DE2226152C2 - Hülsenförmiger, elastischer !berzug, insbesondere für Rollen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich s".f einen hülsenförmigen, elastischen Überzug, insbesondere für Rollen, mit einer Bewehrung, mittels derer er av^f seinen Trägerkörper ^ festklemmbar ist.

Überzüge dieser Art werden zu verschiedensten Zwecken und auf verschiedenste Gegenstände, wie Rollen, Walzen, Räder, aber auch auf vieleckige Trägerkörper, aufgezogen. Häufig sind sie während des Gebrauchs außer mechanischen Beanspruchungen auch Wärmebeanspruchungen ausgesetzt

Es ist bekannt, das elastische Überzugmateria! auf eine aus Metallringen bestehende Bewehrung aufzukleben. Damit der Überzug mittels der Metallringe auf dem Trägerkörper festgeklemmt werden kann, dürfen sowohl die Innendurchmesser der Ringe als auch der Außendurchmesser des Trägerkörpers nur ganz geringe Toleranzen aufweisen. Das erfordert eine Präzision schon bei der Herstellung der Ringe und der so Trägerkörper und dann noch einmal bei der Bearbeitung der betreffenden Berührungsflächen, die erhebliche Fertigungskosten verursacht Ungenauigkeiten und andere Herstellungsfehler können zur Gefahr einer Lockerung der Überzüge, insbesondere im Laufe des Gebrauchs, führen.

Im Grundsatz ist es ?.war nur eine Frage der anzuwendenden Kraft auch größere Toleranzen durch eine größere elastische und ggf. zusätzlich eine bleibende Aufweitung der Bewehrung und des Über- ^M zugs im ganzen auszugleichen. Die praktischen Möglichkeiten sind in dieser Beziehung jedoch begrenzt und begrenzen somit im Effekt-eben die Toleranzen.

Ferner liegt eine Gefahr in der Verklebung des elastischen Überzugmaterials an den Ringen. Besonders thermischen Beanspruchungen gegenüber erweist sich der Klebstoff oft als ungenügend beständig. Auch muß im übrigen eine Auswahl des Klebstoffs hinsichtlich der Art seiner Beanspruchung sowie der zu verklebenden Materialien getroffen werden; ein Universalkleber mit in jeder Beziehung zufriedenstellender Eigenschaften steht nicht zur Verfügung.

Die Unbeständigkeit des Klebstoffs, bei höheren Temperaturen aber auch des elastischen Überzugmaterials, gegenüber thermischen Beanspruchungen läßt es übrigens auch nicht zu, das bekannte Verfahren des Aufschrumpfen anzuwenden, bei dem man metallische Hülsen durch Erhitzen aufweitet und dann aaf dem zu überziehenden Gegenstand erkalten läßt

Aus der DE-PS 9 74 783 ist es bekannt das Aufschieben eines Schlauches auf ein Rohr, auch zur Überbrückung von Toleranzen, mittels verbiegbarer Rippen an seinem Innenumfang zu erleichtern. Diese Lösung läßt sich jedoch auf den vorliegenden Gegenstand nicht übertragen; man erhält nicht den festen, sicheren Sitz, dessen es hier bedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Überzug der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß er und/oder der Trägerkörper weniger genau hergestellt werden müssen, ohne daß auf die Bewehrung und die Möglichkeit ihn einwandfrei festzuklemmen, verzichtet wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist daß die Bewehrung eines Überzugs der eingangs genannten Art aus einer derart mit einer Viehahl von Löchern versehenen Hülse besteht daß sie verhältnismäßig leicht aufweitbar ist

Die Lochung der, vorzugsweise aus Metall bestehen-' den, Bewehrungshülse ist somit unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften, der Dicke der Hülsenwand und der übrigen Größenverhältnisse bezüglich Abmessungen und Verteilung der Löcher, Reihenabstände u. dgl. so gestaltet daß die beim Aufziehen des Überzugs auf den Trägerkörper notwendige Aufweitung im elastischen Bereich und soweit erwünscht auch von vorbestimmtem Ausmaß bleibend leichter erzielbar ist als bei den bisher als Bewehrung verwendeten Ringen. Ein mit einer solchen Bev/ehruiy,,' versehener Überzug verlangt nur eine ganz grobe Abstimmung seiner Größe auf diejenige seines Trägerkörpers, da er in hohem Maße anpassungsfähig ist Das elastische Überzugmaterial macht auch eine bleibende Verformung beim Aufbringen auf den Tragkörper mit

Zweckmäßigerweise sind die Löcher in Reihen hintereinander angeordnet die parallel zur Hülsenachse verlaufen, und von Reihe zu Reihe gegeneinander versetzt Die Verformung der Hülse verteilt sich hierdurch gleichmäßiger über die Fläche der Hülsenwand.

Da es auf eine elastische und gegebenenfalls plastische Verformung in der Radial- bzw. der Umfangsrichtung der Hülse ankommt, sind die Löcher zweckmäßigerweise von länglicher Form und parallel zur Hülsenachse ausgerichtet. In der Axialrichtung kann so höchstens eine geringe Verformung auftreten.

Als Material für die Bewehrungshülse kommen je nach dem Anwendungsfall beispielsweise Eisen, Stahl, Aluminium, Messing, aber auch Kunststoffe, in Betracht.

Besonders vorteilhaft kann es ein, die als Bewehrung dienende Hülse in den elastischen Überzug einzulassen, was sie aufgrund der Lochung ermöglicht Es erübrigt sich damit ein Ankleben des Überzugmaterials an der Bewehrungshülse, und die Durchdringung der Löcher mit dem Öberzugmaterial schafft eine besonders gute und feste Verankerung. Diese AusfiihrungsfoTm ist insbesondere in solchen Fällen von Interesse, wo wegen

der Materialeigenschaften des Überzugmaterials und der Bewehrungshülse oder wegen der Art der Beanspruchung, beispielsweise durch Wärme, kein Klebstoff recht geeignet ist. In speziellen Fällen, in denen bislang eine Vorspannung des Überzugmaleria!,·. notwendig war, kann die Anwendung der erfincungsgemäß vorgesehenen Bewehrungshülse auch zumindest eine Verminderung dieser Vorspannung ermögliche:.;. Ais ToigiE der Spannungsverminderung verlängert sich dann die Standzeit des Überzugs; in diesem Zusammenhang sind Gummiüberzüge zu nennen.

Endlich ist noch zu erwähnen, daß es bei Anwendung der erfiro'iiigigfc'iiüßen Überzüge nicht mehr notwendig ist, mi: dem Überzug versehene Trägerkörper auf Lager zu halten.

Es folgt die Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand von Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen Ausschnitt aus einer Bewehrungshülse in unbeansprucntem Zustand,

F i g. 2 den Ausschnitt gemäß F i g. 1 nach Aufbringen des betreffenden Überzugs auf einen Trägerkörper,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch einen Trägerkörper und einen halb auf diesen aufgebrachten Überzug

Fig.4 einen Fig.3 entsprechenden Schnitt mit vollständig aufgebrachtem Überzug,

Fig.5 und Fig.6 Längsschnitte durch weitere Trägerkörper mit aufgebrachtem Überzug.

Die in Fig. 1 ausschnittweise dargestellte, als Bewehrung für einen erfindungsgemäßen Überzug vorgesehene Hülse 10 weist eine Vielzahl von Langlöchern 12 auf. Die Langlöcher 12 sind in Reihen 16,16', 16" usw. hintereinander angeordnet, die parallel zur Achse 14 der Hülse 10 verlaufen und von Mittellinie zu Mittellinie einen Abstand / haben. Die beiden Längsseiten der Langlöcher 12 sind parallel zur Achse 14 verlaufende Geraden; die beiden Schmalseiten sind halbkreisförmig abgerundet. Die Langlöcher 12 benachbarter Reihen 16, 16' usw. sind gegeneinander versetzt angeordnet

Wird die Hülse 10 auf einen Trägerkörper größeren Querschnitts aufgezogen, so weitet sie sich in ihrer Umfangsrichtung, wie es in Fig.2 dargestellt ist Eine Verformung in Axialrichtung findet praktisch nicht statt.

Bei der Aufweitung handelt es sich zum Teil um eine plastische und im übrigen um eine elastische Verformung. Beide Verformungsarten lassen sich unter Zugrundelegung der Materialeigenschaften durch entsprechende Bemessung des Durchmesserverhältnisses zwischen der Hülse und dem Trägerkörper, der Wanddicke der Hülse, der Größe, des Abstands und der Anordnung der Löcher in gewissen Grenzen beliebig vorausbestimmen. Die Hülse nach F i g. 1 und 2 ist in starkem Maßj elastisch vei formbar; die elastische Verformbarkeit ist, unabhängig vom Ausmaß einer vorherigen plastischen Verformung, im wesentlichen konstant

In Fig.3 bis 6 ist ein mit einer Hülse 10 bewehrter Überzug 20 für einen Trägerkörper 22 wiedergegeben. Man erkennt, daß die Hülse 10 in das Material des w> Überzugs eingelassen ist und nicht selbst unmittelbar auf dem Trägerkörper 22 aufliegt Die Aufweitung beim Aufziehen des Überzugs 10,20 auf den Trägerkörper 22 ist in Fig.3 zur besseren Versnsehauiii-iiuüF eiA;is übertrieben dargestellt.

Im folgenden sind zwei praktische Aufführungen der Erfindung beschrieben.

Beispie! 1

Li wurden Pi'eßrüilen für Maschinen zur BearHr.ituü-i von Fasern, wie Streck- oder Einfärbebehandlung, gefertigt Die Preßrollen hatten im wesentlichen die in F i g. 5 gezeigte Form und wiesen folgende Abmessungen auf:

Außendurchmesser des Überzugs 250 mm

Bandbreite (Zylinderbreite) 258 mm

Innendurchmesser der Metallhülse 214 mm
Innendurchmesser des mit der Hülse

bewehrten Überzugs 213 mm
Außendurchmesser des Hülsen-

Aufspanndorns 2!5 mm.

Die Hülse bestand aus 4 mm dickem Siemens-Martin-Stahlblech und wies längliche Durchbräche von 20 · 4 mm auf, die, gegeneinander versetzt i« Reihe mit jeweils 9 mm Abstand von Mittellinie zu Mittellinie angeordnet waren.

Die Rollen wurden leerlaufend zum Andrücken von Fasern an um 30° versetzte Antriebsrollen von 100 mm Durchmesser unter folgenden Bedingungen verwendet:

Auf die Rollenachse ausgeübte

Gesamtbelastung: 1000-4000 kg

Höchste

Umfangsgeschwindigkeit: 120 m/min

Temperatur der zwischen den

Rollen durchlaufenden Fasern: 20-80 grd C

Die mit dem erfindungsgemäßen Überzug versehenen Rollen haben sich bei dieser Anwendung ausgezeichnet bewährt

Beispiel 2

Es wurden Preßrollen mit der in Fig.6 gezeigten Form für Maschinen zur Aufbereitung von Fasern hergestellt. Abmessungen:

Außendurchmesser des Überzugs 54 mm

Bandbreite (Zylinderbreite) 30 mm

Innendurchmesser der Metallhülse 393 mm
Innendurchmesser des mit der

Metallhülse bewehrten Überzugs 39 mm
Außendurchmesser des Hülsen-

Aufspanndoras 40 mm.

Die Hülse betand aus Aluminium von 0,7 mm Stärke. Sie vies Durchbräche von 10 · 1,25 mm Größe auf, die in Reihen mit einem Abstand von 5 mm von Mittellinie zu Mittellinie versetzt zueinander angeordnet waren.

Die Rollen wurden auf zwei Druckhebelarme leerlaufend montiert, die gegen eine Antriebsrolle wirkten. Die Gesatn'helastung betrug 15—30 kg, die größte Umfangsgeschwindigkeit 40 m/min.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hülsenförmiger, elastischer Überzug (10, 20), insbesondere für Rollen (12), mit einer Bewehrung (10), mittels derer er auf seinem Trägerkörper (22) festklemmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrung (10) aus einer derart mit einer Vielzahl von Löchern (12) versehenen Hülse besteht, daß sie verhältnismäßig leicht aufweitbar ist

Z Überzug nach Anspruch 1, dadurch gekenn- "> zeichnet, daß die Hülse (10) aus Metall besteht.

3. Überzug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (12) in Reihen (16, 16', 16», 16'", 16^IV) hintereinander angeordnet sind, die parallel zur Hülsenachse verlaufen, und daß sie (12) von Reihe zu Reihe gegeneinander versetzt sind.

4. Überzug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (12) eine längliche Form haben und parallel zur Hülsenachse (14) ausgerichtet sind.

5. Übenoig nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (12) zwei gerade, parallele Längsseiten und abgerundete Schmalseiten aufweisen.

6. Überzug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die als Bewehrung dienende Hülse (10) in der- hülsenförmigen, elastischen Überzug (10,20) eingelassen ist