272 Prakt. Met. Sonderband 52 (2018)
4. MOGLICHE LOSUNGSVORSCHLAGE U
LU
Ein in dieser Untersuchung aufgezeigtes Problem ist die Temperaturerhöhung der AEN
keramischen Walze und der Stahlnabe. | ”
Man könnte das Risiko eines Versagens der Walzen wahrscheinlich verringern, indem
man den Spalt um ca. 0,1 — 0,2 mm vergrößert. In diesem Fall besteht dann allerdings die
Gefahr eines verstärkten Durchrutschens der Walze auf der Stahlnabe, wobei es dann bei
den Kontaktpunkten zwischen Metall und Keramik zu verstärktem Verschleiß kommen
kann. Da Verschleiß aber sowieso auftritt, könnte dies in Kauf genommen werden.
Bei der vorliegenden Konstruktion sind die Kontaktflächen der Klemmringe flach
ausgeführt. Die Breite der Nabe beträgt 18 (-0,05/-0,1) mm und die Breite des
keramischen Flansches ebenfalls 18 (+0,05/0) mm. Wenn der ringförmige Flansch alt
gekiemmt wird kommt es zu einer Wölbung und die Klemmung erfolgt nur an der Kante fl
der Keramik (dies kann man deutlich am metallischen Abrieb erkennen). Bei einer os
Erwärmung dehnt sich die Stahlnabe in axialer Richtung mehr als der Keramikring, se
wodurch die Klemmkräfte reduziert werden. Von Vorteil wäre es, eine Konstruktion zu Sa
wählen bei dem die Kontaktzone weiter von der Kante des Flansches der Keramikwalze Ba
entfernt wäre. Die Kontaktflächen sollten außerdem einen großen Krümmungsradius FR
haben (mit dem Krümmungsradius kann die Anpressspannung in der Kontaktzone he
eingestellt werden). Eine weitere Verbesserung ware es, die Kante des Keramikflansches A 4
zu fasen (Bild 7). | | a
In Bild 8 ist ein alternativer Designvorschlag schematisch dargestellt. Hier sind die 5
Oberflächen der Walze konisch ausgeführt. Dadurch würde die Walze konzentrisch zur Sf
Nabe fixiert, auch wenn ein Spalt für die Wärmedehnung freigehalten wird. Ein SC
Kontaktverlust durch ein Abfallen der Kontaktkräfte während eines Temperaturanstiegs ag
kénnte vermieden werden, wenn die Spitzen der Kegel in der Mitte der Nabe zentriert I.
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Vergrößern
des Spalts
END
Bild 7: Modifiziertes Design der Klemmung; Bild 8: Alternativer Designvorschlag; so Bezeich?
nun können die Klemmkräfte besser kann das Nachlassen der Klemmkräfte fie del
aufgebracht werden. durch Wärmedehnung vermindert werden. Tegers
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Aufgrund der Größe der bei der Klemmung aufgebrachten Kräfte und des Spaltes 3 Ae
zwischen der Walze und der Nabe kann ein Durchrutschen der Walze bei fence
Temperaturwechseln nicht vollständig verhindert werden. Außerdem wird die Oberfläche Wore
der Keramik während des Einsatzes poliert und damit die Reibung zwischen den beiden fk ©
Kontaktpunkten vermindert. Eine Möglichkeit ein Durchrutschen zu verhindern wäre eine Abel
Art wellenförmiges Profil für die Nabe und die Walze zu verwenden. Die Herstellung eines Schlecht
derartigen Profils wäre aber mit hohen Kosten verbunden. Außerdem könnte es während Blache
des Einsatzes vermutlich zur Entstehung von Zugspannungen kommen. 7 Mit
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