辊式卷取机滚筒制造技术

本实用新型专利技术涉及一种带有辊芯(15)的辊式卷取机滚筒(20)，该辊芯(15)径向朝外地具有一个由不可压缩的弹性体构成的功能衬层(17)，其边界层(17a)由至少一个开口(18)和至少一个腹板(19)限定，为了改善辊式卷绕装置的运行特性，这样选择所述边界层(17a)的至少一个开口和至少一个腹板(19)的体积比，使得所述边界层(17a)形成一种“准可压缩”的特性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种带有辊芯的辊式卷取机滚筒，该辊芯径向朝外地具有一个由 不可压缩的弹性体构成的功能衬层(Funktionsbelag)，其边界层由至少一个开口和至少一 个腹板限定。下面以纸幅面作为材料幅面的例子描述本技术。然而，本技术也可 以应用在可用相似方法操作的其它材料幅面上。辊式切割机随后用作卷绕装置的例子，本 技术可以尤其有利地应用在该辊式切割机上。
技术介绍
为了尽可能有效地进行造纸的生产过程，人们力求以尽可能高的速度制造尽可能 宽的纸幅面。这样产生的纸幅面为了继续加工或运输被卷绕到空载滚筒上(LeertambourehS 后通常被称作满载滚筒或主辊，其现在一般可达到不超过11米的轴向长度、超过4米的直 径和不超过170吨的重量。对于一些继续处理过程，而尤其是对于室外运输，很难操作这样 大而重的辊子。因此，为了室外的运输和随后的继续加工过程必须使该辊子成为易操作的辊子。 这发生在辊式卷取机中，其中，在展开和卷绕材料幅面之间还设有材料幅面的纵向切割，以 便在辊式卷取机中同时卷绕多个子幅面卷材。在辊式卷取机中，原则上人们把托辊式卷取机和接触辊式卷取机区分开来，在托 辊式卷取机中一个或多个滚筒以其重量放置在两个或多个托辊上，并且在接触辊式卷取机 中，保持滚筒置于中心，并且仅贴靠在一个接触辊上。在很多情况下，一部分滚筒重量由接 触辊承担。在这种情况下，接触辊式卷取机也称作支承辊式卷取机。在托辊式卷取机中，还 存在多种加载辊或游辊(Reiterwalze)，它们在卷绕过程开始时，通过增加的力将辊芯以及 安装在其上的卷辊压入由托辊构成的卷绕座(wickelbett)中，以便形成确定的卷绕应力 曲线。与辊式卷取机的种类无关地，力图可以达到尽可能高的卷绕速度，以便实现较高 的生产率。在此，同时力图实现良好的卷绕质量，并且避免材料幅面的损伤。因此，为以前使用的设置为钢辊的辊式卷取机滚筒配设功能衬层。功能衬层 由弹性体构成，并且实现在辊式卷取机滚筒和卷辊之间的相对钢辊加宽的支承压区 (Auflagenip)或接触压区。带有功能衬层的辊式卷取机滚筒带来改善的卷绕结果，并且实 现卷绕带有比在钢辊的情况下更大直径的卷辊。然而，在具有功能衬层的辊式卷取机滚筒中也存在以前那些运行特性的问题。在 用于辊式卷取机的功能衬层中，原则上把两种不同种类的功能衬层，亦即，将由可压缩的弹 性体构成的这种功能衬层和由不可压缩的弹性体构成的这种功能衬层区分开来，这两种功 能衬层本质上不同地影响形成的卷绕的特性。由可压缩材料构成的功能衬层在穿过压区时 被压缩。在此，功能衬层在实践中生成在产品运行方向上最宽的，亦即不超过55毫米的压 区。由不可压缩的弹性体构成的功能衬层仅可以实现约35毫米的压区宽度，而在钢辊上较大的卷绕几乎没有显示出大于20毫米的压区宽度。弹性体相对较大的压区宽度和相对钢 材的E模量明显更小的E模量相较于钢辊形成更具显著保护性的卷绕过程。这尤其防止破 裂位置、褶皱、锁定和留下痕迹的危险。由弹性体组成的功能衬层在压区中将贴在材料幅 面上的空气流挤压出，并因此高效地防止贴在运动的材料幅面上的空气包卷入形成的卷绕 中。从而功能衬层阻止卷绕变“软”和幅面的侧面运行。因此，带有功能衬层的辊式卷取机 滚筒也可以实现较高的生产速度或卷绕速度。同样以这种方式由可压缩的弹性体构成的功 能衬层达到高于其不可压缩的对应物的效率。然而，由可压缩材料构成的功能衬层仅适用 于较小的至中等的精扎辊的重量。在较高负载中可压缩的功能衬层迅速地到达其功能极 限，并且随后如在材料触点上压缩的弹簧一样地反应，并且刚性地将负载传递到其支座上。 之后，期望的效果消失，相反地，辊式卷取机滚筒基本上呈现出纯钢辊的特性。此外，根据现有技术，可压缩的材料仅可以在手工加工过程中，尤其通过带状的粘 贴设置在辊式卷取机 滚筒的辊芯上。其制造成本相应地昂贵并且其维护相应地耗费。相反地，由不可压缩的弹性体组成的功能衬层也为带有较大重量的精轧辊提供一 个良好的支承能力和承载能力。功能衬层也平缓待卷绕材料幅面的横剖面波动，并且同时 减小留下痕迹的危险，因为该功能衬层，相似于可压缩的功能衬层，以小于钢制的辊式卷取 机滚筒的压力工作。然而，功能衬层会带来另一种并非总是期望的、独特的卷绕效果所谓的压区感应 的卷绕硬度-也就是在卷绕装置的其它运行数据相同时，形成的卷绕通过使用具有由不可 压缩的弹性体组成的功能衬层的辊式卷取机滚筒得到大于通过使用钢制的辊式卷取机滚 筒得到的卷绕硬度。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，改善辊式卷取机的运行特性。该技术问题通过开头所述类型的辊式卷取机滚筒这样解决，即这样选择边界层的 至少一个开口和至少一个腹板的比例，以便边界层形成一种准可压缩的特性。边界层的高度，也就是其径向长度，在此由功能衬层的开口底部和表面之间的距 罔定义。功能衬层一如既往地保持其支承功能、承载功能、负载功能或接触功能，亦即，通 过功能衬层达到形成的卷辊和辊式卷取机滚筒之间期望的接触特性。尤其可以实现相对纯 钢辊更大的接触压区。词汇“准可压缩的”应表达为，与功能衬层的其余部分相比边界层明显可压缩。由 于功能衬层的其余部分不可压缩，所以该功能衬层保证了所需的卷绕功能并且保持了其支 承功能或承载功能。以这种方式可以将可压缩的功能衬层和不可压缩的功能衬层的优点统一起来。可 以这样说，将可压缩的功能衬层的优点集成在不可压缩的功能衬层的基本功能中，不可压 缩的功能衬层的边界层由于基于宏观结构上有针对性地被削弱，在受到形成的卷辊的特别 负载的情况下，该边界层表现出“准可压缩”。因此首次也可以实现以高的卷绕速度，例如最大为2500m/min，尤其是最大为 2800m/min，相当特别地以最大为3100m/min的速度卷绕大而重的卷辊，其优选具有超过1400毫米的辊端直径，特别具有超过1650毫米的辊端直径。优选的是，在压应力从10t/m2至100t/m2，优选从20t/m2至80t/m2的条件下被挤 出的腹板材料的至少80%，优选至少90%，特别优选至少97%可以由所述至少一个开口容纳。以这种方式，非常有可能使本身不可压缩的功能衬层的边界层形成准可压缩的特 性。有利的是，设置至少两个开口，优选3至6个开口，特别优选大量的开口。优选多个开口均勻地或不均勻地分布在功能衬层的表面。以这种方式，功能衬层上的载荷分配可尤其均勻地分布或区段性地集中。各开口例如可以在形成孔和多边形图案的情况下被引入功能衬层的表面。在此， 孔图案尤其包括优选垂直引入功能衬层表面的、圆形或椭圆形的开口。多边形图案可以优 选由十字槽构成，并且例如在功能衬层的表面上形成菱形图案。有利的是，功能衬层由热固性塑料的弹性体或热塑性塑料的弹性体组成。热固性塑料提供具有多数不可压缩的弹性体的族，这些热固性塑料提供突出的技 术特性。选出的热塑性塑料也提供不可压缩的特性，除此之外还提供改善的加工和处理性 能。此外有利的是，功能衬层具有从20士5Pusy&Jones到60士5Pusy&Jones范围内的硬度。以这种方式，确保功能衬层形成良好的支承性能，然而腹板按本技术可以这 样挤入开口的自由体积中，从而形本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种带有辊芯（１５）的辊式卷取机滚筒（２０），该辊芯（１５）径向朝外地具有一个由不可压缩的弹性体构成的功能衬层（１７），其边界层（１７ａ）由至少一个开口（１８）和至少一个腹板（１９）限定，其特征在于，这样选择所述边界层（１７ａ）的至少一个开口（１８）和至少一个腹板（１９）的体积比，使得所述边界层（１７ａ）形成一种准可压缩的特性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曼弗雷德·马杰，
申请(专利权)人：沃依特专利有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：DE