DE3420697C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Walze für die Druckbehandlung von textilen Warenbahnen oder dergleichen, insbesondere für ein Quetschwerk zum gleichmäßigen Entwässern von textilen Stoffbahnen, mit einem drehbar gelagerten Walzenkern, mit einem den Walzen­ kern umgebenden Mantelrohr und mit einer einzigen, in Wal­ zenmitte angeordneten Abstützung auf dem Walzenkern für das Mantelrohr.

Es ist ein Quetschwalzenpaar mit einer derartigen Walze bekannt, bei welcher das Mantelrohr ausschließlich in sei­ ner Mitte über einen kleinstmöglichen Teil seiner Länge auf dem Walzenkern abgestützt ist. Um das zu erreichen, ist die Mittenabstützung als Abstützscheibe ausgebildet, die im übrigen mit dem Walzenkern und dem Mantelrohr eine Baueinheit bildet und weitere über die Rohrlänge verteilte radiale Versteifungsringe verlangt, die auch bei Deforma­ tionen des Mantelrohres den Walzenkern nicht berühren sol­ len (vgl. DE-OS 14 60 290).

Bei einem anderen Quetschwerk ist eine Walze der eingangs beschriebenen Ausführungsform verwirklicht, deren Mantel­ rohr aus zwei gleichgroßen, rohrförmigen Mantelhälften be­ steht, welche auf die Mittenabstützung in Form zweier Ke­ gelstümpfe, deren Grundfläche einander zugekehrt sind, aufgepreßt sind. Ferner sind die einander zugekehrten En­ den der beiden Mantelrohrhälften innen mit je einer ring­ förmigen Paßfläche und je einer abgesetzten Eindrehung ver­ sehen, wobei die Paßflächen zumindest annähernd den jewei­ ligen Mantelflächen der Kegelstümpfe entsprechen. Die ein­ ander zugekehrten Enden der beiden Mantelhälften sind durch eine Schweißnaht miteinander verbunden (vgl. DE 32 05 252 A1).

Die vorbekannten Mittenabstützungen für das Mantelrohr sind als starre Abstützungen mit der Möglichkeit einer Durchbiegungskorrektur an den Walzenenden ausgebildet. Die unterschiedlichen Abstützungsbreiten bestimmen die Biege­ liniencharakteristik des Mantelrohres über die Rohrlänge. Jedoch kann infolge der starren Mittenabstützung des Man­ telrohres zwangsläufig nicht erreicht werden, daß die bei­ den Biegelinien von Walze und Gegenwalze deckungsgleich sind. Folglich versucht man Durchbiegungskorrekturen an den Walzenenden, ohne jedoch eine vollständige Biegelinien­ übereinstimmung zu erreichen, zumal infolge der starren Mittenabstützung die Durchbiegung des Walzenkerns die ent­ gegengerichtete Durchbiegung des Mantelrohres beeinflußt. Die Folge sind zu große Walzenspaltdifferenzen und daraus resultierende ungleichmäßige Entwässerung der zu behandeln­ den Warenbahnen. Ferner treten Spannungsspitzen und da­ durch erhöhte Kerbwirkung im Übergangsbereich vom Mantel­ rohr zur Mittenabstützung auf. Außerdem lassen sich Mikro­ friktionierungen im Bereich der Sitzfläche zwischen dem Walzenkern und dem Mantelrohr durch gleichzeitige Zug- und Druckbeanspruchungen nicht verhindern, da sich das Mantel­ rohr bei Durchbiegung längt, der Walzenkern dagegen ver­ kürzt oder umgekehrt. Derartige Mikrofriktionierungen wie­ derun führen zu einer alsbaldigen Zerstörung der Sitzfläche. Endlich müssen auch noch ungünstige Verhältnisse der Träg­ heitsmomente in Kauf genommen werden, weil mit einer ver­ hältnismäßig großen Gegenwalze gearbeitet werden muß, so daß sich ein geringer spezifischer Spaltdruck einstellt, aus dem wiederum ein geringer Entwässerungseffekt resul­ tiert.

Man hat versucht, die oben erläuterte, ungünstige Biege­ liniencharakteristik dadurch zu verbessern, daß man beid­ seits einer Mittenabstützung weitere Abstützungen vorge­ sehen hat. Dazu wird das Mantelrohr über mehrere nachgie­ big elastische Schläuche, die auf mit dem Walzenkern ver­ bundene Felgen aufgesetzt sind, am Mantelkern abgestützt (DE-AS 11 31 176).

Zumindest ein Teil der Schläuche ist an eine gemeinsame Druckmittelquelle angeschlossen. Das Mantelrohr muß ver­ hältnismäßig dünnwandig sein, damit es unter der Wirkung der von den Schläuchen aufgebrachten Kräfte sich der Gegen­ walze anpassen kann. Auch bei dieser sehr aufwendigen Kon­ struktion können die oben erläuterten Nachteile auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walze der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche eine dec­ kungsgleiche Biegelinie und dadurch einen gleichmäßigen Spaltdruck über die gesamte Walzenbreie mit der ihr zu­ geordneten Gegenwalze gewährleistet, so daß eine gleichmäß­ ige Entwässerung erreicht wird. Außerdem sollen Mikro­ friktionierung und Spannungsspitzen auf der Sitzfläche zwi­ schen der Mittenabstützung und dem Mantelrohr vermieden und ein günstiges Verhältnis der Trägheitsmomente zur Ver­ wirklichung eines hohen spezifischen Spaltdruckes und folglich eines verbesserten Entwässerungseffektes erreicht werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Mittenabstüt­ zung als biegeelastische Abstützung in Form eines im Quer­ schnitt amboßförmigen Stützrings ausgebildet ist, der formschlüssig auf dem Walzenkern angeordnet ist, daß die Stegbreite des Stützringes im Bereich seiner amboßförmigen Einschnürung in Abhängigkeit von dem Walzendurchmesser und der Walzenlänge zwischen 5 mm und 100 mm beträgt, daß die Stützbreite des Stützringes zwischen dem Mantelrohr und dem Stützring mindestens 0,5mal so groß wie der Innen­ durchmesser des Mantelrohres ist und daß die Stützbreite des Stützringes zwischen dem Walzenkern und dem Stützring mindestens 0,5mal so groß wie der Kerndurchmesser ist. Der Walzenkern und der Stützring können als einstückiges Bauteil ausgebildet sein. Die Sitze zwischen dem Walzenkern und dem Stützring sowie zwischen dem Mantelrohr und dem Stützring können auch als Schrumpfsitze ausgeführt sein.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesent­ lichen darin zu sehen, daß eine Walze für die Druckbehand­ lung von Warenbahnen, insbesondere für ein Quetschwerk, ver­ wirklicht wird, welche tatsächlich ein gleichmäßiges Ent­ wässern von insbesondere textilen Stoffbahnen gewährleistet, weil durch die biegeelastische amboßartige Mittenabstützung des Mantelrohres eine deckungsgleiche Biegelinie mit einer Gegenwalze und dadurch ein gleichmäßiger Spaltdruck über die gesamte Walzenbreite erreicht werden. Zugleich wird bei kleineren Walzenabmessungen ein höherer Entwässerungseffekt erreicht. Die Walzenspaltdifferenz liegt selbst bei Walzen­ breiten über 3500 mm unter 0,1 mm, selbst wenn die erfin­ dungsgemäße Walze gegen eine im Durchmesser wesentlich klei­ nere Gegenwalze läuft. Dadurch wird zugleich ein höherer spezifischer Spaltdruck mit verbesserten Effekten erzielt. Spannungsspitzen und Mikrofriktionierungen im Übergangs­ bereich von der Mittenabstützung zu dem Mantelrohr werden derart reduziert, daß sich die erfindungsgemäße Walze außer­ dem durch erhöhte Lebensdauer auszeichnet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Walze im Axialschnitt und

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 mit endseitigen Ein­ richtungen für Durchbiegungskorrekturen.

In den Figuren ist eine Walze für die Druckbehandlung von Warenbahnen, insbesondere für ein Quetschwerk, zum gleich­ mäßigen Entwässern von textilen Stoffbahnen dargestellt. Diese Walzen weist einen drehbar gelagerten Walzenkern 1, ein den Walzenkern 1 umgebendes Mantelrohr 2 und eine Mit­ tenabstützung 3 auf dem Walzenkern 1 für das Mantelrohr 2 auf. Das Mantelrohr 2 besitzt einen elastischen Überzug 4.

Das Innere des Mantelrohres 2 bzw. der Walze wird nach Fig. 1 durch Gummimanschetten 5 abgedichtet, welche an den Mantelrohrenden und auf dem Walzenkern 1 befestigt sind. Bei dieser Ausführungsform weist der Walzenkern 1 im übri­ gen endseitige Lagerzapfen 6 auf, die in Pendelrollenlagern 7 drehbar gelagert sind.

Die Mittenabstützung ist bei beiden Ausführungsformen als biegeelastische Abstützung ausgebildet. Dazu ist die Mit­ tenabstützung als ein im Querschnitt amboßförmiger Stütz­ ring 3 ausgeführt. Die Stegbreite B ₀ des Stützringes 3 be­ trägt im Bereich seiner abmoßförmigen Einschnürung zwischen 5 mm und 100 mm ist in Abhängigkeit von dem Walzendurchmesser und der Walzenlänge. Die Stützbreite B ₁ des Stützringes 3 zwischen dem Mantelrohr 2 und dem Stützring 3 ist mindestens 0,5mal so groß wie der Innendurchmesser des Mantelrohres 2. Die Stützbreite B ₂ des Stützringes 3 zwischen dem Walzen­ kern 1 und dem Stützring 3 ist mindestens 0,5mal so groß wie der Kerndurchmesser. Regelmäßig ist also die Stützbrei­ te des Stützringes 3 zwischen dem Mantelrohr 2 und dem Stützring 3 größer als zwischen dem Stützring 3 und dem Walzenkern 1. Der Walzenkern 1 und der Stützring 3 können als einstückiges Bauteil ausgebildet sein. Vorzugsweise sind jedoch die Sitze zwischen dem Walzenkern 1 und dem Stützring 3 sowie zwischen dem Mantelrohr 2 und dem Stütz­ ring 3 als Schrumpfsitze ausgeführt. Das Verhältnis der Trägheitsmomente zwischen der Walze und einer Gegenwalze ist ≦2,5.

Nach der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist das Mantelrohr 2 an seinen Enden für Durchbiegungskorrekturen mit veränder­ baren Abstützdrücken elastisch abgestützt. In diesem Fall ist der Walzenkern 1 in feststehenden Lagerbuchsen 17 unter Zwischenschaltung von Axiallagern 8 drehbar gelagert, wobei auf den in das Mantelrohr vorkragenden Lagerbuchsen 17 Druckkissen 9 angeordnet sind. Die Druckkissen 9 sind in sie umgebende Führungsbuchsen 10 mit radialbeweglichen, von den Druckkissen 9 beaufschlagbaren Lagerringen 11 für innenseitig gegen das Mantelrohr 2 anliegende Wälzkörper 12, z. B. Stützrollen, angeordnet. Zu den Druckkissen 9 führen Druckmittelleitungen 13 für Druckluft oder Druckflüssig­ keit, wie Wasser. Die Lagerbuchsen 17 weisen in Gelenkbuch­ sen 14 gelagerte Lagerzapfen 15 auf. Die Druckmittelleitun­ gen 13 führen durch Axialbohrungen in den Lagerzapfen 15 der Lagerbuchsen 17 hindurch zu den Druckkissen 9.

Claims (3)

1. Walze für die Druckbehandlung von textilen Warenbahnen oder dergleichen, insbe­ sondere für ein Quetschwerk zum gleichmäßigen Entwäs­ sern von textilen Stoffbahnen, mit einem drehbar gela­ gerten Walzenkern, mit einem den Walzenkern umgebenden Mantelrohr und mit einer einzigen, in Walzenmitte ange­ ordneten Abstützung auf dem Walzenkern für das Mantel­ rohr, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittenabstützung als biegeelastische Abstützung in Form eines im Querschnitt amboßförmigen Stützrings (3) ausgebildet ist, der formschlüssig auf dem Walzenkern (1) angeordnet ist, daß die Stegbreite (B ₀) des Stützringes (3) im Be­ reich seiner amboßförmigen Einschnürung in Abhängig­ keit von dem Walzendurchmesser und der Walzenlänge zwi­ schen 5 mm und 100 mm beträgt, daß die Stützbreite (B ₁) des Stützringes (3) zwischen dem Mantelrohr (2) und dem Stützring (3) mindestens 0,5mal so groß wie der Innen­ durchmesser des Mantelrohres (2) ist und daß die Stütz­ breite (B ₂) des Stützringes (3) zwischen dem Walzenkern (1) und dem Stützring (3) mindestens 0,5mal so groß wie der Kerndurchmesser ist.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenkern (1) und der Stützring (3) als einstückiges Bauteil ausgebildet sind.

3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitze zwischen dem Walzenkern (1) und dem Stützring (3) sowie zwischen dem Mantelrohr (2) und dem Stützring (3) als Schrumpfsitze ausgeführt sind.