-
Walzwerk für plastische Massen, wie Gummi, Celluloid u. dgl. Für die
Verarbeitung plastischer Massen, z. B. zum Aufschließen von Rohkautschuk sowie zum
Mischen von Rollkautschuk mit Zusätzen zwecks Herstellung der Gummimischung oder
zur Verarbeitung anderer plastischer Massen, wie beispielsweise Celluloid, benutzt
man im allgemeinen Walzwerke mit zwei Walzen. Bei diesen Walzwerken wird eine der
beiden Walzen angetrieben; diese Walze treibt dann durch ein Zahnräderpaar die zweite
Walze an.
-
Durch Versuche mit Walzwerken verschiedener Größen ist festgestellt
worden, daß bei größeren Walzwerken unverhältnismäßig mehr Arbeit aufzuwenden ist,
um eine gewisse Menge Mischgut herzustellen, als bei kleineren Walzwerken. .Da die
Verarbeitung des Mischgutes unter gleichen - Bedingungen, d. h. bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit
und gleicher Spaltstellung der Walzen, erfolgt, so erscheint dieser größere Kraftverbrauch
zunächst unerklärlich, weil man bisher gewohnt war, anzunehmen, daß der Arbeitsbedarf
eines derartigen Walzwerkes nicht durch die Verhältnisse des Walzwerkes, sondern
durch den Mischvorgang und die Art des Mischgutes bedingt ist. Man hat infolgedessen.
bisher bei der Konstruktion der Walzwerke nach Gesichtspunkten gearbeitet, die im
allgemeinen für den Maschinenbau Berechtigung haben, die aber, wie nachstehend bewiesen
wird, im vorliegenden Falle nicht zutreffend sind. Um ein leichteres Austauschen
der Walzenlager zu ermöglichen, hat man nämlich bisher ganz allgemein sämtliche
Walzenlager bei Walzwerken gleichartig ausgetührt; die Zapfen sämtlicher Walzen
erhielten also den gleichen Durchmesser.
-
Gemäß der Erfindung wird bei Walzwerken der eingangs erwähnten Art
von der gleichen Ausbildung aller Walzenlager und -zapfen bewußt abgegangen und
zwar zu dem Zweck, die zur Überwindung der Zapfenreibung erforderliche Energie auf
ein Mindestmaß herabzusetzen. Der Zapfenreibung ist nämlich, wie sich herausgestellt
hat, besonders bei Walzwerken dieser Art, eine viel größere Bedeutung beizulegen,
als es bisher üblich war. Es war zwar schon aufgefallen, daß bei diesen Malzwerken,
bei denen die Umfangsgeschwindigkeit der einen Walze geringer ist als die der anderen
Walze, die zwischen den Walzen liegenden Antriebszahnräder außergewöhnlich kräftig
ausgebildet sein müssen, wenn sie nicht zu Bruch gehen oder vorzeitig verschleißen
sollen. Wenn der Hauptarbeitsaufwand auf die Verarbeitung des Mischgutes zwischen
den mit verschiedenen Geschwindigkeiten umlaufenden Walzen entfiele, also dem Mischvorgang
und der Art des Mischgutes zuzuschreiben wäre, so wäre es nicht zu erklären, daß
die vorerwähnten Zahnräder so stark beansprucht werden, wie es tatsächlich der Fall
ist. Auf Grund dieses Mißverhältnisses zwischen der aufzuwendenden Arbeit und der
für den Mischvorgang erforderlichen Arbeit wurden Versuche vorgenommen und dabei
überraschend#rweise festgestellt, daß die
überwindung der Zapfenreibung
bei derartigen Walzwerken einen viel größeren 'Feil. der Arbeit aufzehrt, als bisher
angenommen . wurde.
-
Aus dieser Feststellung ergibt sich, däß es unvorteilhaft ist, wenn
man die Zapfen sämf= licher Walzen eines derartigen Walzwerkes gleich stark ausführt.
Maßgebend war bisher für alle Walzenzapfen die für den am stärksten beanspruchten
Walzenzapfen durchgeführte Festigkeitsberechnung.- Man hat sogar die gleichen Abmessungen
für die Zapfen beibehalten, wenn man die durch die andere Walze angetriebene Walze
aus einem Sonderstahl, z. B. Chromstahl, herstellte, obgleich infolge, der wesentlich
höheren Festigkeit des Chromstahls ohne weiteres die Möglichkeit vorlag, selbst
bei gleicher Be-, anspruchung die Walzenzapfen in den Abmessungen schwächer zu wählen.
-
Nach der Erfindung sollen abweichend von der bisherigen Gepflogenheit
zu dem Zwecke der Verringerung des Arbeitsaufwandes die Durchmesser der Zapfen der
angetriebenen Walze kleiner als diejenigen der Zapfen der treibenden Walze ausgebildet
werden.
-
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Draufsicht auf ein Walzwerk' für plastische
Massen und Abb. 2 die zugehörige Seitenansicht.
-
Die Lagerzapfen i und 2 der Walze 3 haben einen größeren Durchmesser
als die Lagerzapfen 4 und 5 der Walze 6.
-
Man könnte darüber hinausgehen und eine weitere Abstufung in der Weise-vornehmen,
däß man den Zapfen 1, 2 und 4, 5 in dieser Reihenfolge einen von Zapfen zu Zapfen
kleiner werdenden Durchmesser gibt. Wie weit man bei dieser Abstufung der Zapfendurchmesser
geht, wird jeweils von den besonderen Verhältnissen abhängen; im allgei-neinen wird
man sich damit begnügen können, die Zapfen i und "2 mit dem gleichen und die Zapfen
4. und 5 mit einem etwas kleineren Durchmesser auszuführen. Schon damit läßt sich
eine: erhebliche Arbeitsersparnis erzielen, bescnders wenn die angetriebene Walze
aus Chromstahl hergestellt ist und die Durchmesser der Zapfen dieser Walze deshalb
erheblich kleiner gewählt werden können. Die Verringerung der Durchmesser der Zapfen
. und 5 wirkt sich auch auf die Zapfen 1 und 2 günstig aus, denn wenn der Arbeitsaufwand
für die Walze 6 geringer wird, so verringert sich natürlich damit auch das von der
Walze 3 zu übertragende Moment. Es können infolgedessen auch die Zapfen der Walze
3 einen kleinerer, Durchmesser erhalten.