalls die Einsatzstücke (l3) aus Stahl bestehen.

   LO) Walze nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Mantelrohr (lO, 11, 12) ein Gummi- oder Kunststoffschlauch verwendet wird.

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   ΘΑ©

   1) Walze nach Anspruch 5 bie 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Mantelrohr (lO, 11, 12) ein Rohr mit einem Werkstoff mit geringem Seibungsbei~ wert dient.

   2) Walze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr aus Teflon ist.

   .3) Walze nach Anspruch 5,his 12, dadurch gekennzeichnet, daß an einer oder beiden Seiten der Walze ein Anschluß (22) für eine Druckleitung vorgesehen ist. ■

   14) Walze nach Anspruch 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Welle (l6) und Mantelrohr (ll) bzw. Einsatzstücken (l3) ein Mitnehmer (17) angebracht ist.

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   15) Walze nach Anspruch 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Mantelrohr eine in seiner Längserstreckung wirkende Zugspannung ausgetitti wird.

   16) Walzenanordnung,dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Walzen nach Anspruch 5 bis 15 zusammenarbeiten.

   17) Walzenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß Walzen nach Anspruch 5 bis 15 mit Walzen normaler, an sich bekannter Bauart* zusammeηgepaart werden.

   18) Walzenanordnung nach Anspruch 16 und-17, gekennzeichnet, durch die Anwendung als Quetschwalzen oder Imprägnierwalzen für Foulards.

   19) Walzelfanordnung, gekennzeichnet durch die Anwendung einer einzelnen Walze nach Anspruch 5 bis 15 als Breitstreck- oder Bogenwalze.

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