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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Oberflächenbehandlung einer Warenbahn, welche relativ zwischen gegeneinander unter der Wirkung magnetischer Kräfte einen Druck ausübenden Walzen bewegt wird. Als bevorzugtes Beispiel einer solchen Einrichtung seien Kalander genannt.
Um die Schwierigkeiten, die sich bei normalen gewichtsbelasteten Kalandern in der Papier- und
Textilindustrie bei grossen Arbeitsbreiten ergeben, zu beheben, wurden neben andern Lösungen auch
Magnetkalander (z. B. österr. Patentschrift Nr. 206395, Fig. 6) vorgeschlagen, die einen gleichmässigen Liniendruck ergeben.
Von besonderem Vorteil erwies sich die Tatsache, dass derartige Magnetkalander keine Durchbiegung der
Walzen aufweisen, weil sich diese gegeneinander anziehen und dadurch über die ganze Arbeitslänge einen gleichmässigen Liniendruck erzeugen.
Nachteilig ist bei diesen Magnetkalanderkonstruktionen, dass zwei harte Magnetwalzen gegeneinander wirken und die zu behandelnde Warenbahn zwischen den beiden Walzen liegt und einen mehr oder minder grossen Luftspalt bildet, dessen Überwindung eine grosse Verlustleistung notwendig macht.
Derartige Magnetkalander sind nur für dünne Warenstärken und Materialien geeignet, welche von beiden
Seiten mit harten Walzen behandelt werden sollen.
In den meisten Fällen des Einsatzes von Kalandern soll jedoch auf eine harte Walze aus Stahl eine beschichtete Walze folgen, welche einen Belag aus Papier, Gummi, Kunststoff usw. aufweist. Würde eine derartige beschichtete Kalanderwalze mit einem Kern aus magnetisierbarem Material direkt von einer Magnetwalze angezogen werden, müssten grosse Verlustleistungen aufgewendet werden. Aber bereits bei grösseren Materialstärken lassen sich kaum die gewünschten Pressdrücke erzielen, da der Leistungsaufwand zu gross wird, und das Kühlungsproblem nur schwierig zu lösen ist.
Diesen Mangel weist auch eine bekannte Anordnung von magnetisch angezogenen Walzen auf (österr. Patentschrift Nr. 206395, Fig. 8 und 14), wobei mindestens eine der Walzen aus magnetisierbarem Material besteht, wobei ferner ein diese Walze anziehender Magnetkörper vorgesehen ist und sich die Walze aus magnetisierbarem Material gegen eine Gegenwalze aus beliebigem Material abstützt. Bei dieser bekannten Walzenanordnung befindet sich sowohl der Walzenmantel der Walze aus beliebigem Material als auch die zu behandelnde Warenbahn zwischen dem Magnetkörper und der Walze aus magnetisierbarem Material. Dies mag für Walzendruckmaschinen oder Schablonendruckmaschinen (für welche diese bekannten Vorschläge gedacht sind) zu brauchbaren Ergebnisse führen.
Infolge der bereits erwähnten Leistungsverluste würden aber damit höhere Pressdrücke, wie sie bei Kalandern oder Walzenpressen erforderlich sind, praktisch nicht erzielbar sein.
Die Erfindung geht nun von dem bekannten Vorschlag aus, ausser Magnetkörpern und Walzen aus magnetisierbarem Material noch Walzen aus beliebigem Material, gegen welche sich die Walzen aus magnetisierbarem Material abstützen, zu verwenden, vermeidet die angezeigten Nachteile aber dadurch, dass bei jeweils zwei oder mehreren eine Walze aus magnetisierbarem Material anziehenden Magnetkörpern die Resultierende der magnetischen Anziehungskraft zwischen der Walze aus magnetisierbarem Material und den dieser Walze gegenüberliegenden Magnetkörper in Richtung der Verbindungsgeraden zwischen der Achse der Walze aus magnetisierbarem Material einerseits und der Achse einer Gegenwalze aus beliebigem Material anderseits liegt.
Zweckmässigerweise wird dabei die Warenbahn so geführt, dass sie das Magnetfeld zwischen den Magnetkörpern und der Walze aus magnetisierbarem Material nicht durchsetzt. Wenn jedoch die Dicke der Warenbahn geringer ist als der Luftspalt zwischen Magnetkörper und Walze aus magnetisierbarem Material, so kann die Warenbahn ausnahmsweise auch diesen Luftspalt durchsetzen. Wesentlich ist jedoch, dass die Pressung der Warenbahn nicht im Luftspalt zwischen den Magnetkörpern und der vom Magnetkörper angezogenen Walze aus magnetisierbarem Material erfolgt, sondern entweder zwischen einer Walze aus magnetisierbarem Material und einer Gegenwalze aus beliebigem Material oder zwischen zwei Walzen aus beliebigem Material.
Die Walze aus magnetisierbarem Material kann eine volle Stahlwalze sein, oder aber eine Walze mit einem Stahlmantel bei beliebigem Kern. Die Magnetkörper werden zweckmässig als Magnetbalken ausgebildet, wobei insbesondere die einseitig belasteten balkenförmigen Magnetkörper als biegesteife Träger gleicher Festigkeit ausgebildet sind. Die vorzugsweise balkenförmigen Magnetkörper können aus Elektromagneten oder Permanentmagneten bestehen und sollen auch im letzteren Fall regelbar sein. Die Gegenwalzen aus beliebigem Material können eine beliebige, dem Anwendungszweck entsprechende Beschichtung aufweisen. Das bevorzugte Anwendungsgebiet der Erfindung sind Kalander, wobei auch Walzensysteme mit mehreren Walzen gebildet werden können. Die Abstände der Kalanderwalzen sollen veränderbar und auf die gegebene Materialstärke der zu behandelnden Warenbahn einstellbar sein.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
In Fig. l ist das erfindungsgemässe Konstruktionsprinzip veranschaulicht. In den Fig. 2 und 3 sind zwei Ausführungsformen von erfindungsgemässen Kalandern durch schematische Querschnitte dargestellt.
Gemäss dem an Hand der Fig. 1 erläuterten erfmdungsgemässen Konstruktionsprinzip wird die Anpresskraft zwischen einer Walze aus magnetisierbarem Material --1-- und einer Gegenwalze --2-- aus beliebigem Material durch die Resultierende der magnetischen Anziehungskräfte Mi und M2 zwischen den Magnetkörpern
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--3-- einerseits und der Walze--l--anderseits hervorgerufen. Die zu behandelnde Warenbahn--4--wird z. B. zwischen der Walze--l--und der Gegenwalze --2-- durchgeführt, wird daher vom magnetischen Kraftfeld, welches zwischen den Magnetkörpern --3-- einerseits und der Walze--l--anderseits ausgebildet ist, nicht durchsetzt.
Es bleibt daher die Dicke der Warenbahn--4--ohne Einfluss auf die Stärke der Kraftwirkung zwischen den Walzen--l und 2--.
Fig. 2 zeigt schematisch einen Kalander, bei dem eine Anzahl von Walzen--l, 2, 5-in der bei Kalandern üblichen Art in vertikaler Reihe übereinander angeordnet sind. Die zu behandelnde Warenbahn --4-- durchläuft von oben nach unten die Walzenfugen. Die Walzen-l und 5-sind glatte Stahlwalzen, also Walzen mit harter Oberfläche, während die Walzen --2-- eine der Behandlung der Warenbahn-4-
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--6-- aufweisMagnetbalken --3-- angezogen und erfährt eine resultierende Presskraft senkrecht nach unten, welche in allen darunter befindlichen Walzenfugen zur Wirkung gelangt und über die ganze Breite der Walzen gleichmässig ist.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform eines Kalanders dargestellt, welche sich gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 2 dadurch unterscheidet, dass alle mit einer Beschichtung--6--versehenen Walzen - gleichen Durchmesser aufweisen und die Warenbahn --4-- auch den Walzenspalt zwischen der Stahlwalze--l--und der obersten der beschichteten Walzen--2--durchläuft. Im übrigen haben die Bezugsziffern die an Hand Fig. 2 erläuterte Bedeutung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Oberflächenbehandlung einer Warenbahn, welche relativ zwischen gegeneinander unter der Wirkung magnetischer Kräfte einen Druck ausübenden Walzen bewegt wird, wobei mindestens eine der Walzen aus magnetisierbarem Material besteht, wobei ferner diese Walze anziehende Magnetkörper vorgesehen sind und sich die Walze aus magnetisierbarem Material gegen wenigstens eine Gegenwalze aus beliebigem Material
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magnetisierbarem Material anziehenden Magnetkörpern (3) die Resultierende der magnetischen Anziehungskraft zwischen der Walze (1) aus magnetisierbarem Material und den dieser Walze (1) gegenüberliegenden Magnetkörper (3) in Richtung der Verbindungsgeraden zwischen der Achse der Walze (1) aus magnetisierbarem Material einerseits und der Achse einer Gegenwalze (2)
aus beliebigem Material anderseits liegt.
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