DE2342527C2 - Walze für die Druckbehandlung von Warenbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Walze für die Druckbehandlung von Bahnen, mit einem auf einem starren Kern angebrachten, vorzugsweise aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen mit Verstärkungseinlagen hergestellten elastischen Walzenmantel, wobei der zwischen Walzenmantel und Kern gebildete ringförmige Hohlraum mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist

Walzen dieser Art finden beispielsweise, wenn auch keineswegs ausschließlich als sogenannte pneumatische Presseure in Tiefdruck-Rotationsmaschinen Verwendung, wobei ihre Aufgabe darin besteht, die Papier- oder Stoffbahn mit hoher Kraft möglichst gleichmäßig an den Druckzylinder anzupressen und dadurch die erwünschte Farbüber'.ragung zu sichern. Da der Druckvorgang mit vergleichsweise hohe Geschwindigkeiten in der Größenordnung bis zu 20 m/sec abläuft und Anpreßkräfte bis zu 30 kp/cm erfordert, werden an die Betriebssicherheit und Haltbarkeit der pneumatischen Walzen, vor allem aber an die Befestigung der elastischen Walzenmäntel besondere Anforderungen gestellt Die bekannten Befestigungsarten durch Vulkanisation und andere Haftverbindungen oder unter Zuhilfenahme mechanischer Spann- und Klemmelemente wurden den starken

Beanspruchungen nicht immer in dem gewünschten Maße gerecht Zum Teil erschwerten sie auch den Austausch beschädigter oder abgenutzter Walzenmän-

tel oder ermöglichten die Anbringung überhaupt nur mit

Werkstattmitteln, so daß die Walzen für jeden

notwendigen Neubezug in die Werkstatt transportiert werden mußten.

Der Erfindung liegt demgegenüber eine mit einfachen

ίο Mitteln außerhalb der Werkstatt herzustellende Verbindung des elastischen Walzenmantels mit dem zugehörigen starren Kern zugrunde, wobei gleichzeitig im Gebrauch der Walze eine gleichmäßige Kraftübertragung bei hoher Beanspruchungsfähigkeit und Haltbar- keit gewährleistet ist

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst

Die Erfindung schafft eine radial von innen nach außen spannende Klemmverbindung, die sich überra sehend leicht und schnell herstellen läßt und bei zuverlässiger Abdichtung gegen hohe Innendrücke eine allen auftretende Beanspruchungen angemessene mechanische Festigkeit aufweist Sie ermöglicht eigentlich erst die Anwendung der angestrebten, über die sonst übliche Größenordnung hinausgehenden höheren Anpreßdrücke und Umfangsgeschwindigkeiten und bildet damit eine wesentliche Voraussetzung für die Einführung neuartiger wirischaftlicher Druckverfahren. Die in Umfangsrichtung orientierten, auf den Einspannbereich beschränkten zugfesten Einlagen versteifen die Endabschnitte des Walzenmantels unabhängig von der Anordnung und dem Verlauf der über den Verstärkungseinlagen gegen jede auf Durchmesservergrößerungen gerichtete Verformung, so daß sie ohne die Notwendigkeit zusätzlicher äußerer Spannmittel nach Art von Klemmbuchsen unmittelbar zur vollen Aufnahme der Einspannkräfte herangezogen werden können. Andererseits vereinfacht ihre trotzdem nicht wesentlich beeinträchtigte elastische Verformbarkeit im ganzen das Aufschieben des Walzenmantel auf den Walzenkern. Zum Aufbringen der Spannkräfte genügen schon vergleichsweise geringe radiale Aufweitungen der in Gegenüberstellung zu den Endabschnitten des Walzenmantels in Ringnuten im Außenumfang des Kernes eingelegten Dichtringe, was beispielsweise durch axiales Verdichten der Dichtringe bewirkt werden kann.

Der Ausdruck» Kern« umfaßt im vorliegenden Zusammenhang nicht nur die beiderseits in Dreh lagern gelagerte Welle, sondern auch andere unmittelbar oder

so mittelbar damit zusammenhängende, praktisch starr ausgebildete Teile, soweit sie zum Abstützen oder Befestigen des Walzenmantels dienen. So ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung der Kern mit von den Endabschnitten des Walzenmantels umschlossenen, drehfest und druckdicht angebrachten flanschartigen Tragringen versehen, die ihrerseits jeweils einen abstandsverändernd an ihnen befestigten, eine Ringnut nach außen abschließenden Druckring aufweisen. Durch Annähern der Druckringe an die zugehörigen Tragringe beispielsweise mit Hilfe von Zuschrauben können dann die elastischen Dichtringe, die am Ausweichen nach innen durch ihre starre Auflage am Grund der Ringnuten gehindert sind, nach außen aufgeweitet und an den Innenumfang des Walzenmantels im Bereich seiner verstärkten Endabschnitte angepreßt werden. Die Wirksamkeit der so erzielten Verspannung beider Teile kommt hinsichtlich ihrer Belastbarkeit einer Schrumpfverbindung zwischen me-

tallischen Drehkörpern gleich.

Ein aus der einfachen Montage des elastischen Mantels herrührender Vorteil der erfindungsgemäßen Walze ist die Möglichkeit, den Walzenmantel im Bedarfsfall mit verfügbaren Mitteln ohne größeren Aufwand und ohne die Notwendigkeit von Zwischentransporten mit längeren Ausfallzeiten austauschen zu können.

Zur Verdeutlichung der Erfindung ist ein Ausführungsbeispiel in. der Zeichnung schematisch dargestellt Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Druckwalze, wobei der Übersichtlichkeit halber auf die Darstellung der unteren Symmetriehälfte verzichtet ist

Die gezeichnete Walzi ist aus einer den starren Kern bildenden Welle 1 mit durch Gewindespannringe 2 und Federn 3 gesicherten Tragringen 4, 5 und einem elastischen Walzenmantel 6 zusammengesetzt Die Welle ί trägt beiderseits angeformte Lagerzapfen 11 und ist mit einer von einem Stirnende aus eingebrachten Hohlbohrung 12 versehen, die sich über Radialbohrungen 13 nach dem ringförmigen Hohlraum 7 unter dem Walzenmantel 6 fortsetzt Durch druckdicht auf die Welle 1 aufgesetzte, beispielsweise aufgeschweißte, Ringkammern 8 in Verbindung mit federnden Dichtungsringen 9 kann das Volumen des Hohlraumes 7 und damit die darin gespeicherte Energie der Druckluft vermindert werden.

In äußerer Gegenüberstellung zu den Tragringen 4,5 befinden sich zugehörige lose Druckringe 14,15, die mit den Tragringen durch eine Anzahl Zugschrauben 16 zusammenhängen und mit ihnen am Außenumfang Ringnuten zur Aufnahme je eines elastisch verformbaren, beispielsweise aus Gummi hergestellten Dichtringes 17 bilden. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Druckringe 14,15 durch Anziehen der Zugschrauben 16 den Tragringen 4, 5 angenähert und infolgedessen die Dichtringe 17 axial verkürzt werden können,

Der Walzenmantel 6 ist in Form eines Schlauchkörpers aus Gummi oder einem gummiähnlichen Kunststoff mit über seine ganze Länge geführten Gewebe- oder anderweitig aufgebauten textlien oder metallischen Verstärkungseinlagen 26 hergestellt Zusätzlich zu den

ίο allein auf die Druckbeanspruchung und das erwünschte Elastizitätsverhalten des Walzenmantels ausgelegten Verstärkungseinlagen 26 und auf größeren Durchmesserebenen eingebettet befinden sich in den Endabschnitten im Bereich der Trag- und Druckringe 4,14 und 5,15 in mehreren Lagen übereinander angeordnete Einlagen 36 aus schraubengangartig gewickelten Stahldrähten, Drahtseilen oder ähnlichen hochfesten fadenförmigen Gebilden. Der wirksame, durchtec'nnisch genutzte Teil des Walzenmantels 6 zwischen den Einspannstellen ist zweckmäßig mit größerem Außendurchmesser ausgeführt

Zum Herrichten der erfindungsgerosßen Druckwalze wird bei axial entspannten Dichtringen 17 der Walzenmantel 6 in seine vorgesehene Stellung auf den Kern 1, 4,5 aufgeschoben, worauf durch Anziehen der Zugschrauben 16 die gleichzeitig als Klemmringe wirkenden Dichtringe 17 gestaucht und radial ausgedehnt werden, so daß sie sich fest an die Innenmantelfläche des Walzenmantel 6 anlegen und diesen reibschlüssig und druckdicht fixieren. AnschJießnd kann der Hohlraum 7 über die Bohrungen 12, 13 mit Druckluft, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Flüssigkeitsfüllung beaufschlagt und die damit fertiggestellte Druckwalze in Gebrauch genommen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Wake für die Druckbehandlung von Bahnen, mit einem auf einem starren Kern angebrachten, vorzugsweise aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen mit Verstärkungseinlagen hergestellten elastischen Walzenmantel, wobei der zwischen Walzenmantel und Kern gebildete ringförmige Hohlraum mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß Ringnuten zwischen jeweils einem drehfest und druckdicht auf dem Kern (1) angebrachten flanschartigen Tragring (4, 5) und einem abstandsverändernd an diesem befestigten und die Ringnuten mit änderbarer axialer Breite nach außen begrenzenden Druckring (14,15) gebildet sind, daß der Walzenmantel (6) mit in Axialrichtung oder im wesentlichen in Axialrichtung über seine ganze Länge fortlaufende Festigkeitsträger einschließenden Verstärkungseinlagen (26) versehen ist und mit im wesentlichen in Umfangsi«.htung verlaufende zugfeste Verstärkungseinlage:: (36) aufweisenden Endabschnitten in Ringnuten in dem Kern (1) eingelegte elastisch verformbare Dichtringe (17) umschließt

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlagen (36) in den Endabschnitten des Walzenmantels (6) von in einer oder mehreren Lagen übereinander wendelig gewickelten textlien, metallischen oder Kunststoffasern, -fäden oder -drähten gebildet sind.

3. Walze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der in Umfangsrichtung verlaufenden zugfesten Verstärkungseinlagen (36) in den Endabschnitten des Walzenmantel (6) in bezug auf die Walzenachse oberhalb der übrigen Verstärkungseinlagen (26) angeordnet ^L

4. Walze nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenmantel (6) in seinem wirksamen mittleren Abschnitt einen wesentlich größeren Außendurchmesser als in seinen Endabschnitten aufweist.