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. Walze für Walzenpressen, insbesondere Kalander
Die Erfindung bezieht sich auf eine Walze für Walzenpressen, insbesondere Kalander, für die Druckbehandlung von Warenbahnen, vornehmlich Papierbahnen und Textilbahnen, bei welchen eine aus einem rohrförmigen, zum Umlauf bestimmten, den arbeitenden Umfang bildenden Hohlkörper aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff mit einer inneren Abstützung auf der Seite der Anlage gegen die Warenbahn bestehende Walze mit einer andern Walze, insbesondere Stahlwalze zusammenarbeitet.
Für die Druckbehandlung von Warenbahnen werden im allgemeinen Papierwalzen oder Baumwollwalzen verwendet. Diese Walzen sind recht empfindlich. So hinterlassen beispielsweise Falten, Nähte, Er- höhungen, Knoten, Kanten usw. der zu behandelnden Warenbahn Spuren in der Walzenoberfläche, die sich nur durch z. B. Nachschleifen beseitigen lassen.
Je nach der Art und Güte der zu behandelnden Ware und je nach dem durch die Druckbehandlung erstrebten Effekt werden bis jetzt vier verschiedene Arten solcher Walzen angewendet, u. zw. hochelastische Baumwollwalzen. elastische Baumwollwalzen, Papierwalzen mit hartem Überzug und Papierwalzen mit weichem Überzug.
Zur Milderung der vorerwähnten Übelstände ist schon dazu übergegangen worden, die Ware zuerst durch einen älteren Kalander hindurchzuleiten, um die Erhöhungen der Ware herunterzudrücken, und anschliessend die vorgeglättete Ware einer Druckbehandlung in einem zweiten Kalander zu unterwerfen.
Es sind auch bereits Walzen der eingangs erwähnten Art für die Druckbehandlung von Warenbahnen bekanntgeworden, bei denen der den arbeitenden Walzenumfang bildende Hohlzylinder schwebend um einen Kern, d. h. unter Belassung eines Zwischenraumes zwischen dem Kernumfang und dem Innenumfang des Hohlzylinders, angeordnet und der Zwischenraum durch vom Kern aus gegen den Innenumfang des Hohlzylinders ausladende sowie am Innenumfang des Hohlzylinders anliegende Dichtungsleisten in zwei Längskammern geteilt ist, von denen sich die eine auf der Seite der Anlage des Hohlzylinders an eine Gegenwalze bzw. die Warenbahn befindet. Diese Längskammer ist mit einer Druckflüssigkeit oder einem einen Druck ausübenden gasförmigen Medium ausgefüllt. Bei dieser bekannten Walze kann der Hohlzylinder auch aus Kunststoff auf der Basis der Polyamide oder Superpolyamide bestehen.
Es ist aber bei einer solchen Walze nicht oder zum wenigsten nur verhältnismässig unwesentlich möglich, die elastischen
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Durch die Erfindung wird diese Möglichkeit geschaffen.
Nach der Erfindung ist im Hohlzylinder als Abstützung eine Hartwalze, insbesondere Stahlwalze kleineren Aussendurchmessers als der Innendurchmesser des Hohlzylinders angeordnet.
Hiedurch kann der Hohlzylinder aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff an der Anlagestelle an der Gegenwalze bzw. an der zwischen dem Hohlzylinder und der Gegenwalze befindlichen Warenbahn eine Verformung unter dem Anpressungsdruck erleiden.
Diese Verformung hat ein Wandern der Kunststoffteilchen an der Anlagestelle zur Folge. Das Wandern der Kunststoffteilchen äussert sich in einem besonderen Friktionseffekt auf der Warenbahn. Nach dem Verlassen der Anlagestelle wandern die Kunststoffteilchen in ihre Ursprungslage zurück. Da die Anlage des Aussenumfanges des rohrförmigen Körpers nur einseitig ist und ebenso die Anlage der inneren Stütz-
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walze am Innenumfang des Hohlzylinders, haben bei der erfindungsgemässen Walze die Kunststoffteilchen hinreichend Zeit, um in ihre Ursprungslage zurückzuwandern, bevor sie zur erneuten Anlage gegen die Gegenwalze oder die Warenbahn gelangen, so dass eine Zerstörung des Hohlzylinders durch eine sich ständig steigernde Verformung nicht zu befürchten ist.
Der zum Zurückwandern der Teilchen in ihre Ursprungslage zur Verfügung stehende Weg und der Spalt zwischen dem Innenumfang des Hohlzylinders und der inneren Stützwalze, welcher von der Anlagestelle der Innenwalze an den Innenumfang des Hohlzylinders ausgeht, lassen ein Abströmen von Wärme zu, die sich an der Anlagestelle des Hohlzylinders durch das Wandern der Kunststoffteilchen entwickelt.
Der Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff zeichnet sich unter anderem durch hervorragende mechanische Eigenschaften und in sich elastische Eigenschaften aus. Bei der erfindungsgemässen Walzenausbildung braucht kein abträgliches Recken des Kunststoffes bei der Arbeit befürchtet zu werden, so dass die Walze eine grosse Lebensdauer besitzt.
Es kann zweckmässig sein, die bei Walzen von Kalandern an sich bekannte Wärmeabfuhr im Bereich der inneren Walze vorzusehen.
Hiezu kann die innere Walze gekühlt sein.
Bei einer Kühlung der inneren Walze lässt sich auch eine Beheizung auf der der Anlagestelle der in-
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keiten möglich sind, ohne eine schädliche Erwärmung des Hohlzylinders aus Kunststoff befürchten zu müssen.
Vorzugsweise besteht zwischen der inneren Walze und dem Innenumfang des Hohlzylinders mit Ausnahme ihrer Anlagestelle ein Spiel von etwa 1 bis 3 mm.
Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ; Fig. 1 gibt eine mit einer Gegenwalze aus Stahl zusammenarbeitende Walze im Querschnitt wieder ; Fig. 2 zeigt einen Dreiwalzensatz im Querschnitt.
Die Gegenwalze, welche z. B. aus Stahl besteht, ist mit 1 bezeichnet. Wenn die Gegenwalze beheizt werden soll, dann können in ihr nicht wiedergegebene elektrische Heizkörper angeordnet sein.
Die Arbeitswalze ist durch den Hohlzylinder 2 gebildet. Dieser Hohlzylinder besteht aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff oder einem sich gleich od. ähnl. verhaltenden Kunststoff.
Der Kunststoff ist blockpolymerisiert und zur Walzenbildung geschleudert. Hohlzylinder, die nach diesem Verfahren hergestellt sind, besitzen gegenüber den vergossenen bzw. gegossenen blockpolymerisiertem Hohlzylindern aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff vor allen Dingen den Vorteil einer grösseren Lebensdauer.
Der den Hohlzylinder bildende Kunststoff weist einen Elastizitätsmodul von über 15000 kg/cm2. ge- messen im konditionierten Zustand auf, der nach einer Alterung von wenigstens 14 Tagen gegeben ist. Durch einen solchen Kunststoff ergeben sich günstigste Verhältnisse, insbesondere für die Lebensdauer der Walze.
Der Hohlzylinder liegt nur auf einer Seite gegen eine Gegenwalze an.
Im Hohlzylinder ist eine mitumlaufende Stützwalze 3 angeordnet, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus Stahl besteht. Diese Stützwalze kann nicht wiedergegebene Längsbohrungen zum Hindurchleiten eines Kühlmittels aufweisen.
Die an der Gegenwalze 1 anliegende Längslinie oder Längszone des Aussenumfanges des Hohlzylinders entspricht der Längslinie oder Längszone, an welcher die Stützwalze 3 am Innenumfang des Hohlzylinders anliegt. Letztgenannte Längslinie oder Längszone ist mit 4 bezeichnet. Die Stützwalze hat einen solchen Durchmesser, dass der Arbeitshohlzylinder mit Ausnahme der Anlagestelle der Stützwalze am Innenumfang des Hohlzylinders Spiel gegenüber der Stützwalze hat. Dieses Spiel braucht nur 1 bis 3 mm zu betragen. In der Zeichnung ist das Spiel des besseren Verständnisses halber grösser wiedergegeben.
Wie Fig. 2 erkennen lässt, sind bei einem Dreiwalzensatz die Aussenwalzen durch eine erfindungsgemässe Walze gebildet, d. h. die Gegenwalze 1 aus Stahl liegt zwischen den beiden Hohlwalzen aus Kunststoff.
In Fig. 2 ist die rechts der Stahlwalze 1 liegende erfindungsgemässe Walze durch den Hohlzylinder 2 aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff und der inneren Stützwalze 3 gebildet. Die Anlagestelle der inneren Stützwalze ist mit 4 bezeichnet. Auf der linken Seite der Stahlwalze 1 ist der Hohlzylinder aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff mit 2'und die innere Stützwalze mit 31 bezeichnet. 41 bezeichnet die Anlagestelle der inneren Stützwalze.
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Die Stützwalze 3 bzw. 31 kann in jeder geeigneten Weise gelagert sein.
Die Kühlung der inneren Stützwalze führt auch die durch die Walkarbeit entstehende Wärme wenigstens zum Teil ab. Sie kann auch bei unbeheizter Gegenwalze zweckmässig sein. Vorteilhaft ist die vorhandene Wandstärke des rohrförmigen Hohlkörpers, so dass sich die innere Walkzone und die äussere Walkzone nicht oder nicht wesentlich überschneiden.
Der Antrieb kann beispielsweise über die Gegenwalze 1 vorgenommen werden, welche den Hohlzylinder mitnimmt, wobei die Stützwalze ihrerseits vom Hohlzylinder mitgenommen wird. Es kann auch die Stützwalze oder es können auch die Stützwalze und die Gegenwalze angetrieben werden. Ebenso ist ein Antrieb des Hohlzylinders möglich.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Walze für Walzenpressen, insbesondere Kalander, für die Druckbehandlung von Warenbahnen, vornehmlich Papierbahnen und Textilbahnen, bei welchen eine aus einem rohrförmigen, zum Umlauf bestimmen, dem arbeitenden Umfang bildenden Hohlkörper aus Polyamidkunststoff bzw. Superpolyamidkunststoff mit einer inneren Abstützung auf der Seite der Anlage gegen die Warenbahn bestehende Walze
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dass im Hohlzylinder (2) als Abstützung eine Hartwalze, insbesondere Stahlwalze, kleineren Aussendurchmessers als der Innendurchmesser des Hohlzylinders angeordnet ist.
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. Roll for roll presses, in particular calenders
The invention relates to a roller for roller presses, in particular calenders, for the pressure treatment of webs of material, primarily paper webs and textile webs, in which a hollow body made of polyamide plastic or superpolyamide plastic with an inner support and which forms the working circumference of a tubular, intended for circulation the side of the system against the web of existing roller cooperates with another roller, in particular a steel roller.
Paper rollers or cotton rollers are generally used for the pressure treatment of webs of material. These rollers are quite delicate. For example, folds, seams, elevations, knots, edges etc. of the web to be treated leave traces in the roller surface, which can only be seen through e.g. B. Have regrinding eliminated.
Depending on the type and quality of the goods to be treated and depending on the effect sought by the pressure treatment, four different types of such rollers have been used up to now, u. between highly elastic cotton rollers. elastic cotton rollers, hard-coated paper rollers and soft-coated paper rollers.
In order to alleviate the abovementioned inconveniences, a move has already been made to first pass the goods through an older calender in order to press down the raised areas of the goods, and then to subject the pre-smoothed goods to pressure treatment in a second calender.
Rollers of the type mentioned at the beginning for the pressure treatment of webs of material have also become known, in which the hollow cylinder forming the working roll circumference is floating around a core, i.e. H. leaving a gap between the core circumference and the inner circumference of the hollow cylinder, and the gap is divided into two longitudinal chambers by sealing strips projecting from the core towards the inner circumference of the hollow cylinder and resting against the inner circumference of the hollow cylinder, one of which is on the side of the system of the hollow cylinder is located on a counter roll or the material web. This longitudinal chamber is filled with a pressure fluid or a pressure-exerting gaseous medium. In this known roller, the hollow cylinder can also consist of plastic on the basis of polyamides or superpolyamides.
With such a roller, however, it is not, or at least only relatively insignificantly, possible to use the elastic ones
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This possibility is created by the invention.
According to the invention, a hard roller, in particular a steel roller with an outer diameter smaller than the inner diameter of the hollow cylinder, is arranged in the hollow cylinder as a support.
As a result, the hollow cylinder made of polyamide plastic or super polyamide plastic at the contact point on the counter roller or on the web located between the hollow cylinder and the counter roller can suffer a deformation under the contact pressure.
This deformation causes the plastic particles to migrate at the contact point. The migration of the plastic particles manifests itself in a special friction effect on the web. After leaving the contact point, the plastic particles migrate back to their original position. Since the contact of the outer circumference of the tubular body is only one-sided and likewise the contact of the inner support
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roller on the inner circumference of the hollow cylinder, with the roller according to the invention the plastic particles have sufficient time to migrate back to their original position before they come to rest against the counter roller or the material web, so that a destruction of the hollow cylinder by constantly increasing deformation is not to be feared is.
The path available for the particles to migrate back to their original position and the gap between the inner circumference of the hollow cylinder and the inner support roller, which extends from the contact point of the inner roller to the inner circumference of the hollow cylinder, allow heat to flow away, which is located at the contact point of the hollow cylinder developed by the migration of the plastic particles.
The polyamide plastic or super polyamide plastic is characterized, among other things, by excellent mechanical properties and inherently elastic properties. With the roller design according to the invention, there is no need to fear detrimental stretching of the plastic during work, so that the roller has a long service life.
It can be expedient to provide the heat dissipation known per se in the case of the rolls of calenders in the area of the inner roll.
The inner roller can be cooled for this purpose.
With cooling of the inner roller, heating on the contact point of the internal
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opportunities are possible without having to fear harmful heating of the hollow plastic cylinder.
There is preferably a play of about 1 to 3 mm between the inner roller and the inner circumference of the hollow cylinder, with the exception of their contact point.
The drawing schematically illustrates an embodiment of the invention; 1 shows a roller cooperating with a counter roller made of steel in cross section; Fig. 2 shows a set of three rollers in cross section.
The counter roll, which z. B. consists of steel, is denoted by 1. If the counter roll is to be heated, then electrical heating elements that are not shown can be arranged in it.
The work roll is formed by the hollow cylinder 2. This hollow cylinder consists of polyamide plastic or super polyamide plastic or an identical or similar. restrained plastic.
The plastic is block polymerized and spun to form rollers. Hollow cylinders that are manufactured according to this process have the main advantage over the cast or cast block-polymerized hollow cylinders made of polyamide plastic or superpolyamide plastic that they have a longer service life.
The plastic forming the hollow cylinder has a modulus of elasticity of over 15,000 kg / cm2. measured in the conditioned state, which is given after aging for at least 14 days. Such a plastic results in favorable conditions, in particular for the life of the roller.
The hollow cylinder rests against an opposing roller on only one side.
In the hollow cylinder there is arranged a rotating support roller 3 which, in the exemplary embodiment shown, consists of steel. This support roller can have longitudinal bores (not shown) for the passage of a coolant.
The longitudinal line or longitudinal zone of the outer circumference of the hollow cylinder lying on the counter roller 1 corresponds to the longitudinal line or longitudinal zone on which the support roller 3 lies on the inner circumference of the hollow cylinder. The latter longitudinal line or longitudinal zone is denoted by 4. The diameter of the support roller is such that the working hollow cylinder, with the exception of the contact point of the support roller on the inner circumference of the hollow cylinder, has play with respect to the support roller. This play only needs to be 1 to 3 mm. In the drawing, the game is shown larger for better understanding.
As can be seen from FIG. 2, in a three-roll set, the outer rolls are formed by a roll according to the invention; H. the counter roller 1 made of steel lies between the two hollow rollers made of plastic.
In FIG. 2, the roller according to the invention lying to the right of the steel roller 1 is formed by the hollow cylinder 2 made of polyamide plastic or superpolyamide plastic and the inner support roller 3. The contact point of the inner support roller is denoted by 4. On the left-hand side of the steel roller 1, the hollow cylinder made of polyamide plastic or superpolyamide plastic is denoted by 2 ′ and the inner support roller is denoted by 31. 41 designates the contact point of the inner support roller.
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The support roller 3 or 31 can be mounted in any suitable manner.
The cooling of the inner support roller also dissipates at least part of the heat generated by the flexing work. It can also be useful when the counter roll is not heated. The existing wall thickness of the tubular hollow body is advantageous, so that the inner flexing zone and the outer flexing zone do not, or not significantly, overlap.
The drive can be made, for example, via the counter roller 1, which takes the hollow cylinder with it, the support roller in turn being taken along by the hollow cylinder. It is also possible for the support roller or the support roller and the counter roller to be driven. A drive of the hollow cylinder is also possible.
PATENT CLAIMS:
1. Roller for roller presses, especially calenders, for the pressure treatment of webs of material, primarily paper webs and textile webs, in which a hollow body made of polyamide plastic or superpolyamide plastic forming the working circumference of a tubular, determined for circulation, with an inner support on the side of the system existing roller against the web
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that a hard roller, in particular a steel roller, with an outer diameter smaller than the inner diameter of the hollow cylinder is arranged in the hollow cylinder (2) as a support.