AT10987U1

AT10987U1 - HEADLOCK SEAL ASSEMBLY OF A ROLLER FOR PAPER, CARTON OR EQUIPMENT MACHINES

Info

Publication number: AT10987U1
Application number: AT0803609U
Authority: AT
Inventors: Teemu Immonen; Seppo Kupiainen
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2006-10-12
Filing date: 2009-05-20
Publication date: 2010-02-15
Also published as: FI20065648A0; FI119524B; AT504420A2; AT504420A3; DE202007019303U1; DE102007048549A1; FI20065648A

Description

österreichisches Patentamt AT 10 987 U1 2010-02-15Austrian Patent Office AT 10 987 U1 2010-02-15

Beschreibungdescription

STIRNDECKEL-DICHTUNGSANORDNUNG EINER WALZE FÜR PAPIER-, KARTON- ODER AUSRÜSTUNGSMASCHINENHEADLOCK SEAL ASSEMBLY OF A ROLLER FOR PAPER, CARTON OR EQUIPMENT MACHINES

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stirndeckel-Dichtungsanordnung einer in Papier-, Karton- oder Ausrüstungsmaschinen einzusetzenden Walze, insbesondere einer Walze mit Mantelhub.The present invention relates to a front cover sealing arrangement of a roll to be used in paper, board or finishing machines, in particular a roll with Mantelhub.

[0002] Unter Walzen mit Mantelhub sind Walzen zu verstehen, bei denen die Lager an den Walzenenden in radialer Richtung, also in Nipebene rechtwinklig zur Stützkonstruktion verstellt werden können, wobei sich der Mantel zusammen mit diesen Lagern relativ zur Walzenachse verlagert. Bewerkstelligt werden kann das Verstellen der Stirnlager zum Beispiel mit Hilfe eines zwischen Walzenachse und Lagerung eingefügten Tragringes, wobei zwischen diesem Ring und der Walzenachse hydraulische Kraftvorrichtungen angeordnet sind, mit denen der Mantel zum Öffnen und Schließen des Nips relativ zur Achse verlagert werden kann. Ein solches Konzept ist zum Beispiel in dem früheren Patent Fl 79177 der Anmelderin beschrieben. Mit den hydraulischen Kraftvorrichtungen lässt sich auch die Belastung und Entlastung der Walze gegenüber der Gegenwalze bewerkstelligen.Under rolls with Mantelhub rollers are to be understood, in which the bearings can be adjusted at the roll ends in the radial direction, ie in Nipebene perpendicular to the support structure, wherein the coat moves together with these bearings relative to the roll axis. The adjustment of the end bearings can be carried out, for example, by means of a support ring inserted between the roller axle and the bearing, between which ring and the roller axle hydraulic power devices are arranged, with which the casing can be displaced relative to the axis for opening and closing the nip. Such a concept is described, for example, in Applicant's earlier patent Fl 79177. With the hydraulic power devices, the load and relief of the roller against the counter roll can be accomplished.

[0003] Unter Walzen ohne Mantelhub wiederum sind Walzen zu verstehen, bei denen der Mantel zumindest nicht in beträchtlichem Maße radial zu den Stützvorrichtungen verlagert werden kann. Bei solchen Walzen werden hydraulisch belastete Belastungsarme zum Öffnen und Schließen des Nips und zum Be- und Entlasten der Walze gegenüber der Gegenwalze benutzt. Bei Walzen ohne Mantelhub können geringfügige radiale, axiale und Winkelbewegungen auftreten.Rolls without jacket lift, in turn, are understood to mean rollers in which the jacket can not be displaced, at least to a considerable extent, radially to the support devices. In such rolls, hydraulically loaded loading arms are used to open and close the nip and to load and unload the roll relative to the backing roll. For rolls without Mantelhub slight radial, axial and angular movements can occur.

[0004] Zum Abdichten der Walze mit Mantelhub hat man bisher eine radiale Lippendichtung mit Hilfe des Dichtungshalters zusammen mit dem Mantel verlagert. In Fig. 1 ist eine dem Stand der Technik entsprechende Dichtungsanordnung in ihrer Verwirklichung als Stirndeckeldichtung 1 einer Durchbiegungsseinstellwalze einer Papier-, Karton- oder Ausrüstungsmaschine dargestellt. In der Zeichnung ist nur das eine Ende der Walze gezeigt. Der Walzenmantel 4 kann sich hier in radialer Richtung relativ zur Achse 10 verlagern. An den Walzenmantel ist der mit diesem um die Walzenachse rotierende Stirndeckel 2 befestigt, an dessen in axialer Richtung der Walze betrachtet äußeren Seite eine Hervorragung 9 ausgebildet ist, deren Fläche 3 als Dichtungsfläche ausgebildet ist. Die Stirndichtung 1 umfasst eine an einer an der Walzenachse 10 befestigten Stütze angebrachte, die Primärabdichtung bewirkende Radiallippendichtung 7, die in abdichtender Berührung zur Dichtungsfläche 3 steht. Die besagte Stütze wird von einem an der Walzenachse befestigten Stützteil 11 gebildet, das eine Ringnut 14 hat. In dieser Ringnut ist ein radial beweglicher Dichtungs-Tragring 5 angeordnet, der gegenüber der Ringnut durch beiderseits des Tragringes in die Ringnut eingesetzte Dichtringe 12, zum Beispiel O-Ringe oder X-Ringe, abgedichtet ist. Der sich in der Ringnut 14 bewegende Tragring 5 bildet zusammen mit den Dichtringen 12 die Sekundärabdichtung. An den Tragring 5 sind außerdem Gleitelemente 6 gefügt, die den Tragring ständig im richtigen radialen Abstand von der Hervorragung 9 halten.To seal the roll with Mantelhub has previously been displaced a radial lip seal with the aid of the seal holder together with the jacket. In Fig. 1, a prior art seal assembly is shown in its realization as a front cover seal 1 a deflection adjustment of a paper, board or equipment machine. In the drawing, only one end of the roller is shown. The roll shell 4 can shift here in the radial direction relative to the axis 10. To the roll shell of the latter with this rotating around the roll axis end cover 2 is fixed, on whose viewed in the axial direction of the roller outer side a protrusion 9 is formed, whose surface 3 is formed as a sealing surface. The end seal 1 comprises a radial lip seal 7, which is attached to a support fastened to the roll axis 10 and brings about the primary seal, which sealing contact is in contact with the sealing surface 3. Said support is formed by a support member 11 fixed to the roll axis and having an annular groove 14. In this annular groove, a radially movable sealing support ring 5 is arranged, which is sealed against the annular groove by both sides of the support ring inserted into the annular groove sealing rings 12, for example, O-rings or X-rings. The moving in the annular groove 14 supporting ring 5 forms together with the sealing rings 12, the secondary seal. To the support ring 5 also sliding elements 6 are joined, which keep the support ring constantly at the correct radial distance from the protrusion 9.

[0005] Eines der Probleme dieser Lösung ist der relativ große Platzbedarf der Sekundärabdichtung, bedingt durch die ineinandergreifende Anordnung von Stützteil und Tragring, die sich in radialer Richtung relativ zueinander bewegen können, in axialer Richtung jedoch stationär sind.One of the problems of this solution is the relatively large footprint of the secondary seal, due to the interlocking arrangement of support member and support ring, which can move in the radial direction relative to each other, but are stationary in the axial direction.

[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, für den Walzenstirndeckel eine verbesserte Dichtungsanordnung zu schaffen, die einen geringeren Platzbedarf hat und somit auch in Walzen von relativ kleinem Durchmesser eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird mit der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung gelöst, deren charakteristischen Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 dargelegt sind.The present invention is based on the object to provide for the roller end cover an improved sealing arrangement, which has a smaller footprint and thus can be used in rolls of relatively small diameter. This object is achieved with the sealing arrangement according to the invention, whose characteristic features are set forth in the characterizing part of patent claim 1.

[0007] Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben. Es zeigen: 1/5 österreichisches Patentamt AT 10 987 U1 2010-02-15 [0008] Fig. 1 eine dem Stand der Technik entsprechende stirnseitige Dichtungsanordnung einer Walze; [0009] Fig. 2 als Beispiel eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung in Form einer schematischen Prinzipzeichnung.In the following the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The figures show: 1/5 Austrian Patent Office AT 10 987 U1 2010-02-15 [0008] FIG. 1 shows a front-side sealing arrangement of a roller according to the prior art; Fig. 2 as an example of an embodiment of the sealing arrangement according to the invention in the form of a schematic principle drawing.

[0010] Nach Fig. 2 umfasst die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eine Primärdichtung 1 bestehend aus einem Dichtungs-Tragring 5 mit eingesetzter Dichtlippe 7, die sich abdichtend gegen die Dichtungsfläche 3 der axialen Hervorragung 9 des Stirndeckels 2 legt. An dem Tragring 5 sind neben den radialen Gleitkörpern 6 auch axiale Gleitkörper 15 angeordnet. Die Sekundärabdichtung ist bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung durch eine Balglösung verwirklicht, die einen beispielsweise aus Metall oder Gummi bestehenden Balg 20 aufweist, der sowohl an der Walzenachse 10 als auch an dem Tragring 5 dauerhaft in abdichtender Weise befestigt ist. Wird ein Metallbalg eingesetzt, so fungiert dieser nicht nur als Abdichtung, sondern auch als Feder, mit der in Zusammenwirkung mit den axialen Gleitkörpern 15 auch die axiale Positionierung der Dichtung bewerkstelligt wird. Wird hingegen ein Gummibalg eingesetzt, kann für die axiale Positionierung des Tragringes ein (nicht dargestelltes) separates Federteil eingebaut werden. Der Balg kann - zum Beispiel wenn ein Metallbalg eingesetzt wird -dazu eingerichtet sein, das von der Dichtungsreibung bewirkte Drehmoment aufzunehmen, oder zur Aufnahme des Drehmoments kann -zum Beispiel bei Einsatz eines Gummibalges -eine separate Momentstütze eingebaut werden. Der Balg ermöglicht Bewegungen zwischen Walze und Mantel und drückt den Tragring gegen den Stirndeckel 2. Der Balg ist so konzipiert, dass er sich leicht biegt, sodass die Gleitkörper keinen zu großen Belastungen ausgesetzt werden.According to Fig. 2, the seal assembly according to the invention comprises a primary seal 1 consisting of a sealing support ring 5 with inserted sealing lip 7, which seals against the sealing surface 3 of the axial protrusion 9 of the end cover 2 sets. On the support ring 5 6 axial sliding body 15 are arranged in addition to the radial sliding bodies. The secondary seal is realized in the seal assembly according to the invention by a bellows solution having a bellows 20 consisting for example of metal or rubber, which is permanently secured in a sealing manner both on the roll axis 10 and on the support ring 5. If a metal bellows is used, it acts not only as a seal, but also as a spring with which, in cooperation with the axial sliding bodies 15, the axial positioning of the seal is accomplished. If, however, a rubber bellows is used, a (not shown) separate spring member can be installed for the axial positioning of the support ring. The bellows can - for example, if a metal bellows is used - be adapted to absorb the torque caused by the seal friction, or for receiving the torque - for example when using a rubber bellows - a separate moment support can be installed. The bellows allows movement between roller and mantle and pushes the support ring against the end cap 2. The bellows is designed so that it bends slightly, so that the sliding bodies are not exposed to excessive loads.

[0011] Statt der als Beispiel beschriebenen Radiallippendichtung kann als Primärdichtung auch ein anderer Dichtungstyp, zum Beispiel eine Gleitringdichtung oder eine Stirndichtlippe, benutzt werden. 2/5Instead of the radial lip seal described as an example can be used as a primary seal and another type of seal, for example, a mechanical seal or a face sealing lip. 2.5

Claims

Austrian Patent Office AT 10 987 U1 2010-02-15 Claims 1. End cover sealing arrangement on a roll to be used in paper, board or finishing machines with a roll shell (4) rotatably mounted around a stationary roll axis (10), at least at its one End having an axis surrounding annular end cover (2) on which at least one sealing surface (3) is formed, wherein the seal assembly comprises a primary seal (1) and a secondary seal and the primary seal to the roll axis (10) fixed, ie nonrotatingly joined support ring (5) on which is disposed at least one seal (7) to be abutted against said at least one sealing surface, and the support ring allows the seal (7) to move radially, move axially, and angularly move Roll shell (4) follows, characterized in that a bellows construction (20) is provided as a secondary seal, which in a sealing manner both to the roll axis (10) and to the support ring (5) substantially stationary to these (10, 5) added is.

2. Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that the bellows construction (20) consists of metal.

3. Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that the bellows construction (20) consists of rubber.

4. Sealing arrangement according to any one of the above claims, characterized in that the sealing arrangement further comprises between the end face (16) of the end cover (2) and the support ring (5) arranged axial sliding body which positions the support ring in the axial direction.

5. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the roller is a roller with Mantelhub.

Sealing arrangement according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the roller is a roller without sheath stroke. For this 2 sheets of drawings 3/5