Die Erfindung betrifft eine Walze zum Führen und Behandeln synthetischer strangförmiger Materialien gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Walze ist aus der DE 31 44 977 AI bekannt.

Bei der Herstellung von synthetischen strangförmigen Materialien wie beispielsweise Folienbändchen, Monofilamente, Folien oder Faserstränge in einem Extrusionsprozess werden Walzen zur Führung und Behandlung der synthetischen strangförmigen Materialien eingesetzt. Derartige Walzen, die in der Fachwelt auch als Galetten bezeichnet werden, sind auskragend an einem Walzenträger angeord- net und weisen einen antreibbaren Walzenmantel auf, der zur thermischen Behandlung synthetischer strangförmiger Materialien von innen beheizbar ausgebildet ist. Derartige Walzen werden meist zu mehreren an einem Walzenträger genutzt, um das strang- förmige Material aus einer Extrusionseinrichtung abzuziehen oder zu verstrecken. Dabei sind die Abzugs- und Streckwerke entlang eines Bedienungsganges nebeneinander angeordnet, wobei die auskragenden Stirnenden der Walzenmäntel einer Bedienseite zugewandt sind. Bei der bekannten Walze ist das Stirnende des Walzenmantels durch einen Deckel verschlossen, so dass das Innere des Walzenmantels gegenüber Umwelteinflüssen abgeschirmt ist. Derartige Walzen besitzen jedoch den Nachteil, dass im Betrieb das Bedie- nungspersonal Sicherheitsvorkehrungen treffen muss, um nicht mit den rotierenden Stirnenden der Walzen in Berührung zu gelangen. Üblicherweise werden hierzu den Walzen zusätzliche Abschirmungen zugeordnet.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Walze derart weiterzubilden, dass zusätzliche Abschirmungen des Stirnendes entbehrlich sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Deckel frei drehbar mit dem Walzenmantel verbunden ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das hervorragende Stirnende des Walzenmantels keine erzwungene Rotation durch den Antrieb des Walzenmantels erfährt. Der von außen kontaktier- bare Deckel der Walze ist losgelöst von dem Antrieb des Walzen- mantels, so dass eine Bedienperson den Deckel ohne Sicherheitsrisiko kontaktieren kann.

Um eine Entkopplung zwischen dem Deckel und dem Antrieb des Walzenmantels zu erhalten und um einen sicheren Verschluss des Walzenmantels gegenüber der Umgebung zu gewährleisten, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher an dem Stirnende ein Deckelträger zwischen dem Walzenmantel und dem Deckel vorgesehen ist, der fest mit dem Walzenmantel ver- bunden ist und der den Deckel drehbar hält. Insoweit lässt sich eine ausreichende Stabilität zum Verschließen des Walzenmantels realisieren. Zur Aufnahme des Deckels weist der Deckelträger vorzugsweise eine mittlere Lagerbohrung auf, in welchem ein Lagerzapfen drehbar gehalten ist, der fest mit dem Deckel verbunden ist.

Der Lagerzapfen lässt sich dabei vorteilhaft durch zumindest ein Wälzlager oder mehrere Wälzlager in dem Deckelträger lagern, so dass der Deckel selbst bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten des Walzenmantels ohne größere Haltekraft in eine Ruhestellung gehalten werden kann. Anstelle der Wälzlager könnte der Lagerzapfen auch mittels einer Gleitbuchse innerhalb der Lagerbohrung gleitge- lagert werden.

Da derartige Walzenmäntel bevorzugt auch zur thermischen Behandlung des synthetischen strangförmigen Materials verwendet werden, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welchem dem Walzenmantel im Innern ein Heizmittel zugeordnet ist und bei welchem dem Deckel an dem Stirnende auf einer Innenseite oder Außenseite eine Wärmeisolierung zugeordnet ist. So lässt sich selbst bei Kontakt die Oberfläche des Deckels relativ zum beheizten Walzenmantel auf ein für eine Bedienperson unkri- tisches Temperaturniveau halten.

Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Deckel gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zweiteilig auszuführen, wobei eine Wärmeisolierung zwischen einem Innendeckel und einem Außendeckel ausgebildet ist. So können auch weniger stabile jedoch hochwirksame Wärmeisoliermaterialien zur Temperaturentkopplung genutzt werden.

Um die Stabilität des Deckels zu gewährleisten, ist desweiteren vorgesehen, die Wärmeisolierung durch mehrere Luftkammern zu bilden, wobei die Luftkammern im Innern des Deckels gleichmäßig verteilt ausgebildet sind.

So lassen sich die Luftkammern bevorzugt durch umlaufende Nuten an einer Stirnseite des Innendeckels ausbilden, wobei die genutete Stirnseite des Innendeckels gegen eine geschlossene Stirnseite des Außendeckels verspannbar ist.

Die isolierende Wirkung lässt sich noch dadurch verbessern, in dem der Außendeckel zusätzlich aus einem wärmeisolierenden Material gebildet ist. Die erfindungsgemäße Walze bietet somit eine hohe Sicherheit in Extrusionsanlagen zur Herstellung synthetischer strangförmiger Materialien. Die freien Stirnenden der Walzen lassen sich ohne zusätzliche Schutzmaßnahmen direkt durch eine Bedienperson kontaktieren.

Die Erfindung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Walze nachfolgend unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch eine Querschnittsansicht von einem Stirnende eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen

Walze

Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht von einem Stirnende eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Walze

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walze dargestellt, wobei nur die für die Erfindung wesentlichen Teile der Walze in einer Querschnittsansicht gezeigt sind. Die Walze weist einen antreibbaren Walzenmantel 1 auf. Der Walzenmantel 1 ist hierzu an einem hier nicht dargestellten Walzenträger auskragend drehbar gelagert und mit einem Antrieb beispielsweise einem Elektromotor oder einem Getriebe gekoppelt. Der Walzenmantel 1 ist hohlzylindrisch ausgebildet und weist an einem Stirnende 2 einen Deckel 3 auf. Der Deckel 3 ist frei drehbar ausgebildet und über einen mittleren Lagerzapfen 7 drehbar in einem Deckelträger 4 gehalten. Der Deckelträger 4 weist hierzu eine mittlere Lagerbohrung 6 auf. Die Lagerbohrung 6 ist durch einen mittleren Lagerkragen 5 gebildet, der an dem scheibenförmigen Deckelträger 4 ausgebildet ist.

Am Umfang weist der Deckelträger 4 einen umlaufenden Befestigungsflansch 9 auf, der mittels einer Deckelbefestigung 18 fest mit dem Walzenmantel 1 verbunden ist. Die Deckelbefestigung 19 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch mehrere Schraubmittel gebildet.

Der Lagerzapfen 7 ist innerhalb der Lagerbohrung 6 durch mehrere Wälzlager 8.1 und 8.2 drehbar gehalten, wobei an einem im Innern des Walzenmantels 1 ausgebildeten Ende des Lagerzapfens 7 ein Haltering 20 angeordnet ist.

Am gegenüberliegenden Ende des Lagerzapfens 7 ist ein Hal- teflansch 21 angeformt, der sich im wesentlichen in einer Ausnehmung 22 des Deckelträgers 4 erstreckt. An dem Halteflansch 21 ist der Deckel 3 über eine Deckbefestigung 19 gehalten. Die Deckelbefestigung 19 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch mehrere Schraubmittel gebildet.

Der Deckel 3 weist einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Außendurchmesser des Deckelträgers 4, wobei der Deckel 3 einen umlaufenden Schutzkragen 23 aufweist, der sich kurz bis zum Stirnende 2 des Walzenmantels 1 erstreckt. Der Deckel 3 ist somit hervorstehend am Stirnende 2 des Walzenmantels 1 ausgeführt.

In der Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Deckels schematisch dargestellt, wie der bevorzugt bei beheizten Walzen- mänteln eingesetzt wird. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist im wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Walze ist dem Walzenmantel 1 im Innern ein Heizmittel 14 zugeordnet. Insoweit lässt sich der Walzenmantel auf höhere Temperaturen im Bereich oberhalb 100 C erwärmen.

Um eine Aufheizung des Deckels 3 an dem Stirnende 2 des Wal- zenmantels 1 zu verhindern, ist der Deckel 3 in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Außendeckel 11 und einen Innendeckel 10 gebildet. Der Innendeckel 10 und der Außendeckel 11 sind miteinander verschraubt, wobei der Innendeckel 10 an einer Stirnseite 16 mehrere umlaufende Nuten 15 aufweist. Die Nuten 15 sind kon- zentrisch zueinander angeordnet und durch Stege 24 voneinander getrennt. Die Stege 24 bilden hierbei eine Anschlagfläche für eine Stirnseite 17 des Aussendeckels 11. Insoweit bilden sich mehrere Luftkammern 13 im Innern des Deckels 3. Die Luftkammern 13 stellen eine Wärmeisolierung 12 dar, die den Wärmeübergang von dem Innendeckel 10 auf den Außendeckel 11 behindern. Die Kontaktfläche wird zwischen dem Innendeckel 10 und dem Außendeckel 11 zudem erheblich vermindert, so dass ein direkter Wärmetransport nur über die Stege 24 erfolgt. Darüberhinaus ist der Außendeckel 11 aus einem wärmeisolierenden Material gebildet, welches eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Der Innendeckel 10 und der Außendeckel 11 sind gemeinsam über einen Halteflansch 21 mit einem Lagerzapfen 7 fest verbunden, welcher in einem Deckelträger 4 drehbar gelagert ist. Die Ausbildung des Deckelträgers 4 und des Lagerzapfens 7 ist identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 , so dass zu der vorgenannten Beschreibung Bezug genommen werden kann.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Deckel 3 ist die durch Luftkammern 13 gebildete Wärmeisolierung 12 nur beispielhaft. Grundsätzlich lässt sich beispielsweise der Innendeckel 10 aus einem wärmeisolierenden Material ausführen. Wesentlich hierbei ist, die Deckelfestigkeit zu gewährleisten.

Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 1 und 2 stellen nur mögliche Konstruktionsvarianten eines frei drehbaren Deckels am Stirnende einer Walze dar. Wesentlich hierbei ist, dass die durch den Deckel gebildete Kontaktfläche am Stirnende des Walzenmantels entkoppelt von der Drehbewegung des Walzenmantels gehalten ist. So ist die Ausgestaltung der Lagerung zwischen dem Deckel und dem De- ckelträger beispielhaft. So lässt sich die Wälzlagerung auch vorteilhaft mit nur einem Nadellager ausbilden.

Alternativ besteht die Möglichkeit ein Gleitlager zu verwenden, um eine Relativbewegung des Deckels gegenüber dem Deckelträger ausführen zu können. Je nach Beschaffenheit der Walze ist es auch möglich, den Deckelträger mit einem Lagerzapfen und den Deckel mit einer Lagerbohrung auszuführen. Auch könnte der Deckel direkt über eine Gleitscheibe in einer Ausnehmung des Deckelträgers gelagert werden. Wesentlich für die Erfindung ist, dass der äußere Deckel an der Stirnseite der Walze von der Drehbewegung der Walze entkoppelt ist.