DE1729821C3 - Kalander zur Herstellung von It-Dichtungsplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kalander zum Herstellen von It-Dichtungsplatten, mit einer Heiz- und einer Kaltwalze, bei dem die Heizwalze, die einen wesentlich größeren Durchmesser als die Kaltwalze aufweist, unten angeordnet, eine Walze fest und die andere Walze quer zu ihrer Achse verstellbar in einem Waizengestell gelagert ist.

It-Platten, d. h. Dichtungsplatten aus gummigebundenen Asbestfasern werden vornehmlich auf Kalandern hergestellt, die mit zwei vertikal übereinander angeordneten Walzen ausgerüstet sind. Das in Rührwerken unter Hinzufügung von Kautschuklösung vorbereitete breiartige bis krümelige Asbest-Kautschuk-Gemisch wird dem Walzenspalt gleichmäßig verteilt zugeführt. Dabei dient die im Durchmesser meist kleinere gekühlte Oberwalze, im nachfolgenden Kaltwalze genannt, als Anpreßwalze, während auf der größeren beheizten Gegenwalze, fernerhin Heizwalze genannt, das Gemisch in dünnen Lagen spiralförmig aufgeschichtet und gleichzeitig vulkanisiert wird. Die während des Aufheizens frei werdenden Lösungsmitteldämpfe werden abgesaugt. Nach beendeter Aufschichtung und Vulkanisation der Platte auf der Heizwalze wird die fertige Dichtungsplatte in Richtung der Walzenachse aufgetrennt und abgezogen. Die Breite der It-Platte deckt sich also mit der Länge der Heizwalze, während die Plattenlänge dem Heizwalzenumfang entspricht.

Die bekannten It-Kalander sind so ausgeführt, daß die Heizwalze in den Kalanderständern fest gelagert ist, während man die Kaltwalze in den Kulissen der Kalanderständer mechanisch oder neuerdings auch hydraulisch verstellbar führt.

Entsprechend dem schichtweisen spiralförmigen Aufbau der It-Platte auf der Heizwalze vergrößert sich der Walzenspalt von Null bis zur SollstLrke der Platte, die normalwerseise zwischen 0,3 und 3 mm liegt, in Sonderfällen aber auch bis zu 6 mm und mehr betragen kann. Beim Abnehmen der It-Plaue von der Heizwalze wira die Kaltwalze von der Heizwdlze ganz abgehoben. In Notfällen muß diese Walze in kürzester Zeit bis zu 80 mm gelüftet werden können.

Während früher nur mit mechanischer Verstellung der Kaltwalze gearbeitet wurde, hat sich i.i letzter Zeit die hydraulische Anpressung dieser Walze weitgehend durchgesetzt, weil diese Belastungsart die Herstellung von Platten ermöglicht, die eine über die ganze Walzenbreite gleichmäßig verteilte spezifische Dichte haben.

Der Anpreßdruck der Kaltwalze wird nicht nur den unterschiedlichen Materialqualitäten der verschiedenen Plattenmischungen angepaßt, sondern er wird auch während der Zeit des Aufbaues der It-Platte auf der Heizwalze aus verschiedenen Gründen wiederholt geändert.

Da die Kaltwalze im Vergleich zur Heizwalze im Durchmesser verhältnismäßig klein ist, biegt sich die Kaltwalze je nach Größe des auftretenden Druckes im Walzenspalt nicht unbeträchtlich durch, so daß, wenn nicht besondere Hilfsmittel angewendet werden, eine Platte entsteht, die nicht über ihre ganze Breite dikkengleich ist. Um nun eine über die ganze Breite annähernd dickengleiche It-Platte zu eihalten, hat man die Kaltwalze mit einer Bombage versehen, d.h., man hat diese Walze tonnenförmig gemacht, so daß sich bei einer bestimmten Belastung der Kaltwalze ein möglichst über die Walzenbreite gleichmäßiger Walzenspalt ergibt. Diese Bombage erzeugt aber nur bei einer ganz bestimmten Belastung eine dickengleiche Platte.

Da aber bei verschiedenen Plattenqualitäten auch mit höheren oder geringeren Anpreßdrücken gearbeitet wird, muß man in diesen Fällen, obwohl die Kaltwalze bombiert wurde, in Kauf nehmen, daß die fertigen Platten entsprechend der Druckdifferenz entweder in der Mitte dicker oder aber auch dünner ausfallen. Dieses ist aber sehr nachteilig, da aus verwendungstechnischen Gründen und auch der Materialersparnis wegen großer Wert darauf gelegt wird, dikkengleiche Platten anzufertigen.

Um einen Ausgleich der Walzendurchbiegung unter unterschiedlichen Belastungsverhältnissen zu erreichen, werden bei Gummi- und Kunststoff-Kalandern seit einiger Zeit Walzcn-Gegenbiegevorrichtungen angewandt.

""Diese sind so durchgebildet, daß an den Enden der beiderseits verlängerten Walzenzapfen hydraulische Zylinder angreifen, die eine Durchbiegung der Walze im Arbeitsbereich bewirken, welche der Durchbiegung, die durch die Spaltkräfte hervorgerufen wird, genau entgegengerichtet ist.

Bei diesen normalen Gummi- und Kunststoff-

Kalandern, bei denen betriebsmäßig mit konstanter Spaltweite und gleichbleibender Walzenbelastung gearbeitet wird, lassen sich derartige Gegenbiegevorrichtungen ohne Schwierigkeiten verwenden.

Wenn nun bei den It-Kalandern bekannter Bauart auf die obenliegende dünnere Kaltwalze zusätzlich eine hydraulisch betätigte Vorrichtung zum Ausgleich der Walzendurchbiegung wirkt, dann kommen zu den Anpreßkräften noch die Lagerkräfte, die sich aus den an den Enden der Anstellwalze angreifenden Gegen- jo biegekräften ergeben.

Damit v,ird der Ablesewert der Druckmeßeinrichtungen stark verfälscht, was das Errechnen der tatsächlich auf die It-Platte wirkenden Anpreßkräfte außerordentlich kompliziert.

Außerdem beeinträchtigt die zusätzliche Anbringung der Gegenbiegevorrichtung an der Kaltwalze bekannter It-Kalander das in Notfällen geforderte schnelle öffnen des Walzenspaltes, wodurch die Unfallgefahr erheblich gesteigert wird. ao

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, die an sich bekannte Gegenbiegevorrichtung ohne Vergrößerung der Unfaligefahren und ohne Erschwerung der während der Arbeit vorzunehmenden Messungen anzubringen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Heizwalze als die verstellbare Walze ausgebildet ist und die Kaltwaize beiderseitig verlängerte Lagerzapfen für die Aufnahme der Lager einer an sich bekannten, im Walzengestell abgestützten Gegenbiebevorrichtung aufweist.

Hierdurch wird erreicht, daß die Gegenbiegevorrichtung die durch die Spaltkräfte hervorgerufene Durchbiegung der dünnen Kaltwalze kompensieren kann, ohne daß dabei der Ablesewert der Druckmeßeinrichtung verfälscht wird.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Trennung der Stellvorrichtung von der Gegenbiegevorrichtung in Notfällen der Walzenspalt momentan geöffnet werden kann.

Hierf.r ist es insbesondere zweckmäßig, wenn jedes Lager der Heizwalze durch eine aus einem Kolben und einem Hydraulikzylinder bestehende Anpreßvorrichtung abgestützt ist.

Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn die Gegenbiegevorrichlungen der Kaltwaize hydraulisch betätigbar sind, weil dann leicht ein Aufbau möglich ist, bei dem die Kräfte in den Anpreßvorrichtungen und in den Gegenbicgevorrichtungen bei gleichem Hydraulikdruck einen über die ganze Walzenbreite gleich großen Spalt zwischen der Heiz- und der Kaltwaize ergeben.

Hierbei ist es zweckmäßig, wenn jeder verlängerte Lagerzapfen der Kaltwalze in einem zusätzlichen Lager gelagert ist, dessen Gehäuse mittels eines Gelenkes «η einem Kolben angehängt ist, der in einem an einem das Walzengestell überspannenden Träger befestigten Hydraulikzylinder verschiebbar ist.

Das Wesen der Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Eine Heizwalze 1 und eine Kaltwaize 2 sind in Lagern 3 und 4 gelagert, welche in Kulissen von Kalanderständern S geführt sind.

Der Antrieb der Walzen, der über Gelenkspindeln und ein Zahnräderreduziergetriebe von einem Elektromotor aus erfoigt wurde nicht dargestellt.

Rechts und links neben den Lagern 4 befinden sich auf verlängerten Zapfen der Kaltwalze 2 Lager 6 von Gegenbiegevorrichtungen. Die Gehäuse der Lager 6 sind gelenkig mit Hydraulikzylindern 7 verbunden, weiche ihrerseits mittels Trägern 8 an den Kalander-Ständern S befestigt sind.

An den Lagern 3 der Heizwalze 1 sind Kolben 9 befestigt, die in Hydraulikzylinder 10 tauchen, die im unteren Teil der KaJanderständer S fest angebracht sind.

Im Gegensatz zu It-Kalaodern bekannter Ausführung, bei denen die Hetzwake 1 in den Kalanderständern 5 fest gelagert und die Kaltwalze 2 verstellbar ausgeführt ist, sind die Lager 4 der Kaltwalze 2 mit den Kalanderständern S fest verbunden, während die Heizwalze I über die in die Hydraulikzylinder 10 eintauchenden Kolben 9 in den Kalanderständern 5 hydraulisch bewegbar gelagert ist.

An Stelle der hydraulischen Verstellung der Heizwalze 1 kann auch eine mechanische Verstellvorrichtung zur Anwendung kommen.

Durch hydraulische Beaufschlagung der Kolbenri.,gflächen 11 in den Hydraulikzylindern 7 werden Zugkräfte erzeugt, die über '.e Lager 6 auf die Zapfen der Kaltwalze 2 übertragen werden. Diese Zugkräfte erzeugen in der Kaltwalze 2 eine Durchbiegung, die der Durchbiegung, welche durch die Walzenspaltkräfte entsteht, entgegengerichtet ist.

Bei richtiger Bemessung der Zugkräfte im Verhältnis zur Belastung der Kaltwalze 2 durch die Walzenspaltkräfte läßt sich auf diese Weise ein vollständiger Ausgleich der Walzendurchbiegung und damit die Herstellung dickengleicher It-Flatien erreichen.

Im Bedarfsfalle können die für die Gegenbiegung erforderlichen Kräfte anstatt durch Hydraulikzylinder auch durch Feder-Elemente erzeugt werden.

Gegenüber den bekannten It-Kalandern hat ein Kalander gemäß dieser Erfindung folgende Vorteile:

a) Bei Anwendung federbelasteter Gegenbiegevorrichtungen werden die damit eingestellten Gegenbiegekräfte nicht durch die Veränderung des Walzenabstandes, welche durch die allmähliche Plattenaufschichtung bedingt ist. beeinflußt.

b) Eine Abhängigkeit des Walzenanpreßdruckes von dem jeweilig eingestellten Gegenbiegedruck besteht nicht mehr.

c) Bei vertikaler Anordnung der Walzen kann der tatsächliche Anpreßdruck derselben unter Berücksichtigung des konstanten Gewichtes der Heizwaizc 1 direkt abgelesen werden.

d) Da im Falle der Notschaltung die Heizwalze I die etwa 80 mm lange Ausweichbewegung durchführt, brauchen die Gegenbiegevorrichtungen nur für den der Walzendurchbiegung entsprechenden sehr geringen Hub ausgeführt werden, was die Anlage sehr verbilligt.

c) Ein Wiederauffüllcn von hydraulisch betätigten Gegenbiegevorrichtungen und ein Neueinstellen des Druckes nach erfolgter Notschaltung ist nicht erforderlich.

f) Bei vertikaler Anordnung der Walze erübrigt sich im Falle der Notschaltung ein mechanisch oder hydraulisch betätigtes Zurückziehen der verstellbaren Walze, da das hohe Eigengewicht der Heizwalze 1 eine schnelle Entleerung der

Hydraulikzylinder 10 und damit auch das erforderliche schnelle öffnen des Walzcnspaltes in Notfällen bewirkt.

g) Bei Anwendung von Hydraulik für Walzenanpressung und Gegenbiegung können die Zylinderabmessungen in beiden Vorrichtungen so aufeinander abgestimmt werden, daß bei deren Beaufschlagung mit gleichem hydraulischem Druck ein vollkommener Ausgleich der Walzendurchhiegung erreicht wird.

Da bei It-Kalandcrn während des Plattenaufbaues mit wechselnden Walzendrücken gearbeitet wird, ist auf diese Weise auch bei wechselnden Walzenbelastungen immer ein über die Walzenbreite gleichmäßiger Walzenspalt gewährleistet und damit die Herstellung einer in der Breite dickengleichen It-Plntte möelich.

Selbstverständlich kann für die Betätigung der Walzenanpressung und Gegenbiegung an Stelle der hydraulischen Betätigung auch Druckluftbetätigung angewandt werden,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kalander zum Herstellen von It-Dichtungsplatten, mit einer Heiz- und einer Kaltwalze, bei dem die Heizwalze, die einen wesentlich größeren Durchmesser als die Kaltwalze aufweist, unten angeordnet, eine Walze fest und die andere Walze quer zu ihrer Achse verstellbar in einem Walzengestell gelagert ist, dadurch gekennzeich- w net, daß die Heizwalze (1) als die verstellbare Walze ausgebildet ist und die Kaltwalze (Z) beiderseitig verlängerte Lagerzapfen für die Aufnahme der Lager einer an sich bekannten, im Walzengestell abgestützten Gegenbiegevorrichtung aufweist.

2. Kalander nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lager (3) der Heizwalze (I) durch eine aus einem Kolben (9) und einem Hydraulikzylinder (10) bestehende Anpreßvorrichtung abgestützt ist.

3. Kalander i^cli den Ansprüchen I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenbiegevorrichtungen der Kaltwalze (2) hydraulisch betätigbar sind.

4. Kalander nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, das jeder verlängerte Lagerzapfen der Kaltwalze (2) in einem zusätzlichen Lager (6) gelagert ist, dessen Gehäuse mittels eines Gelenkes (11) an einem Kolben angehängt ist, der in einem an einem das Walzengestell übeupannenden Träger (8) befestigten Hydraulikzylinder (7) verschiebbar ist.

5. Kalander nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichem Hydrulikdruck in den Hydraulikzylindern (7 bzw. 10) der Walzenanpreßvorrichtungen und der Gegenbiegevorrichtungen der Spalt zwischen der Heiz- und der Kaltwalze (1 und 2) über die ganze Walzenbreite gleich groß ist.