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EP0945382B1 - Roll winder drum - Google Patents

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Publication number
EP0945382B1
EP0945382B1 EP99105633A EP99105633A EP0945382B1 EP 0945382 B1 EP0945382 B1 EP 0945382B1 EP 99105633 A EP99105633 A EP 99105633A EP 99105633 A EP99105633 A EP 99105633A EP 0945382 B1 EP0945382 B1 EP 0945382B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roll according
roll
openings
air
air absorption
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99105633A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0945382A2 (en
EP0945382A3 (en
Inventor
Dirk Dipl.-Ing. Cramer
Ludger Dipl.-Ing. Goddemeier
Franz Kayser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE1998112723 external-priority patent/DE19812723A1/en
Priority claimed from DE1998118180 external-priority patent/DE19818180A1/en
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP0945382A2 publication Critical patent/EP0945382A2/en
Publication of EP0945382A3 publication Critical patent/EP0945382A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0945382B1 publication Critical patent/EP0945382B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00Winding webs
    • B65H18/08Web-winding mechanisms
    • B65H18/14Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/20Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web the web roll being supported on two parallel rollers at least one of which is driven
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H27/00Special constructions, e.g. surface features, of feed or guide rollers for webs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/10Rollers
    • B65H2404/11Details of cross-section or profile
    • B65H2404/112Means for varying cross-section
    • B65H2404/1122Means for varying cross-section for rendering elastically deformable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/10Rollers
    • B65H2404/18Rollers composed of several layers
    • B65H2404/181Rollers composed of several layers with cavities or projections at least at one layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/50Surface of the elements in contact with the forwarded or guided material
    • B65H2404/56Flexible surface
    • B65H2404/563Elastic, supple built-up surface

Definitions

  • the invention relates to a roll winder roller with a elastic surface layer on a core, in whose surface openings are arranged.
  • Such a roll winder roller is, for example known from EP 0 683 125 A2.
  • the openings in the surface serve to structure the surface, to make the cover "softer" than that elastic surface layer forming material and is for itself.
  • others can Serve surface structures, for example circumferential, spiral or cross-shaped grooves or pimple-like elevations.
  • the invention is based on a paper web described that wound up into a paper web roll becomes.
  • other material webs for example cardboard or foils made of metal or plastic.
  • the problem also arises with textile webs if they are not or only partially permeable to air.
  • a scraper blade is provided in DE 29 44 958 A1, the on the paper roll and possibly on the Paper web rests to scrape the air off the web.
  • JP-A-59-031245 shows a transport roller for a paper web with openings in the surface that with channels of a suction system running parallel to the axis are connected.
  • the axially extending channels are over Radial bores and channels in the journal with a rotating union connected in which a suction port is arranged is.
  • US-A-3 405 855 shows a paper guide roll with a elastic surface, in the circumferential direction Grooves are provided to attach to the paper web to allow adhering air to drain.
  • GB-A-1 056 372 shows a guide roll for a paper web with a hard, non-compliant surface, through the holes that are with the hollow Interior of the roller communicating. A part the bores at a predetermined peripheral portion the roller can be vacuumed. Alternatively, the essential axial grooves on the surface the roller provided by the air at the axial ends can flow off.
  • the invention is based, the risk the floating of the material web even at higher speeds to reduce.
  • This task is the in a roll winder type mentioned solved in that each opening via a duct in connection with an air intake volume stands, at least in the circumferential direction of the Roller is completed.
  • the air intake volume must of course be of a certain size in order to accommodate Also take in air practically without resistance can. However, this is easily possible. Because the openings be kept relatively small in the surface marking of the material web can be avoided become. Of particular advantage, however, is the characteristic that the air intake volume is completed in the circumferential direction is. So there are no connections or short circuits between individual openings in the circumferential direction. Accordingly, the roll winder roller also used to seal a changing bed be in which with the help of compressed air a weight relief the winding roll is effected. The compressed air can also be pressed into the air intake volume become. An escape through connecting channels, which run approximately in the circumferential direction, however not possible.
  • the air intake volume is preferably dependent of the operating speed of the roller so great chosen that the pressure rise is less than 50 mbar remains.
  • the roll winder roller has an operating speed, that of the target speed of the Roll winder is specified. Depending on the Operating speed, i.e. the peripheral speed the roller, the web of material becomes a certain Drag the amount of air to its surface. The higher the Speed, the greater the amount of Air and the larger the air intake volume must be chosen become. The necessary minimum size can be find out relatively easily by simple experiments.
  • the air intake volume preferably points in the axial direction and / or radial direction a larger extent than the channel on. So you can see the air intake volume provide a sufficient size without the cross section of the channel or the size of the opening must choose excessive. With this combination there is enough space to to absorb the air layer adhering to the material web. On the other hand, a marking of the material web effectively avoided.
  • air intake volumes are essential connected to each other in the axial direction.
  • a Connection of the air intake volumes in the axial direction harms with regard to the relief of compressed air Not winding roll, because then all openings and Air intake volumes that are interconnected are always subjected to the same pressure. on the other hand can the size by the "cross connection" of the connected air intake volumes quite considerably increase so that with a low constructive High impact can be achieved can.
  • the openings are preferably each in a line arranged opposite an axially parallel line includes a predetermined angle. You get there with the fact that not all at one revolution of the roller Openings of a row at the same time to the plant Material web come. This results in a smoother run. Out of roundness is kept small or even avoided. This also helps to reduce the marking risk at. By placing the channels under one predetermined angles to the surface can still be Use axially parallel connection channels.
  • the air intake volume preferably has during operation a predetermined minimum size. Air is in compressible to a significant degree. To the adherent however, as mentioned above, being able to take in air is a certain minimum volume is necessary. Dependent on of where the air intake volume is located it in operation due to the prevailing loads, e.g. the weight of the winding roll or the tensile force of the material web, to a deformation of the boundary walls this volume of air intake come, for example then when one or more boundary walls of the Air intake volume still in the elastic surface layer are arranged. Through the channels and the Cavities that form the air intake volumes the elastic property of the surface layer is not be significantly changed. Nevertheless, are smaller Deformation cannot be excluded. According to the invention now ensured by appropriate dimensioning that the air intake volume is maintained, at least with a given minimum size.
  • the air intake volume an essentially constant variable in operation having. This can increase pressure in the air intake volume be avoided if, for example, the corresponding Air intake volume under the nip or nip that the winding roll comes with the roll winder roller forms.
  • the air intake volume is preferably within one Insert arranged radially below the surface.
  • the insert can be made relatively stable, so that the risk of deformation of the air intake volume stays small. Even if the stake is not completely ensures that deformation takes place, he can keep the deformation small.
  • the insert is preferably formed by the core.
  • the channels are at least through the surface layer drilled through or otherwise produced.
  • At its core which is usually made of steel or cast iron, this results in a sufficiently stable boundary wall for the cavities in which the air intake volumes be formed.
  • the use can be made by essentially one axially extending tube be formed. Naturally this tube can also make a small angle with the Include axial direction.
  • Such a pipe can for example in the elastic surface layer be embedded.
  • the inside a roller shell is arranged, which forms the core.
  • the roller is, as is often the case, as a hollow roller educated. You can get one in the hollow interior Insert the insert, for example radially outwards springs and axially extending on its radial outside Has recesses, which then with the core forming shell forms the cavities that the air intake volumes take up.
  • the volume of air intake is advantageously at a limit arranged between two layers of material. This makes it easier manufacturing. You can see the individual Air intake volumes when manufacturing the roller relative easily generate it by placing it on the outside of a Provides material before the next, radially further external material is applied. For example the air intake volumes on the border between the core and the surface layer or within a boundary between two layers of material Surface layer may be provided.
  • blind holes are advantageous provided in the surface. These blind holes can only be used to a limited extent to the adhesive Take in air. With those in question The radial thickness of the roll winder roll is sufficient Extent usually not sufficient to be sufficient to provide a large volume of air intake. But they can be used to make the elastic To change the properties of the surface layer.
  • openings or openings and Blind boreholes penetrated less than 15% of the area Surface. In most cases, it will be enough keep it between 10 and 15%. So that the material web and the winding roll is adequately supported. On the other hand, there is enough cross-sectional area available through which the adhering to the material web Air can kick.
  • each air intake volume in a continuous axial direction the front closed chamber is arranged is divided axially by at least one partition.
  • you can with a simple construction of the roller Take changing roll widths into account.
  • This training the roller allows a relatively simple manufacture.
  • the at least one partition is advantageous arranged stationary. This is enough if you do it beforehand knows which roll widths to wrap. If you arrange several partitions stationary, then you can correspondingly many different roll widths wrap.
  • the partitions are preferably by means of clamping plugs educated.
  • Clamping plugs for example from one material comparable to rubber, can be axially in the chamber be driven. There is a certain Effort is necessary, but without the manufacturing more can be made available. As soon as the Stoppers have reached their intended location, clamp them tight. The clamping force is sufficient for the due to the air pressure in the changing bed to resist. Here, the clamp connection does not have to be absolutely tight. The tightness between the plugs and the wall of the chamber only has to be sufficient to ensure that the weight relief of the Maintain the necessary pressure in the changing bed remains.
  • At least one partition in Is designed to be movable and fixable in the axial direction can be provided.
  • the partition must just put between the two openings which are inside and outside an axial Limit of the pressurized zone of the changing bed.
  • two partitions are in opposite directions in pairs movable.
  • they can be to the axial plane of symmetry always adjust symmetrically. This makes it easier the setting of roll widths in particular then if only ever a single winding roll or axially adjacent winding rolls are wound.
  • the same in the air intake volume opening in the circumferential direction have a smaller distance from each other than from openings, which in an adjacent in the circumferential direction Air intake volume flow out. This eliminates the risk that in the circumferential direction a "short circuit" arises, through which Escape pressure from the pressurized changing bed can, kept small.
  • that the air intake volume via at least one relief hole with a compensation volume in connection stands. This can ensure an even better adhesion of the material web can be reached on the surface of the roller.
  • relief drilling is not intended here be limited to being pierced by a Process is established.
  • the relief hole can also be generated in other ways.
  • the air adhering to the material web can through the Open the opening and the duct into the air intake volume.
  • the resulting pressure increase is not excessively large, but measurable.
  • the higher pressure can as the roller continues to rotate through the relief bore be dismantled again.
  • the air can namely through the relief hole in the compensation volume flow away. Because when the material web on the Surface of the roller has come to rest, no other If air is replenished, the material web comes after a predetermined time used to depressurize is, so after a predetermined angle of rotation the roller, to a very dense and therefore firm system to the surface of the roller.
  • the facility is so firm and stable that the material web runs sideways practically no longer on the surface of the roller he follows.
  • the compensation volume is preferably through an interior space formed, which is surrounded by the roll shell. This interior is available for many rollers anyway Available, which are designed as a hollow roller. If can use this interior as compensation volume you save yourself complicated cable routing.
  • the interior advantageously has a connection to the surroundings on.
  • One can use the connection for this ensure that the pressure inside is the same, like in the environment, so atmospheric pressure.
  • This Design has the advantage that the interior does not have to divide into a zone that corresponds to the printing area, i.e. the outlet area, is adjacent, and a Zone that is the infeed area for the web of material is adjacent. Rather, it allows that in the printing area Small amounts of compressed air in the interior can penetrate. This causes a pressure increase but not instead because of the pressure from the connection can escape to the environment. Accordingly leads this pressure increase also does not lead to a lifting of the material web in the "infeed area" of the roll winder roller.
  • the air intake volume is preferably in the axial direction divided into several chambers and each chamber has at least one relief hole.
  • This Design makes it easier to adapt the roll winder roller to different widths of the winding roles. Air from the compressed air support area can not then in the axial direction by the Escape aerial view volume. Still there is the possibility available that in the infeed area air adhering to the material web into the compensation volume can drain off.
  • the relief bore is preferably a throttle channel educated.
  • This throttle channel forms a flow resistance for the air. That means that from entrained air that leads to a slight increase in pressure in the air intake volume, can flow through the throttle. Because for this one is available for a relatively long time, namely the Time in which the material web on the roller surface is present, which is quite about angular ranges in the order of magnitude from 120 to over 180 ° can be the case the material web can at least at the end of this wrap angle very firmly on the surface of the Put the roller on. With the sudden pressure increase, like when the corresponding surface area enters into the compressed air support zone the throttle, however, has a relatively large pressure drop. Air can also come from the air intake volume flow into the compensation volume.
  • the air volume can even have a larger pressure difference be larger than in the inlet area. But it is always enough not yet out to a noteworthy pressure drop to lead in the air intake volume. Accordingly the pressure in the compressed air support zone too not significantly lowered, i.e. it is practically none additional power for feeding a larger one Air volume in the compressed air support area necessary.
  • the relief bore can be provided with a valve.
  • This valve opens when the corresponding sector of the Roller is in the infeed area, so if from the material web entrained air through the relief bore should drain off. However, the corresponding one comes Roller sector in the exit area where due to the compressed air support the increased air pressure prevails, then the valve is closed and the outflow of air will be prevented.
  • valve is self-closing Valve is formed.
  • the valve remains open. This is in Infeed area the case.
  • the pressure difference bigger as is the case if the corresponding Air intake volume comes into the outlet area, then the valve is closed.
  • the valve can be designed in the manner of a check valve, that is kept open by springs or other forces, which are only overcome by a larger pressure difference can be.
  • the air intake volume is preferably through a pipe formed, which is arranged in an axial groove in the core, whose side walls overlap the tube towards the outside.
  • a groove can be created, for example, by that first with an milling cutter with an axial groove a rectangular cross section is generated. Subsequently you can mill these grooves with a form cutter. Then when you push the tube in, it's in the radial direction, so against the centrifugal force, sure held. This is a relatively easy to implement and yet reliable solution.
  • the tube essentially closes with the Surface of the core. This way you get again an almost smooth surface of the roller on which then the elastic surface layer can be applied can. The little grooves between the pipe and remain on the surface of the core, fill with the coating material and improve the adhesion between the surface layer and the core.
  • Fig. 1 shows a roller 1 with a core made of steel or Cast, which is designed as a shell, i.e. a hollow Interior 3 has.
  • the roller shown can be used, for example, as a supporting roller be used in a roll winder, where two carrier rollers together form a changing bed, that are pressurized with compressed air can to relieve the weight of a winding roll cause.
  • the interior of the covers is on the two end faces 4, 5 closed, to which the roll neck 6, 7 attached are.
  • 9 shows a top view, for example on one side with a lid.
  • an elastic Layer 8 On the outside of the core 2 is an elastic Layer 8 arranged, for example made of rubber or a comparable elastomer can be formed.
  • the core 2 is drilled peripherally, i.e. he has one Plurality of parallel to the axial direction 9 Bores 10, which also pass through the covers 4, 5 and closed at the end faces with plug 11 are.
  • the holes 10 can, for example, one Have a diameter of about 10 mm.
  • Openings 12 are provided in the rubber layer 8. Each Opening 12 is via a channel 13 with the bore 10 in connection. Accordingly, air from the Surface 14 of the layer 8 through the channel 13 in the Get hole 10 and back.
  • the bore 10 forms that is, an air intake volume.
  • the channel has one Diameters in the order of 3 to 4 mm.
  • a material web is used in a roll winder is guided around the roller 1, then can the air adhering to the material web through the openings 12 and the channels 13 in the as air intake volume trained bores 10 arrive. simultaneously but is prevented from going around the circumference of the roller 1 around gives a short circuit for compressed air, so that a such roller easily related to a compressed air relief of the winding roll used can be.
  • the compressed air is also in the Aerial volume 10 pressed. But it cannot continue to flow because the air intake volumes in the circumferential direction Are completed.
  • the bore 10 has a small deviation from the axial direction as long as therefore no short circuit between a print area in the changing bed and an outside area arises.
  • the size of the bore 10 and thus the size of each the air intake volume is so chosen that when the material web runs through the adhering air there is no major pressure increase.
  • the pressure increase in the bore 10 remains below 50 mbar, usually even at a maximum of 10 mbar.
  • blind holes can also be found in layer 8 15 are provided, which lead to a slight change, especially softening that leads to layer 8.
  • the Sum of the areas of the openings 12 and the blind bores 15 in the surface 14 have a share of below 15%, preferably between 10 and 15%. So that will the elastic property of layer 8 is not significant changed. The risk that the openings 12 and the blind bores 15 to markings in the material web lead remains small.
  • the layer 8 so stable that the cross section of the channels 13 always remains open. The channels 13 and the bores 10 (if the holes 10 are arranged in the layer 8) never completely of displaced material elastic layer 8 filled.
  • the blind holes 15 are omitted for the sake of clarity.
  • FIG. 5a shows one more for a better comparison Arrangement as already shown schematically in Fig. 3 is.
  • the holes 10 are provided in the core 2 and form the air intake volume there. You are over Channels 13, both the elastic layer 8 and push a part of the core 2 through with the openings 12 connected to the surface 14.
  • the channels are 13 not only through the entire surface layer 8, but also performed by the thickness of the core 2.
  • the core tubes 15 are arranged which the Form air intake volumes.
  • the air intake volumes are axial extending grooves 17 formed with a semicircular cross section, the in the radially outer surface of the Core 2 are arranged.
  • the channels 13 enforce the elastic layer and open into the grooves 17.
  • Between the elastic layer 8 and the core 2 is a sealing tape 18 arranged, which prevents the air in the area of contact between the elastic Layer 8 and the core 2 is pressed.
  • the tubes 16 are in the elastic layer arranged.
  • the elastic layer consists of two parts, namely one located radially further out Layer 8a made of a softer material, for example softer rubber, and one radially further inside lying layer 8b made of a harder material, for example harder rubber.
  • the tubes 16 are here in the area of contact between the two views 8a, 8b arranged.
  • 5e shows a similar embodiment with a single-layer layer 8.
  • the tubes 16 on the Border arranged between the core 2 and the layer 8.
  • 5f shows an embodiment in which the channels 13 again fully enforce layer 8 and core 2.
  • An insert 19 is arranged in the cavity 3, which has grooves 20 on its radial outside.
  • the grooves 20 run essentially in the axial direction.
  • the insert 19 expresses itself with a certain Preload against the inside of the core 2. Accordingly the grooves 20 form the air intake volumes.
  • the tubes 16 are in turn arranged in layer 8, but this time completely in layer 8. You can, as shown, the border to the core 2 arranged adjacent his. Of course, it is also possible to use them to shift further radially outwards.
  • Fig. 5h shows an embodiment without stabilizing Measures come down to the volume of the holes 10 to keep constant. Although will be due the elasticity of the layer 8 a small in operation Deformation result. However, this is not critical because it only takes place when the material web is already rests on the surface 14 of the roller which critical air bubble is eliminated.
  • rollers shown can both be put together with compressed air relief as well as without compressed air relief use. In all cases, the material web lies smooth on the surface 15 of the roller.
  • the bore 10 thus forms a chamber.
  • This chamber can now be divided axially by several partition walls 30, 31 be so that several within the bore 10 Air intake volumes are formed.
  • Fig. 6 shows two different ways to Bore 10 in the axial direction in several air intake volumes to divide.
  • FIG. 1 An embodiment is shown in the upper half, in which the partitions 30 by clamping plugs be formed. Between every two neighboring ones Channels 13 each have a partition 30. Air flowing through a duct 13 into an air intake volume 36 arrives, can only again through the channel 13 escape, but not through adjacent channels. In order to a short circuit is avoided, for example would have negative effects if a winding roll or a lying stack of adjacent winding rolls would be wound, the axial length of which is smaller is as the axial length of the roller 1.
  • each channel 13 has its own air intake volume 36 assignments, one is in the choice of those to be wrapped Roll width extremely flexible.
  • FIG. 6 Another possibility is in the lower half of FIG. 6 shown.
  • the partitions 31 are arranged on a threaded spindle 32, on the right a right hand thread 34 and on the left Left thread 35 has.
  • the partitions 31 move in opposite directions in the axial direction symmetrical to a plane of symmetry in the axial center of the roller 1.
  • This training has particular advantages if you have the Always place the winding roll in the center of the roller 1.
  • By adjusting the position of the partition walls 31 with The width of the threaded spindle 32 can then be adjusted the pressurized zone to the width of the winding roll to adjust.
  • Fig. 7 it can be seen that there are also several in the circumferential direction arranged one behind the other channels 13, in In the present case, two channels 13, in the same hole 10 can flow. Accordingly, the Openings 12a and 12b in the surface 14 with the same bore 10 in connection. Adjacent openings 12c and 12d communicate with other holes.
  • the distance between two openings 12a, 12b connected to the same bore 10 stand, in the circumferential direction smaller than the distance between two holes 12a, 12c and 12b, 12d, which in different Holes 10 open.
  • the core 2 has a Variety of circumferentially evenly distributed Axial grooves 17 on its radially outer surface.
  • These grooves 17 can be milled, for example. They originally have a rectangular cross section. To the bulged or bulged shown To create walls 43 is used after insertion the rectangular grooves a ball mill, so that the cross section the grooves 17 is substantially circular.
  • each of these grooves 17 is a tube 16, for example made of brass, arranged. It lies on the bottom of the groove and gets out from the side walls of the groove overlapped. This brass tube can be easily from one Front of the roller 1 are inserted here.
  • the depth of the groove 17 is chosen so that the outer Surface of the tube 16 with the surface of the core 2 practically completes. This leaves the uncoated Just roll narrow grooves on both Sides of the tube 16, the 8 can be concluded, but no negative effects have on the uniformity of the covering 8.
  • Openings 12 are provided in the elastic layer 8. Each opening 12 is above a channel 13 and one Bore 45 in the wall of tube 16 with an air intake volume 10 connected through the inside of the Tube 16 is formed. There are several inside the tube Plug 11 arranged distributed in the axial direction, which the air intake volume 10 axially into several sections or chambers divided. While the pipe 16 an inner diameter of the order of 10 mm has, the channel 13 has a diameter in the The order of 3 to 4 mm.
  • the interior 3 of the roller is through a relief bore 40 connected to the inside of the tube 16.
  • the tube 16 also has a corresponding bore 46 on.
  • the bore 46 can be closed by a valve formed by a plate 41 made by Springs 42 at a certain distance from the inner wall of the Tube 16 is held. So this valve is normal open. If, however, a slightly higher pressure differential between the inside of the tube 16, i.e. the Air intake volume 10, and the interior 3 is present, then the plate 41 is against the inner wall of the tube 16th pressed and closes the relief bore 40.
  • the relief bore 40 is designed as a throttle, i.e. it sets a certain amount of air flowing through Resistance to. So in some cases it is Valve 41, 42 is not even necessary.
  • the cross section of the axial groove 17 can also be different from that in FIG 9 illustrates being shaped. So are with the Axialnut 17a in Fig. 11 through the curved walls 43 Pairs of tangent walls 43a replaced.
  • the side walls of the axial groove 17b in FIG. 12 have one recess each with parallel bases 43b.
  • the axial groove 17c in Fig. 13 is the Cross-section trapezoidal with correspondingly sloping side walls 43c.
  • the tube 16 sits on Groove base and is in at least two places from contacted the groove wall, so that there is a secure locking of the pipe results.
  • the axial grooves can be in be produced in such a way that first a rectangular groove milled and then using a form cutter exact groove shape is generated.

Landscapes

  • Winding Of Webs (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenwicklerwalze mit einer elastischen Oberflächenschicht auf einem Kern, in deren Oberfläche Öffnungen angeordnet sind.The invention relates to a roll winder roller with a elastic surface layer on a core, in whose surface openings are arranged.

Eine derartige Rollenwicklerwalze ist beispielsweise aus EP 0 683 125 A2 bekannt. Hier sind die Öffnungen in der Oberfläche als relativ kurze Blindbohrungen ausgebildet. Sie dienen dazu, die Oberfläche zu strukturieren, um dem Bezug "weicher" zu machen, als es das die elastische Oberflächenschicht bildende Material an und für sich ist. Anstelle der Öffnungen können auch andere Oberflächenstrukturen dienen, beispielsweise umlaufende, spiralförmige oder kreuzförmig angeordnete Rillen oder noppenartige Erhebungen.Such a roll winder roller is, for example known from EP 0 683 125 A2. Here are the openings in the surface as relatively short blind holes. They serve to structure the surface, to make the cover "softer" than that elastic surface layer forming material and is for itself. Instead of the openings, others can Serve surface structures, for example circumferential, spiral or cross-shaped grooves or pimple-like elevations.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahn beschrieben, die zu einer Papierbahnrolle aufgewickelt wird. Anstelle der Papierbahn können auch andere Materialbahnen, beispielsweise Karton oder Folien aus Metall oder Kunststoff aufgewickelt werden. Das Problem ergibt sich auch bei textilen Warenbahnen, wenn sie nicht oder nur beschränkt luftdurchlässig sind.The invention is based on a paper web described that wound up into a paper web roll becomes. Instead of the paper web, other material webs, for example cardboard or foils made of metal or plastic. The problem also arises with textile webs if they are not or only partially permeable to air.

Beim Wickeln von Papier wird Luft in den Bereich zwischen der Rollenwicklerwalze und der Papierbahn eingezogen. In der Regel handelt es sich hierbei um die Trag- oder Stützwalze. Dieses Problem wächst mit steigender Wickelgeschwindigkeit. Je größer die Geschwindigkeit der zulaufenden Papierbahn ist, desto mehr Luft wird in den Bereich zwischen der Walze und der Papierbahn eingezogen. Diese Luft führt zu einem Abheben der Bahn von der Walze und damit einerseits zu einem Verlaufen, was unsaubere Stirnkanten an der Wickelrolle hervorruft. Andererseits verschlechtert sich der Kontakt zwischen der Papierbahn und der Rollenwicklerwalze und führt damit zu Problemen bei der Drehmomentübertragung.When wrapping paper, air is in the area between the roll winder roller and the paper web. As a rule, this is the Carrier or backup roller. This problem grows with increasing Winding speed. The greater the speed the incoming paper web, the more air is in the area between the roller and the paper web moved in. This air causes the Web from the roller and thus on one hand to run, what dirty front edges on the winding roll causes. On the other hand, the contact deteriorates between the paper web and the roll winder roller and thus leads to problems in torque transmission.

Dieses Problem ist an sich bekannt. Es sind auch schon eine Reihe von Lösungsvorschlägen gemacht worden.This problem is known per se. There are already a number of proposed solutions have been made.

So ist in DE 29 44 958 A1 eine Schaberklinge vorgesehen, die an der Papierrolle und gegebenenfalls an der Papierbahn anliegt, um die Luft von der Bahn abzuschaben.A scraper blade is provided in DE 29 44 958 A1, the on the paper roll and possibly on the Paper web rests to scrape the air off the web.

DE 38 43 246 C1 schlägt vor, Bohrungen durch den Walzenmantel hindurchzuführen und in schraubenlinienförmig oder in Umfangsrichtung verlaufende Nuten münden zu lassen. Dadurch soll gewährleistet werden, daß durch die Bohrungen eintretende Luft an anderen Bereichen der Walze, die nicht von der Papierbahn abgedeckt sind, wieder entweichen kann. DE 38 43 246 C1 suggests drilling through the roller shell pass through and in a helical shape or circumferential grooves open to let. This is to ensure that by air entering the holes in other areas of the Roller that is not covered by the paper web, can escape again.

Ein ähnlicher Vorschlag wird in DE 28 14 682 A1 gemacht. Die dort dargestellte Walze hat in Umfangsrichtung verlaufende Kanäle in ihrem elastischen Bezug, wobei die Umfangsnuten eine im Verhältnis von etwa 1:2 verengte Mündung an der Oberfläche haben. Diese Walze dient zum Entwässern von Warenbahnen. Der elastische Bezug wird im Walzenspalt zusammengequetscht, so daß die Öffnungen verschwinden. Vor dem Walzenspalt, wo die Flüssigkeitsmenge ansteht, ist die Öffnung aber offen, so daß das Wasser hier abfließen kann.A similar proposal is made in DE 28 14 682 A1. The roller shown there has a circumferential direction running channels in their elastic reference, whereby the circumferential grooves one in a ratio of about 1: 2 narrowed mouth on the surface. This roller is used to drain webs. The elastic Cover is squeezed together in the nip so that the openings disappear. In front of the nip where the Amount of liquid is present, but the opening is open, so that the water can drain off here.

Alle diese Lösungen sind entweder zu kostspielig oder zeigen keine hinreichende Wirkung, oder sie sind nicht einsetzbar, wenn eine Druckluftentlastung der Wickelrolle vorgesehen ist, bei der der Tragwalzenmantel eine der seitlichen Abdichtungen der Druckkammer darstellt.All of these solutions are either too expensive or too expensive do not show sufficient effect or they are not Can be used when the winding roll is relieved of compressed air is provided, in which the support roller jacket a represents the lateral seals of the pressure chamber.

JP-A-59-031245 zeigt eine Transportwalze für eine Papierbahn mit Öffnungen in der Oberfläche, die mit achsparallel verlaufenden Kanälen eines Saugsystems verbunden sind. Die axial verlaufenden Kanäle sind über Radialbohrungen und Kanäle im Zapfen mit einer Drehdurchführung verbunden, in der ein Sauganschluß angeordnet ist.JP-A-59-031245 shows a transport roller for a paper web with openings in the surface that with channels of a suction system running parallel to the axis are connected. The axially extending channels are over Radial bores and channels in the journal with a rotating union connected in which a suction port is arranged is.

US-A-3 405 855 zeigt eine Papierleitwalze mit einer elastischen Oberfläche, in der in Umfangsrichtung verlaufende Nuten vorgesehen sind, um an der Papierbahn anhaftende Luft die Möglichkeit zu geben, abzufließen.US-A-3 405 855 shows a paper guide roll with a elastic surface, in the circumferential direction Grooves are provided to attach to the paper web to allow adhering air to drain.

GB-A-1 056 372 zeigt eine Führungsrolle für eine Papierbahn mit einer harten, nicht nachgiebigen Oberfläche, durch die Bohrungen geführt sind, die mit dem hohlen Innenraum der Walze in Verbindung stehen. Ein Teil der Bohrungen an einem vorbestimmten Umfangsabschnitt der Walze kann besaugt werden. Alternativ dazu sind im wesentlichen axial verlaufende Nuten an der Oberfläche der Walze vorgesehen, durch die Luft an den axialen Enden abströmen kann.GB-A-1 056 372 shows a guide roll for a paper web with a hard, non-compliant surface, through the holes that are with the hollow Interior of the roller communicating. A part the bores at a predetermined peripheral portion the roller can be vacuumed. Alternatively, the essential axial grooves on the surface the roller provided by the air at the axial ends can flow off.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Risiko des Aufschwimmens der Materialbahn auch bei höheren Geschwindigkeiten zu verringern.The invention is based, the risk the floating of the material web even at higher speeds to reduce.

Diese Aufgabe wird bei einer Rollenwicklerwalze der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß jede Öffnung über einen Kanal mit einem Luftaufnahmevolumen in Verbindung steht, das zumindest in Umfangsrichtung der Walze abgeschlossen ist.This task is the in a roll winder type mentioned solved in that each opening via a duct in connection with an air intake volume stands, at least in the circumferential direction of the Roller is completed.

Die an der Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn, anhaftende Luft kann dann, wenn die Materialbahn zur Anlage an die Wicklerwalze kommt, in das Luftaufnahmevolumen hineingedrückt werden. Dort steht ein "Ausweichraum" mit einem relativ großen Volumen zur Verfügung, der über den Kanal gefüllt werden kann. Wenn die Materialbahn von der Walze abgehoben wird, dann kann die dort hineingedrückte Luft wieder entweichen. The on the material web, especially a paper web, adhering air can then when the material web for Attachment to the winder roller comes into the air intake volume be pushed in. It says there "Alternative room" with a relatively large volume Available that can be filled via the channel. If the material web is lifted off the roller, then the air pushed in there can escape again.

Ein Luftstau, der zu Luftblasen führen könnte, wird dadurch wirkungsvoll vermieden. Das Luftaufnahmevolumen muß natürlich eine gewisse Größe haben, um die eingedrückte Luft auch praktisch widerstandslos aufnehmen zu können. Dies ist aber problemlos möglich. Da die Öffnungen in der Oberfläche relativ klein gehalten werden können, kann eine Markierung der Materialbahn vermieden werden. Von besonderem Vorteil ist aber das Merkmal, daß das Luftaufnahmevolumen in Umfangsrichtung abgeschlossen ist. Es entstehen also keine Verbindungen oder Kurzschlüsse zwischen einzelnen Öffnungen in Umfangsrichtung. Dementsprechend kann die Rollenwicklerwalze auch zur Abdichtung eines Wickelbetts verwendet werden, in dem mit Hilfe von Druckluft eine Gewichtsentlastung der Wickelrolle bewirkt wird. Die Druckluft kann zwar ebenfalls in das Luftaufnahmevolumen hineingedrückt werden. Ein Entweichen durch Verbindungskanäle, die etwa in Umfangsrichtung verlaufen, ist aber nicht möglich. Die in das Luftaufnahmevolumen hineingedrückte Druckluft steht natürlich zur Rollenentlastung nicht zur Verfügung. Die dadurch entstehenden Verluste sind aber relativ klein. Eine Kollision der mit Druckluft gefüllten Luftaufnahmevolumina mit solchen, die an der Materialbahn anhaltende Luft aufnehmen sollen, erfolgt nicht, da der Beginn der Auflage der Materialbahn außerhalb der Druckluftzone erfolgt.This creates an air jam that could lead to air bubbles effectively avoided. The air intake volume must of course be of a certain size in order to accommodate Also take in air practically without resistance can. However, this is easily possible. Because the openings be kept relatively small in the surface marking of the material web can be avoided become. Of particular advantage, however, is the characteristic that the air intake volume is completed in the circumferential direction is. So there are no connections or short circuits between individual openings in the circumferential direction. Accordingly, the roll winder roller also used to seal a changing bed be in which with the help of compressed air a weight relief the winding roll is effected. The compressed air can also be pressed into the air intake volume become. An escape through connecting channels, which run approximately in the circumferential direction, however not possible. The one pushed into the air intake volume Compressed air is of course used to relieve the pressure on the rollers not available. The resulting losses but are relatively small. A collision with compressed air filled air intake volumes with those attached to the material web should absorb persistent air not because the beginning of the edition of the material web outside the compressed air zone.

Vorzugsweise ist das Luftaufnahmevolumen in Abhängigkeit von der Betriebsgeschwindigkeit der Walze so groß gewählt, daß der Druckanstieg kleiner als 50 mbar bleibt. Die Rollenwicklerwalze hat eine Betriebsgeschwindigkeit, die von der Soll-Geschwindigkeit des Rollenwicklers vorgegeben ist. In Abhängigkeit von der Betriebsgeschwindigkeit, also der Umfangsgeschwindigkeit der Walze, wird die Materialbahn eine gewisse Luftmenge an ihre Oberfläche mitziehen. Je höher die Geschwindigkeit ist, desto größer ist die Menge der Luft und desto größer muß das Luftaufnahmevolumen gewählt werden. Die notwendige Mindestgröße läßt sich durch einfache Versuche relativ leicht herausfinden.The air intake volume is preferably dependent of the operating speed of the roller so great chosen that the pressure rise is less than 50 mbar remains. The roll winder roller has an operating speed, that of the target speed of the Roll winder is specified. Depending on the Operating speed, i.e. the peripheral speed the roller, the web of material becomes a certain Drag the amount of air to its surface. The higher the Speed, the greater the amount of Air and the larger the air intake volume must be chosen become. The necessary minimum size can be find out relatively easily by simple experiments.

Vorzugsweise weist das Luftaufnahmevolumen in Axialrichtung und/oder Radialrichtung eine größere Erstrekkung als der Kanal auf. Damit kann man dem Luftaufnahmevolumen eine ausreichende Größe verschaffen, ohne daß man den Querschnitt des Kanals oder die Größe der Öffnung übertrieben groß wählen muß. Durch diese Kombination steht einerseits genügend Platz zur Verfügung, um die an der Materialbahn anhaftende Luftschicht aufzunehmen. Andererseits wird eine Markierung der Materialbahn wirkungsvoll vermieden.The air intake volume preferably points in the axial direction and / or radial direction a larger extent than the channel on. So you can see the air intake volume provide a sufficient size without the cross section of the channel or the size of the opening must choose excessive. With this combination there is enough space to to absorb the air layer adhering to the material web. On the other hand, a marking of the material web effectively avoided.

Mit Vorteil sind mehrere Luftaufnahmevolumina im wesentlichen in Axialrichtung miteinander verbunden. Eine Verbindung der Luftaufnahmevolumina in Axialrichtung schadet im Hinblick auf die Druckluftentlastung der Wickelrolle nicht, weil dann alle Öffnungen und Luftaufnahmevolumina, die miteinander verbunden sind, immer vom gleichen Druck beaufschlagt werden. Andererseits läßt sich durch die "Querverbindung" die Größe der zusammenhängenden Luftaufnahmevolumina ganz beträchtlich steigern, so daß mit einem geringen konstruktiven Aufwand eine hohe Wirkung erzielt werden kann.Advantageously, several air intake volumes are essential connected to each other in the axial direction. A Connection of the air intake volumes in the axial direction harms with regard to the relief of compressed air Not winding roll, because then all openings and Air intake volumes that are interconnected are always subjected to the same pressure. on the other hand can the size by the "cross connection" of the connected air intake volumes quite considerably increase so that with a low constructive High impact can be achieved can.

Vorzugsweise sind die Öffnungen jeweils auf einer Linie angeordnet, die gegenüber einer achsparallelen Linie einen vorbestimmten Winkel einschließt. Man erreicht damit, daß bei einer Umdrehung der Walze nicht alle Öffnungen einer Reihe gleichzeitig zur Anlage an die Materialbahn kommen. Dies ergibt einen ruhigeren Lauf. Unrundheiten werden klein gehalten oder sogar vermieden. Auch dies trägt zu einer Verringerung des Markierungsrisikos bei. Durch Anordnen der Kanäle unter einem vorbestimmten Winkel zur Oberfläche lassen sich dennoch achsparallel Verbindungskanäle verwenden.The openings are preferably each in a line arranged opposite an axially parallel line includes a predetermined angle. You get there with the fact that not all at one revolution of the roller Openings of a row at the same time to the plant Material web come. This results in a smoother run. Out of roundness is kept small or even avoided. This also helps to reduce the marking risk at. By placing the channels under one predetermined angles to the surface can still be Use axially parallel connection channels.

Vorzugsweise weist das Luftaufnahmevolumen im Betrieb eine vorbestimmte Mindestgröße auf. Luft ist zwar in einem erheblichen Maße kompressibel. Um die anhaftende Luft aufnehmen zu können, ist jedoch, wie oben erwähnt, ein gewisses Mindestvolumen notwendig. In Abhängigkeit davon, wo das Luftaufnahmevolumen angeordnet ist, kann es im Betrieb aufgrund der herrschenden Lasten, z.B. des Gewichts der Wickelrolle oder der Zugkraft der Materialbahn, zu einer Verformung der Begrenzungswände dieses Luftaufnahmevolumens kommen, beispielsweise dann, wenn eine oder mehrere Begrenzungswände des Luftaufnahmevolumens noch in der elastischen Oberflächenschicht angeordnet sind. Durch die Kanäle und die Hohlräume, die die Luftaufnahmevolumina bilden, soll die elastische Eigenschaft der Oberflächenschicht nicht nennenswert verändert werden. Gleichwohl sind kleinere Verformungen nicht auszuschließen. Erfindungsgemäß wird nun durch eine geeignete Dimensionierung dafür gesorgt, daß das Luftaufnahmevolumen erhalten bleibt, zumindest mit einer vorgegebenen Mindestgröße.The air intake volume preferably has during operation a predetermined minimum size. Air is in compressible to a significant degree. To the adherent However, as mentioned above, being able to take in air is a certain minimum volume is necessary. Dependent on of where the air intake volume is located it in operation due to the prevailing loads, e.g. the weight of the winding roll or the tensile force of the material web, to a deformation of the boundary walls this volume of air intake come, for example then when one or more boundary walls of the Air intake volume still in the elastic surface layer are arranged. Through the channels and the Cavities that form the air intake volumes the elastic property of the surface layer is not be significantly changed. Nevertheless, are smaller Deformation cannot be excluded. According to the invention now ensured by appropriate dimensioning that the air intake volume is maintained, at least with a given minimum size.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß das Luftaufnahmevolumen im Betrieb eine im wesentlichen konstante Größe aufweist. Damit können Druckerhöhungen im Luftaufnahmevolumen vermieden werden, wenn beispielsweise das entsprechende Luftaufnahmevolumen unter den Walzenspalt oder Nip gelangt, den die Wickelrolle mit der Rollenwicklerwalze bildet. It is particularly preferred here that the air intake volume an essentially constant variable in operation having. This can increase pressure in the air intake volume be avoided if, for example, the corresponding Air intake volume under the nip or nip that the winding roll comes with the roll winder roller forms.

Vorzugsweise ist das Luftaufnahmevolumen innerhalb eines Einsatzes radial unterhalb der Oberfläche angeordnet. Der Einsatz kann relativ stabil ausgebildet werden, so daß die Gefahr einer Verformung des Luftaufnahmevolumens klein bleibt. Auch wenn der Einsatz nicht vollständig dagegen sichert, daß eine Verformung stattfindet, kann er die Verformung an sich doch klein halten.The air intake volume is preferably within one Insert arranged radially below the surface. The insert can be made relatively stable, so that the risk of deformation of the air intake volume stays small. Even if the stake is not completely ensures that deformation takes place, he can keep the deformation small.

Vorzugsweise ist der Einsatz durch den Kern gebildet. Die Kanäle sind also zumindest durch die Oberflächenschicht hindurch gebohrt oder auf andere Weise erzeugt. Im Kern, der in der Regel aus Stahl oder Guß besteht, ergibt sich dann eine ausreichend stabile Begrenzungswand für die Hohlräume, in denen die Luftaufnahmevolumina gebildet werden.The insert is preferably formed by the core. The channels are at least through the surface layer drilled through or otherwise produced. At its core, which is usually made of steel or cast iron, this results in a sufficiently stable boundary wall for the cavities in which the air intake volumes be formed.

Alternativ dazu kann der Einsatz durch ein im wesentlichen axial verlaufendes Rohr gebildet sein. Natürlich kann dieses Rohr auch einen kleinen Winkel mit der Axialrichtung einschließen. Ein derartiges Rohr kann beispielsweise in die elastische Oberflächenschicht eingebettet sein.Alternatively, the use can be made by essentially one axially extending tube be formed. Naturally this tube can also make a small angle with the Include axial direction. Such a pipe can for example in the elastic surface layer be embedded.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann der Einsatz als Einbauteil ausgebildet sein, das innerhalb einer Walzenschale angeordnet ist, die den Kern bildet. Die Walze ist also, wie vielfach üblich, als Hohlwalze ausgebildet. In den hohlen Innenraum kann man einen Einsatz einsetzen, der beispielsweise radial nach außen federt und an seiner radialen Außenseite axial verlaufende Ausnehmungen aufweist, die dann mit der den Kern bildenden Schale die Hohlräume bildet, die die Luftaufnahmevolumina aufnehmen. In a further alternative embodiment, the Use as a built-in part, the inside a roller shell is arranged, which forms the core. The roller is, as is often the case, as a hollow roller educated. You can get one in the hollow interior Insert the insert, for example radially outwards springs and axially extending on its radial outside Has recesses, which then with the core forming shell forms the cavities that the air intake volumes take up.

Mit Vorteil ist das Luftaufnahmevolumen an einer Grenze zwischen zwei Materialschichten angeordnet. Dies erleichtert die Fertigung. Man kann die einzelnen Luftaufnahmevolumina beim Herstellen der Walze relativ leicht erzeugen, indem man sie an der Außenseite eines Materials vorsieht, bevor das nächste, radial weiter außen gelegene Material aufgetragen wird. Beispielsweise können die Luftaufnahmevolumina an der Grenze zwischen dem Kern und der Oberflächenschicht oder innerhalb einer Grenze zwischen zwei Materialschichten der Oberflächenschicht vorgesehen sein.The volume of air intake is advantageously at a limit arranged between two layers of material. This makes it easier manufacturing. You can see the individual Air intake volumes when manufacturing the roller relative easily generate it by placing it on the outside of a Provides material before the next, radially further external material is applied. For example the air intake volumes on the border between the core and the surface layer or within a boundary between two layers of material Surface layer may be provided.

Mit Vorteil sind zusätzlich zu den Öffnungen Blindbohrungen in der Oberfläche vorgesehen. Diese Blindbohrungen können nur begrenzt dazu verwendet werden, die anhaftende Luft aufzunehmen. Bei den in Frage stehenden Manteldicken der Rollenwicklerwalze reicht die radiale Erstreckung in der Regel nicht aus, um ein ausreichend großes Luftaufnahmevolumen zur Verfügung zu stellen. Sie können aber dazu verwendet werden, die elastischen Eigenschaften der Oberflächenschicht zu verändern.In addition to the openings, blind holes are advantageous provided in the surface. These blind holes can only be used to a limited extent to the adhesive Take in air. With those in question The radial thickness of the roll winder roll is sufficient Extent usually not sufficient to be sufficient to provide a large volume of air intake. But they can be used to make the elastic To change the properties of the surface layer.

Vorzugsweise ist der von Öffnungen oder Öffnungen und Blindbohrungen durchsetzte Bereich kleiner als 15 % der Oberfläche. In den meisten Fällen wird es ausreichen, ihn zwischen 10 und 15 % zu halten. Damit wird die Materialbahn und die Wickelrolle ausreichend abgestützt. Andererseits steht genügend Querschnittsfläche zur Verfügung, durch die die an der Materialbahn anhaftende Luft treten kann.Preferably, that of openings or openings and Blind boreholes penetrated less than 15% of the area Surface. In most cases, it will be enough keep it between 10 and 15%. So that the material web and the winding roll is adequately supported. On the other hand, there is enough cross-sectional area available through which the adhering to the material web Air can kick.

Bevorzugterweise ist vorgesehen, daß jedes Luftaufnahmevolumen in einer in Axialrichtung durchgehenden, stirnseitig geschlossenen Kammer angeordnet ist, die durch mindestens eine Trennwand axial unterteilt ist. Damit kann man bei einem einfachen Aufbau der Walze wechselnde Rollenbreiten berücksichtigen. Diese Ausbildung der Walze läßt eine relativ einfache Fertigung zu. Man kann die Kammer beispielsweise durch eine axial verlaufende Bohrung bilden, die über die gesamte Länge der Walze durchgeht. Man kann auch ein axial verlaufendes Rohr in den Oberflächenbezug oder in den Hohlraum des Kernes einsetzen oder zwischen der Oberflächenschicht und der Oberfläche des Kerns axial verlaufende Nuten vorsehen. In allen Fällen ist es günstig, wenn man diese die Kammer umschließenden Bauteile in Axialrichtung durchgehen lassen kann, weil dies die Fertigung vereinfacht. Wenn man nun vorsieht, daß zusätzlich Trennwände vorhanden sind, die diese Kammer unterteilen, dann kann man auch bei einer Druckluftentlastung der Wickelrolle wechselnde Rollenbreiten verwenden. In diesem Fall kann man nämlich den Druckaufbau durch stirnseitige Dichtelemente auf die Breite der Wickelrolle beschränken. Ein axialer Kurzschlußpfad bildet sich in diesem Fall nicht aus, weil die Verbindung zwischen Öffnungen innerhalb des mit Druck beaufschlagten Bereichs des Wickelbetts und außerhalb dieses Bereichs durch die Trennwand beziehungsweise die Trennwände unterbrochen ist.It is preferably provided that each air intake volume in a continuous axial direction the front closed chamber is arranged, the is divided axially by at least one partition. So you can with a simple construction of the roller Take changing roll widths into account. This training the roller allows a relatively simple manufacture. You can, for example, the chamber by an axial running hole form over the entire length the roller goes through. You can also use an axially extending one Pipe in the surface cover or in the cavity insert the core or between the surface layer and axially extending the surface of the core Provide grooves. In all cases it is beneficial if these components enclosing the chamber in the axial direction can let go because this is manufacturing simplified. If you now provide that additional There are partitions dividing this chamber, then you can also with a pressure relief Use changing roll widths of the winding roll. In In this case, you can build up the pressure face sealing elements on the width of the winding roll restrict. An axial short circuit path forms in this case, because the connection between Openings within the pressurized Area of the changing bed and outside of this area interrupted by the partition or partitions is.

Vorteilhafterweise ist die mindestens eine Trennwand stationär angeordnet. Dies reicht aus, wenn man im vorhinein weiß, welche Rollenbreiten zu wickeln sind. Wenn man mehrere Trennwände stationär anordnet, dann kann man entsprechend viele unterschiedliche Rollenbreiten wickeln.The at least one partition is advantageous arranged stationary. This is enough if you do it beforehand knows which roll widths to wrap. If you arrange several partitions stationary, then you can correspondingly many different roll widths wrap.

Vorteilhafterweise ist in Axialrichtung zwischen je zwei Öffnungen eine Trennwand angeordnet. Damit lassen sich praktisch alle Rollenbreiten wickeln. Sobald eine Öffnung in dem druckbeaufschlagten Bereich des Wickelbetts angeordnet ist, wird sie unter Druck gesetzt. Die Druckluft kann aber nicht durch die benachbarte Öffnung, die dann außerhalb des druckbeaufschlagten Bereichs angeordnet ist, entweichen, weil die Trennwand dies verhindert.It is advantageous in the axial direction between each two openings arranged a partition. Leave with it practically all roll widths wrap. As soon as one Opening in the pressurized area of the changing bed is placed, it is pressurized. The Compressed air cannot pass through the adjacent opening, which is then outside the pressurized area is arranged to escape because of the partition this prevents.

Vorzugsweise sind die Trennwände durch klemmende Stopfen gebildet. Klemmende Stopfen, beispielsweise aus einem mit Gummi vergleichbaren Material, können axial in die Kammer eingetrieben werden. Hierzu ist ein gewisser Kraftaufwand notwendig, der aber bei der Fertigung ohne weiteres zur Verfügung gestellt werden kann. Sobald die Stopfen an ihrem bestimmungsgemäßen Ort angelangt sind, klemmen sie fest. Die Klemmkraft reicht aus, um den durch den Luftdruck im Wickelbett auftretenden Kräften zu widerstehen. Hierbei muß die Klemmverbindung nicht absolut dicht sein. Die Dichtigkeit zwischen den Stopfen und der Wand der Kammer muß lediglich ausreichen, um sicherzustellen, daß der zur Gewichtsentlastung der Wickelrolle notwendige Druck im Wickelbett aufrechterhalten bleibt.The partitions are preferably by means of clamping plugs educated. Clamping plugs, for example from one material comparable to rubber, can be axially in the chamber be driven. There is a certain Effort is necessary, but without the manufacturing more can be made available. As soon as the Stoppers have reached their intended location, clamp them tight. The clamping force is sufficient for the due to the air pressure in the changing bed to resist. Here, the clamp connection does not have to be absolutely tight. The tightness between the plugs and the wall of the chamber only has to be sufficient to ensure that the weight relief of the Maintain the necessary pressure in the changing bed remains.

In einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß mindestens eine Trennwand in Axialrichtung beweglich und festlegbar ausgebildet ist. In diesem Fall kann man die Zonenbreite einstellen, die mit Druck beaufschlagt werden kann. Die Trennwand muß lediglich zwischen die beiden Öffnungen verbracht werden, die sich innerhalb und außerhalb einer axialen Grenze der druckbeaufschlagten Zone des Wickelbetts befinden. In diesem Fall kann man das Luftaufnahmevolumen innerhalb der druckbeaufschlagten Zone relativ groß machen, d.h. ein Druckausgleich zwischen benachbarten Luftaufnahmevolumina wird nicht durch Trennwände behindert.In an alternative or additional embodiment can be provided that at least one partition in Is designed to be movable and fixable in the axial direction. In this case you can set the zone width that can be pressurized. The partition must just put between the two openings which are inside and outside an axial Limit of the pressurized zone of the changing bed. In this case you can see the air intake volume make relatively large within the pressurized zone, i.e. a pressure equalization between neighboring ones Air intake volumes are not hindered by partition walls.

Vorzugsweise sind jeweils zwei Trennwände paarweise gegensinnig bewegbar. Wenn beispielsweise nur zwei Trennwände vorhanden sind, kann man sie zur axialen Symmetrieebene immer symmetrisch verstellen. Dies erleichtert die Einstellung von Rollenbreiten insbesondere dann, wenn immer nur eine einzige Wickelrolle oder axial aneinanderliegende Wickelrollen gewickelt werden.Preferably, two partitions are in opposite directions in pairs movable. For example, if only two partitions are present, they can be to the axial plane of symmetry always adjust symmetrically. This makes it easier the setting of roll widths in particular then if only ever a single winding roll or axially adjacent winding rolls are wound.

Mit Vorteil münden mehrere in Umfangsrichtung hintereinander angeordnete Öffnungen in das gleiche Luftaufnahmevolumen. Diese Ausgestaltung läßt sich auch direkt beim Gegenstand des Hauptpatents verwenden, ohne daß es nötig ist, daß die Kammer in Axialrichtung unterteilt ist. Wenn mehrere Öffnungen zur Verfügung stehen, dann vergrößert sich entweder der nutzbare Querschnitt, durch den hindurch die Luft ausweichen kann, oder man kann die einzelnen Querschnitte der Öffnungen kleiner machen, so daß die Gefahr einer Markierung der zu wikkelnden Materialbahn noch geringer wird.Advantageously, several open one after the other in the circumferential direction arranged openings in the same air intake volume. This configuration can also be done directly use on the subject of the main patent without it it is necessary that the chamber is divided in the axial direction is. If multiple openings are available, then either the usable cross-section increases, through which the air can escape, or you can make the individual cross sections of the openings smaller make, so that the danger of marking the to be developed Material web becomes even smaller.

Hierbei ist bevorzugt, daß die in das gleiche Luftaufnahmevolumen mündenden Öffnungen in Umfangsrichtung einen kleineren Abstand zueinander aufweisen als zu Öffnungen, die in ein in Umfangsrichtung benachbartes Luftaufnahmevolumen münden. Damit wird die Gefahr, daß in Umfangsrichtung ein "Kurzschluß" entsteht, durch den Druck aus dem druckbeaufschlagten Wickelbett entweichen kann, klein gehalten.It is preferred that the same in the air intake volume opening in the circumferential direction have a smaller distance from each other than from openings, which in an adjacent in the circumferential direction Air intake volume flow out. This eliminates the risk that in the circumferential direction a "short circuit" arises, through which Escape pressure from the pressurized changing bed can, kept small.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Luftaufnahmevolumen über mindestens eine Entlastungsbohrung mit einem Ausgleichsvolumen in Verbindung steht. Damit kann ein noch besseres Anhaften der Materialbahn an der Oberfläche der Walze erreicht werden. Hierbei soll der Begriff "Entlastungsbohrung" nicht darauf beschränkt sein, daß sie durch einen bohrenden Vorgang hergestellt ist. Die Entlastungsbohrung kann auch auf andere Weise erzeugt werden.In a preferred embodiment, that the air intake volume via at least one relief hole with a compensation volume in connection stands. This can ensure an even better adhesion of the material web can be reached on the surface of the roller. The term "relief drilling" is not intended here be limited to being pierced by a Process is established. The relief hole can can also be generated in other ways.

Die an der Materialbahn anhaftende Luft kann durch die Öffnung und den Kanal in das Luftaufnahmevolumen eindringen. Die dabei entstehende Druckerhöhung ist nicht übermäßig groß, aber meßbar. Der höhere Druck kann aber im Laufe der weiteren Drehung der Walze durch die Entlastungsbohrung wieder abgebaut werden. Die Luft kann nämlich durch die Entlastungsbohrung in das Ausgleichsvolumen abfließen. Da, wenn die Materialbahn an der Oberfläche der Walze zur Anlage gekommen ist, kein weiterer Luftnachschub erfolgt, kommt die Materialbahn nach einer vorbestimmten Zeit, die zum Druckabbau genutzt wird, also nach einem vorbestimmten Drehwinkel der Walze, zu einer sehr dichten und damit festen Anlage an die Oberfläche der Walze. Die Anlage ist so fest und stabil, daß ein seitliches Verlaufen der Materialbahn auf der Oberfläche der Walze praktisch nicht mehr erfolgt. Wenn die Oberfläche der Walze dann in eine Zone kommt, wo die Wickelrolle mit Hilfe von Druckluft unterstützt wird (Auslaufbereich), dann kommt diese Druckluft selbstverständlich auch durch die Öffnungen und das Luftaufnahmevolumen zu der Entlastungsbohrung. Der Druckanstieg im Luftaufnahmevolumen ist hierbei jedoch wesentlich stärker als durch die an der Materialbahn anhaftende Luft. Auch ist in der Regel der Drehwinkel, den die Oberfläche der Walze in dem Druckbereich zurücklegt, kürzer, so daß zwar etwas Luft durch die Entlastungsbohrung in das Ausgleichsvolumen abfließen kann. Dieser Verlust ist aber tolerierbar. Er senkt den Druck unterhalb der Wickelrolle nicht in einem Maß ab, der einen wesentlich höheren Versorgungsdruck notwendig machen würde. Damit kombiniert man die Vorteile einer Walze, deren Mantel vollständig perforiert ist und die man deswegen nicht im Zusammenhang mit einer Druckluftunterstützung verwenden kann, mit den Vorteilen einer Walze, die für eine Druckluftunterstützung geeignet ist. Der Kompromiß wird dadurch gebildet, daß die zum Abströmen der Luft durch die Entlastungsbohrung zur Verfügung stehende Querschnittsfläche wesentlich kleiner ist als die Summe der Querschnittsflächen der Öffnungen.The air adhering to the material web can through the Open the opening and the duct into the air intake volume. The resulting pressure increase is not excessively large, but measurable. The higher pressure can as the roller continues to rotate through the relief bore be dismantled again. The air can namely through the relief hole in the compensation volume flow away. Because when the material web on the Surface of the roller has come to rest, no other If air is replenished, the material web comes after a predetermined time used to depressurize is, so after a predetermined angle of rotation the roller, to a very dense and therefore firm system to the surface of the roller. The facility is so firm and stable that the material web runs sideways practically no longer on the surface of the roller he follows. If the surface of the roller then in a zone comes where the winding roll with the help of compressed air is supported (run-out area), then this comes Compressed air, of course, also through the openings and the air intake volume to the relief bore. However, the pressure increase in the air intake volume is much stronger than that on the material web adhering air. Is also usually the angle of rotation, the surface of the roller in the printing area covered, shorter, so that although some air through drain the relief bore into the compensation volume can. However, this loss is tolerable. It lowers the pressure below the winding roll is not in one measure from which a much higher supply pressure is necessary would do. This combines the advantages a roller, the jacket of which is completely perforated and that’s why it’s not related to a Compressed air support can use with the advantages a roller that is used for compressed air support suitable is. The compromise is formed by the fact that the to drain the air through the relief hole available cross-sectional area essential is smaller than the sum of the cross-sectional areas of the Openings.

Vorzugsweise ist das Ausgleichsvolumen durch einen Innenraum gebildet, der vom Walzenmantel umgeben ist. Dieser Innenraum steht bei vielen Walzen ohnehin zur Verfügung, die als Hohlwalze ausgebildet sind. Wenn man diesen Innenraum als Ausgleichsvolumen verwendet, kann man sich komplizierte Leitungsführungen sparen.The compensation volume is preferably through an interior space formed, which is surrounded by the roll shell. This interior is available for many rollers anyway Available, which are designed as a hollow roller. If can use this interior as compensation volume you save yourself complicated cable routing.

Mit Vorteil weist der Innenraum eine Verbindung zur Umgebung auf. Man kann mit Hilfe der Verbindung dafür sorgen, daß im Innenraum der gleiche Druck herrscht, wie in der Umgebung, also atmosphärischer Druck. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß man den Innenraum nicht unterteilen muß in eine Zone, die dem Druckbereich, d.h. dem Auslaufbereich, benachbart ist, und eine Zone, die dem Einlaufbereich für die Materialbahn benachbart ist. Man läßt vielmehr zu, daß im Druckbereich Druckluft in geringen Mengen in den Innenraum eindringen kann. Eine Druckerhöhung findet hierdurch aber nicht statt, weil der Druck durch die Verbindung zur Umgebung entweichen kann. Dementsprechend führt diese Druckerhöhung auch nicht zu einem Abheben der Materialbahn im "Einlaufbereich" der Rollenwicklerwalze. The interior advantageously has a connection to the surroundings on. One can use the connection for this ensure that the pressure inside is the same, like in the environment, so atmospheric pressure. This Design has the advantage that the interior does not have to divide into a zone that corresponds to the printing area, i.e. the outlet area, is adjacent, and a Zone that is the infeed area for the web of material is adjacent. Rather, it allows that in the printing area Small amounts of compressed air in the interior can penetrate. This causes a pressure increase but not instead because of the pressure from the connection can escape to the environment. Accordingly leads this pressure increase also does not lead to a lifting of the material web in the "infeed area" of the roll winder roller.

Vorzugsweise ist das Luftaufnahmevolumen in Axialrichtung in mehrere Kammern unterteilt und jede Kammer weist mindestens eine Entlastungsbohrung auf. Mit dieser Ausgestaltung erreicht man eine leichtere Anpassung der Rollenwicklerwalze an verschiedene Breiten der zu wickelnden Rollen. Luft aus dem Druckluftunterstützungsbereich kann dann nicht in Axialrichtung durch das Luftaufnahmevolumen entkommen. Dennoch steht die Möglichkeit zur Verfügung, daß im Einlaufbereich die an der Materialbahn anhaftende Luft in das Ausgleichsvolumen abfließen kann.The air intake volume is preferably in the axial direction divided into several chambers and each chamber has at least one relief hole. With this Design makes it easier to adapt the roll winder roller to different widths of the winding roles. Air from the compressed air support area can not then in the axial direction by the Escape aerial view volume. Still there is the possibility available that in the infeed area air adhering to the material web into the compensation volume can drain off.

Vorzugsweise ist die Entlastungsbohrung als Drosselkanal ausgebildet. Dieser Drosselkanal bildet einen Strömungswiderstand für die Luft. Das bedeutet, daß die von der Materialbahn mitgeschleppte Luft, die zu einer leichten Druckerhöhung im Luftaufnahmevolumen führt, zwar durch die Drossel abfließen kann. Da hierfür eine relativ lange Zeit zur Verfügung steht, nämlich die Zeit, in der die Materialbahn an der Walzenoberfläche anliegt, was durchaus über Winkelbereiche in der Größenordnung von 120 bis über 180° der Fall sein kann, kann die Materialbahn zumindest am Ende dieses Umschlingungswinkels sehr fest auf der Oberfläche der Walze aufliegen. Bei der plötzlichen Druckerhöhung, wie sie beim Eintritt des entsprechenden Oberflächenbereichs in die Druckluftunterstützungszone erfolgt, erzeugt die Drossel jedoch einen relativ großen Druckabfall. Zwar kann auch hier Luft aus dem Luftaufnahmevolumen in das Ausgleichsvolumen abströmen. Aufgrund des größeren Druckunterschiedes kann die Luftmenge sogar größer sein als im Einlaufbereich. Sie reicht aber immer noch nicht aus, um zu einem nennenswerten Druckabfall im Luftaufnahmevolumen zu führen. Dementsprechend wird der Druck in der Druckluftunterstützungszone auch nicht nennenswert abgesenkt, d.h. es ist praktisch keine zusätzliche Leistung für die Zuführung einer größeren Luftmenge in den Druckluftunterstützungsbereich notwendig.The relief bore is preferably a throttle channel educated. This throttle channel forms a flow resistance for the air. That means that from entrained air that leads to a slight increase in pressure in the air intake volume, can flow through the throttle. Because for this one is available for a relatively long time, namely the Time in which the material web on the roller surface is present, which is quite about angular ranges in the order of magnitude from 120 to over 180 ° can be the case the material web can at least at the end of this wrap angle very firmly on the surface of the Put the roller on. With the sudden pressure increase, like when the corresponding surface area enters into the compressed air support zone the throttle, however, has a relatively large pressure drop. Air can also come from the air intake volume flow into the compensation volume. Because of the the air volume can even have a larger pressure difference be larger than in the inlet area. But it is always enough not yet out to a noteworthy pressure drop to lead in the air intake volume. Accordingly the pressure in the compressed air support zone too not significantly lowered, i.e. it is practically none additional power for feeding a larger one Air volume in the compressed air support area necessary.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Entlastungsbohrung mit einem Ventil versehen sein. Dieses Ventil wird geöffnet, wenn sich der entsprechende Sektor der Walze im Einlaufbereich befindet, wenn also von der Materialbahn mitgeschleppte Luft durch die Entlastungbohrung abfließen soll. Kommt hingegen der entsprechende Walzensektor in den Auslaufbereich, wo wegen der Druckluftunterstützung der erhöhte Luftdruck herrscht, dann wird das Ventil geschlossen und das Abströmen von Luft wird verhindert.Alternatively or in addition to this, the relief bore can be provided with a valve. This valve opens when the corresponding sector of the Roller is in the infeed area, so if from the material web entrained air through the relief bore should drain off. However, the corresponding one comes Roller sector in the exit area where due to the compressed air support the increased air pressure prevails, then the valve is closed and the outflow of air will be prevented.

Diese Ausgestaltung läßt sich besonders einfach dann realisieren, wenn das Ventil als selbstschließendes Ventil ausgebildet ist. Solange der Druckunterschied zwischen dem Luftaufnahmevolumen und dem Ausgleichsvolumen klein ist, bleibt das Ventil offen. Dies ist im Einlaufbereich der Fall. Wird hingegen der Druckunterschied größer, wie es der Fall ist, wenn das entsprechende Luftaufnahmevolumen in den Auslaufbereich kommt, dann wird das Ventil geschlossen. Das Ventil kann hierbei nach Art eines Rückschlagventils ausgebildet sein, das durch Federn oder andere Kräfte offengehalten wird, die erst von einer größeren Druckdifferenz überwunden werden können.This configuration can then be particularly simple realize if the valve is self-closing Valve is formed. As long as the pressure difference between the air intake volume and the compensation volume is small, the valve remains open. This is in Infeed area the case. However, the pressure difference bigger, as is the case if the corresponding Air intake volume comes into the outlet area, then the valve is closed. The valve can be designed in the manner of a check valve, that is kept open by springs or other forces, which are only overcome by a larger pressure difference can be.

Vorzugsweise ist das Luftaufnahmevolumen durch ein Rohr gebildet, das in einer Axialnut im Kern angeordnet ist, deren Seitenwände das Rohr nach außen hin übergreifen. Eine derartige Nut kann man beispielsweise dadurch erzeugen, daß zunächst mit einem Fräser eine Axialnut mit einem rechteckigen Querschnitt erzeugt wird. Anschließend kann man diese Nuten mit einem Formfräser auffräsen. Wenn man dann das Rohr einschiebt, ist es in Radialrichtung, also gegen die Zentrifugalkraft, sicher gehalten. Dies ist eine relativ einfach zu realisierende und dennoch zuverlässige Lösung.The air intake volume is preferably through a pipe formed, which is arranged in an axial groove in the core, whose side walls overlap the tube towards the outside. Such a groove can be created, for example, by that first with an milling cutter with an axial groove a rectangular cross section is generated. Subsequently you can mill these grooves with a form cutter. Then when you push the tube in, it's in the radial direction, so against the centrifugal force, sure held. This is a relatively easy to implement and yet reliable solution.

Vorzugsweise schließt das Rohr im wesentlichen mit der Oberfläche des Kernes ab. Auf diese Weise erhält man wieder eine nahezu glatte Oberfläche der Walze, auf die dann die elastische Oberflächenschicht aufgebracht werden kann. Die kleinen Rillen, die zwischen dem Rohr und der Oberfläche des Kernes verbleiben,füllen sich mit dem Beschichtungsmaterial und verbessern die Haftung zwischen der Oberflächenschicht und dem Kern.Preferably, the tube essentially closes with the Surface of the core. This way you get again an almost smooth surface of the roller on which then the elastic surface layer can be applied can. The little grooves between the pipe and remain on the surface of the core, fill with the coating material and improve the adhesion between the surface layer and the core.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1
einen schematischen Längsschnitt durch eine Rollenwicklerwalze,
Fig. 2
einen Ausschnitt eines Querschnitts der Walze nach Fig. 1,
Fig. 3
eine Detailansicht von Fig. 2 mit einer Ergänzung,
Fig. 4
eine Draufsicht auf die Oberfläche der Walze im Ausschnitt,
Fig. 5
verschiedene Ausführungsformen in der Ansicht nach Fig. 3,
Fig. 6
eine weitere Walze mit zwei verschiedenen Ausbildungen von Luftaufnahmevolumina,
Fig. 7
eine schematische Schnittansicht II-II nach Fig. 6,
Fig. 8
einen Ausschnitt einer weiteren Walze im Radialschnitt,
Fig. 9
eine Stirnseitenansicht der Walze nach Fig. 8,
Fig. 10
eine Einzelheit III aus Fig. 9 und
Fig. 11 bis 13
abgewandelte Nutformen.
The invention is described below with reference to preferred embodiments in conjunction with the drawing. In it show:
Fig. 1
2 shows a schematic longitudinal section through a roll winder roller,
Fig. 2
1 shows a section of a cross section of the roller according to FIG. 1,
Fig. 3
2 with a supplement,
Fig. 4
a plan view of the surface of the roller in the cutout,
Fig. 5
3 different embodiments in the view according to FIG. 3,
Fig. 6
another roller with two different designs of air intake volumes,
Fig. 7
6 shows a schematic sectional view II-II according to FIG. 6,
Fig. 8
a section of another roller in radial section,
Fig. 9
8 shows an end view of the roller according to FIG. 8,
Fig. 10
a detail III from Fig. 9 and
11 to 13
modified groove shapes.

Fig. 1 zeigt eine Walze 1 mit einem Kern aus Stahl oder Guß, der als Schale ausgebildet ist, d.h. einen hohlen Innenraum 3 aufweist.Fig. 1 shows a roller 1 with a core made of steel or Cast, which is designed as a shell, i.e. a hollow Interior 3 has.

Die dargestellte Walze kann beispielsweise als Tragwalze in einer Rollenwicklervorrichtung verwendet werden, bei der zwei Tragwalzen zusammen ein Wickelbett bilden, das mit Hilfe von Druckluft unter Druck gesetzt werden kann, um eine Gewichtsentlastung einer Wickelrolle zu bewirken.The roller shown can be used, for example, as a supporting roller be used in a roll winder, where two carrier rollers together form a changing bed, that are pressurized with compressed air can to relieve the weight of a winding roll cause.

An den beiden Stirnseiten ist der Innenraum von Deckeln 4, 5 verschlossen, an denen die Walzenzapfen 6, 7 befestigt sind. Fig. 9 zeigt beispielsweise eine Draufsicht auf eine Seite mit Deckel. The interior of the covers is on the two end faces 4, 5 closed, to which the roll neck 6, 7 attached are. 9 shows a top view, for example on one side with a lid.

Auf der Außenseite des Kerns 2 ist eine elastische Schicht 8 angeordnet, die beispielsweise aus Gummi oder einem vergleichbaren Elastomer gebildet sein kann.On the outside of the core 2 is an elastic Layer 8 arranged, for example made of rubber or a comparable elastomer can be formed.

Der Kern 2 ist peripher gebohrt, d.h. er weist eine Vielzahl von parallel zur Axialrichtung 9 verlaufenden Bohrungen 10 auf, die auch die Deckel 4, 5 durchsetzen und an den Stirnseiten mit Stopfen 11 abgeschlossen sind. Die Bohrungen 10 können beispielsweise einen Durchmesser von etwa 10 mm aufweisen.The core 2 is drilled peripherally, i.e. he has one Plurality of parallel to the axial direction 9 Bores 10, which also pass through the covers 4, 5 and closed at the end faces with plug 11 are. The holes 10 can, for example, one Have a diameter of about 10 mm.

In der Gummischicht 8 sind Öffnungen 12 vorgesehen. Jede Öffnung 12 steht über einen Kanal 13 mit der Bohrung 10 in Verbindung. Dementsprechend kann Luft von der Oberfläche 14 der Schicht 8 durch den Kanal 13 in die Bohrung 10 und zurück gelangen. Die Bohrung 10 bildet also ein Luftaufnahmevolumen. Der Kanal hat einen Durchmesser in der Größenordnung von 3 bis 4 mm.Openings 12 are provided in the rubber layer 8. each Opening 12 is via a channel 13 with the bore 10 in connection. Accordingly, air from the Surface 14 of the layer 8 through the channel 13 in the Get hole 10 and back. The bore 10 forms that is, an air intake volume. The channel has one Diameters in the order of 3 to 4 mm.

Wenn bei einem Einsatz in einem Rollenwickler eine Materialbahn um die Walze 1 herumgeführt wird, dann kann die an der Materialbahn anhaftende Luft durch die Öffnungen 12 und die Kanäle 13 in die als Luftaufnahmevolumen ausgebildeten Bohrungen 10 gelangen. Gleichzeitig wird aber verhindert, daß sich um den Umfang der Walze 1 herum ein Kurzschluß für Druckluft ergibt, so daß eine derartige Walze problemlos auch im Zusammenhang mit einer Druckluftentlastung der Wickelrolle verwendet werden kann. Die Druckluft wird zwar ebenfalls in die Luftaufnahmevolumina 10 gedrückt. Sie kann aber nicht weiterfließen, weil die Luftaufnahmevolumina in Umfangsrichtung abgeschlossen sind.If a material web is used in a roll winder is guided around the roller 1, then can the air adhering to the material web through the openings 12 and the channels 13 in the as air intake volume trained bores 10 arrive. simultaneously but is prevented from going around the circumference of the roller 1 around gives a short circuit for compressed air, so that a such roller easily related to a compressed air relief of the winding roll used can be. The compressed air is also in the Aerial volume 10 pressed. But it cannot continue to flow because the air intake volumes in the circumferential direction Are completed.

Selbstverständlich ist es zulässig, wenn die Bohrung 10 eine kleine Abweichung zur Axialrichtung aufweist, solange dadurch kein Kurzschluß zwischen einem Druckbereich im Wickelbett und einem außerhalb liegenden Bereich entsteht.Of course, it is permissible if the bore 10 has a small deviation from the axial direction as long as therefore no short circuit between a print area in the changing bed and an outside area arises.

Die Größe der Bohrung 10 und damit die Größe des jeweils die Luft aufnehmenden Luftaufnahmevolumens ist so gewählt, daß beim Zulaufen der Materialbahn durch die anhaftende Luft keine größere Druckerhöhung erfolgt. Die Druckerhöhung in der Bohrung 10 bleibt unter 50 mbar, in der Regel sogar bei höchstens 10 mbar.The size of the bore 10 and thus the size of each the air intake volume is so chosen that when the material web runs through the adhering air there is no major pressure increase. The pressure increase in the bore 10 remains below 50 mbar, usually even at a maximum of 10 mbar.

Zusätzlich können in der Schicht 8 noch Blindbohrungen 15 vorgesehen sein, die zu einer geringfügigen Veränderung, insbesondere Erweichung, der Schicht 8 führt. Die Summe der Flächen der Öffnungen 12 und der Blindbohrungen 15 in der Oberfläche 14 haben einen Anteil von unter 15 %, vorzugsweise zwischen 10 und 15 %. Damit wird die elastische Eigenschaft der Schicht 8 nicht nennenswert verändert. Die Gefahr, daß die Öffnungen 12 und die Blindbohrungen 15 zu Markierungen in der Materialbahn führen, bleibt klein. Andererseits ist die Schicht 8 so stabil, daß der Querschnitt der Kanäle 13 immer offen bleibt. Die Kanäle 13 und die Bohrungen 10 (wenn die Bohrungen 10 in der Schicht 8 angeordnet sind) werden niemals vollständig von verdrängtem Material der elastischen Schicht 8 ausgefüllt.In addition, blind holes can also be found in layer 8 15 are provided, which lead to a slight change, especially softening that leads to layer 8. The Sum of the areas of the openings 12 and the blind bores 15 in the surface 14 have a share of below 15%, preferably between 10 and 15%. So that will the elastic property of layer 8 is not significant changed. The risk that the openings 12 and the blind bores 15 to markings in the material web lead remains small. On the other hand, the layer 8 so stable that the cross section of the channels 13 always remains open. The channels 13 and the bores 10 (if the holes 10 are arranged in the layer 8) never completely of displaced material elastic layer 8 filled.

Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Öffnungen 10 und die Blindbohrungen 15 zum einen nicht genau in Umfangsrichtung hintereinanderliegen und zum anderen nicht genau parallel zur Axialrichtung 9 nebeneinanderliegen. Es sind vielmehr kleine Winkel α, β vorgesehen, die aus Gründen der Übersicht übertrieben groß dargestellt sind. Sie müssen nur so groß sein, daß nicht alle Öffnungen 12 beziehungsweise Blindbohrungen 15 einer Reihe gleichzeitig an der Materialbahn zur Anlage kommen.From Fig. 4 it can be seen that the openings 10 and the blind bores 15, on the one hand, are not exactly circumferential lying one behind the other and not exactly lie next to each other parallel to the axial direction 9. Rather, small angles .alpha., .Beta Exaggerated for reasons of clarity are. They just have to be so big that not all openings 12 or blind holes 15 in a row come into contact with the material web at the same time.

Fig. 5 zeigt mehrere Alternativen, wie die Luftaufnahmevolumina und die Öffnungen 12 beziehungsweise die Kanäle 13 zueinander angeordnet werden können. Die Blindbohrungen 15 sind aus Gründen der Übersicht weggelassen.5 shows several alternatives, such as the air intake volumes and the openings 12 and the channels 13 can be arranged to each other. The blind holes 15 are omitted for the sake of clarity.

Fig. 5a zeigt zum besseren Vergleich noch einmal eine Anordnung, wie sie bereits schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Die Bohrungen 10 sind im Kern 2 vorgesehen und bilden dort das Luftaufnahmevolumen. Sie sind über Kanäle 13, die sowohl die elastische Schicht 8 als auch einen Teil des Kerns 2 durchsetzen, mit den Öffnungen 12 an der Oberfläche 14 verbunden.5a shows one more for a better comparison Arrangement as already shown schematically in Fig. 3 is. The holes 10 are provided in the core 2 and form the air intake volume there. You are over Channels 13, both the elastic layer 8 and push a part of the core 2 through with the openings 12 connected to the surface 14.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 5b sind die Kanäle 13 nicht nur durch die gesamte Oberflächenschicht 8, sondern auch durch die Dicke des Kerns 2 geführt. Im Innenraum 3 des Kerns sind Rohre 15 angeordnet, die die Luftaufnahmevolumina bilden.5b, the channels are 13 not only through the entire surface layer 8, but also performed by the thickness of the core 2. In the interior 3 of the core tubes 15 are arranged which the Form air intake volumes.

In Fig. 5c sind die Luftaufnahmevolumina durch axial verlaufende Nuten 17 mit halbrundem Querschnitt gebildet, die in der radial außen liegenden Oberfläche des Kerns 2 angeordnet sind. Die Kanäle 13 durchsetzen die elastische Schicht und münden in die Nuten 17. Zwischen der elastischen Schicht 8 und dem Kern 2 ist ein Dichtungsband 18 angeordnet, das verhindert, daß die Luft in den Berührungsbereich zwischen der elastischen Schicht 8 und dem Kern 2 gedrückt wird.In Fig. 5c the air intake volumes are axial extending grooves 17 formed with a semicircular cross section, the in the radially outer surface of the Core 2 are arranged. The channels 13 enforce the elastic layer and open into the grooves 17. Between the elastic layer 8 and the core 2 is a sealing tape 18 arranged, which prevents the air in the area of contact between the elastic Layer 8 and the core 2 is pressed.

In Fig. 5d sind die Rohre 16 in der elastischen Schicht angeordnet. Die elastische Schicht besteht hierbei aus zwei Teilen, nämlich einer radial weiter außen liegenden Schicht 8a aus einem weicheren Material, beispielsweise weicherem Gummi, und einer radial weiter innen liegenden Schicht 8b aus einem härterem Material, beispielsweise härterem Gummi. Die Rohre 16 sind hierbei im Berührungsbereich zwischen den beiden Sichten 8a, 8b angeordnet.5d, the tubes 16 are in the elastic layer arranged. The elastic layer consists of two parts, namely one located radially further out Layer 8a made of a softer material, for example softer rubber, and one radially further inside lying layer 8b made of a harder material, for example harder rubber. The tubes 16 are here in the area of contact between the two views 8a, 8b arranged.

Fig. 5e zeigt eine ähnliche Ausgestaltung mit einer einlagigen Schicht 8. Hier sind die Rohre 16 an der Grenze zwischen dem Kern 2 und der Schicht 8 angeordnet.5e shows a similar embodiment with a single-layer layer 8. Here are the tubes 16 on the Border arranged between the core 2 and the layer 8.

Fig. 5f zeigt eine Ausgestaltung, bei der die Kanäle 13 wieder die Schicht 8 und den Kern 2 vollständig durchsetzen. Im Hohlraum 3 ist ein Einsatz 19 angeordnet, der an seiner radialen Außenseite Nuten 20 aufweist. Die Nuten 20 verlaufen im wesentlichen im Axialrichtung. Der Einsatz 19 drückt sich mit einer gewissen Vorspannung gegen die Innenseite des Kerns 2. Dementsprechend bilden die Nuten 20 die Luftaufnahmevolumina.5f shows an embodiment in which the channels 13 again fully enforce layer 8 and core 2. An insert 19 is arranged in the cavity 3, which has grooves 20 on its radial outside. The grooves 20 run essentially in the axial direction. The insert 19 expresses itself with a certain Preload against the inside of the core 2. Accordingly the grooves 20 form the air intake volumes.

In der Ausführung nach Fig. 5g sind die Rohre 16 wiederum in der Schicht 8 angeordnet, diesmal allerdings vollständig in der Schicht 8. Sie können, wie dargestellt, der Grenze zum Kern 2 benachbart angeordnet sein. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, sie weiter radial nach außen zu verlagern.5g, the tubes 16 are in turn arranged in layer 8, but this time completely in layer 8. You can, as shown, the border to the core 2 arranged adjacent his. Of course, it is also possible to use them to shift further radially outwards.

Fig. 5h zeigt ein Ausführungsbeispiel, das ohne stabilisierende Maßnahmen auskommt, um das Volumen der Bohrungen 10 konstant zu halten. Zwar wird sich aufgrund der Elastizität der Schicht 8 im Betrieb eine kleine Verformung ergeben. Diese ist jedoch nicht kritisch, weil sie erst dann erfolgt, wenn die Materialbahn bereits auf der Oberfläche 14 der Walze aufliegt, die kritische Luftblase also beseitigt ist.Fig. 5h shows an embodiment without stabilizing Measures come down to the volume of the holes 10 to keep constant. Although will be due the elasticity of the layer 8 a small in operation Deformation result. However, this is not critical because it only takes place when the material web is already rests on the surface 14 of the roller which critical air bubble is eliminated.

Die dargestellten Walzen lassen sich sowohl zusammen mit einer Druckluftentlastung als auch ohne Druckluftentlastung verwenden. In allen Fällen liegt die Materialbahn glatt an der Oberfläche 15 der Walze an.The rollers shown can both be put together with compressed air relief as well as without compressed air relief use. In all cases, the material web lies smooth on the surface 15 of the roller.

Die Bohrung 10 bildet also eine Kammer. Diese Kammer kann nun durch mehrere Trennwände 30, 31 axial unterteilt werden, so daß innerhalb der Bohrung 10 mehrere Luftaufnahmevolumina gebildet werden.The bore 10 thus forms a chamber. This chamber can now be divided axially by several partition walls 30, 31 be so that several within the bore 10 Air intake volumes are formed.

Fig. 6 zeigt zwei verschiedene Möglichkeiten, um die Bohrung 10 in Axialrichtung in mehrere Luftaufnahmevolumina zu unterteilen.Fig. 6 shows two different ways to Bore 10 in the axial direction in several air intake volumes to divide.

In der oberen Hälfte ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Trennwände 30 durch klemmende Stopfen gebildet werden. Zwischen jeweils zwei benachbarten Kanälen 13 ist jeweils eine Trennwand 30 angeordnet. Luft, die durch einen Kanal 13 in ein Luftaufnahmevolumen 36 gelangt, kann auch nur wieder durch den Kanal 13 entweichen, nicht jedoch durch benachbarte Kanäle. Damit wird ein Kurzschluß vermieden, der beispielsweise dann negative Auswirkungen hätte, wenn eine Wickelrolle oder ein liegender Stapel von aneinanderliegenden Wikkelrollen gewickelt würde, dessen axiale Länge kleiner ist als die axiale Länge der Walze 1. In diesem Fall könnte nämlich bei Druckluftbeaufschlagung des Wickelbetts die Druckluft durch einen mittig angeordneten Kanal 13 eintreten und durch die Bohrung 10 axial weiter nach außen gelangen, wo sie durch einen Kanal austreten könnte, der außerhalb eines abgedichteten Bereichs liegt, in dem die Druckluftbeaufschlagung der Wickelrolle erfolgt.An embodiment is shown in the upper half, in which the partitions 30 by clamping plugs be formed. Between every two neighboring ones Channels 13 each have a partition 30. Air flowing through a duct 13 into an air intake volume 36 arrives, can only again through the channel 13 escape, but not through adjacent channels. In order to a short circuit is avoided, for example would have negative effects if a winding roll or a lying stack of adjacent winding rolls would be wound, the axial length of which is smaller is as the axial length of the roller 1. In this case could namely when compressed air is applied to the changing bed the compressed air through a centrally located duct 13 enter and continue axially through the bore 10 get out where they exit through a canal could be outside of a sealed area lies in which the compressed air is applied to the winding roll he follows.

Dadurch, daß man eine Vielzahl von Trennwänden 30 verwendet, also jedem Kanal 13 ein eigenes Luftaufnahmevolumen 36 zuordnet, ist man bei der Wahl der zu wickelnden Rollenbreite außerordentlich flexibel.By using a plurality of partitions 30, each channel 13 has its own air intake volume 36 assignments, one is in the choice of those to be wrapped Roll width extremely flexible.

In der unteren Hälfte von Fig. 6 ist eine andere Möglichkeit dargestellt. Hier sind nur zwei Trennwände 31 vorgesehen, die in der Bohrung 10 axial bewegbar sind. Die Trennwände 31 sind auf einer Gewindespindel 32 angeordnet, die rechts ein Rechtsgewinde 34 und links ein Linksgewinde 35 aufweist. Wenn man an einem Betätigungselement 33 dreht, bewegen sich die Trennwände 31 gegensinnig in Axialrichtung symmetrisch zu einer Symmetrieebene in der axialen Mitte der Walze 1. Diese Ausbildung hat insbesondere dann Vorteile, wenn man die Wickelrolle immer mittig auf die Walze 1 aufsetzt. Durch ein Verstellen der Position der Trennwände 31 mit Hilfe der Gewindespindel 32 läßt sich dann die Breite der druckbeaufschlagten Zone an die Breite der Wickelrolle anpassen.Another possibility is in the lower half of FIG. 6 shown. Here are only two partitions 31 provided that are axially movable in the bore 10. The partitions 31 are arranged on a threaded spindle 32, on the right a right hand thread 34 and on the left Left thread 35 has. When you have an actuator 33 rotates, the partitions 31 move in opposite directions in the axial direction symmetrical to a plane of symmetry in the axial center of the roller 1. This training has particular advantages if you have the Always place the winding roll in the center of the roller 1. By adjusting the position of the partition walls 31 with The width of the threaded spindle 32 can then be adjusted the pressurized zone to the width of the winding roll to adjust.

Natürlich wird man bei einer Walze nur eine der beiden in Fig. 6 dargestellten Lösungen verwenden.Of course, with a roller you only become one of the two Use solutions shown in Fig. 6.

Aus Fig. 7 ist ersichtlich, daß man auch mehrere in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet Kanäle 13, im vorliegenden Fall zwei Kanäle 13, in die gleiche Bohrung 10 münden lassen kann. Dementsprechend stehen die Öffnungen 12a und 12b in der Oberfläche 14 mit der gleichen Bohrung 10 in Verbindung. Benachbarte Öffnungen 12c und 12d stehen mit anderen Bohrungen in Verbindung. Hierbei ist der Abstand zwischen zwei Öffnungen 12a, 12b, die mit der gleichen Bohrung 10 in Verbindung stehen, in Umfangsrichtung kleiner als der Abstand zwischen zwei Bohrungen 12a, 12c bzw. 12b, 12d, die in unterschiedliche Bohrungen 10 münden. Durch diese Ausgestaltung kann man entweder den Strömungsquerschnitt vergrößern, so daß die Luft mit noch geringerem Widerstand in die Bohrung 10 gelangt, oder man kann den Querschnitt jeder einzelnen Öffnung 12a, 12b klein halten, um die Markierungsempfindlichkeit weiter herabzusetzen.From Fig. 7 it can be seen that there are also several in the circumferential direction arranged one behind the other channels 13, in In the present case, two channels 13, in the same hole 10 can flow. Accordingly, the Openings 12a and 12b in the surface 14 with the same bore 10 in connection. Adjacent openings 12c and 12d communicate with other holes. Here is the distance between two openings 12a, 12b connected to the same bore 10 stand, in the circumferential direction smaller than the distance between two holes 12a, 12c and 12b, 12d, which in different Holes 10 open. Through this configuration you can either use the flow cross section enlarge so that the air with even less resistance gets into the bore 10, or you can Keep the cross section of each individual opening 12a, 12b small, to further reduce the marking sensitivity.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 8 weist der Kern 2 eine Vielzahl von in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilten Axialnuten 17 an seiner radial äußeren Oberfläche auf. Diese Nuten 17 können beispielsweise eingefräst sein. Sie haben ursprünglich einen rechteckigen Querschnitt. Um die dargestellten ausgewölbten oder ausgebauchten Wände 43 zu erzeugen, verwendet man nach dem Einbringen der Rechtecknuten einen Kugelfräser, so daß der Querschnitt der Nuten 17 im wesentlichen kreisrund ist.8, the core 2 has a Variety of circumferentially evenly distributed Axial grooves 17 on its radially outer surface. These grooves 17 can be milled, for example. They originally have a rectangular cross section. To the bulged or bulged shown To create walls 43 is used after insertion the rectangular grooves a ball mill, so that the cross section the grooves 17 is substantially circular.

In jeder dieser Nuten 17 ist ein Rohr 16, beispielsweise aus Messing, angeordnet. Es liegt am Nutengrund an und wird von den Seitenwänden der Nut nach außen hin übergriffen. Dieses Messingrohr kann einfach von einer Stirnseite der Walze 1 her eingeschoben werden.In each of these grooves 17 is a tube 16, for example made of brass, arranged. It lies on the bottom of the groove and gets out from the side walls of the groove overlapped. This brass tube can be easily from one Front of the roller 1 are inserted here.

Die Tiefe der Nut 17 ist so gewählt, daß die äußere Oberfläche des Rohres 16 mit der Oberfläche des Kernes 2 praktisch abschließt. Damit verbleiben an der unbeschichteten Walze lediglich schmale Rillen auf beiden Seiten des Rohres 16, die beim Aufbringen des Belages 8 geschlossen werden können, aber keine negativen Auswirkungen auf die Gleichförmigkeit des Belages 8 haben. The depth of the groove 17 is chosen so that the outer Surface of the tube 16 with the surface of the core 2 practically completes. This leaves the uncoated Just roll narrow grooves on both Sides of the tube 16, the 8 can be concluded, but no negative effects have on the uniformity of the covering 8.

In der elastischen Schicht 8 sind Öffnungen 12 vorgesehen. Jede Öffnung 12 steht über einen Kanal 13 und eine Bohrung 45 in der Wand des Rohres 16 mit einem Luftaufnahmevolumen 10 in Verbindung, das durch das Innere des Rohres 16 gebildet ist. Im Innern des Rohres sind mehrere Stopfen 11 in Axialrichtung verteilt angeordnet, die das Luftaufnahmevolumen 10 axial in mehrere Abschnitte oder Kammern unterteilt. Während das Rohr 16 einen Innendurchmesser in der Größenordnung von 10 mm aufweist, hat der Kanal 13 einen Durchmesser in der Größenordnung von 3 bis 4 mm.Openings 12 are provided in the elastic layer 8. Each opening 12 is above a channel 13 and one Bore 45 in the wall of tube 16 with an air intake volume 10 connected through the inside of the Tube 16 is formed. There are several inside the tube Plug 11 arranged distributed in the axial direction, which the air intake volume 10 axially into several sections or chambers divided. While the pipe 16 an inner diameter of the order of 10 mm has, the channel 13 has a diameter in the The order of 3 to 4 mm.

Der Innenraum 3 der Walze ist über eine Entlastungsbohrung 40 mit dem Innern des Rohres 16 verbunden. Hierzu ist die Entlastungsbohrung 40 durch den Kern 2 geführt. Auch das Rohr 16 weist eine entsprechende Bohrung 46 auf. Die Bohrung 46 kann durch ein Ventil verschlossen werden, das durch eine Platte 41 gebildet ist, die von Federn 42 in einem gewissen Abstand zur Innenwand des Rohres 16 gehalten wird. Dieses Ventil ist also normalerweise offen. Wenn jedoch eine etwas höhere Druckdifferenz zwischen dem Innern des Rohres 16, d.h. dem Luftaufnahmevolumen 10, und dem Innenraum 3 vorliegt, dann wird die Platte 41 an die Innenwand des Rohres 16 gedrückt und verschließt die Entlastungsbohrung 40.The interior 3 of the roller is through a relief bore 40 connected to the inside of the tube 16. For this the relief bore 40 is guided through the core 2. The tube 16 also has a corresponding bore 46 on. The bore 46 can be closed by a valve formed by a plate 41 made by Springs 42 at a certain distance from the inner wall of the Tube 16 is held. So this valve is normal open. If, however, a slightly higher pressure differential between the inside of the tube 16, i.e. the Air intake volume 10, and the interior 3 is present, then the plate 41 is against the inner wall of the tube 16th pressed and closes the relief bore 40.

Die Entlastungsbohrung 40 ist als Drossel ausgebildet, d.h. sie setzt einer durchströmenden Luft einen gewissen Widerstand entgegen. In manchen Fällen ist also das Ventil 41, 42 nicht einmal notwendig.The relief bore 40 is designed as a throttle, i.e. it sets a certain amount of air flowing through Resistance to. So in some cases it is Valve 41, 42 is not even necessary.

Wenn die Walze 1 in einem Rollenwickler eingesetzt wird, dann läuft eine Materialbahn 47, wie in Fig. 9 dargestellt, zu, umschlingt die Walze 1 über einen Winkel von etwas mehr als 180° und wird dann auf eine Rolle 48 aufgewickelt. Der Bereich, in dem die Materialbahn 47 auf der Walze 1 aufliegt, wird auch als "Einlaufbereich" a bezeichnet. Um den Auflagedruck der immer größer werdenden Rolle 48 auf der Walze 1 nicht zu groß werden zu lassen, ist in einem sogenannten "Auslaufbereich" b, der sich über einen wesentlich kleineren Winkel erstreckt, eine Druckluftunterstützung vorgesehen, d.h. hier wird in einem durch die Walze 1, die Rolle 48 und weitere nicht näher dargestellte Elemente umgrenzten Raum ein höherer Luftdruck erzeugt.When the roller 1 is used in a roll winder a material web 47 then runs, as in FIG. 9 shown, wraps around the roller 1 over an angle of just over 180 ° and then on a roll 48 wound up. The area where the web of material 47 rests on the roller 1, is also called "Infeed area" a. To the pressure of the increasing role 48 on the roller 1 not To get too big is in a so-called "Run-out area" b, which covers an essential extends smaller angle, a compressed air support provided, i.e. here in one by the roller 1, the roller 48 and other elements not shown confined space creates a higher air pressure.

Beim Zulaufen der Materialbahn 47 haftet Luft an ihr an, die zunächst eine glatte und satte Anlage der Materialbahn 47 an der Oberfläche 14 der Walze 1 verhindert. Die Luft kann jedoch durch die Öffnungen 12 und die Kanäle 13 in das Luftaufnahmevolumen 10 eindringen. Die Druckerhöhung ist hierbei relativ gering. Da die Materialbahn über einen relativ langen Zeitraum an der Walze 1 anliegt, kann in jedem Luftaufnahmevolumen 10 ein Druckausgleich zum Innenraum 3 erfolgen und zwar über die Entlastungsbohrungen 40. Da während der Auflage der Materialbahn 47 auf die Walze 1 keine Zufuhr von Luft erfolgt, ist nach einem gewissen Umdrehungswinkel der Walze 1 tatsächlich die gesamte oder fast alle Luft zwischen der Materialbahn 47 und der Oberfläche 14 der Walze 1 verdrängt. Die Materialbahn 47 haftet dann relativ fest an der Walze 1 an, so daß ein Verlaufen vermieden werden kann.Air adheres to the material web 47 as it approaches it at first, a smooth and full system of the material web 47 prevented on the surface 14 of the roller 1. However, the air can pass through openings 12 and the channels 13 penetrate into the air intake volume 10. The pressure increase is relatively small. Since the Material web over a relatively long period of time Roller 1 abuts, can in each air intake volume 10th a pressure equalization to the interior 3 take place over the relief holes 40. Since during the edition the material web 47 on the roller 1 no supply of Air takes place after a certain angle of rotation the roller 1 actually all or almost all of the air between the material web 47 and the surface 14 of the Roller 1 displaced. The material web 47 then adheres relatively firmly on the roller 1, so that bleeding is avoided can be.

Wenn sich die Walze weiter dreht, dann kommen die Öffnungen 12 auch in den Auslaufbereich b, wo der entsprechend höhere Druck herrscht. Natürlich pflanzt sich dieser höhere Luftdruck auch in das Luftaufnahmevolumen 10 fort. Aufgrund der höheren Druckdifferenz zwischen dem Luftaufnahmevolumen 10 und dem Innenraum 3 der Walze 1 schließt aber das Ventil 41, 42, so daß die Luft nicht in den Innenraum abfließen kann. Ein Druckverlust in der Auslaufzone b findet also nicht statt.If the roller continues to turn, the openings will come 12 also in the outlet area b, where the corresponding there is higher pressure. Of course plants this higher air pressure also in the air intake volume 10 continues. Due to the higher pressure difference between the air intake volume 10 and the interior 3 of the roller 1 but closes the valve 41, 42 so that the air cannot flow into the interior. A loss of pressure therefore does not take place in outlet zone b.

Auch wenn das Ventil 41, 42 fehlt, ist der Druckverlust vernachlässigbar klein. Die Entlastungsbohrung 40 läßt zwar Luft abfließen. Aufgrund ihres Strömungswiderstandes ist die Menge der abfließenden Luft aber nach wie vor relativ klein.Even if the valve 41, 42 is missing, the pressure loss is negligible small. The relief bore 40 lets air flowing out. Because of their flow resistance the amount of air flowing out is still how before relatively small.

Damit die abfließende Luft nicht zu einer Erhöhung des Drucks im Innenraum 3 der Walze 1 führt, sind in den Deckeln 4 Öffnungen 44 vorgesehen, über die der Innenraum 3 mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht.So that the outflowing air does not increase the Pressure in the interior 3 of the roller 1 leads are in the Covers 4 openings 44 are provided through which the interior 3 communicates with the surrounding atmosphere.

Der Querschnitt der Axialnut 17 kann auch anders als in Fig. 9 veranschaulicht geformt sein. So sind bei der Axialnut 17a in Fig. 11 die gewölbten Wände 43 durch Paare von tangential verlaufenden Wänden 43a ersetzt. Bei der Axialnut 17b in Fig. 12 besitzen die Seitenwände je einen Rücksprung mit zueinander parallelen Grundflächen 43b. Bei der Axialnut 17c in Fig. 13 ist der Querschnitt trapezförmig mit entsprechend schrägen Seitenwänden 43c. In allen Fällen sitzt das Rohr 16 am Nutengrund auf und wird an mindestens zwei Stellen von der Nutenwand kontaktiert, so daß sich eine sichere Arretierung des Rohres ergibt. Die Axialnuten können in der Weise hergestellt werden, daß zunächst eine Rechtecknut gefräst und dann mittels eines Formfräsers die genaue Nutform erzeugt wird.The cross section of the axial groove 17 can also be different from that in FIG 9 illustrates being shaped. So are with the Axialnut 17a in Fig. 11 through the curved walls 43 Pairs of tangent walls 43a replaced. The side walls of the axial groove 17b in FIG. 12 have one recess each with parallel bases 43b. In the axial groove 17c in Fig. 13 is the Cross-section trapezoidal with correspondingly sloping side walls 43c. In all cases, the tube 16 sits on Groove base and is in at least two places from contacted the groove wall, so that there is a secure locking of the pipe results. The axial grooves can be in be produced in such a way that first a rectangular groove milled and then using a form cutter exact groove shape is generated.

Claims (31)

  1. Reel winding roll having a resilient surface layer (8) on a core (2), openings (12) being arranged in the surface of the surface layer (8), characterized in that each opening (12) is connected via a duct (13) to an air absorption volume (10, 16, 17, 20) which is closed, at least in the circumferential direction of the roll (1).
  2. Roll according to Claim 1, characterized in that the air absorption volume (10, 16, 17, 20) is chosen to be of a size depending on the operating speed of the roll (1) such that the pressure rise remains less than 50 mbar.
  3. Roll according to Claim 1 or 2, characterized in that the air absorption volume (10, 16, 17, 20) has a greater extent in the axial direction (9) and/or radial direction than the duct.
  4. Roll according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a plurality of air absorption volumes (10, 16, 17, 20) are connected to one another, substantially in the axial direction (9).
  5. Roll according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the openings (12) are each arranged on a line which forms a predetermined angle (β) with respect to a line parallel to the axis.
  6. Roll according to one of Claims 1 to 5, characterized in that, during operation, the air absorption volume (10, 16, 17, 20) has a predetermined minimum size.
  7. Roll according to one of Claims 1 to 6, characterized in that, in operation, the air absorption volume (10, 16, 17, 20) has a substantially constant size.
  8. Roll according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the air absorption volume (10, 16, 17, 20) is arranged within an insert radially underneath the surface (14).
  9. Roll according to Claim 8, characterized in that the insert is formed by the core (2).
  10. Roll according to Claim 8, characterized in that the insert is formed by a pipe (16) extending substantially axially.
  11. Roll according to Claim 8, characterized in that the insert is designed as an installed part (19) which is arranged within a roll shell which forms the core (2).
  12. Roll according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the air absorption volume (16, 17) is arranged at a boundary between two material layers (2, 8; 8a, 8b).
  13. Roll according to one of Claims 1 to 12, characterized in that, in addition to the openings (12), blind holes (15) are provided in the surface (14).
  14. Roll according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the region through which openings (12) or openings (12) and blind holes (15) pass is less than 15% of the surface (14).
  15. Roll according to one of Claims 1 to 14, characterized in that each air absorption volume (36) is arranged in a chamber (10) which passes through in the axial direction and is closed at the end and which is subdivided axially by at least one dividing wall (30, 31).
  16. Roll according to Claim 15, characterized in that the at least one dividing wall (30) is arranged to be stationary.
  17. Roll according to Claim 15 or 16, characterized in that, in the axial direction (9), a dividing wall (30) is arranged between each two openings (12).
  18. Roll according to one of Claims 15 to 17, characterized in that the dividing walls (30) are formed by gripping plugs.
  19. Roll according to one of Claims 15 to 18, characterized in that at least one dividing wall (31) is designed such that it can be moved and fixed in the axial direction.
  20. Roll according to Claim 19, characterized in that in each case two dividing walls (31) can be moved in opposite directions in pairs.
  21. Roll according to one of Claims 15 to 20, characterized in that a plurality of openings (12a, 12b) arranged one behind another in the circumferential direction open into the same air absorption volume (10).
  22. Roll according to Claim 21, characterized in that the openings (12a, 12b) that open into the same air absorption volume (10) have a smaller spacing from one another in the circumferential direction than from openings (12c, 12d) which open into an air absorption volume that is adjacent in the circumferential direction.
  23. Roll according to one of Claims 1 to 22, characterized in that the air absorption volume (10) is connected to a compensating volume (3) via at least one relief bore (40).
  24. Roll according to Claim 23, characterized in that the compensating volume (3) is formed by an internal space which is surrounded by the roll cover (2).
  25. Roll according to Claim 24, characterized in that the internal space (3) has a connection to the surroundings.
  26. Roll according to one of Claims 23 to 25, characterized in that the air absorption volume (10) is subdivided in the axial direction into a plurality of chambers, and each chamber has at least one relief bore (40).
  27. Roll according to one of Claims 23 to 26, characterized in that the relief bore (40) is constructed as a restrictor duct.
  28. Roll according to one of Claims 23 to 27, characterized in that the relief bore (40) is provided with a valve (41, 42).
  29. Roll according to Claim 28, characterized in that the valve (41, 42) is constructed as a self-closing valve.
  30. Roll according to one of Claims 23 to 29, characterized in that the air absorption volume (10) is formed by a pipe (16) which is arranged in an axial groove (17; 17a; 17b; 17c) in the core, whose side walls (43; 43a; 43b; 43c) engage over the outside of the pipe.
  31. Roll according to Claim 30, characterized in that the pipe (16) terminates substantially at the surface of the core (2).
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