DE3600957C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine als Wärmetauscher dienende Walze mit einem Außenmantel, einem Innenmantel und einem zwischen beiden definierten Ringraum, der von einem Wärmetauschermedium durchströmt und im Bereich der Walzenenden abgedichtet ist, wobei der Außenmantel im Bereich der Walzenenden über innenseitige Zentrier­ flächen zentriert ist, die mit zugeordneten Zentrier­ flächen von Ringflanschen zusammenwirken, welche auf einer auch den Innenmantel tragenden Welle befestigt sind, und wobei an wenigstens einem Walzenende am Außenmantel neben der Zentrierfläche eine umlaufende Nut für darin einsetzbare Spannsegmente angeordnet ist, die mit der Stirnseite des Ringflansches verschraubt sind.The invention relates to a serving as a heat exchanger Roller with an outer jacket, an inner jacket and an annulus defined between the two by flows through a heat exchange medium and in the area the roller ends is sealed, the outer jacket in the area of the roller ends via inner centering is centered with the associated centering surfaces of ring flanges interact, which on a shaft that also supports the inner jacket are, and being at at least one roller end Outer sheath next to the centering surface Groove arranged for clamping segments to be used which is screwed to the end face of the ring flange are.

Bei einer bekannten Walze der eingangs beschriebenen Gattung (DE 32 135 12 C 1) besitzen die Spannsegmente auf ihrer nutabgewandten Seite einen Spannkonus und der Ringflansch eine in Umfangsrichtung laufende Stufe. Auf der Stufe sind Spannklötze mit den Spannkonen der Spannsegmente zugeordneten konischen Spannflächen abestützt. Beim Anziehen der Befestigungsschrauben werden der Außenmantel und der Ringflansch unter Zwischen­ schaltung der Spannsegmente und der Spannklötze in axialer Richtung gegeneinander verspannt. Das hat sich an sich bewährt.In a known roller of the type described above Genus (DE 32 135 12 C 1) have the clamping segments on its side facing away from the groove, a clamping cone and the ring flange is a circumferential step. Clamping blocks with the clamping cones are on the step of the conical clamping surfaces assigned to the clamping segments supported. When tightening the fastening screws the outer jacket and the ring flange are under intermediate  switching of the clamping segments and the clamping blocks in clamped against each other in the axial direction. That has proven itself.

Bei gattungsgemäßen Walzen wurde früher der Außenmantel aus Stahl hergestellt. In zunehmendem Maße verwendet man jedoch Außenmäntel aus Leichtmetall, insbesondere Aluminium, um dessen gute Wärmeleitfähigkeit auszunutzen. Gleichzeitig bemüht man sich auch aus Gründen der Material- und Gewichtseinsparung die Wandstärke von Außenmantel und Innenmantel zu reduzieren. Dann besteht jedoch wegen der axialen Verspannung zwischen Ringflansch und Außenmantel die Gefahr einer Verformung des Außen­ mantels.In the case of generic rolls, the outer jacket used to be made of steel. Increasingly used one, however, outer shells made of light metal, in particular Aluminum to take advantage of its good thermal conductivity. At the same time one tries for reasons of Material and weight saving the wall thickness of Reduce outer sheath and inner sheath. Then there is however because of the axial tension between the ring flange and outer jacket the risk of deformation of the outside coat.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine axiale Verspannung und daraus resultierende Verformung des Außenmantels zu vermeiden.The object of the invention is an axial bracing and resulting deformation of the outer jacket to avoid.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die mit enger Passung in die Nut eingesetzten Spannsegmente aus einem federnden Material bestehen und neben dem in die Nut eingreifenden Abschnitt unter einem spitzen Winkel, zum Walzenende weisend, abgewinkelt sind.This problem is solved in that the closer Fit in the groove inserted segments a resilient material and next to the in the groove engaging section under a pointed one Angles, pointing towards the end of the roller, are angled.

Damit ist eine ausschließlich radiale Verspannung zwischen Radialflansch und Außenmantel möglich. Voraus­ setzung ist lediglich, daß die radialen Spannkräfte zuverlässig zwischen Radialflansch und Nutwandung der Nut im Außenmantel übertragen wird. Das ist jedoch möglich, wenn die Spannsegmente mit enger Passung in die Nut eingesetzt sind, aus einem federnden Material, wie Stahl, vorzugsweise Federstahl bestehen und außerhalb des Nutquerschnittes in Richtung auf das Walzenende hin abgewinkelt sind. Dabei sind Winkel bis zu 10°, vorzugsweise Winkel von 5° möglich. Beim Anziehen von Befestigungsschrauben verformen sich die Spannsegmente federnd und verspannen dabei gleichzeitig den Außenmantel mit dem Radialflansch.This is an exclusively radial bracing possible between radial flange and outer jacket. Advance is only that the radial clamping forces reliable between the radial flange and the groove wall the groove in the outer jacket is transferred. However, that is possible if the clamping segments with a tight fit are inserted into the groove, made of a resilient material, like steel, preferably spring steel and outside of the groove cross section in the direction of the roller end  are angled towards. There are angles up to 10 °, preferably an angle of 5 ° is possible. While dressing fastening segments deform the clamping segments springy and at the same time tension the outer jacket with the radial flange.

Da die Befestigungsschrauben in zugeordnete, stirnsei­ tige Gewindebohrungen des Radialflansches eingedreht werden, kann es zweckmäßig sein zwischen Spannelement und Stirnseite des Radialflansches ein ebenes Stützsegment anzuordnen, das zusammen mit dem Spannsegment bei enger Passung in die Nut eingesetzt ist, - um eine ebene axiale Abstützung des Ringflansches zu erhalten und eine innere Verspannung des Ringflansches zu vermei­ den. Zweckmäßig weisen jedes Spannelement und jedes zugeordnete Stützelement miteinander fluchtende Durch­ gangsbohrungen für Befestigungsschrauben auf.Since the fastening screws in assigned, frontal threaded holes in the radial flange be, it may be appropriate between the clamping element and face of the radial flange a flat support segment arrange that together with the clamping segment a tight fit is inserted into the groove - by one to obtain plane axial support of the ring flange and to avoid internal tensioning of the ring flange the. Advantageously, each tensioning element and each associated support element aligned with each other opening holes for fastening screws.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigen:The following is one shown in the drawing Embodiment of the invention explained; show it:

Fig. 1 teilweise einen Axialschnitt durch eine als Wärmetauscher dienende Walze, Fig. 1 is a partial an axial section through a heat exchanger serving as a roll

Fig. 2 teilweise eine Ansicht in Richtung des Pfeils II auf den Gegenstand nach Fig. 1. Fig. 2 is a view partially in the direction of arrow II on the article of FIG. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte Walze besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Außenmantel 1, einem nicht dargestellten Innenmantel und einem zwischen beiden definierten Ringraum 2. Der nicht dargestellte Innenmantel ist über Scheiben oder Speichen an einer nicht dargestellten Welle abgestützt. Durch den Ring­ raum 2 strömt ein Wärmetauschermedium, das auf der einen Seite des Innenmantels in den Ringraum 2 eintritt, diesen durchströmt und auf der anderen Seite wieder aus dem Ringraum 2 austritt.The basic structure of the roller shown in the drawing consists of an outer jacket 1 , an inner jacket ( not shown) and an annular space 2 defined between the two. The inner jacket, not shown, is supported on a shaft, not shown, via disks or spokes. Through the annulus 2 flows a heat exchange medium, entering on one side of the inner casing in the annulus 2, flows through the latter and emerges again from the annulus 2 on the other side.

Im Bereich des Außenmantels 1 sind an der nicht darge­ stellten Welle Ringflansche 3 befestigt, von denen nur einer dargestellt ist. Die Ringflansche 3 weisen an ihrem Umfang Zentrierflächen 4 auf, denen Zentrier­ flächen 5 an der Innenseite des Außenmantels 1 zugeordnet sind. Die Zentrierflächen der Ringflansche 2 können eine oder mehrere Nuten 6 für darin untergebrachte Dichtringe 7 aufweisen.In the area of the outer shell 1 ring flanges 3 are fixed to the non-presented Darge shaft, of which only one is shown. The ring flanges 3 have on their circumference centering surfaces 4 , which centering surfaces 5 are assigned to the inside of the outer shell 1 . The centering surfaces of the ring flanges 2 can have one or more grooves 6 for sealing rings 7 accommodated therein.

Der Außenmantel 1 weist an wenigstens einem Ende innen­ seitig eine umlaufende Nut 8 mit im wesentlichen recht­ eckigen Querschnitt auf, in die in Umfangsrichtung ggf. mit Abstand aufeinander folgend mehrere Spannseg­ mente 9 eingesetzt sind. Beim dargestellten Ausführungs­ beispiel mögen vier Spannsegmente 9 eingesetzt sein.The outer jacket 1 has at least one end on the inside of a circumferential groove 8 with a substantially rectangular cross-section, in the circumferential direction, if necessary, a plurality of clamping segments 9 are used in succession with a distance. In the illustrated embodiment, four clamping segments 9 may be used.

In die Nut 8 sind außer den Spannsegmenten 9 auch noch Stützsegmente 10 eingesetzt, die jeweils zwischen einem Spannsegment 9 und der Stirnseite 11 des Ringflan­ sches 3 angeordnet sind. Die Stützsegmente 10 sind eben und bilden eine ebene Stützfläche für einen zuge­ ordneten ebenen Abschnitt der Stirnseite 11 des Ring­ flansches 3.In addition to the clamping segments 9, support segments 10 are also inserted into the groove 8 , each of which is arranged between a clamping segment 9 and the end face 11 of the ring flange 3 . The support segments 10 are flat and form a flat support surface for an associated flat portion of the end face 11 of the ring flange 3rd

Die Spannsegmente 9 und die Stützsegmente 10 sind mit enger Passung in die zugeordnete Nut 8 eingesetzt.The clamping segments 9 and the support segments 10 are inserted into the associated groove 8 with a close fit.

Während die Stützsegmente 10 aus gewöhnlichem Baustahl bestehen können, bestehen die Spannsegmente 9 vorzugs­ weise aus Federstahl. Die Spannsegmente 9 sind neben dem in die Nut 8 eingreifenden Abschnitt unter einem spitzen Winkel, der bei der dargestellten Ausführung 5° beträgt, zum Walzenende hinweisend abgewinkelt.While the support segments 10 can consist of ordinary structural steel, the clamping segments 9 are preferably made of spring steel. The clamping segments 9 are next to the section engaging in the groove 8 at an acute angle, which in the embodiment shown is 5 °, angled towards the end of the roll.

Die Grundfläche der Spannsegmente 9 und der Stützsegmen­ te 10 ergibt sich aus der Darstellung in Fig. 2. Die Spannsegmente 9 und die Stützsegmente 10 besitzen jeweils miteinander fluchtende Durchgangsbohrungen 12, 13 für Befestigungsschrauben 14, 15, die in zugeordnete stirnseitige Gewindebohrungen 16 des Radialflansches 3 eingedreht werden.The base area of the clamping segments 9 and the support segments 10 results from the illustration in FIG. 2. The clamping segments 9 and the support segments 10 each have through holes 12 , 13 , which are aligned with one another, for fastening screws 14 , 15 , which are in associated end-face threaded holes 16 of the radial flange 3 be screwed in.

Beim Eindrehen und Anziehen der Befestigungsschrauben werden Außenmantel 1 und Radialflansch 3 unter federn­ der Verformung der Spannsegmente 9 radial gegeneinander verspannt. In der Zeichnung ist noch dargestellt, daß die Befestigungsschrauben 14, 15 nach dem Anziehen der Spannverbindung mit einem Sicherungsblech 17 ge­ sichert sind.When screwing and tightening the fixing screws outer shell 1 and 3 under radial deformation of the clamping springs of the segments 9 are radially clamped against each other. In the drawing it is also shown that the fastening screws 14 , 15 are secured after the tightening of the clamping connection with a locking plate 17 ge.

Claims (6)

1. Als Wärmetauscher dienende Walze mit einem Außenman­ tel, einem Innenmantel und einem zwischen beiden definierten Ringraum, der von einem Wärmetauscherme­ dium durchströmt und im Bereich der Walzenenden abgedichtet ist, wobei der Außenmantel im Bereich der Walzenenden über innenseitige Zentrierflächen zentriert ist, die mit zugeordneten Zentrierflächen von Ringflanschen zusammenwirken, welche auf einer auch den Innenmantel tragenden Welle befestigt sind, und wobei an wenigstens einem Walzenende am Außenmantel neben der Zentrierfläche eine umlaufen­ de Nut für darin einsetzbare Spannsegmente angeordnet ist, die mit der Stirnseite des Ringflansches ver­ schraubt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die mit enger Passung in die Nut (8) eingesetzten Spannseg­ mente (9) aus einem federnden Material bestehen und neben dem in die Nut (8) eingreifenden Abschnitt unter einem spitzen Winkel, zum Walzenende weisend, abgewinkelt sind.1. Serving as a heat exchanger roller with an outer jacket, an inner jacket and an annular space defined between the two, through which a heat exchanger medium flows and is sealed in the area of the roller ends, the outer jacket being centered in the area of the roller ends via inner centering surfaces which are associated with Centering surfaces of ring flanges cooperate, which are attached to a shaft that also carries the inner jacket, and wherein at least one roller end on the outer jacket next to the centering surface has a circumferential groove for insertable clamping segments that are screwed to the end face of the ring flange, characterized in that that the Spannseg inserted with close fit into the groove (8) elements (9) consist of a resilient material and facing next to the engaging in the groove (8) portion at an acute angle to the roll end are angled. 2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannsegmente (g) aus Federstahl bestehen.2. Roller according to claim 1, characterized in that the clamping segments (g) consist of spring steel. 3. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannsegmente (9) um bis zu 10° abgewinkelt sind.3. Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping segments ( 9 ) are angled by up to 10 °. 4. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannsegmente (9) um 5° abgewinkelt sind.4. Roller according to one of claims 1 to 3, characterized in that the clamping segments ( 9 ) are angled by 5 °. 5. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Spannsegment (g) und Stirnseite (11) des Ringflansches (3) ein ebenes Stützsegment (10) angeordnet ist, das zusammen mit dem Spannsegment (g) bei enger Passung in die Nut (8) eingesetzt ist.5. Roller according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the clamping segment (g) and the end face ( 11 ) of the ring flange ( 3 ) a flat support segment ( 10 ) is arranged, which together with the clamping segment (g) with a tight fit is inserted into the groove ( 8 ). 6. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannsegment (9) und das Stützsegment (10) miteinander fluchtende Durchgangs­ bohrungen (12, 13) für Befestigungsschrauben (14, 15) aufweisen.6. Roller according to one of claims 1 to 5, characterized in that the clamping segment ( 9 ) and the support segment ( 10 ) have aligned through holes ( 12 , 13 ) for fastening screws ( 14 , 15 ).