[0001] Die Erfindung betrifft eine Muldenmangel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 3,
4, 8 bzw. 12.
[0002] Es geht bei der Erfindung um Muldenmangeln, die in gewerblichen Wäschereien eingesetzt
werden. Entscheidend kommt es dabei auf die Mangelleistung solcher Mangeln an. Hohe
Mangelleistungen werden bei bekannten Muldenmangeln erreicht, indem diese mit zwei
oder eine noch größere Anzahl hintereinanderliegenden Mangelwalzen versehen werden.
Jeder einzelnen Mangelwalze ist eine gewölbte Mangelmulde zugeordnet. Die Wäschestücke
werden von den Mangelwalzen an den aufeinanderfolgenden Mangelmulden entlangbewegt.
Zur Übergabe der Wäschestücke von einer Mangelmulde zur anderen sind gewölbte Brücken
zwischen aufeinanderfolgenden Mangelmulden angeordnet. Zum Entlangbewegen der Wäschestücke
an den Brücken sind Fördermittel vorgesehen, bei denen es sich üblicherweise um sogenannte
Mangelbänder handelt. Die Brücken und die Mangelbänder erfordern einen Mehraufwand
bei der Herstellung solcher Muldenmangeln. Darüber hinaus kann es bei der Übergabe
der Wäschestücke von einer Mangelmulde zur anderen im Bereich der Brücken und der
Mangelbänder zu Fehlfunktionen kommen, die im Extremfall zu Unterbrechungen des Mangelvorgangs
führen. Schließlich hinterlassen die Mangelbänder Abdrücke auf der Wäsche, die vor
allem bei Tischwäsche das optische Erscheinungsbild stören.
[0003] Ausgehend vom Vorstehenden liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Muldenmangel
für insbesondere gewerbliche Wäschereien zu schaffen, die über eine hohe Mangelleistung
verfügt, aber die eingangs genannten Nachteile nicht aufweist.
[0004] Eine Muldenmangel zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe weist die Merkmale des
Anspruchs 1 auf. Demnach wird diejenige Stirnseite der Mangelwalze, der ein Antrieb
zugeordnet ist (Antriebsseite), vom Antrieb getragen. Insbesondere ist die Antriebsseite
der Mangelwalze im Antriebsaggregat gelagert. Dadurch erübrigt sich ein separates
Lager für die Mangelwalze auf der Antriebsseite. Außerdem werden die baulichen Abmessungen
verringert, weil durch das fehlende separate Lager auf der Antriebsseite der Antrieb
dichter an die betreffende Stirnseite der Mangelwalze platzierbar ist.
[0005] Vorzugsweise ist die Antriebsseite der Mangelwalze auf einer Abtriebswelle des Antriebs,
und zwar insbesondere eines Getriebes desselben, gelagert. Die Abtriebswelle des Getriebes
weist bauartbedingt eine innere Lagerung auf, die geeignet ist, die Lagerkräfte der
Mangelwalze auf der Antriebsseite aufzunehmen.
[0006] Verbunden ist die Mangelwalze mit dem Antrieb, insbesondere dem Getriebe, gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung über einen Kupplungsflansch. Dieser separate
Kupplungsflansch lässt sich mit einem drehmomentübertragenden Mittel zum Anschluss
an das Getriebe versehen und kann mit der betreffenden Stirnseite der Mangelwalze
durch Schrauben auf einfache Weise angeflanscht werden. Dadurch ist eine einfach herstellbare
und im Bedarfsfalle leicht austauschbare Verbindung des Antriebs, insbesondere des
Getriebes, mit der Mangelwalze möglich.
[0007] Eine weitere Muldenmangel zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe oder zur Weiterbildung
der zuvor beschriebenen Muldenmangel weist die Merkmale des Anspruchs 3 auf. Demnach
ist das Getriebe des Antriebs als ein Planetengetriebe ausgebildet. Damit ist es möglich,
die Antriebsdrehzahl eines Motors, insbesondere eines Elektromotors, auf die relativ
geringe Drehzahl der insbesondere große Durchmesser aufweisenden Mangelwalze zu reduzieren.
Das Planetengetriebe ermöglicht es, große Übersetzungsverhältnisse mit kleinen baulichen
Abmessungen herbeizuführen. Des weiteren verfügt die Abtriebeswelle des Planetengetriebes
über eine verhältnismäßig hohe Tragfähigkeit, die es zulässt, die Mangelwalze auf
der Antriebsseite direkt auf der Abtriebswelle des Planetengetriebes zu lagern. Vorzugsweise
findet ein Planetenwinkelgetriebe Verwendung. Dadurch lässt sich der zum Antrieb der
Mangelwalze dienende Elektromotor mit einer senkrecht zur Längsachse der Mangelwalze
ausgerichteter Längsachse an dem Planetenwinkelgetriebe anflanschen. Das führt zu
einer besonders kompakten baulichen Ausgestaltung der Antriebsseite der Muldenmangel.
Außerdem kann es sich alternativ auch um ein Cyclo-Getriebe oder ein Harmonie-Drive-Getriebe
handeln.
[0008] Eine weitere Lösung der eingangs genannten Aufgabe, die auch zur Weiterbildung der
zuvor beschriebenen Muldenmangel dienen kann, weist die Merkmale des Anspruchs 4 auf.
Demnach ist die Mangelwalze sowohl an der Antriebsseite als auch auf der gegenüberliegenden
Seite, nämlich der antriebsfreien Seite, über jeweils einen Hebeltrieb schwenkbar
mit einem Gestell verbunden. Die Hebeltriebe ermöglichen es, auch Mangelwalzen mit
großen Durchmessern und entsprechend hohen Gewichten, aber auch hohen Andruckkräften
an die Mangelmulde stabil mit dem Gestell zu verbinden.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Hebeltriebe der Antriebsseite
und der antriebsfreien Seite miteinander gekoppelt. Dies geschieht vorzugsweise durch
eine Ausgleichswelle. Dadurch wird eine Synchronisation der gegenüberliegenden Stirnseiten
der Mangelwalze zugeordneten Hebeltriebe herbeigeführt, so dass die Mangelwalze auf-
und abbewegbar ist, ohne dass sich dabei die Längsmittelachse der Mangelwalze in der
Richtung verändert.
[0010] Die Ausgleichswelle ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Muldenmangel auf einer Schwenkachse eines solchen Hebels jedes Hebeltriebs angeordnet,
an dem die Mangelwalze gelagert ist. Dadurch kann die Ausgleichswelle Bestandteil
der schwenkbaren Lagerung der Hebeltriebe sein und gleichzeitig die Hebel so verbinden,
dass sie gleichermaßen verschwenkt werden, wobei die Ausgleichswelle um ihre die Drehpunkte
der Hebel bildende Längsmittelachse verdrehbar ist. Vorzugsweise ist die Ausgleichswelle
so bemessen bzw. ausgebildet, dass sie im Wesentlichen torsionsfrei ist.
[0011] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Gewicht des auf der Antriebsseite
am Hebeltrieb gelagerten Antriebs kompensierbar, und zwar insbesondere geometrisch
bzw. mechanisch und/oder hydraulisch bzw. pneumatisch. Die im Durchmesser verhältnismäßig
große Mangelwalze erfordert einen leistungsstarken Antrieb. Dieser Antrieb, und zwar
insbesondere auch das Planetenwinkelgetriebe, verfügt über ein Gewicht, das sich merklich
auf die Andruckkraft der Mangelwalze gegen die Mangelmulde auswirkt. Da diese durch
das Eigengewicht des Antriebs hervorgerufene Gewichtskraft nur auf der Antriebsseite
vorhanden ist, wird sie erfindungsgemäß kompensiert, indem auf der antriebsfreien
Seite die durch den Hebeltrieb ausgeübte Andruckkraft der Mangelwalze an die Mangelmulde
entsprechend dem Gewicht des Antriebs auf der gegenüberliegenden Seite vergrößert
wird. Dieses geschieht entweder geometrisch bzw. mechanisch, indem derjenige Hebel
des Hebeltriebs, an dem ein Druckmittelzylinder zum Andrücken der Mangelwalze an die
Mangelmulde angreift, auf der antriebsfreien Seite entsprechend länger ist als auf
der Antriebsseite. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch die Kompensation des
Gewichts des Antriebs hydraulisch oder pneumatisch erfolgen, indem zum Beispiel der
Druckmittelzylinder auf der antriebsfreien Seite eine größere Kolbenfläche aufweist
und dadurch eine um das Gewicht des Antriebs höhere Anpresskraft der Mangelwalze gegen
die Mangelmulde erzeugt. Es können aber auch die Druckmittelzylinder mit unterschiedlichen
Drücken beaufschlagt werden. Dann können die Kolbenflächen der Druckmittelzylinder
auch gleich groß sein, also gleiche Druckmittelzylinder verwendet werden.
[0012] Eine weitere Muldenmangel zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe oder auch zur
Weiterbildung der vorstehend beschriebenen Muldenmangeln weist die Merkmale des Anspruchs
8 auf. Demnach ist die elastische Mangelmulde aus miteinander verbundenen Muldenabschnitten
gebildet. Die vorzugsweise gleich großen Muldenabschnitte der die Mangelmulde bereichsweise,
vorzugsweise im Bereich einer unteren Hälfte, umgebenden Mangelmulde erstrecken sich
somit nur über einen Teil des Umfangs der Mangelwalze, der von der gesamten Mangelmulde
umgeben ist. In Längsrichtung der Mangelwalze hingegen erstreckt sich jeder Muldenabschnitt
über die gesamte Länge der Mangelwalze. Durch die erfindungsgemäß in Umfangsrichtung
erfolgende Aufteilung der Mangelmulde wird die Stabilität derselben nicht nennenswert
beeinflusst, eine gewollte Flexibilität bzw. Elastizität bleibt aber erhalten. In
Längsrichtung der Mangelwalze hingegen, in der die Mangelmulde vorzugsweise steif
sein soll, bleibt die Steifigkeit erhalten, weil in dieser Richtung keine Teilung
der Mangelmulde erfolgt.
[0013] Des weiteren ist vorgesehen, die einzelnen Muldenabschnitte für sich autark auszubilden.
Das gilt insbesondere hinsichtlich Ihrer (Heiz-)Energieversorgung. Demzufolge verfügt
jeder Muldenabschnitt über eigene Anschlüsse zur Zu- und Abfuhr der (Heiz-)Energie,
beispielsweise Dampf, heißes Öl oder dergleichen. Dadurch müssen die Muldenabschnitte
zur Bildung der Mangelmulde lediglich miteinander verbunden werden.
[0014] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Mangelmulde aus zwei
gleich großen Muldenabschnitten zusammengesetzt, die sich jeweils über etwa ein Viertel
des Umfangs der Mangelwalze erstrecken. Die beiden Muldenabschnitte sind (bezogen
auf die Umfangsrichtung der Mangelwalze) in der Mitte miteinander verbunden, also
etwa im unteren Scheitelpunkt der halbkreisförmigen Mangelmulde. Diese Verbindung
erfolgt durch mindestens eine in Längsrichtung der Mangelmulde durchgehend verlaufende
Schweißnaht. Diese Schweißnaht ist so ausgebildet und bemessen, dass sie über einen
Widerstandsmoment verfügt, das den Widerstandsmoment der üblicherweise doppelwandig
ausgebildeten Muldenabschnitte entspricht, so dass das Elastizitätsverhalten der aus
den Muldenabschnitten zusammengesetzten Muldenmangel im Bereich der Verbindung der
Muldenabschnitte etwa genauso groß ist wie in den daran angrenzenden Bereichen der
Mangelmulde, die durch die Muldenabschnitte gebildet ist. Dadurch wird erreicht, dass
die aus den zusammengeschweißten Muldenabschnitten gebildete Mangelmulde über ihren
gesamten Verlauf ein etwa gleiches Widerstandsmoment aufweist und dadurch über den
gesamten Umfang der Mangelwalze ein gleiches Biegeverhalten aufweist, wodurch bei
in die Mangelmulde gepresster Mangelwalze die Mangelmulde sich überall gleichmäßig
an die Mangelwalze anschmiegt.
[0015] Eine weitere Muldenmangel zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe zeichnet sich
durch die Merkmale des Anspruchs 12 aus. Dabei kann es sich auch um eine Weiterbildung
der zuvor beschriebenen Mangelmulden handeln. Demnach ist die Mangelwalze mit einer
Bewicklung versehen, die über eine Dicke zwischen 6 und 25 mm, insbesondere 12 bis
20 mm, verfügt. Eine solche Bewicklung hält den Belastungen Stand, die beim Andrücken
einer größeren Mangelwalze gegen die Mangelmulde entstehen.
[0016] Vorzugsweise ist die Bewicklung einlagig ausgebildet, was aber nicht ausschließt,
dass die einlagige Bewicklung in sich aus mehreren Schichten gebildet sein kann. Die
einlagige Bewicklung ist in Umfangsrichtung der Mangelwalze endlos geschlossen durch
eine im Wesentlichen übergangslose bzw. mindestens nahezu absatzlose Verbindungsnaht.
Dadurch wird von der Bewicklung der Mangelwalze die zu glättenden Wäschestücke an
allen Stellen des Umfangs der Mangelwalze gleichmäßig an die Plättfläche der Mangelmulde
gedrückt. Die so ausgebildete Bewicklung hält auch den großen Drücken, die die Mangelwalze
auf die Mangelmulde ausübt, Stand.
[0017] Gebildet ist die Bewicklung vorzugsweise aus einem Filz oder filzartigen Material.
Dieses verfügt aufgrund der erfindungsgemäß besonders gewählten Dicke über die erforderlichen
Federungseigenschaften, wodurch bei der Bewicklung der erfindungsgemäßen Muldenmangel
auf bei herkömmlichen Muldenmangeln übliche Federn verzichtet werden kann, die den
Drücken nicht oder nicht dauerhaft Stand halten würden, die bei Muldenmangeln mit
großen Durchmessern der Mangelwalzen entstehen. Gegebenenfalls können aber die den
auftretenden Belastungen standhaltenden (hochbelastbaren) Federn vorgesehen werden.
[0018] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Muldenmangel wird nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht der Muldenmangel,
- Fig. 2
- eine Ansicht einer nicht angetriebenen Seite der Muldenmangel,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt (entlang einer Längsmittelachse der Mangelwalze) der nicht angetriebenen
Seite der Muldenmangel,
- Fig. 4
- eine Ansicht einer Antriebsseite der Muldenmangel,
- Fig. 5
- eine Ansicht auf die Antriebsseite mit einem Antrieb,
- Fig. 6
- einen vertikalen Längsschnitt durch die Antriebsseite,
- Fig.7
- eine vergrößerte Einzelheit eines Querschnitts durch die Mangelmulde im Bereich der
Verbindung der Muldenhälften, und
- Fig. 8
- eine vergrößerte Einzelheit eines Querschnitts durch die Mangelwalze mit einer Bewicklung.
[0019] Die Figuren zeigen eine Muldenmangel für gewerbliche Wäschereien. Die Muldenmangel
verfügt über eine zylindrische Mangelwalze 10, die um eine Längsmittelachse 11 drehend
antreibbar ist. Die hier gezeigte Mangelwalze 10 weist erfindungsgemäß einen Durchmesser
von etwa 2.000 mm auf. Der Mangelwalze 10 ist eine flexible Mangelmulde 12 zugeordnet.
Die Mangelmulde 12 umgibt etwa die untere Hälfte der Mangelwalze 10, so dass die Mangelmulde
12 im Querschnitt etwa halbkreisförmig ausgebildet ist.
[0020] Die Mangelmulde 12 ist an gegenüberliegenden Längsrändern 13 bzw. 14 vorzugsweise
durchgehend an einem festen Gestell 15 der Muldenmangel gelagert. Der in der Fig.
1 rechte Längsrand 13 der Mangelmulde 12 ist einer Einlaufseite 16 der Muldenmangel
zugeordnet und fest mit dem Gestell 15 verbunden. Der gegenüberliegende Längsrand
14 auf einer Auslaufseite 17 ist über eine vorzugsweise in Längsrichtung der Mangelmulde
12 durchgehende, leicht schräggestellte Pendelstütze 18 beweglich am Gestell 15 gelagert.
Diese Lagerung kann nach Art der DE 197 02 644 A1 ausgebildet sein, auf die vollinhaltlich
Bezug genommen wird und aus der Einzelheiten der Lagerung, insbesondere der Pendelstütze
18, hervorgehen.
[0021] Im Bereich der Einlaufseite 16 und der Auslaufseite 17 kann die Mangelmulde 12 mit
einer nach oben weisenden Verlängerung versehen sein, die geradlinig und etwas schräggerichtet
verläuft, und zwar derart, dass die Längsränder 13 und 14 einen Abstand zur Mangelwalze
10 aufweisen zur Bildung eines Spalts an der Einlaufseite 16 und der Auslaufseite
17. Ein solcher Spalt erleichtert vor allem das Einführen der zu mangelnden Wäschestücke
zwischen die Mangelwalze 10 und die Mangelmulde 12. Die elastische Mangelmulde 12
schmiegt sich im halbkreisförmigen Bereich an die zylindrische Oberfläche der Mangelwalze
10 an, so dass die Wäschestücke zwischen der Mangelwalze 10 und einer inneren Plättfläche
19 der Mangelmulde 12 entlang durch die Muldenmangel hindurchbewegt werden durch die
im gezeigten Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn (Antriebsrichtung 20) angetriebene
Mangelwalze 10. Der in der Fig. 1 gezeigte Spalt zwischen der Mangelmulde 12 und der
Mangelwalze 10 dient nur zu Darstellungszwecken und Erläuterungszwecken; tatsächlich
ist er beim Betrieb der Muldenmangel nicht vorhanden.
[0022] Die elastische Mangelmulde 12 ist bei der hier gezeigten Muldenmangel aus zwei Muldenhälften
21 und 22 gebildet. Jede der ununterbrochen über die gesamte Längsrichtung der Muldenmangel
verlaufende Muldenhälfte 21 und 22 erstreckt sich etwa über einen Viertelkreisumfang
des Mantels der Mangelwalze 10. Verbunden sind die Muldenhälften 21 und 22 an einer
in Längsrichtung der Mangelwalze 10 durchlaufenden Verbindungslinie 23. Die Verbindungslinie
23 erstreckt sich durch eine auf der Längsmittelachse 11 der Mangelwalze 10 liegende
vertikale Längsmittelebene der Muldenmangel. Die beiden Muldenhälfte 21 und 22 sind
abgesehen von ihrer spiegelbildlichen Anordnung um die Längsmittelachse der Muldenmangel
im Wesentlichen gleich ausgebildet.
[0023] Jede Muldenhälfte 21 und 22 ist doppelwandig ausgebildet. Dazu verfügt jede Muldenhälfte
21 und 22 über ein dickeres inneres Muldenblech 24 und ein dünneres äußeres Muldenblech
25. Die zur Mangelwalze 10 weisenden Innenseiten der inneren Muldenbleche 24 beider
Muldenhälfte 21 und 22 bilden zusammen die Plättfläche 19 der Mangelmulde 12. Die
Muldenbleche 24 und 25 sind aus Edelstahl, insbesondere rostfreiem Stahl, gebildet.
Die gleichdicken inneren Muldenbleche 24 der Muldenhälften 21 und 22 sind etwa 2 bis
3½-fach so dick wie die ebenfalls gleichdicken äußeren Muldenbleche 25 der Muldenhälfte
21 und 22. Die Dicke der inneren Muldenbleche 24 liegt im Bereich von 4 bis 6 mm.
Dementsprechend sind die äußeren Muldenbleche 25 1,2 bis 3 mm dick.
[0024] Zur Bildung der jeweiligen Muldenhälfte 21 und 22 sind das innere Muldenblech 24
und das äußere Muldenblech 25 derselben ringsherum am Rand dicht verschweißt. Darüber
hinaus sind die Flächen der Muldenhälften 21 und 22 mit einem vorzugsweise gleichmäßigen
Raster von Verbindungsstellen 26 versehen. In den Bereichen der Verbindungsstellen
26 sind die inneren Muldenbleche 24 mit den äußeren Muldenblechen 25 zusätzlich verschweißt.
Zwischen den einzelnen Verbindungsstellen 26 sind die äußeren Muldenbleche 25 von
den inneren Muldenblechen 24 beabstandet, und zwar etwa um einen Betrag, der der Dicke
der äußeren Muldenbleche 25 entspricht, vorzugsweise etwas geringer ist. In denjenigen
Bereichen, in denen die Muldenbleche 24 und 25 voneinander beabstandet sind, werden
innerhalb der jeweiligen Muldenhälfte 21 und 22 Strömungskanäle 27 zum Hindurchleiten
von Heizmedium, insbesondere Dampf oder eine aufgeheizte Flüssigkeit (heißes Öl) gebildet.
Alternativ ist es denkbar, im Bereich der Fläche der Muldenhälften 21 und 22 die Muldenbleche
24 und 25 durch Längsnähte oder Quernähte miteinander zu verbinden. Die Verbindung
der Muldenbleche 24, 25 sowohl entlang des Umfangs als auch an den Verbindungsstellen
26 bzw. Längs- oder Quernähten erfolgt durch Schweißen, und zwar vorzugsweise Laserschweißen.
[0025] Jede der beiden Muldenhälften 21 und 22 ist hinsichtlich der Energiezufuhr autark
ausgebildet. Dazu verfügt die Muldenhälfte 21 am zur Einlaufseite 16 weisenden oberen
Randbereich und die Muldenhälfte 22 am zur Auslaufseite 17 weisenden oberen Randbereich
über mindestens einen, vorzugsweise mehrere, Dampfanschlüsse. Am unteren Rand, nahe
der Verbindungslinie 23, verfügt jede Muldenhälfte 21 und 22 über Anschlüsse 28 zur
Kondensatabfuhr. Vorzugsweise verfügt jede Muldenhälfte 21 und 22 über mehrere separate
Anschlüsse 28. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist jede Muldenhälfte 21 bzw. 22
fünf Anschlüsse 28 zur Kondensatableitung auf. Bei Bedarf kann jede Muldenhälfte 21
und 22 auch mehr als fünf Anschlüsse 28 aufweisen. Ebenso können gegebenenfalls weniger
als fünf Anschlüsse vorgesehen sein.
[0026] An der in Längsrichtung der Muldenmangel durchgehend verlaufenden Verbindungslinie
23 sind zueinandergerichtete Ränder der Muldenhälften 21 und 22 miteinander verschweißt,
und zwar durch eine Längsschweißnaht 29, die gegebenenfalls aus mehreren nacheinander
hergestellten Einzelschweißnähten gebildet sein kann. Die Längsschweißnaht 29 wird
nach einem geeigneten, bekannten Lichtbogenschweißverfahren unter Schutzgas hergestellt.
Gegebenenfalls können hierfür aber auch andere Schweißverfahren zum Einsatz kommen.
Die Längsschweißnaht 29 erstreckt sich bei einer Ausführungsform der Erfindung über
die gesamte Dicke der benachbarten Ränder der Muldenhälften 21 und 22, nämlich über
die Summe der Dicke des inneren Muldenblechs 24 und des äußeren Muldenblechs 25, die
im Bereich der Verbindungslinie 23 bzw. Längsschweißnaht 29 durchgehend in Längsrichtung
der Muldenmangel aneinander anliegen, weil sie bereits zur Bildung der Muldenhälften
21 und 22 verschweißt sind durch die jede Muldenhälfte 21 und 22 ringsherum umgebende
Schweißnaht. Alternativ kann es ausreichen, dass sich die Längsschweißnaht 29 nur
über die Dicke des inneren Muldenblechs 24 und nicht auch des äußeren Muldenblechs
25 erstreckt. Die Längsschweißnaht 29 ist an der Innenseite der Mangelmulde 12 nachträglich
durch zum Beispiel Schleifen und/oder Polieren derart bearbeitet, dass eine übergangslose
Verbindung der Innenfläche der inneren Muldenbleche 24 der einzelnen Muldenhälften
21 und 22 und damit eine auch im Bereich der Verbindungsstelle 26 durchgehende Plättfläche
19 entsteht.
[0027] Die Mangelwalze 10 ist an jeder ihrer beiden gegenüberliegenden Stirnseiten durch
einen Hebeltrieb 30, 31 mit dem Gestell 15 verbunden. Durch die Hebeltriebe 30 und
31 kann die Mangelwalze 10 in die Mangelmulde 12 gedrückt werden und bei Bedarf von
derselben wegbewegt werden. Einer Stirnseite der Mangelwalze 10 ist ein Antrieb 32
zugeordnet. Diese Seite der Mangelwalze 10 wird nachfolgend als Antriebsseite 33 bezeichnet.
Die gegenüberliegende Stirnseite der Mangelwalze 10, der kein Antrieb zugeordnet ist,
wird als nicht angetriebene Seite 34 bezeichnet. Dieser Seite ist der Hebeltrieb 31
zugeordnet.
[0028] Auf der Antriebsseite 33 ist die Mangelwalze 10 ohne einen Achsstummel direkt am
Antrieb 32 gelagert, und zwar auf einer Abtriebswelle 35 eines Getriebes des Antriebs.
Dieses Getriebe ist als Planetenwinkelgetriebe 36 ausgebildet. Das Planetenwinkelgetriebe
36 verfügt über ein Übersetzungsverhältnis (i) von 200 bis 350, vorzugsweise etwa
300. Dadurch wird mit der Mangelwalze 10 trotz des verhältnismäßig großen Durchmessers
von etwa 2.000 mm eine Umfangsgeschwindigkeit erzielt, die etwa derjenigen entspricht,
die bei konventionellen Muldenmangeln mit im Durchmesser kleinerer Mangelwalze erzielbar
ist, nämlich bei etwa 45 m/min liegt. Auf der als Vielkeilwelle ausgebildeten Abtriebswelle
35 des Planetenwinkelgetriebes 36 ist auf der Antriebsseite 33 die Mangelwalze 10
gelagert. Angetrieben wird das Planetenwinkelgetriebe 36 im gezeigten Ausführungsbeispiel
durch einen Elektromotor 37. Der Elektromotor 37 ist derart an das Planetenwinkelgetriebe
36 angeflanscht, dass die Längsmittelachse des Elektromotors 37 etwa horizontalgerichtet
die Längsmittelachse 11 der Mangelwalze 10 schneidet, und zwar unter einem rechten
Winkel, indem die Längsmittelachse des Elektromotors 37 quer zur Längsmittelachse
11 der Mangelwalze 10 verläuft.
[0029] Auf der Antriebsseite 33 ist einer Stirnwandung 38 der Mangelwalze 10 ein Kupplungsflansch
39 zugeordnet. Eine außen an der Stirnseite 38 der Mangelwalze 10 anliegende Flanschplatte
40 des Kupplungsflansches 39 ist mit der Stirnwandung 38 verschraubt. Mit der Flanschplatte
40 des Kupplungsflansches 39 ist ein Vielkantprofil 41 eingearbeitet. Das Vielkantprofil
41 in der Flanschplatte 40 ist korrespondierend zum Profil der ebenfalls als Vielkantprofil
ausgebildeten Abtriebswelle 35 des Planetenwinkelgetriebes 36 ausgebildet. Durch Einstecken
der Abtriebswelle 35 des Planetenwinkelgetriebes 36 in das Vielkeilprofil der Aufsteckhülse
41 kommt eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Abtriebswelle 35 des
Planetenwinkelgetriebes 36 und der Mangelwalze 10 auf der Antriebsseite 33 zustande.
Die Aufsteckhülse 41, insbesondere das Vielkeilprofil derselben, ist konzentrisch
zur Längsmittelachse 11 der Mangelwalze 10 angeordnet, wodurch letztere um die Längsmittelachse
11 vom Antrieb 32 drehend antreibbar ist.
[0030] Die Hebeltriebe 30, 31 auf gegenüberliegenden Seiten der Mangelwalze 10 sind konzeptionell
gleichermaßen als Parallelogrammlenkertriebe ausgebildet. Jedoch sind die Hebeltriebe
30, 31 im gezeigten Ausführungsbeispiel unterschiedlich bemessen.
[0031] Der Hebeltrieb 30 auf der Antriebsseite 33 verfügt über einen (unteren) Doppelhebel
42 und einen mit Abstand darüberliegenden Einfachhebel 43. Der Doppelhebel 42 ist
an einem außenliegenden Ende um eine Drehachse 44 schwenkbar am Gestell 15 gelagert.
Die Drehachse 44 verläuft parallel zur Längsmittelachse 11 der Mangelwalze 10. Die
Drehachse 44 befindet sich neben und unterhalb der Längsmittelachse 11. An einem der
Drehachse 44 gegenüberliegenden Ende ist der Doppelhebel 42 gelenkig mit einem Kolbenstangenende
45 eines Pneumatikzylinders 46 verbunden. Eine Kolbenunterseite des Pneumatikzylinders
46 ist schwenkbar am Gestell 15 gelagert. Zwischen der Drehachse 44 am einen Ende
des Doppelhebels 42 und dem Kolbenstangenende 45 am anderen Ende des Doppelhebels
42 ist der Antrieb, und zwar das Planetenwinkelgetriebe 36 am Doppelhebel 42 gelagert.
Des weiteren ist das Planetenwinkelgetriebe 36 an einem freien Ende des Einfachhebels
43 gelagert. Das gegenüberliegende freie Ende des Einfachhebels 43 ist schwenkbar
um eine Drehachse 47 am Gestell 15 gelagert. Diese Drehachse 47 befindet sich seitlich
neben und oberhalb der Längsmittelachse 11 der Mangelwalze 10, und zwar im gezeigten
Ausführungsbeispiel etwa senkrecht oberhalb der Drehachse 44 für den Doppelhebel 42.
Durch Ein- und Ausfahren des Pneumatikzylinders 46 wird der Doppelhebel 42 um die
Drehachse 44 verschwenkt und dabei der Antrieb 32 mit der daran befestigten Antriebsseite
33 der Mangelwalze 10 angehoben oder abgesenkt. Entsprechend wird der auch mit dem
Antrieb 32 verbundene Einfachhebel 43 um die Drehachse 47 verschwenkt, wodurch der
Antrieb 32 und die Antriebsseite 33 der Mangelwalze 10 auf einer nahezu senkrechten
Bahn auf- und abbewegt werden zum Einfahren der Mangelwalze 10 in die Mangelmulde
12 und zum Herausfahren der Mangelwalze 10 aus der Mangelmulde 12.
[0032] Der prinzipiell wie der Hebeltrieb 30 auf der Antriebsseite 33 ausgebildete Hebeltrieb
31 auf der nicht angetriebenen Seite 34 der Mangelwalze 10 verfügt auch über einen
Doppelhebel 32 der um die Drehachse 44 schwenkbar ist und einen Einfachhebel 49, der
um die Drehachse 47 schwenkbar ist. Der Doppelhebel 48 ist auch durch einen Pneumatikzylinder
50 verschwenkbar. Zwischen den gegenüberliegenden äußeren Enden des Doppelhebels 48
und am freien Ende des Einfachhebels 49 ist ein Lager 51 für die nicht angetriebene
Seite 34 der Mangelwalze 10 angelenkt. Dieses Lager 51 ist außerdem mit dem freien
Ende des Einfachhebels 49 verbunden. Im Lager 51 stützt sich ein fest mit der Stirnwandung
52 der Mangelwalze 10 auf der nicht angetriebenen Seite 34 derselben verbundener Achsstummel
53 ab, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als eine Hülse ausgebildet ist.
[0033] Die Hebeltriebe 30 und 31 sind synchronisiert, und zwar im gezeigten Ausführungsbeispiel
durch eine Ausgleichswelle 54. Die Ausgleichswelle 54 liegt auf der Drehachse 44 zur
Lagerung der Doppelhebel 42 und 48 am Gestell 15. Die Ausgleichswelle 54 stellt somit
eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen den Doppelhebeln 42 und 48 der Hebeltriebe
30 und 31 dar, indem sie die Bewegung des einen Doppelhebels 42 auf den anderen Doppelhebel
48 überträgt. Des weiteren dient die Ausgleichswelle 54 auch dazu, die Lagerung der
Doppelhebel 42 und 48 am Gestell 15 herbeizuführen. Damit die Ausgleichswelle 54 eine
mindestens nahezu gleiche Verschwenkung der Doppelhebel 42 und 48 gewährleistet, ist
die Ausgleichswelle 54 im Wesentlichen torsionssteif ausgebildet. Das wird beispielsweise
durch eine entsprechende Bemessung der Ausgleichswelle 54 erzielt.
[0034] Die Doppelhebel 42 und 48 der unterschiedlichen Hebeltriebe 30 und 31 sind unterschiedlich
lang ausgebildet. Auf der Antriebsseite 33 ist demzufolge der Doppelhebel 42 etwas
kürzer. Die Abstände der Anlenkung des Lagers 51 zur Lagerung der Mangelwalze 10 auf
der nicht angetriebenen Seite 34 und des Planetenwinkelgetriebes 36 zur Lagerung der
Mangelwalze 10 auf der Antriebsseite 33 zur Drehachse 44 bzw. zur Ausgleichswelle
54 sind gleich. Hingegen sind die Abstände derjenigen Stellen, mit denen die Pneumatikzylinder
46 und 50 an den freien Enden der Doppelhebel 42 und 48 angelenkt sind zur Drehachse
44 bzw. Ausgleichswelle 54 unterschiedlich lang. Dadurch ist der Pneumatikzylinder
50 auf der nicht angetriebenen Seite 34 mit größerem Abstand von der Drehachse 44
am Doppelhebel 48 angelenkt als der Pneumatikzylinder 46 auf der Antriebsseite 33.
Die unterschiedlichen Längen der Doppelhebel 42 und 48 führen dazu, dass die Kräfte,
mit denen die Mangelwalze 10 in die Mangelmulde 12 eingedrückt wird, auf beiden Seiten
der Mangelwalze 10 im Wesentlichen gleich sind, obwohl auf der Antriebsseite 33 infolge
des Gewichts des Antriebs 32 von diesem ein merklicher Anteil der Eindruckkraft der
Mangelwalze 10 in die Mangelmulde 12 erzeugt wird. Da auf der nicht angetriebenen
Seite 34 die Gewichtskomponente des Antriebs 32 fehlt, muss hier vom Pneumatikzylinder
50 eine größere Anpresskraft ausgeübt werden, was durch den längeren Doppelhebel 48
herbeigeführt wird. Die Längenverhältnisse der Doppelhebel 42 und 48 sind dabei so
aufeinander abgestimmt, dass der längere Doppelhebel 48 auf der nicht angetriebenen
Seite 34 das hier fehlende Gewicht des Antriebs 32 der Antriebsseite 33 kompensiert,
nämlich eine entsprechend größere Kraft auf das Lager 51 der Mangelwalze 10 auf der
nicht angetriebenen Seite 34 ausübt.
[0035] Es ist alternativ denkbar, die Hebelverhältnisse der Hebeltriebe 30 und 31 auf andere
Weise unterschiedlich zu machen, damit der Hebeltrieb 30 auf der Antriebsseite 33
die Mangelwalze 10 mit geringeren Kräften in die Mangelmulde 12 drückt als der Hebeltrieb
31 an der nicht angetriebenen Seite 34.
[0036] Auch ist es möglich, die Doppelhebel 42 und 48 gleich lang auszubilden und statt
dessen auf der nicht angetriebenen Seite 34 einen Pneumatikzylinder 50 mit einer zum
Ausgleich des Gewichts des Antriebs 32 erforderlichen größeren Kolbenfläche zu versehen.
[0037] Durch den Durchmesser der Mangelwalze 10 von etwa 2.000 mm wird eine die Mangelwalze
10 umgebende elastische Bewicklung vor allem in Umfangsrichtung höher belastet als
bei herkömmlichen Muldenmangeln mit geringeren Durchmessern der Mangelwalze. Aus diesem
Grund ist erfindungsgemäß eine besondere Bewicklung vorgesehen. Diese ist gebildet
aus einem einlagigen Filz 55 mit einer Dicke von vorzugsweise 7 bis 18 mm. Der Filz
55 in sich kann aus mehreren fest miteinander verbundenen Schichten bestehen, die
gleiche aber auch unterschiedliche Eigenschaften aufweisen können. Eine Materialbahn
des so gebildeten Filzes 55 wird dann vollständig einmal um die Mangelwalze 10 herumgelegt
und die Querränder der Materialbahn an einer Verbindungsstelle 56 absatzlos verbunden,
insbesondere geschäftet. Dazu sind die an der Verbindungsstelle 56 zusammenzusetzenden
benachbarten Querränder des Filzes 55 in Querschnittsrichtung der Mangelwalze 10 gesehen
angeschrägt zur Bildung schräger Verbindungsflächen 57. Durch diese Anschrägung ist
die Bewicklung an der Verbindungsstelle 56 etwa genauso dick wie der Filz 55 außerhalb
der Verbindungsstelle 56. Die Verbindungsflächen 57 gegenüberliegender Randbereiche
des Filzes 55 zur Bildung der Bewicklung sind an der Verbindungsstelle 56 miteinander
verbunden, und zwar vorzugsweise durch Kleben oder dergleichen. Alternativ oder zusätzlich
kann die Verbindung auch durch Nähen im Bereich der Verbindungsstelle 56 erfolgen.
Bezugszeichenliste:
[0038]
- 10
- Mangelwalze
- 11
- Längsmittelachse
- 12
- Mangelmulde
- 13
- Längsrand
- 14
- Längsrand
- 15
- Gestell
- 16
- Einlaufseite
- 17
- Auslaufseite
- 18
- Pendelstütze
- 19
- Plättfläche
- 20
- Antriebsrichtung von 10
- 21
- Muldenhälfte
- 22
- Muldenhälfte
- 23
- Verbindungslinie
- 24
- inneres Muldenblech
- 25
- äußeres Muldenblech
- 27
- Strömungskanal
- 28
- Anschluss
- 29
- Längsschweißnaht
- 30
- Hebeltrieb
- 31
- Hebeltrieb
- 32
- Antrieb
- 33
- Antriebsseite
- 34
- nicht angetriebene Seite
- 35
- Abtriebswelle
- 36
- Planetenwinkelgetriebe
- 37
- Elektromotor
- 38
- Stirnwandung
- 39
- Kupplungsflansch
- 40
- Flanschplatte
- 41
- Vielkantprofil
- 42
- Doppelhebel
- 43
- Einfachhebel
- 44
- Drehachse
- 45
- Kolbenstangenende
- 46
- Pneumatikzylinder
- 47
- Drechachse
- 48
- Doppelhebel
- 49
- Einfachhebel
- 50
- Pneumatikzylinder
- 51
- Lager
- 52
- Stirnwandung
- 53
- Achsstummel
- 54
- Ausgleichswelle
- 55
- Filz
- 56
- Verbindungsstelle
- 57
- schräge Verbindungsfläche
1. Muldenmangel mit vorzugsweise einer umlaufend antreibbaren Mangelwalze (10) und einer
der Mangelwalze (10) zugeordneten flexiblen Mangelmulde (12), dadurch gekennzeichnet, dass einer Stirnseite (Antriebsseite 33) der Mangelwalze (10) ein Antrieb (32) zugeordnet
ist und der Antrieb (32) die Mangelwalze (10) auf der Antriebsseite (33) trägt, wobei
insbesondere die Antriebsseite (33) der Mangelwalze (10) im Antrieb (32) gelagert
ist, vorzugsweise in einer Abtriebswelle (35) des Antriebs (32), insbesondere eines
Getriebes des Antriebs (32), gelagert ist.
2. Muldenmangel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer antriebsseitigen Stirnwandung (38) der Mangelwalze (10) ein mit der Stirnwandung
(38) verbundener, insbesondere verschraubter und/oder verschweißter Kupplungsflansch
(39) zugeordnet ist, der ein drehmomentübertragendes Mittel, das vorzugsweise als
ein Vielkeilprofil ausgebildet ist, das korrespondierend zu einem Vielkeilprofil der
Abtriebswelle (35) des Antriebs (32), insbesondere des Getriebes desselben, ausgebildet
ist, zur Verbindung der Mangelwalze (10) mit der Abtriebswelle (35) des Antriebs (32)
aufweist.
3. Muldenmangel mit mindestens einer umlaufend antreibbaren Mangelwalze (10) und einer
der Mangelwalze (10) zugeordneten flexiblen Mangelmulde (12), insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (32) der Mangelwalze (10) ein Getriebe aufweist, das als ein Planetengetriebe,
ein Planetenwinkelgetriebe (36), ein Cyclo-Getriebe oder ein Harmonic-Drive-Getriebe
ausgebildet ist.
4. Muldenmangel mit mindestens einer umlaufend antreibbaren Mangelwalze (10) und einer
der Mangelwalze (10) zugeordneten flexiblen Mangelmulde (12), insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mangelwalze (10) an der Antriebsseite (33) und der dieser gegenüberliegenden
nicht angetriebenen Seite (34) über jeweils einen Hebeltrieb (30, 31) schwenkbar mit
einem Gestell (15) verbunden ist.
5. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeltriebe (30, 31) auf der Antriebsseite (33) und der nicht angetriebenen Seite
(34) gekoppelt sind, vorzugsweise mechanisch durch zum Beispiel eine insbesondere
im Wesentlichen torsionsfreie Ausgleichswelle (54), die insbesondere einer Drehachse
(44) derjenigen Hebel (Doppelhebel 42, 48) der Hebeltriebe (30, 31) zugeordnet ist,
an denen die Mangelwalze (10) gelagert ist.
6. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht des auf der Antriebsseite (33) am Hebeltrieb (30) gelagerten Antriebs
(32) kompensierbar ist, insbesondere geometrisch bzw. mechanisch und/oder hydraulisch/pneumatisch,
wobei vorzugsweise zur mechanischen bzw. geometrischen Kompensation der am antriebsseitigen
Hebeltrieb (30) vom Antrieb (32) ausgeübten Gewichtsbelastung die Hebelverhältnisse
der Hebeltriebe (30 und 31) entsprechend bemessen sind, vorzugsweise derjenige Hebelarm
des Hebeltriebs (30), an dem jeweils ein Druckmittelzylinder angreift, kürzer ist
als der entsprechende Hebelarm des Hebeltriebs (31) der nicht angetriebenen Seite
(34), oder vorzugsweise zur pneumatischen bzw. hydraulischen Kompensation der am antriebsseitigen
Hebeltrieb (30) vom Antrieb (32) ausgeübten Gewichtsbelastung der diesem Hebeltrieb
(30) zugeordnete Druckmittelzylinder eine kleinere Kolbenfläche aufweist als derjenige
Druckmittelzylinder, der dem Hebeltrieb (31) der nicht angetriebenen Seite (34) der
Mangelwalze (10) zugeordnet ist.
7. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeltriebe (30, 31) auf der Antriebsseite (33) und auf der nicht angetriebenen
Seite (34) durch Druckmittelzylinder betätigbar, insbesondere verschwenkbar, sind.
8. Muldenmangel mit insbesondere einer umlaufend antreibbaren Mangelwalze (10) und einer
der Mangelwalze (10) zugeordneten flexiblen Mangelmulde (12), insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Mangelmulde (12) aus miteinander verbundenen Muldenabschnitten gebildet
ist.
9. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Muldenabschnitte über einen Teil der die Mangelwalze bereichsweise in Umfangsrichtung
umgebenden Mangelmulde (12) erstrecken, und vorzugsweise die einzelnen Muldenabschnitte
autark ausgebildet sind, insbesondere hinsichtlich ihrer (Heiz-)Energieversorgung,
wobei jeder Muldenabschnitt eigene Anschlüsse zur (Heiz-) Energiezufuhr und/oder zur
Kondensatableitung aufweist, die vorzugsweise strömungstechnisch parallel geschaltet
sind.
10. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mangelmulde (12) aus zwei vorzugsweise gleich ausgebildeten Muldenabschnitten
(Muldenhälften 21, 22) gebildet ist, die vorzugsweise in der Mitte der Mangelmulde
(12) (bezogen auf die Umfangsrichtung der Mangelwalze 10) miteinander verbunden sind,
insbesondere durch Schweißen.
11. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Muldenhälfte (21, 22) entlang einer in Längsrichtung der Mangelmulde (12) bzw.
Mangelwalze (10) durchgehenden Verbindungslinie (23) durch insbesondere eine Längsschweißnaht
(29) miteinander verbunden sind, wobei die Längsschweißnaht (29) bzw. die Verbindungslinie
(23) in Längsrichtung der Mangelmulde (12) durch den unteren Scheitelpunkt derselben
verläuft, wobei vorzugsweise die Längsschweißnaht (29) derart ausgebildet und bemessen
ist, dass sie etwa ein gleiches (Biege-)Widerstandsmoment aufweist wie die jeweiligen
Muldenhälften (21, 22).
12. Muldenmangel mit insbesondere einer umlaufend antreibbaren Mangelwalze (10) und einer
der Mangelwalze (10) zugeordneten flexiblen Mangelmulde (12), insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mangelwalze (10) eine Bewicklung aufweist, die über eine Dicke zwischen 6 und
25 mm, insbesondere 12 bis 20 mm, verfügt.
13. Muldenmangel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewicklung einlagig ausgebildet ist, vorzugsweise die Bewicklung in Umfangsrichtung
der Mangelwalze (10) endlos geschlossen ist durch eine im Wesentlichen übergangslose
bzw. absatzlose Verbindungsnaht (Verbindungsstelle 56).