CH498385A - Temperaturmesseinrichtung für beheizte Rollen - Google Patents

Description

  
 



  Temperaturmesseinrichtung für beheizte Rollen
Die Erfindung betrifft eine Temperaturmesseinrichtung für beheizte Rollen mit einer im Inneren des Rol   lenmantels    angeordneten, starr mit dem Maschinengestell verbundenen Heizeinrichtung sowie einem ebenfalls ortsfest vom Maschinengestell getragenen Messfühler.



   Zum Fördern von Fasern, Fäden oder Folien werden beheizte Galetten, R'ollen und Walzen verwendet, über welche dem zumeist synthetischen Material gleichzeitig die zur plastischen Verformung, Fixierung oder Trocknung erforderliche Wärme zugeleitet wird. Dabei ist es erforderlich, die Temperatur der von den Fasern, Fäden oder Folien umschlungenen Rollenoberfläche möglichst genau zu messen, damit über einen Regler die Heizleistungszufuhr im Sinne einer möglichst konstanten Temperatur an der Rollenoberfläche gesteuert werden kann. Hierbei ist die Anordnung des Messfühlers von grosser Bedeutung. Um die mit der Verwendung von Schleifringen verbundenen Ungenauigkeiten bei der Messwertübertragung zu vermeiden, arbeitet man vorzugsweise mit einem ortsfest gehaltenen Temperaturfühler, welcher die Temperatur der rotierenden Rolle misst.

  Man hat solche Temperaturfühler entweder im zylindrischen Innenraum der Rolle auf dem die Heizeinrichtung tragenden ortsfesten Lagerteil angebracht oder in die dem Maschinengestell zugewandte Stirnfläche des Rollenkörpers eine zur Drehachse konzentrische Ringnut eingestochen, in welche der am Maschinengestell befestigte Messfühler hineinragt.



   Insbesondere die letztgenannte, hinsichtlich der Wärmeübertragung zwar zufriedenstellend arbeitende Anordnung ist herstellungsmässig relativ aufwendig und teuer. Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, von einer Temperaturmesseinrichtung der eingangs genannten Art ausgehend, eine einfachere, dabei aber ebenso zuverlässig wirkende Messeinrichtung zu schaffen.



   Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Messfühler in geringem Abstand einem Teil des äusseren Rollenmantels gegenübersteht und dieser Teil des Rollenmantels samt Messfühler nach aussen hin durch einen ortsfest gehaltenen Ring und der Spalt zwischen Rolle und Ring auf der der Befestigungsstelle des Fühlers abgewandten Seite durch einen umlaufenden Wulst der Rolle abgedeckt ist.



   Diese herstellungsmässig sehr einfache Anordnung erweist sich überraschenderweise als zuverlässige und gegen äussere Einflüsse weitgehend unempfindliche Messeinrichtung, welche darüber hinaus den Vorteil hat, tatsächlich die für die Behandlung der Fäden, Fasern oder Folien massgebende Temperatur an der Rollenoberfläche zu messen. Günstig ist ferner, dass im Falle einer Induktionsheizung der Temperaturfühler nicht in das Induktionsfeld hineinragt und keine durch eine umlaufende Nut bedingte Verringerung oder teilweise Unterbrechung des vom Induktionsfeld durchsetzten Querschnitts des Rollenmantels im Bereich des Messfühlers auftritt.



   Mit Vorteil ist der vorzugsweise aus einem schlecht wärmeleitenden Material, beispielsweise Kunststoff oder Keramik, bestehende Abdeckring auf seiner der Rollenoberfläche zugewandten Innenseite verspiegelt, wodurch gewährleistet ist, dass die Temperatur in dem Raum zwischen der Rollenoberfläche und dem Abdeckring möglichst gleichmässig verteilt ist. Der Abdeckring und der Wulst der Rolle können darüber hinaus als Fadenabweisring ausgestaltet sein. Um die Wärmeübertragung von der Rollenoberfläche zum Messfühler zu verbessern, wird ferner vorgeschlagen, den dem Messfühler gegenüberliegenden Teil des Rollenmantels zu schwärzen. Von Vorteil ist es ferner, wenn die sich gegenüberstehenden Teile von ortsfestem Ring und mitlaufendem Wulst mehrfach abgestuft sind und einen labyrinthartig abgewinkelten Luftspalt bilden.  



   Im folgenden werden anhand der Zeichnungen schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Darin zeigt
Figur 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung,
Figur 3 eine Einzelheit der zweiten Ausführungsform und
Figur 4 eine andere Ausgestaltung dieser Einzelheit.



   In Figur 1 ist der drehbare Rollenmantel 1 mit seiner Nabe 2 auf die Achse 3 aufgesetzt, welche drehbar im Maschinengestell 4 gelagert ist und in einer geeigneten Weise angetrieben wird. Vom Rollenmantel umschlossen wird der stationäre Galettenteil, welcher die Heizeinrichtung 5 trägt. Die Beheizung kann auf beliebige Weise, beispielsweise durch   Widerstandsheizer,    Induktionsheizung oder dgl., erfolgen. Am Maschinengestell 4 ist ferner ein vorzugsweise aus Keramik oder einem anderen schlecht wärmeleitenden Werkstoff bestehender Zentrierflansch 6 befestigt, welcher somit ortsfest   den Temperaturfühler 7    trägt. Dieser steht einem Teil 8 der Rollenoberfläche gegenüber.



   Nach aussen hin wird dieser Rollenteil samt Messfühler in Figur 1 durch einen Ring 9 abgedeckt, der aus schlecht wärmeleitendem Material besteht und/oder bei dem beispielsweise durch eine Innenverspiegelung dafür gesorgt ist, dass er keine Wärme aus dem zwischen Rollenoberfläche 8 und Ring 9 liegenden Raum 13 aufnimmt und ableitet. Der Abdeckring 9 ist am Zentrierflansch 6 befestigt. Er könnte statt dessen auch ein Teil des Zentrierflansches 6 sein. Das der Befestigungsstelle des Messfühlers 7 und damit dem Maschinengestell abgewandte Ende des Spalts zwischen der Rolle 1 und dem Abdeckring 9 ist durch einen umlaufenden Wulst 11 der Rolle 1 abgedeckt. Da dieser Wulst 11 die gleiche Temperatur aufweist wie der Aussenmantel der Rolle 1, ergibt sich eine besonders gute Wärmeübertragung zwischen der Rolle und dem Messfühler 7.

  Dies kann noch dadurch unterstützt werden, dass der Teil 8 der Rolle und gegebenenfalls auch die dem Messfühler 7 zugewandte Fläche des Wulstes 11 geschwärzt ist. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Innenfläche des Abdeckringes 9 mit einem spiegelnden Belag 12 versehen ist. Der Ring 9 kann beispielsweise aus Kunststoff oder Keramik bestehen und ist darüber hinaus über den zugleich die Heizvorrichtung 5 tragenden Zentrierring 6 mit möglichst schlechtem Wärmeübergang am Maschinengestell 4 befestigt. Ausser der Innenseite des Ringes 9 kann auch die dem Wulst 11 gegenüberliegende Fläche des Zentrierflansches 6 bzw. des stationären Teils der Galette verspiegelt sein.



   Durch geeignete äussere Formgebung von Wulst und Abdeckung können diese Teile gleichzeitig als Fadenabweisvorrichtung dienen und dadurch verhindern, dass ein die Rolle 1 umschlingender Faden den Messfühler 7 umschlingt und diesen beschädigt. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigt Figur 2, wo der Abdeckring 19 Teil des Maschinengestells 14 ist und zusammen mit Teilen des Maschinengestells topfartig das dem Maschinengestell zugewandte Ende der Rolle 1 umschliesst.



  Die übrige Ausgestaltung dieses Ausführungsbeispiels entspricht der zuvor anhand von Figur 1 geschilderten.



  Die Ausführungsform nach Figur 2 zeichnet sich besonders dadurch aus, dass die Anschlussleitungen zum Fühler 7 völlig geschützt liegen und durch einen evtl.



  überlaufenden Faden nicht beschädigt werden können.



  Die gute Fadenabweiseigenschaft dieser Anordnung wird noch dadurch unterstützt, dass der Durchmesser des Ringes 19 in Richtung zum Maschinengestell 14 hin zunimmt. Weiterhin ist von Vorteil, dass der Raum hinter dem Zentrierflansch 6 völlig abgeschlossen ist.



   Die in Figur 2 gestrichelt umrandete Einzelheit bei III ist in den Figuren 3 und 4 vergrössert wiedergegeben. Urn die Bildung einer Luftströmung in der den Temperaturfühler 7 aufnehmenden Ringkammer 13 zwischen dem Zentrierring 6, dem Rollenteil 8, dem Wulst 11 und dem Abdeckring 19 mit Sicherheit zu verhindern, sind hier die Teile 29 des ortsfesten Abdeckringes und die Teile 21 des mitlaufenden Wulstes 11, welche sich zur Bildung eines die Bewegung zwischen Rolle und Maschinengestell ermöglichenden Luftspalts gegenüberstehen, mehrfach abgestuft und bilden somit einen labyrinthartigen und damit einer Luftströmung einen hohen Widerstand entgegensetzenden Luftspalt.

 

   Während bei der Ausführungsform gemäss Figur 3 der Abdeckring 19 über den Wulst 11 hinweggreift, ist die Anordnung bei der Ausführungsform gemäss Figur 4 gerade umgekehrt getroffen, d. h. der Wulst 31 greift ein Stück über den Abdeckring 39 über.



   Eine weitere Ausgestaltung kann dadurch erzielt werden, dass in den durch den Teil 8 und den Wulst 11 der Rolle 1 sowie den ortsfesten Ring 9 bzw. 19 abgegrenzten Raum 13 mehrere Messfühler hineinragen, von denen einer beispielsweise an einen Temperaturregler angeschlossen ist, während ein anderer mit einem Anzeige- oder Registriergerät in Verbindung steht. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Temperaturmesseinrichtung für beheizte Rollen mit einer im Inneren des Rollenmantels angeordneten, starr mit dem Maschinengestell verbundenen Heizeinrichtung und einem ebenfalls ortsfest vom Maschinengestell getragenen Messfühler, dadurch gekennzeichnet, dass der Messfühler (7) in geringem Abstand einem Teil (8) des äusseren Rollenmantels (1) gegenübersteht und dieser Teil des Rollenmantels samt Messfühler nach aussen hin durch einen ortsfest gehaltenen Ring (9) sowie der Spalt zwischen Rolle (1) und Ring (9) auf der der Befestigungsstelle desMessfühlers abgewandten Seite durch einen umlaufenden Wulst (11) der Rolle (1) abgedeckt ist.

   UNTERANSPRUCHE 1. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (9) aus einem schlecht wärmeleitenden Material, z. B. aus Kunststoff oder Keramik, besteht und/oder mit schlechtem Wärme übergang am Maschinengestell (4) befestigt ist.

   2. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (9) von einem aus schlecht wärmeleitenden Material bestehenden Zentrierflansch (6) getragen wird.

   3. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (19) Teil des Maschinengestells (14) ist.

   4. Temperaturmesseinrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (19) zusammen mit Teilen des Maschinengestells (14) topfartig das dem Maschinengestell zugewandte Ende der Rolle (1) umschliesst.

   5. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (9, 19) innen verspiegelt ist.

   6. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Messfühler (7) gegenüberliegende Teil (8) des Rollenmantels (1) geschwärzt ist.

   7. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch für Faden fördernde beheizte Rollen, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (9, 19) und der Wulst (11) der Rolle (1) als Fadenabweisvorrichtung ausgebildet sind.

   8. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberstehenden Teile (29, 21) von ortsfestem Ring (19) und mitlaufendem Wulst (11)mehrfach abgestuft sind und einen labyrinthartig abgedichteten Luftspalt bilden.

   9. Temperaturmesseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in den durch den genannten Teil (8) des Rollenmantels und den Wulst (11) der Rolle (1) sowie den ortsfesten Ring (9, 19) begrenzten Raum (13) mehrere Messfühler (7) hineinragen.