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Dokumentenidentifikation DE10152539B4 09.06.2005
Titel Führungsschiene
Anmelder Koenig & Bauer AG, 97080 Würzburg, DE
Erfinder Lehrieder, Erwin, 97253 Gaukönigshofen, DE;
Mezger, Franz, 97922 Lauda-Königshofen, DE
DE-Anmeldedatum 24.10.2001
DE-Aktenzeichen 10152539
Offenlegungstag 15.05.2003
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 09.06.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.06.2005
IPC-Hauptklasse B41F 13/03
IPC-Nebenklasse B65H 23/04   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Führungsschiene nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1: Derartige Führungsschienen finden beispielsweise, jedoch keineswegs ausschließlich, in Trocknern Verwendung, die einer Rollenrotationsdruckmaschine nachgeordnet sind und der Trocknung von bedruckten Materialbahnen, beispielsweise aus Papier, dienen.

Eine Führungsschiene zum Führen einer Rollenkette ist beispielsweise aus der EP 06 13 776 B1 bekannt. Die dort beschriebene Führungsschiene weist einen C-förmigen Querschnitt auf, so dass eine Rollenkette, an der die Materialbahn angehängt werden kann, in der Führungsschiene aufgenommen und geführt werden kann.

Die DE 37 17 774 A1 offenbart eine Kühlung für eine Führung einer Spannkette, wobei die Führung innerhalb eines luftdurchströmten Blechkanals angeordnet ist.

In der DE 195 10 281 C1 ist eine Führung für einzeln bewegbare Kluppenkörper offenbart, welche in der Führung gleitend gelagert sind. Schenkel eines U-förmigen Führungsschienenträgers weisen in Längsrichtung Kühlbohrungen auf.

Nachteilig an den bekannten Führungsschienen ist es, dass bei deren Einsatz in Vorrichtungen in denen höhere Temperaturen herrschen, Beschädigungen an dem in der Führungsschiene geführten Einzugmittel auftreten können. So werden vielfach Rollenketten mit Polyamidrollen als Einzugmittel eingesetzt. Aufgrund der Erwärmung der Führungsschienen kann das Kunststoffmaterial der Rollenketten geschädigt werden, was zu einem erhöhten Verschleiß und geringeren Standzeiten führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Führungsschiene für eine Rollenkette mit einer effektiven Kühlung zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Führungsschiene durch Einsatz einer Kühleinrichtung gekühlt werden kann. Im Ergebnis ist es dadurch möglich, die an der Führungsschiene auftretenden Temperaturen soweit abzusenken, dass eine Beschädigung der in der Führungsschiene geführten Einzugelemente, insbesondere von aus Kunststoff gefertigten Rollen einer Rollenkette, auszuschließen ist.

In welcher Art die Kühleinrichtung zur Kühlung der Führungsschiene konstruktiv ausgebildet ist, ist beliebig. So ist es beispielsweise denkbar, dass die Führungsschiene durch zuströmende Kühlluft aus einem Kühlgebläse konvektiv gekühlt wird. Eine besonders effektive Kühlung der Führungsschiene wird ermöglicht, wenn an der Führungsschiene ein Kühlmittelkanal zur Aufnahme eines Kühlmediums, beispielsweise Wasser, vorgesehen ist. Dieser Kühlmittelkanal kann beispielsweise in der Art einer sogenannten „heat pipe" ausgebildet sein. Das heißt, der Kühlmittelkanal ist rundum geschlossen und teilweise mit einem Kühlmittel gefüllt, dessen Siedepunkt im Einsatztemperaturbereich der Führungsschiene liegt. Durch die Verdunstung des Kühlmittels in Temperaturbereichen oberhalb des Siedepunktes und der Kondensation des Kühlmittels in kühleren Bereichen der Führungsschiene kann ein Temperaturausgleich zwischen den unterschiedlichen Bereichen der Führungsschiene erreicht werden, was in manchen Fällen zur ausreichenden Kühlung und zur Vermeidung von Temperaturspitzen ausreicht.

Müssen größere Wärmemengen von der Führungsschiene abgeführt werden beziehungsweise ist die Führungsschiene insgesamt unzulässig hohen Temperaturen ausgesetzt, kann nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung am Kühlmittelkanal ein Einlass zum Einströmen des Kühlmittels und ein Auslass zum Ausströmen des Kühlmittels vorgesehen werden. Dadurch wird es insbesondere möglich, den Kühlmittelkanal der Führungsschiene an einen Kühlmittelkreislauf anzuschließen, so dass das Kühlmittel im Kühlmittelkreislauf durch die Führungsschiene zirkulieren kann. Soweit erforderlich kann außerhalb der Führungsschiene dann im Kühlmittelkreislauf ein Kühler zur Abkühlung des Kühlmittels vorgesehen sein, um für eine ausreichende Wärmeabfuhr zu sorgen. Zur Zirkulation des Kühlmittels im Kühlmittelkreislauf können normale Kühlmittelpumpen Verwendung finden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

1 eine Führungsschiene in einem Trockner zur Trocknung einer Materialbahn in Ansicht von oben;

2 die Führungsschiene gemäß 1 im Querschnitt entlang der Schnittlinie II-II.

Eine Führungsschiene 01 ist in einer Bearbeitungsvorrichtung 02 einer Arbeitsmaschine, insbesondere in einem Trockner 02 einer Druckmaschine, von dem in 1 lediglich eine Seitenwandung dargestellt ist, angeordnet. In der Führungsschiene 01 kann eine Rollenkette aufgenommen und geführt werden, an der ein Anfang einer Materialbahn, z. B. einer Papierbahn, angehängt und in eine Arbeitsmaschine, insbesondere den Trockner 02 einer Druckmaschine, eingezogen werden kann. Aufgrund der zur Trocknung der Papierbahn erforderlichen Temperaturen wird die Führungsschiene 01 stark erwärmt, beispielsweise in einem Temperaturbereich bis zu 280°C bis 350°C. Durch die hohen Temperaturen im Trockner 02 sind die Rollenkörper des in der Führungsschiene 01 geführten Einzugmittels, die beispielsweise aus Polyamid gefertigt sein können, einer hohen thermischen Belastung ausgesetzt.

Um die thermische Belastung des in der Führungsschiene 01 geführten Einzugmittels herabzusetzen, ist an der Führungsschiene 01 ein Kühlmittelkanal 03 vorgesehen, der von einem geeigneten Kühlmittel, beispielsweise Wasser, durchströmt werden kann. Auf der Rückseite der Führungsschiene 01 sind zwei Ausnehmungen vorgesehen, die als Einlass 04 bzw. als Auslass 06 dienen. In den Einlass 04 und den Auslass 06 sind Flansch- oder Rohrverbindungen 07; 08 eingeschraubt, die über nicht dargestellte Rohrleitungen an einen Kühlmittelkreislauf mit Kühlmittelpumpe und Kühler angeschlossen sind. Im Ergebnis kann damit im Kühlmittelkreislauf das Kühlmittel durch den Kühlmittelkanal 03 zirkulieren, so dass die Führungsschiene 01 relativ zur Umgebungstemperatur heruntergekühlt werden kann.

Die Führungsschiene 01 ist aus einem Endlosprofilmaterial hergestellt und weist nach Ablängung vom Endlosprofilmaterial offene Endquerschnitte 09; 11 auf. Zur Abdichtung des Kühlmittelkanals 03 gegenüber den offenen Endquerschnitten 09; 11 sind in der Führungsschiene 01 quer zum Kühlmittelkanal 03 Bohrungen vorgesehen, in denen jeweils in der Art von Zylinder- oder Kegelstiften 12; 13 ausgebildete Verschlusselemente 12; 13 abdichtend angeordnet sind. Zur Befestigung der Führungsschiene 01 an der Wandung des Trockners 02 sind Streben 14 bzw. 16 vorgesehen.

Der konstruktive Aufbau der Führungsschiene 01 mit einem Grundkörper 17 und zwei sich rechtwinklig dazu erstreckenden, parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 18; 19 ist aus dem in 2 dargestellten Querschnitt erkennbar. Der Grundkörper 17 und die beiden Schenkel 18; 19 bilden somit ein im Wesentlichen C-förmiges Profil, in dessen Führungsnut 21 ein beispielsweise in der Art einer Rollenkette ausgebildetes Einzugelement zum Einzug einer Materialbahn aufgenommen und geführt werden kann. Der Kühlmittelkanal 03 erstreckt sich entlang der Längsachse der Führungsschiene 01 durch den Grundkörper 17, so dass im Ergebnis die relativ dünnen Bauteilwandungen der Führungsschiene 01 gut gekühlt werden können. Die Führungsschiene 01 kann beispielsweise durch Ablängen von Strangprofilen hergestellt werden, wobei selbstverständlich die offenen Endquerschnitte 09; 11 dabei abgedichtet werden müssen.

01Führungsschiene 02Bearbeitungsvorrichtung, Trockner 03Kühlmittelkanal 04Einlass (03) 05 06Auslass (03) 07Flansch- oder Rohrverbindung 08Flansch- oder Rohrverbindung 09Endquerschnitt, offener (01) 10 11Endquerschnitt, offener (01) 12Verschlusselement, Zylinder- oder Kegelstift 13Verschlusselement, Zylinder- oder Kegelstift 14Strebe 15 16Strebe 17Grundkörper (01) 18Schenkel (01) 19Schenkel (01) 20 21Führungsnut (01)

Anspruch[de]
  1. Führungsschiene zur Aufnahme und zum Führen einer in der Führungsschiene (01) bewegbaren Rollenkette, für den Einzug eines Anfanges einer Materialbahn in und/oder durch eine Bearbeitungsvorrichtung (02), dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (01) mit einer Kühleinrichtung (03, 04, 06, 07, 08) gekühlt werden kann und dass die Führungsschiene (01) im Querschnitt einen Grundkörper (17) und zwei sich rechtwinklig dazu erstreckende parallel zueinander verlaufende Schenkel (18; 19) aufweist, wobei ein Kühlmittelkanal (03) sich im Grundkörper (17) entlang der Längsachse der Führungsschiene (01) erstreckt.
  2. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkanal (03) zur Aufnahme eines Kühlmediums dient.
  3. Führungsschiene nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Kühlmittelkanal (03) ein Einlass (04) zum Einströmen des Kühlmittels und ein Auslass (06) zum Ausströmen des Kühlmittels vorgesehen ist.
  4. Führungsschiene nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an Einlass (04) und/oder Auslass (06) des Kühlmittelkanals (03) Flansch- oder Rohrverbindungen (07; 08) anschließbar, insbesondere einschraubbar, sind, über die das Kühlmittel zugeführt und/oder abgeführt werden kann.
  5. Führungsschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (01) aus einem Profil mit offen Endquerschnitten (09; 11) hergestellt ist, wobei der Kühlmittelkanal (03) im Bereich der offen Endquerschnitte (09, 11) durch Verschlusselemente (12; 13) abgedichtet ist.
  6. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (12; 13) in der Art eines Zylinder- oder Kegelstiftes (12; 13) ausgebildet ist.
  7. Führungsschiene nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (12; 13) von einer formbaren Dichtmasse gebildet wird.
  8. Führungsschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Kühlmedium Wasser eingesetzt wird.
  9. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung als geschlossenes System ausgeführt ist, welches ein zur Verdampfung im Einsatztemperaturbereich geeignetes Kühlmedium aufweist.
  10. Führungsschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (01) in einer Bearbeitungsvorrichtung (02) zum Trocknen der Materialbahn, insbesondere zum Trocknen einer bedruckten Papierbahn, angeordnet ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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