JPH0626768A - ローラヒース用の炉のローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラの寿命を増加させ、保守期間中におけ
るローラの取り替えの頻度およびそれに関連するコスト
を減少させる目的において保守の必要性を減少させるこ
とができるローラヒース炉用のローラおよびその製造方
法を提供する。 【構成】ローラはローラ支持体１を持っており、そこに
は複数個の支持ディスク２が設けられている。絶縁層３
が前記支持ディスク２間に設けられる。熱抵抗性ケーブ
ル５が支持体に数回巻き付けられて、各々の絶縁層３の
中に埋め込まれる。前記絶縁層３は繊維材料からなり、
それはケーブル５が支持体から巻かれると同時にスプレ
ーされる。前記ケーブルは強固で永続的な絶縁層の支持
体への結合を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般的にはローラヒース
炉の分野に関連し、特にローラヒース炉のローラに関す
るものであって、前記ローラは回転可能な支持体，前記
支持体の上に支持体に設けられている複数の支持ディス
クおよび前記支持ディスクに隣接し、その部分の支持体
が繊維材料の少なくとも一層の絶縁層によって巻かれて
いる絶縁領域をもっている。さらに本発明は例えば熱絶
縁性のローラの製造方法に関連しそこにおいては一種の
繊維材料が少なくとも、製造されるべきローラの絶縁さ
れるべき支持体の領域を囲むように絶縁層が吹きつけら
れるものである。

【０００２】

【従来の技術】そのようなローラは現実に有効なもので
あることが証明されている。前記のような熱絶縁は一方
において熱処理されるべき材料が程度を越えて、冷却さ
れずまた他方においてローラの支持体が限度を越えて熱
せられないことを保証している。支持体は好ましくは内
部冷却構造形として設計されている。

【０００３】繊維材料からなる絶縁材料を強固に取り付
けることは困難である。例えばＤＥ−ＰＳ３７４０６２
０とＤＥ−ＯＳ４０４１２１７によれば、ジャケットを
保護し繊維材料とともに設けられた絶縁層を提供するこ
とが知られている。しかしながら、この方法によればジ
ャケットに鱗が固着するという危険があり、鱗がローラ
と同じ環境下になるまで成長する。これは熱処理される
べき材料を損なうことにつながる。少なくとも同様に重
要な結果としてジャケットが破壊して繊維材料がその結
果として落ちることがある。このローラは直ちに取り換
えられる必要がある。さもなければ、支持体が加熱され
て破壊されてしまう。

【０００４】さらにドイツ特許出願４０２５９３５．８
は先行技術を開示することなくローラでその支持体の絶
縁されるべき領域がファイバマットによって覆われてお
り、それは針金に繊維材料を吹きつけることによって得
られるものである。繊維材料はファイバマットに結合す
る。さらに他の保持は鋲（アンカー）によって提供され
るものであって、アンカーは支持体に結合されておりフ
ァイバマットを貫通して、スプレーで付けられた繊維材
料に係合し、平面的なクランピング手段に結合する。こ
の形の絶縁は操業中に発生する振動負荷に対して、抵抗
力がないことが見いだされた。繊維材料はそれ自身がア
ンカーの周りから外れはじめて、ボロボロになってつい
にははげ落ちる。この場合において支持体の破壊を避け
るために直ちに保守作業に入る必要がある。

【０００５】

【発明の要約】本発明の一つの目的は簡単な方法でロー
ラの寿命を増加させ、かくして保守期間中におけるロー
ラの取り替えの頻度およびそれに関連するコストを減少
させる目的において保守の必要性を減少させることであ
る。

【０００６】本発明によれば、前記目的は少なくとも一
つの熱抵抗性を持っているケーブルを支持体の周りに複
数回巻き回し、繊維材料の層の周りに埋め込まれるよう
にすることによって達成される。

【０００７】熱抵抗性ケーブルに結合する繊維材料は比
較的大きい接触面積を作りだす。ケーブルそれ自体はそ
れが前記支持体の周りに複数回巻き回されるのであるか
ら、支持体に強固に結合させられる。操作中において支
持軸上に働く衝撃や振動は前記支持ディスクによって前
記支持体に伝達されるのであるが、それが繊維材料を熱
抵抗性ケーブルから分離させることができないし、前記
繊維材料を粉々にしてそれ自身がローラから離れるとい
うことを起こさせない。ローラの寿命は少なくともロー
ラヒース炉の保守期間とほとんど同じになることが判っ
た。

【０００８】ローラの支持体上にケーブルを強固に設け
ることはケーブルが乾燥するにしたがって、縮むという
事実により影響され、かくして絶縁層の周方向の緊張が
作りだされる。繊維材料それ自身は繊維の無作為な方向
づけに基づいて前記の結びつきを強固にすることができ
ない。ケーブルは直接に支持体上、ローラの支持体上か
または支持体層を覆う中間層の上に位置させられるもの
であるが、ケーブルと支持体間のテンションを最適化す
ることができる。ケーブルを繊維材料の中に繊維材料が
完全に損なわれるように埋め込むことができる。これに
よって、極めて強固な結合がケーブルと繊維との材料間
にもたらされる。この効果はケーブルができるだけ荒い
構造を持っていることによって促進される。例えば編ま
れた形状、同様のものがそれである。ケーブルが好まし
くはコイル上の部分を持ち、反対する方向に巻かれてお
り前記コイルの断面は互いに支持軸の方向に近接して設
けられている。

【０００９】さらに、ケーブルが絶縁層の全体の層のな
かを占めるようにすることが理想的結合を保証するため
に有利であって、ケーブルは好ましくは少なくとも２層
であって、１層の上に多層が形成されているものであ
る。底側のほうは主としてケーブルとローラ支持体であ
って底の方の層が接続されているものと強固な結合を確
保し、一方上側の層はケーブルの円周方向を繊維材料と
の結合をするために用いられる。円周方向の緊張は両方
の層において発生する。各々の層は互いに反対の方向に
巻かれたコイル部分から形成されている。どのようなケ
ースにおいても実質的に層が反対の方向に巻かれている
ことが有利となる。

【００１０】本発明のさらに詳細な具体例によれば、ケ
ーブルは少なくとも一点において支持体に固定されてお
り、かくして絶縁物とローラの支持体間の結合の強さを
追加させる。実際問題としてはもしケーブルの固定点が
２つのケーブル間であれば特に有効である。２つの離れ
たケーブルが巻き付けられるのであって、いわゆる二重
にねじ切られたねじのようなものである。反対方向に巻
かれたコイル部分を持って、両者はケーブルの固定点か
ら始まっており、ケーブル固定点が２つの熱絶縁領域の
間であって、さらに他の実施例のように提案する形態と
なっている。クランピング用のバンドがケーブルを支持
体に固定するために用いられる。

【００１１】ケーブルが主として絶縁繊維から構成され
ることが現実に特に有利であるという事実が見いだされ
た。本発明のさらに他の実施例によればそれは少なくと
も一つの熱抵抗性を有する心金をケーブルの強度を増強
させるために含むことができる。

【００１２】本発明方法によれば、前述の目的を達成す
るためにその特徴はローラの支持体の周りに巻かれる熱
抵抗性を持つケーブルの領域に複数のコイルが絶縁層の
中に埋め込まれていることに特徴がある。

【００１３】まず最初に支持体の上にケーブルを巻く
か、あるいは支持体層を囲む中間層の上に巻くかして、
それから繊維材料を吹きつけることができる。しかしな
がらケーブルを繊維層の上に巻くこともできる。これら
２つのステップを互いに組み合わせることができ、すな
わち第１のケーブルをサポート層の上に巻きそれから繊
維材料をスプレーし、そして最後に１または数層のケー
ブルを繊維材料のなかにそれが固化される前に巻き付け
る。

【００１４】ケーブルが巻かれていると同時に繊維材料
がスプレーされるということが実質的に有利であるとい
うことがわかった。この工程を採用することによって特
に長続きする結合が行われることがわかった。

【００１５】もし支持体が回転されながらケーブルが巻
き付けられ、繊維材料がスプレーされているとすれば工
程は著しく簡単である。この目的に必要なものは回転装
置と２つの作業の開発であり、１つはケーブル組紐を保
持するか、または複数のケーブル組紐を保持するもので
あり、他の作業はスプレーガンを案内することである。
本発明による方法は新しいローラの製造だけではなく、
ローラの修理または絶縁材料の復習を現場で行う場合に
も適している。

【００１６】ケーブルはローラの支持体に巻きはじめに
固定されていることが好ましく、そうすることによっ
て、繊維材料のスプレー作業が直ちに開始できるからで
ある。ケーブルに沿ってはその中間の領域で２つのケー
ブルが適当に固定され同時に反対方向に巻かれることが
好都合である。かくして、絶縁されるべき上域の中間か
ら絶縁層のなかにケーブルが形成され、コイルは反対の
方向に走り、２つのコイルからなる各層は反対の方向に
走る。この方法により理想的なプロセス制御と理想的な
製品の寿命が確保されることが見いだされた。

【００１７】本発明のそのような結合からもたらされる
もの、前述した結合からもたらされるものは、本発明お
いて開示されるべき必須のものと見なされる。

【００１８】本発明の目的および特徴は添付図面に示さ
れる具体例を参照して、より詳細に説明される。

【００１９】

【実施例】図１を参照するとローラは支持体１を示して
おり、それは円筒状のパイプであり、内部が冷却され
る。支持体１は支持ディスク２を持っており、それはそ
こに熱処理されるべき材料が輸送の過程において乗せら
れる。支持ディスク２は好ましくは回転が制限されて支
持体１に設けられており、例えばマウント結合手段によ
る。サポートディスク間には、絶縁層３があり、それは
繊維材料から形成されており熱処理されるべき材料が部
分的に冷やされること、および支持体が過度の過熱化さ
れることを防止するために用いられる。

【００２０】熱抵抗性のケーブルが各々の絶縁層３の中
に埋め込まれている。前記ケーブル４は支持体１の周り
に複数回巻き回されており、非常に激烈な条件下におい
ても絶縁層３が支持体１に強固に結合されてとどまるよ
うにしている。ケーブル４を熱の影響下において収縮し
円周方向の緊張を生じて絶縁層を支持体１に対して押し
つける。ケーブル４と繊維材料から構成される絶縁層間
の結合は接触面積は大きい。

【００２１】ケーブル４自身も絶縁繊維層を含んでお
り、内部にその強度を増強するための新金５を含んでい
る。

【００２２】図２を参照すると熱抵抗性ケーブルは２層
であって、底の層は支持体１と接触する状態にあって支
持体１と非常に強固な結合を作りだしている。上の層は
ケーブルは完全に繊維材料により取り巻かれており、繊
維材料は強固にケーブルに接着している。

【００２３】図２を参照すると２つの層は反対側に巻か
れており、それらは一連のケーブルの網により形成さ
れ、ケーブルはクランピング手段６に示すように支持体
１に固定されている。

【００２４】図３は製造過程の開始状態を示している。
ケーブル４の一端は既にローラ手段の支持体１にクラン
ピング手段６によって固定されている。支持体１は回転
が許容されるように設けられており、矢印の示す方向に
回転させられる。同時に略図的に示されている１つのス
プレーガン７が、繊維材料を支持体１に吹きつける操作
のために配置され、ケーブルのコイルは１点鎖線の示す
方向に形成される。スプレーガン７は軸方向に移動させ
られる。この方法により第１のケーブルコイル層が形成
される。次の層は反対方向に巻かれる。

【００２５】図３と対照的に図４においてはケーブルの
中間が支持体１に固定されている。ケーブルの固定点は
ほぼ前記領域の絶縁層が形成されるべき、領域で隣接す
る２つの支持ディスク間のほぼ真ん中にある。クランピ
ングバンド８は固定用に用いられる。支持体１が回転さ
せられ繊維材料が同時にスプレーされ絶縁層の中に抵抗
性ケーブルが埋め込まれる形で左右別方向に１点鎖線の
示すように巻き付けられる。各々の層の終わりにおいて
コイルの巻き方向が反転され、２つのケーブル層４がク
ランピングバンド８の所で交差する。かくして、各々の
層は反対の方向に巻き付けられる。

【００２６】図４に示すプロセス制御においては、特に
簡単で迅速であって繊維材料から形成される絶縁層のな
かにコイルを埋め込んだ層を形成することができる。こ
の方法は同様に現場における修復作業にも適している。

【００２７】本発明において種々の変形が可能である。
かくして支持体１は必ずしも設計上円筒状でなくてもよ
いのであって、それは絶縁層３が支持ディスク２の円周
を越えない限りにおいて許容される。絶縁層は直接に支
持体にスプレで吹きつけられることを要しない。中間層
が施されてもよい。ケーブル４は各々の部分に存在して
もよいが各々の部分は支持体１において支持体１は複数
のコイルによって巻かれるべきである。ケーブルの表面
は荒い構造であることが繊維材料の良好な付着に寄与す
る。網形状のケーブルが特に適している。

【００２８】繊維材料はケーブルコイルが巻かれた後で
スプレーされることもできる。少なくとも最初のケーブ
ルコイルが巻かれた後において可能である。ケーブルコ
イルまたは少なくともケーブルコイルの表面の層は繊維
層の中に巻き込まれるべきである。繊維材料は湿った状
態において吹きつけられそれが乾燥され硬化される。そ
れは好ましくは硬化接着剤を含むことができる。最後に
前記ケーブルは支持体に複数の位置で固定されることに
よって、接着性と巻き付け性を向上させるようにするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるローラの軸方向断面図である。

【図２】図１に示された実施例の変形例を示す図であ
る。

【図３】本発明によるローラに絶縁物を塗布している状
態を示す平面図である。

【図４】図３に示された実施例の変形例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 支持体 ２ 支持ディスク ３ 絶縁層 ４ 熱抵抗性ケーブル ５ 心針金 ６ クランプ手段 ７ スプレーガン ８ クランプ用バンド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルブィン ボーゲル ドイツ国、エイセンベルグ、6719、ウーラ ンドシュトラッセ 24 (72)発明者 ヘルマン シュタイン ドイツ国、バッド ドゥルクハイム、 6702、アウフ デム コッペル ２

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローラヒース用のローラであって、前記
   ローラは回転可能な支持体と前記支持体に設けられてい
   る複数個のディスクと前記支持ディスク間に設けられた
   熱絶縁領域の中で、前記支持体は少なくとも繊維材料か
   らなる１つの絶縁層によって囲まれ、ここにおいて１つ
   の熱抵抗性のケーブルが前記繊維材料の中に埋め込まれ
   ており、前記ケーブルは支持体の周りに数回巻き回され
   ているローラヒース用の炉のローラ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のローラであって、前記支
   持体は軸方向を規定し、前記ケーブルは互いに異なる方
   向のコイル部分を形成し、前記コイル部分は隣接して互
   いに前記支軸の反対方向に巻かれているローラヒース用
   の炉のローラ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のローラにおいて、前記ケ
   ーブルは実質的に前記絶縁層の全厚みを占有するローラ
   ヒース用の炉のローラ。
4. 【請求項４】 請求項３記載のローラにおいて、前記ケ
   ーブルは少なくとも２層であって一方が他方の上に存在
   するローラヒース用の炉のローラ。
5. 【請求項５】 請求項４記載のローラにおいて、前記層
   は反対の方向に巻かれているローラヒース用の炉のロー
   ラ。
6. 【請求項６】 請求項１記載のローラにおいて、前記ケ
   ーブルは少なくとも１点において前記支持体に固定され
   ているローラヒース用の炉のローラ。
7. 【請求項７】 請求項６記載のローラにおいて、前記ケ
   ーブルは２つのケーブル端を持ち、前記ケーブルの固定
   位置は２つのケーブルの端の位置であるローラヒース用
   の炉のローラ。
8. 【請求項８】 請求項６または請求項７記載のローラに
   おいて、前記各々の熱絶縁性領域は２つの端部とケーブ
   ルの固定領域を持っていて、ケーブルの固定領域は対応
   する熱絶縁の両端から一定の距離にあるローラヒース用
   の炉のローラ。
9. 【請求項９】 請求項６記載のローラにおいて、前記ケ
   ーブルは支持体にクランピングバンドによって固定され
   ているローラヒース用の炉のローラ。
10. 【請求項１０】 請求項１記載のローラにおいて、前記
    ケーブルは主として絶縁性の繊維から構成されているロ
    ーラヒース用の炉のローラ。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載のローラにおいて、前
    記ケーブルは少なくとも１つの熱抵抗性の針金を含むロ
    ーラヒース用の炉のローラ。
12. 【請求項１２】 ローラヒース炉用のローラのためのロ
    ーラに熱絶縁層を形成する方法であって、ローラの支持
    体の絶縁されるべき領域を取り囲む１つの絶縁層に絶縁
    繊維材料をスプレーで施すことにより製造され、そこに
    おいて絶縁されるべき領域は少なくとも１つの熱抵抗ケ
    ーブルでローラの支持体を複数回巻かれており、それは
    絶縁層の中に埋め込まれているローラヒース用の炉のロ
    ーラの製造方法。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載の方法において、前記
    ケーブルは繊維材料がスプレーされると同時にスプレー
    の周りに巻き回されるローラヒース用の炉のローラの製
    造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載の方法において前記支
    持体に回されると同時に繊維材料がスプレーされるロー
    ラヒース用の炉のローラの製造方法。
15. 【請求項１５】 請求項１２記載の方法において、前記
    ケーブルはそれが支持体上に巻き回されないうちに固定
    されるローラヒース用の炉のローラの製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載の方法において、前記
    ケーブルは中間点と２つの巻線が始まる部分を規定し、
    前記ケーブルがさらにその中点において固定された２つ
    の編み目のケーブルが同時に逆方向に巻かれるローラヒ
    ース用の炉のローラの製造方法。