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ausgebildeten Führung der einzelnen Ringlageranordnungen an der Tragachse. Die den einzelnen
Ringlageranordnungen längs der Walze zugeordneten Druckstempel stehen beinartig auf dem schlauch- förmigen Druckkissen, das dadurch an einer Reihe von Stellen eingedellt wird. Die Druckstempel sind natürlich sämtlich gleich geformt und besitzen den gleichen Druckausübungsquerschnitt, so i dass sie auch alle die gleiche Kraft erfahren.
Die das Druckmedium enthaltende Kammer kann aber auch mit starren Wandungen versehen sein und Öffnungen aufweisen, die durch nachgiebig ausgebildete Druckelemente verschlossen sind.
Eine solche Kammer ist also nur stellenweise nachgiebig. Die Verlagerung an diesen einzelnen
Stellen wird dann über die Druckelemente auf die zugeordneten Ringlageranordnungen übertragen.
Die Druckelemente können beispielsweise als die Öffnungen überdeckende, senkrecht zu der Öffnung nachgiebige Membranen ausgebildet sein.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass die Druckelemente als an der Öffnung angeordnete geschlossene, senkrecht zur Öffnung nachgiebige Bälge ausgebildet sind.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich das schlauchförmige Druck- kissen der Länge nach durch das Innere der als Rohr ausgebildeten Tragachse hindurch.
Diese Ausführung hat den Vorteil der Einfachheit und insbesondere der Möglichkeit des Aus- und Einbaues der Druckkissen ohne Demontage der Rohrabschnitte.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, wobei die Ringlager- anordnungen über besondere Führungen an der Tragachse so geführt sind, dass sie eine nur einen Freiheitsgrad aufweisende Verschiebung der Ringlageranordnungen gegenüber der Tragachse zulassen.
Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil einer erfindungsgemässen Walze, bei der die Führung als Schwenklager ausgebildet ist ; Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. l ; Fig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2 in vergrössertem Massstab ; die Fig. 4 und Fig. 5 Längsschnitte entsprechend Fig. l durch weitere Ausführungsformen ; Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Walze, bei der die Führung als Geradführungslagerung ausgebildet ist ; Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6 ; Fig. 8 eine Seitenansicht eines Anwendungsbeispiels der erfindungsgemässen Walze als Breitstreckwalze ;
Fig. 9 eine Ansicht auf die
Breitstreckwalze der Fig. 8 von oben sowie die Fig. 10 und 11 Ansichten entsprechend den Fig. 8 und 9 eines Anwendungsbeispiels der erfindungsgemässen Walze als Reiterwalze bei einer Papier- wickelvorrichtung.
Die in Fig. 1 dargestellte Walze umfasst eine als starkwandiges Rohr ausgebildete Tragach- se --1--, die an beiden Enden über mit einer kugeligen Lagerfläche --2-- versehenes Lager --3-- im Maschinenständer gelagert ist. Die kugeligen Lagerflächen --2-- lassen eine Durchbiegung der Tragachse-l-zu, die entweder durch eine Belastung der Walze von selbst zustande kommt oder aber bewusst herbeigeführt wird, z. B. bei der Verwendung der Walze als Breitstreckwalze, wozu auf die Erläuterungen zu den Fig. 8 und 9 verwiesen wird.
Ausserdem lassen die Lager --3-- eine Drehung der Tragachse-l-zu, um bei durchgebogener Tragachse-l-eine Anpassung der Durchbiegungsrichtung an die jeweiligen Bahnumschlingungen zu ermöglichen.
Auf der Tragachse --1-- sind Rohrabschnitte --4-- gelagert, die die Tragachse-l-etwa konzentrisch umgeben und in Achsrichtung sich aneinander anschliessen. Es besteht jedoch zwischen den einzelnen Rohrabschnitten noch ein geringer Spalt, der die Durchbiegung der durch die Gesamtheit der Rohrabschnitte --4-- gegebenen zylindrischen Anordnung ermöglicht, ohne dass sich die Ränder der Rohrabschnitte berühren. Der Spalt kann bei der Verwendung der Walze für Papierbahnen sehr klein gemacht werden, d. h. weniger als 1 mm betragen, damit die Papierbahn nicht in den Spalt einläuft und Falten bildet.
Die Rohrabschnitte --4-- können aus Stahl, Aluminium, Kunststoff oder einem sonstigen geeigneten Material bestehen. Es ist auch möglich, die Gesamtheit der Rohrabschnitte --4-- mit. einem durchgehenden geschlossenen Mantel --5-- aus nachgiebigem Material zu überziehen, wie es in Fig. l angedeutet ist.
Jedem Rohrabschnitt --4-- ist eine Ringlageranordnung --6-- zugeordnet, die in dem Ausführungsbeispiel aus einem Kugellager mit Aussenring --7-- und Innenring --8-- besteht, wobei der Aussenring --7-- am Innenumfang eines jeden Rohrabschnittes --4-- anliegt, während der Innen-
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--8-- vondern durch eine Druckkammer mit starren Wandungen, in denen Öffnungen vorhanden sind, die durch unter dem Druck des Druckmediums senkrecht zu den Wandungen nachgiebige Druckelemente verschlossen sind.
In Fig. 4 bildet die Tragachse-l-selbst die Druckkammer. Sie ist als Rohr ausgeführt und vollständig mit dem Druckmedium gefüllt. Die Wandung der Tragachse-l-weist Öffnun- gen --27-- auf, die durch einen Balg --28-- verschlossen sind, auf dessen Bodenplatte -29-- der
Druck in der Druckkammer wirkt. Dieser Druck wird über einen Druckstempel --18-- auf die Ringla- geranordnung-6-übertragen. Der Druckstempel --18-- ist wie bei den Fig. l bis 3 an der Büch- se --9-- angeschraubt.
Links ist in Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform zu erkennen, bei der in die Öffnung - eine in das Innere der Tragachse --1-- reichende Büchse --30-- angeordnet ist, die an ihrem inneren Ende durch eine nachgiebige Membran --31-- verschlossen ist. Das Druckmedium wirkt gegen die Aussenseite der Membram --31--, während sich auf der andern Seite der Druck- stempel --18-- abstützt, der die Kraft auf die Ringlageranordnung --6-- weiterleitet.
In Fig. 5 ist die mit starren Wandungen versehene Druckkammer nicht durch das ganze Innere der Tragachse-l-gebildet, sondern es ist ein besonderer Druckmittelkanal --32-- vorhanden, dessen Öffnungen --33-- auf der rechten Seite wieder durch einen Balg --34-- verschlossen sind, deren Bodenplatte --35-- gegen einen Druckstempel --18-- wirken, der mit der Ringlageranord- nung --6-- verbunden ist.
Auf der linken Seite in Fig. 5 ist der Balg --34-- durch eine Membran --36-- ersetzt, die die öffnung --33-- überdeckt und gegen die auf der dem Innern des Kanals --32-- abgewandten
Seite der mit der Ringlageranordnung --6-- verbundene Druckstempel --18-- anliegt.
In allen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 5 liegt der Kraftangriffspunkt etwa in der Längs- mittellinie --19-- und wirkt die Kraft gegenüber der Lagerwelle --13-- ziemlich genau tangential, so dass bei einer Verlagerung des Druckstempels --18-- keine wesentlichen Verschiebungen desselben an der Anlagefläche auftreten, d. h. an der Aussenseite des Druckkissens --15--, an den Boden- platten --29, 35-- und den Membranen --31, 36--. Auf diese Weise wird Verschleiss vermieden und die Leichtgängigkeit der Anordnung erhöht.
Die Ausführungsform der Fig. 6 und 7 unterscheidet sich dadurch grundsätzlich von den vor- erwähnten Ausführungsformen, dass die Führung der Rohrabschnitte --4-- nicht mehr als Schwenk- lagerung sondern als Geradführungslagerung --40-- ausgebildet ist.
Die Geradführungslagerung --40-- umfasst zwei radiale, zueinander parallele, in Längsrichtung der Tragachse-l-nebeneinander angeordnete zapfenförmige Druckstempel --41--, die mit einem Ende an der Büchse --9-- der Ringlageranordnung --6-- angeschraubt sind und in an der Wandung der Tragachse --1-- befestigten Gleitführungsbüchsen --42-- radial an der Tragachse-l-gelagert und verschiebbar sind.
Die Druckstempel sind mit Pilzköpfen --43-- versehen, und durchgreifen von aussen Öffnungen --44-- in der Wandung der Tragachse --1--, um sich mit den Pilzköpfen --43-- auf einem im Innern der als Rohr ausgebildeten Tragachse-l-angeordneten schlauchförmigen Druckkissen --15-- abzustützen.
Die Druckstempel --41-- und damit die Wirkrichtung der Geradführungslagerung --40-- werden so angeordnet, dass die durch das Druckmedium ausgeübte Kraft --22-- entgegengesetzt parallel zu der Kraft --21-- ist, die die Papierbahn --20-- auf die einzelnen Rohrabschnitte ausübt.
In den Fig. 8 und 9 ist die erfindungsgemässe Walze als Breitstreckwalze eingesetzt. Sie weist je nach der erforderlichen Breitstreckwirkung eine bestimmte Durchbiegung auf, die im Sinn der Vorlaufrichtung --80-- der Papierbahn --20-- vorgewölbt ist. Die Papierbahn --20-- läuft, wie aus Fig. 8 ersichtlich, mit einem gewissen, von dem Material abhängigen Umschlingungswinkel über die Breitstreckwalze. Da die Rohrabschnitte --4-- die Papierbahn --20-- in einer Radialebene mitnehmen wollen und zur Querrichtung der Papierbahn --20-- einen Winkel aufweisen, wird die Pa- pierbahn-20-beim Überfahren der Breitstreckwalze auseinandergezogen, wie es in Fig. 9 schematisch angedeutet ist.
Der besondere Vorteil bei dieser Ausführungsform ist, dass die Breitsteckwirkung mit einer über die Breite der Papierbahn --20-- gleichmässigen Kraftausübung einhergeht, so dass auch die Bahnspannung vergleichmässigt wird, was für den einwandfreien, d. h. faltenfreien Lauf der
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Bahn --23- und die Erzielung gleichmässiger Wickel von grosser Bedeutung ist. Bei normalen Ver- hältnissen sind die Hubhöhenunterschiede benachbarter Rohrabschnitte --4-- gegenüber dem Quer- haupt zwar nur gering, maximal etwa 1 mm. Über die ganze Walzenbreite jedoch können bei übli- chen Bahnspannungsunterschieden Hubhöhenunterschiede von 6 bis 8 mm zusammenkommen.
Bei einer Breitstreckwalze nach den Fig. 8 und 9 kommt vorzugsweise die in Fig. l rechts dargestellte Walzenausführung ohne den Überzug --5-- in Betracht. Die einzelnen Rohrabschnit- te --4-- sind sehr dicht benachbart und weisen beispielsweise nur einen Abstand von 0, 1 bis
0, 5 mm auf, so dass die Papierbahn nicht zwischen die Rohrabschnitte --4-- eindringen kann.
In den Fig. 10 und 11 ist die erfindungsgemässe Walze als Belastungswalze in einer Zweiwalzenwickelvorrichtung dargestellt. In dieser Vorrichtung wird die Papierbahn --20-- zu einem Wickel - aufgerollt, der auf Stützwalzen --82 und 83-- umläuft. Die Belastungswalze drückt von oben auf den Wickel-81-. Durch die Eigenart der Druckausübung mittels eines Druckmediums ergibt sich eine über die Breite der Papierbahn --20-- gleichmässige Belastung und in deren Folge ein gleichmässig fester zylindrischer Wickel-81-.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und 11 kommt die in Fig. l links dargestellte Aus- führung mit einem Überzug --5-- in Betracht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Walze zur Ausübung eines gleichmässigen Drucks zur Behandlung von Materialbahnen, z. B. im Rahmen der Papierherstellung, welche eine Tragachse und mehrere die Tragachse drehbar umge- bende, mit geringem Abstand in Längsrichtung aneinander anschliessende, den arbeitenden Walzum- fang bildende Rohrabschnitte aufweist, die an der Tragachse über je eine Ringlageranordnung gelagert sind, die sich über in Querrichtung in die Tragachse eingreifende Druckstempel auf einem in einer in der Tragachse angeordneten Kammer befindlichen, allen Ringlageranordnungen gemein- samen Druckmedium abstützen und die gegen den Druck des Druckmediums eine unabhängige radiale
Verschiebung ausführen können, dadurch gekennzeichnet, dass die das Druckmedium aufnehmende
Kammer, auf welcher sich die Druckstempel (18,41) abstützen,
mindestens ein mit elastischen Wan- dungen versehenes Druckkissen umfasst.