CS255960B1

CS255960B1 - Rotary, secretary, double-skinned cylinder with internal medium

Info

Publication number: CS255960B1
Application number: CS855978A
Authority: CS
Inventors: Petr Vavra
Original assignee: Petr Vavra
Priority date: 1985-07-19
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS597885A1

Abstract

Rotační válec je určen do výrobních linek pro chlazení, ohřívání, sušení a stabilizaci materiálu ve formě pásů, které jsou v gumárenském průmyslu používány jako polotovary. Účelem řešení je zjednodušení konstrukce válce, které přináší podstatné snížení pracnosti, podstatné snížení váhy, snížení spotřeby energie, zjednodušení stroje a obsluhy. Podstata spočívá v tom, že vnitřní a vnější plášt válce je tvořen profilovými stavebnicovými segmenty konečného tvaru, vytvořenými vytlačováním za studená z hliníkové anebo jiné slitiny, které sešroubováním s čely vytvářejí rotační válec. Další možnost využití řešení je v textilním, plastikářském, papírenském průmyslu.The rotary cylinder is designed for production lines for cooling, heating, drying and stabilizing material in the form of strips used as semi-finished products in the rubber industry. The purpose of the solution is to simplify the design of the cylinder, which results in a significant reduction in labor, substantial weight reduction, reduced energy consumption, simplified machine and operation. The essence is that the inner and outer cylindrical shell is formed by profiled end-segment modular segments formed by extrusion of cold aluminum or other alloy, which are screwed to the ends to form a rotary cylinder. Another possibility of using the solution is in the textile, plastics, paper industry.

Description

Vynález se týká konstrukce rotačního válce s vnitřním médiem, vhodné zejména pro chlazení stabilizaci nebo ohřev polotovarů a výrobků ve formě pásů.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a rotary cylinder with internal medium suitable for cooling, stabilizing or heating sheet blanks and articles.

Všechny dosavadní konstrukce rotačních válců chlazených nebo vyhřívaných vnitřním (tekutým) médiem se vyznačují tím, že hřídel, čela a plášt tvoří pevný celek, který je bud svařen nebo snýtován, nebo je použito obou druhů spojení.All prior art rotary cylinder designs cooled or heated by an internal (liquid) medium are characterized in that the shaft, faces and housing form a rigid unit that is either welded or riveted, or both types of connections are used.

Každá z uvedených konstrukcí má své specifické nedostatky. Velikost vnějšího průměru je omezena výrobním sortimentem trub a plechů, používaných jako polotovary.Each of these structures has its specific drawbacks. The size of the outside diameter is limited by the product range of tubes and sheets used as blanks.

Dimenzování jednotlivých částí nevychází z provozního namáhání, ale potřeby dostatečné tuhosti při opracování. Ve většině případů použití je pomocí válců ochlazován, ohříván, sušen anebo stabilizován materiál velmi malé plošné hmotnosti, který při průchodu zařízením jen velmi málo namáhá konstrukci válce.The dimensioning of individual parts is not based on operational stress but on the need for sufficient rigidity during machining. In most applications, a very low basis weight material is cooled, heated, dried, or stabilized by the rollers, which, while passing through the apparatus, imposes little strain on the roll structure.

Opracování válců je strojně i energeticky náročné. Způsob výroby a s ním související nepřesnosti kruhovitosti polotovarů má za následek nerovnoměrnou sílu stěn po opracování, která má vliv na rovnoměrnost teploty povrchu a tvarovou deformaci při tepelném namáhání.The machining of rollers is machine and energy intensive. The method of manufacture and the associated inaccuracies of the circularity of the blanks result in an uneven wall thickness after machining, which affects the uniformity of the surface temperature and the shape deformation under thermal stress.

Válce je nutno vyvažovat.The cylinders must be balanced.

Materiálem bubnů je ve většině případů ocel (kterou je nutno chránit proti korozi chromováním) a hliník.The material of the drums is in most cases steel (which must be protected against corrosion by chromium plating) and aluminum.

Poměrně velká hmotnost válců zvyšuje setrvačné hmoty zařízení a tím i nároky na poháněči ústrojí. .The relatively high weight of the rollers increases the inertia of the device and hence the demands on the drive train. .

Uvedené nevýhody odstraňuje rotační válec podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vnitřní a vnější plást válce je tvořen profilovými stavebnicovými segmenty konečného tvaru, vytvořenými vytlačováním za studená z hliníkové anebo jiné slitiny, které sešroubováním s čely vytváří rotační válec.The above-mentioned disadvantages are overcome by the rotary cylinder according to the invention, characterized in that the inner and outer skirt of the cylinder is formed by profiled modular segments of the final shape formed by cold extrusion of aluminum or other alloy which by screwing to the faces creates a rotary cylinder.

Účinkem tohoto vynálezu je konstrukční, výrobní a montážní jednoduchost s vyšší provozní užitnou hodnotou. Hmotnost rotačního válce klesá přibližně na jednu čtvrtinu, hmotnost potřebných polotovarů pro výrobu na jednu, šestinu váhy polotovarů původních provedení. Klesají náklady na výrobu. Vysoká přesnost profilů a použitý materiál odstraňuje nutnost soustužení, borušení a chromování vnějšího povrchu a vyvažování. Profily nekorodují, navíc mohou být dodávány s elexovaným povrchem. Snižují se nároky na výrobní strojní zařízení, energii, skladování, manipulaci a přepravu. Zkracuje se průběh výrobou.The effect of the present invention is design, manufacturing and assembly simplicity with higher operational utility value. The weight of the rotary cylinder decreases to approximately one-fourth, the weight of the blanks required for production to one-sixth of the weight of the blanks of the original embodiments. Production costs are falling. The high accuracy of the profiles and the material used eliminates the need for turning, burring and chroming of the outer surface and balancing. The profiles do not corrode, moreover they can be supplied with an anodized surface. Demands on production machinery, energy, storage, handling and transport are reduced. The production process is shortened.

Konstrukční řešení umožňuje volbu optimálního průměru bubnu s různou šířkou podle zařazení do příslušné výrobní linky za použití jednoho druhu profilu. Umožňuje výrobu rotačního válce mimořádně velkého průměru, který může snížit počet bubnů v lince až na jeden kus, zjednodušit vlastní stroj, jeho pohon a.zavádění polotovaru procházejícího výrobní linkou.The design allows the selection of an optimum drum diameter with different widths according to classification in the respective production line using one type of profile. It allows the production of a rotary cylinder of extremely large diameter, which can reduce the number of drums in the line up to one piece, simplify the machine itself, its drive and the introduction of the workpiece through the production line.

Nízká hmotnost spolu s malým objemem média zmenšuje setrvačné hmoty a snižuje tak nároky na výkony motorů, velikost spojek a převodů. V linkách, kde je použito k pohonu stejnosměrných motorů, zvyšuje přesnost souběhu s ostatními stroji v lince. V některých případech umožňuje konstrukci stroje bez pohonu, kde je vlastní válec otáčen procházejícím materiálem.The low weight, together with the small volume of the medium, reduces the inertia and thus reduces the demands on engine power, clutch size and gearing. In lines where it is used to drive DC motors, it increases the accuracy of running with other machines in the line. In some cases it allows the construction of the machine without drive, where the roll itself is rotated by the passing material.

Stejná síla stěny spolu s řízenou cirkulací média profily dává rovnoměrnější rozložení teplot na povrchu válce. Malá síla stěny a použitý materiál zvyšuje tepelný spád a snižuje potřebné množství média pro stejnou hodnotu povrchové teploty.The same wall thickness, along with controlled circulation of the medium through the profiles, gives a more even temperature distribution on the surface of the roll. The low wall thickness and the material used increase the thermal gradient and reduce the required amount of medium for the same surface temperature.

Příklad provedení podle vynálezu je znázorněn na výkresu, kde je axiální a radiální řez rotačního válce ve schematicky zjednodušeném provedení spolu s příkladem připojení přívodu a odpadu média.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing where the axial and radial cross-section of the rotary cylinder is schematically simplified together with an example of the connection of the inlet and outlet of the medium.

Rotační válec se skládá z pohonného hřídele na kterém jsou přišroubována čela 2» tvořící příruby, z pláště _3 vytvořeného segmenty, spojenými s přírubami šrouby _4 s těsněním 5.The rotary cylinder consists of a drive shaft on which the flanging faces 2 'are screwed, a housing 3 formed by segments connected to the flanges by screws 4 with a seal 5.

Rotační válec pracuje tak, že pohonný hřídel přenáší kroužící moment na čela a ta na plášt válce. Pohonný hřídel je dutý a jeho otvory přitéká tekuté médium, které je rozváděno do jednotlivých segmentů pláště válce, ze kterých po sloučení odpadá dutým pohonným hřídelem.The rotary cylinder operates by transmitting the rotating torque to the end faces and to the cylinder housing. The drive shaft is hollow and its fluid flows through its openings, which is distributed to the individual segments of the cylinder casing, from which, after merging, it falls off by the hollow drive shaft.

Je zřejmé, že místo průběžného hřídele může být použito i děleného hřídele a že přívod média jakož i jeho propojení s jednotlivými segmenty pláště válce může být řešeno čely válce nebo všemi známými způsoby, pokud hlavní účinek vynálezu tím není dotčen.It will be appreciated that a split shaft may be used instead of the PTO shaft, and that the fluid supply as well as its interconnection with the individual cylinder housing segments may be provided by the cylinder faces or by any known means, provided the principal effect of the invention is not thereby affected.

Tvar a rozměry segmentů závisí na namáhání válce v jednotlivých případech, druhu média a na technologických možnostech výrobce profilů.The shape and dimensions of the segments depend on the stresses of the roller in each case, the type of medium and the technological possibilities of the profile manufacturer.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Rotary, impinging, double-shell cylinder with internal medium, consisting of a driving shaft of two faces with a shaft fixedly connected to it and a housing, characterized in that it is formed of one or more hollow segments mechanically connected to each other.