槽紋輥及其制造方法技術

一種制造槽紋輥的方法，包括以下步驟： －提供一具有一縱向中軸線（４４），具有與其平行的一縱方向（４３）和具有一表面（４２）的槽紋輥坯料（４１）； －提供一磨削設備（２１）用于在表面（４２）上磨削出沿縱方向（４３）延伸的槽紋（７、８）； －－槽紋（７、８）包括沿表面（４２）周向規則地交替分布的以及相互平行的槽頂（１５）和槽根（１８）； －使用磨削設備（２１）在表面（４２）上磨削槽頂（１５）； －－槽頂（１５）在縱方向（４３）上具有相同的橫截面內的彎曲部分。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種槽紋輥，尤其是用于波紋機的槽紋輥，以及該槽紋輥的一種制造方法。該目的通過以下特征來達到提供一具有一個中央縱向軸線和與之平行的一個縱方向和一個表面的槽紋輥坯料；提供一用于在所述表面磨削出沿縱方向延伸的槽紋的磨削設備；由相互平行的并沿所述表面圓周規則地交替地分布的槽頂和槽根組成的槽紋；通過使用磨削設備在所述表面上磨削槽頂，槽頂在縱方向上具有相同的橫截面內的彎曲部分。此外，該目的通過一個槽紋輥達到，它包括一個具有一個縱向中軸線和與之平行的一個縱方向和一個表面的槽紋輥基體；布置在表面上并沿其圓周規則分布且沿縱方向伸展的槽紋，且該槽紋包括沿徑向凸出的槽頂和沿徑向凹入的槽根，該槽頂與槽根相互平行并交替分布；其中槽頂在縱方向上具有相同的橫截面內的彎曲部分。本專利技術的要點在于設計這樣一種槽紋輥，即使該槽紋輥是紡錘形的，其槽頂的曲線特征在槽紋輥的整個寬度上保持一致。意即即使在存在鼓凸的情況下，槽頂的外輪廓線，可能還包括與槽頂相鄰的一槽紋側邊的部分的外輪廓線形狀是一致的。圖2為一根據附圖說明圖1的槽紋輥的一橫截面視圖。圖3為一根據圖2的槽紋輥接觸區的比例放大了的局部視圖。圖4為一對槽紋輥的示意圖，其中一個槽紋輥具有一鼓凸，圖中顯示的不是真實比例。圖5為一槽紋輥槽紋的理想曲線的一個示圖。圖6為從現有的紡錘形槽紋輥中截取一片斷的比例放大的局部視圖；圖7為一用于磨削槽紋輥的磨削設備的示意圖；圖8為圖7在VIII-VIII線的橫截面視圖；圖9為根據圖8磨削輪和一槽紋輥坯料之間的接觸區的比例放大的局部視圖；圖10為通過一根據本專利技術被磨削的槽紋輥中央的橫截面視圖；圖11為根據圖10的槽紋輥的槽紋的比例放大的局部視圖；圖12為一通過根據本專利技術被磨削的槽紋輥的中央靠近最大鼓凸處的放大比例的橫截面局部視圖。由DE 10034780 A1中已知，如圖2所示可以一起擠壓槽紋輥1和槽紋輥2以在槽紋輥的整個寬度上的接觸區9內產生一達到最大可能均勻的預先確定的擠壓力。由于自重及其引起的彎曲，一定寬度的槽紋輥不再能通過相互推壓軸3和4的支承達到一預先確定的擠壓力。因此，兩個槽紋輥1、2中至少一個——當前情況下為下槽紋輥1——帶有一鼓凸的形狀，即該槽紋輥呈紡錘形。這意味著槽紋輥1的直徑從兩端向中央連續增加。假設槽紋輥1的寬度為B＝3.30m，則由槽紋輥1中央的直徑DM和槽紋輥1端部的直徑DE之差形成的鼓凸大約為4mm。這就意味著槽紋輥1中部的周長要長大約2π(DM-DE)/2≌12.6mm。圖4中所示不是圓柱形槽紋輥2與紡錘形槽紋輥1之間差別的真實比例。圖5所示為槽紋7和8的理想曲線的細節。每一槽紋7、8具有一沿徑向突起的具有一預先確定的曲率半徑為RK恒定的彎曲部分的槽頂15，如圖5的橫截面視圖所示。槽頂15的彎曲相對于旋轉軸線5和6為外凸的。槽頂15在其最高點具有一槽峰16。每個槽頂15相對于一個由槽峰16和對應的旋轉軸線5和6限定的對稱平面為鏡面對稱的。每個槽頂15在兩側由一基本上由槽紋高度H的上四分之一處端點起一直延伸至下四分之一H起始處的直側邊17限定。側邊17與一相對于旋轉軸線5和6為內凹的槽根18相毗連。槽根18具有一預先確定的曲率半徑為RF的恒定彎曲部分。曲率半徑RK小于曲率半徑RF。這是因為必須在一個槽紋輥的槽頂15和另一個槽紋輥的槽根18之間保持一容納波紋狀介質14的間隙。RF和RK之間的差額取決與紙板的厚度和類型以及其它參數；其經常在0.1到0.8mm之間，特別是在0.28和0.51mm之間。延伸于槽紋輥1和2的整個寬度上并與其旋轉軸線5和6平行的槽紋7、8相互平行。同時，槽紋7、8沿槽紋輥1和2的表面圓周規則地分布。相鄰槽頂15之間的距離用間距T表示。相應于每個間距T相鄰槽頂15對于各自旋轉軸線5和6還構成一角節距φT。對于槽紋輥1和2的情形，角節距φT為常數，其中槽紋輥1的角節距不一定等于槽紋輥2的角節距。圖5中所示槽紋7、8的設計對應于一沒有鼓凸的圓柱形槽紋輥的理想曲線。本專利技術人對槽紋輥1、2之間接觸區9處的一紙板13的進給行為進行的詳細調查發現，在圖3左側所示的進給區19內的槽頂15實質上決定了進給行為。在接觸區內被擠壓成波紋狀介質14的形狀之前，紙板13在嚙合的上槽紋輥2和下槽紋輥1的槽頂15之間的進給區內19被拉緊，且紙板13在進給區19內與槽根18沒有進入接觸。因此，紙板13在槽紋輥1、2的整個寬度上的橫進給行為實質上取決于根據圖5描述的理想曲線的槽頂15的正確設計，而不是取決于兩個槽紋輥1和2的槽根18的設計，即使對于一紡錘形槽紋輥1的情形也是如此。圖6所示為一現有技術紡錘形槽紋輥的中央的一橫截面視圖。圖6中的參考標號只是用來標明對比根據圖1到5描述的本專利技術的波紋機具有同一功能的部分。為了表明其顯示的是一現有技術的槽紋輥這一事實，圖6對于功能上與根據本專利技術的實施例一致的部分采用同樣的參考標號，但在標號的右上角有一撇。圖6中槽紋輥1’上側的實線顯示了槽紋7’在鄰近紡錘形槽紋輥1’中央部分的實際外廓線。虛線顯示的是根據圖5的槽紋理想曲線20’。槽根18’即使在槽紋輥1’的中央處，即最大直徑區域，也對應于根據圖5的理想曲線。不過，如與顯示理想曲線20’的虛線之間的偏差所示，槽頂15’過寬了。這是由于使用了現有技術的磨削方法?，F有技術的方法使用一個帶有一個沿徑向突起并且其外輪廓對應于待磨削的槽根18’的輪廓的環狀磨削頭的轉動的磨削輪。環狀磨削頭兩側回縮的邊緣磨削與待磨削的槽根18’相鄰的槽紋側邊17’和半個槽頂15’。然后將待磨削的槽紋輥旋轉一給定的角節距φT并重復同樣的加工過程。由于槽紋輥1’的鼓凸形狀，槽紋輥1’中央的周長要超過兩端的周長，如開頭的例子中所述的12.6mm，這造成了每個槽頂15’變寬了12.6mm除以槽紋7’的數量。在紡錘形槽紋輥1’的中部的間距T’，即相鄰槽峰16’之間的距離要比兩端部區域的大。這就是在現有技術的磨削方法中槽頂15’變寬的原因。由于下槽紋輥的槽頂不是在整個槽紋輥的寬度上與上槽紋輥的槽頂精確地相匹配，就造成了在進給區19’紙板13’不規則的進給行為，這引起了對于所生產的瓦楞紙板的質量具有一持久的負面影響的起皺。下面將參考圖7至9對根據本專利技術的槽紋輥磨削方法進行解釋。一磨削設備21包括一帶有兩個對立垂直的支柱23的機架22，支柱之間固定安裝了兩個平行的導桿24。一個導板25在導桿24上可移動地被引導。驅動導板25在導桿24上進行位移，該導板可以由如對應于采用了相應的設計的導桿24的一主軸驅動設備驅動，或對應于采用了相應的設計的導桿24的一齒條齒輪驅動設備驅動。一個帶有一軸26的可旋轉地安裝的磨削輪27固定在導板25上。磨削輪27被安裝成可通過側面導軌29調整高度，這使得導板25在導桿24上的移動過程中磨削輪27對于待磨削物體的接觸壓力是恒定的。通過一略圖表示的驅動裝置30使磨削輪27旋轉。兩個軸承座31布置在導桿下方機架22上；一個槽紋輥的待磨削坯料41可旋轉地安裝在兩個軸承座31之間。通過一帶動坯料41的驅動裝置32可以以恒定的角節距φT轉動坯料41。圖9中以放大了的比例顯示，磨削輪27具有兩個相對于軸26徑向突起的平行的環狀磨削頭(突起)33、34，在本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：H·賴希，A·格南，T·卡姆，E·布拉達奇，N·施特德勒，
申請(專利權)人：BHS波紋機械和設備制造有限公司，
類型：發明
國別省市：