[发明专利]空气冷却的上轧辊

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于纺织准备机器，特别是并条机的辗压装置中的上轧辊，其具有轧辊轴和布置在轧辊轴外圆周处的轧辊套，其中，轧辊轴具有至少一个通风槽，至少一个空气入口和至少一个空气出口，其中，通风槽布置在轧辊轴的外圆周处，并且与空气入口和空气出口相连接。本发明此外还涉及一种纺织准备机器，特别是并条机，其带有具有下轧辊和这种上轧辊的辗压装置。

背景技术

从现有技术可以看出，纺织准备机器的高充气速度导致上轧辊中的温度升高相当快，因为热量不能够快地导出。这种温度升高结果使得老化加快，轧辊套的寿命并因此缩短。此外，还存在轧辊套从轧辊轴脱离，侧向背离，并导致辗压装置失效的危险。此外，在轧辊套中强烈的温度升高对运送的纤维材料的质量有负面作用，因为存在各纤维彼此粘住的危险。

根据DE 37 03 357 A1中已知的一种可由自己制造的冷却空气流进行冷却的上轧辊。特别按照图5印刷字母，上轧辊基本上具有彼此连接的轴向孔及布置在轧辊轴外圆周处的纵向槽。纵向槽延伸到轧辊套外，这样在上轧辊旋转时在纵向槽和轴向孔中产生负压，通过该负压冷却气流轴向在轧辊轴正面中间处通过轴向孔被吸入，并随后在通风槽中为冷却上轧辊而进行分流。在这里缺点是，由于轴向中间的进气不能产生足够大的空气体积流量，这样仅以负压为基础的空气气流不能起到足够导热和冷却上轧辊的作用。

因此，本发明的目的在于完成一种改善散热的自冷却上轧辊。

发明内容

按照本发明，在纺织准备机器，特别是并条机中的辗压装置的上轧辊，其具有轧辊轴和布置在轧辊轴外圆周处的轧辊套，其中，轧辊轴至少具有一个通风槽，至少一个空气入口和至少一个空气出口，其中，通风槽布置在轧辊轴的外圆周处，并且与空气入口和空气出口相连接，其中，空气入口和空气出口布置在轧辊轴外圆周的范围中。特别通过不同于DE 37 03 357 A1而将空气入口和空气出口布置在轧辊轴外圆周的范围中，有利的是在系统中特别在通风槽中产生有意义的更高的冷却气流，由此足够强地冷却上轧辊。此处的原因特别是，不只在空气出口处产生负压，而在超出此处的布置在轧辊轴的外圆周处的空气入口主动将空气铲入通风槽中。在流过通风槽时，开始冷却的空气特别通过从轧辊套中导出的热量自行加热，并且随后通过同样在布置在轧辊轴外圆周的空气出口离开冷却系统，其中，此处又特别通过负压提高在系统中的流动速度及相应热交换。其中可以看到按照本发明的上轧辊的另一个优点，布置在上轧辊两端的滚针和/或球轴承同样通过在轧辊轴外圆周处吸入的和抽出的冷却气流进行冷却，借助该轴承上轧辊可旋转支承地布置在为此配置的纺织准备机器的辗压装置中，这样减少取决于温度的球轴承的磨损。

对于更大的空气体积流量特别有利的是通风槽构造成螺旋状，因为由此减少系统中的流动阻力。由此通风槽构成螺旋状有利于向环境散热。

同样有利的是，直接在空气入口和/或空气出口布置至少一个空气导向元件，因为由此提高在空气入口范围内被带入系统中的空气量及在空气出口范围内从系统导出的空气量，这最后改善上轧辊的冷却。

此外有利的是，空气导向元件至少具有一个轴向导向面和/或径向导向面。按照这里应用的专业术语轴向导向面特征在于，其将空气从环境和/或从通风槽中引出和/或引到上轧辊的轴向。空气导向面可以是轴向导向面也可以是径向导向面，其中特别通过其在轧辊轴上的定位取决于上轧辊旋转方向来确定该面的作用，这样特别取决于空气导向元件在轧辊轴上的位置将空气轴向和径向引出和/或引到轧辊轴。

此外，取决于空气导向元件的定位有利的是，轴向导向面和/或径向导向面具有自由几何形状。由此空气引到和/或空气转移特性最优设置。特别是减少流入冷却空气及流出空气的流动阻力。此外，由此可通过轴向和/或径向导向面相应的构型优化相邻空气入口和/或出口的气流。

特别有利的是，轴向导向面在空气入口范围内至少部分基本上对准上轧辊的旋转方向，这样在上轧辊旋转时，从旋转方向到达的环境空气在空气入口范围内碰上轴向导向面，并由其转移到和/或引到通风槽，这样有利于上轧辊的冷却。

同样也有利的是，径向导向面在空气出口范围内至少部分基本上对准上轧辊的旋转方向，这样在上轧辊旋转时，从旋转方向到达的环境空气在空气入口范围内碰上径向导向面，并由其基本上在径向从上轧辊如此转移到和/或引导，以使得加热的空气无阻挡地能从通风槽和空气出口流出。由此所以有利于最优的热交换。

为减少制造成本，有利的是将轧辊轴和空气导向元件一体成型。此外，排除空气导向元件相对于轧辊轴滑动。