AT395737B

AT395737B - Zylinder-kolben-einheit zum verschieben einer walze quer zu ihrer laengsachse

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Publication number: AT395737B
Application number: AT0102589A
Authority: AT
Original assignee: Voith Gmbh J M
Priority date: 1988-04-30
Filing date: 1989-04-28
Publication date: 1993-02-25
Also published as: GB2218121A; ATA102589A; JPH0471603B2; US5003863A; JPH0284206A; FI891868A0; FI891868A; GB8909368D0; GB2218121B; CA1313809C

Description

AT 395 737 B

Die vorliegendeErfindung bezieht sich auf eineZylinder-Kolben-Einheit zum Verschieben eines Lagergehäuses für eine drehbare Walze quer zu deren Längsachse, wobei das verschiebbare Lagergehäuse an einem feststehenden, dieZylinder-Kolben-Einheitaufnehmenden Gestell angeordnet und darin mittels Linearführungselementen geführt ist, die sich in der Verschiebe-Richtung erstrecken, wobei das feststehende Gestell eine Zylinderbohrung umfaßt, 5 deren Achse sich in der Verschiebe-Richtung erstreckt, und worin sich ein axial beweglicher Kolben befindet, dessen äußere Stirnseite (Arbeitsseite) direkt oder indirekt am Lageigehäuse angreift, wobei der Durchmesser der Zylinderbohrung größer ist als der Durchmesser des Kolbens, sodaß zwischen Zylinderbohrung und Kolben ein Ringspalt vorhanden ist, worin elastische Dichtringe angeordnet sind.

In einer bekannten Einrichtung dieser Art (DE-OS 3610107=US-PS 4,796,452) sind die Walzenenden in je 10 einem Lagergehäuse gelagert, das mit Hilfe von Linearführungselementen linear in einem Gestell verschoben werden kann. Diese lineare Verschiebung erfolgt parallel zu einer Preßebene, die durch die Achsen der genannten Walze und einer Gegenwalze bestimmt ist. Auf diese Weise läßt sich die Walze mit der Gegenwalze in Kontakt bringen und an diese anpressen, und sie läßt sich von der Gegenwalze auch wieder abheben. Für dieses Verschieben der Walze ist an jedem Lagergehäuse eine einfach wirkende Zylinder-Kolben-Einheit vorgesehen, deren Kolben 15 mittelbar oder unmittelbar am Lagergehäuse anliegt und dieses mit der Druckkraft des Kolbens verschiebt Dabei wirkt dieZylinder-Kolben-Einheitvorzugsweise von unten nach oben,d. h. entgegen der Schwerkraft. (Deshalb wird der Kolben nachfolgend manchmal auch „Hubkolben“ genannt.) Ist die Zylinder-Kolben-Einheit entlastet d. h. drucklos, so ruht das Lagergehäuse auf der Zylinder-Kolben-Einheit

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet für Einrichtungen dieser Art sind Naßpressen oder Glättwerke von 20 Papierherstellungsmaschinen. Weitrae Anwendungsgebiete sind Kunststoff-Kalander oder Walzwerke.

Die bekannte Zylinder-Kolben-Einheit hat eine extrem geringe Bauhöhe. Die äußere Stirnfläche („Arbeitsseite“) des Kolbens greift unmittelbar am Lagergehäuse an oder an einem zwischen Kolben undLagergehäuse befindlichen Zwischenelement Die Arbeitsseite des Hubkolbens ist nicht fest mit dem Lagragehäuse oder dem Zwischenelement verbunden. Jedoch besteht zwischen der Arbeitsseite des Hubkolbens und dem Lagergehäuse eine reibschlüssige 25 Verbindung (quer zur Bewegungsrichtung des Hubkolbens).

Wie üblich, ist der Durchmesser der Zylinderbohrung geringfügig größer als der Durchmesser des Hubkolbens, so daß zwischen der Zylindetbohrung und dem Hubkolben ein schmaler Ringspalt vorhanden ist Dieser Ringspalt ermöglicht ein geringfügiges „Spiel“ des Hubkolbens in der Zylinderbohrung quer zu ihrer Achse. Bisher hat man dieses Spiel (d. h. die Differenz zwischen den Durchmessern der Zylinderbohrung und des Hubkolbens) möglichst 30 klein gemacht, um eine gute Führung des Hubkolbens zu gewährleisten.

Es versteht sich, daß auch die Linearführungselemente, die das Lagergehäuse im Gestell führen, ein gewisses Spiel quer zur Verschiebe-Richtung der Walze aufweisen müssen. D. h. es kann zu einer geringfügigen Querverlagerung des Lagergehäuses relativ zum Gestell kommen. Außerdem besteht unter Umständen die Gefahr, daß das Lagergehäuse in gewissen Grenzen eine Kippbewegung ausführt. Erschwerend kann hinzukommen, daß - aufgrund 35 vonFertigungs-Ungenauigkeiten oder aufgrund einer Verformung, z. B. des Gestells - die Achse der Zylinderbohrung nicht immer exakt parallel ist zu der Richtung, in welcher sich die Linearführungselemente erstrecken.

Aus diesen Gründen und aufgrund der schon erwähnten Tatsache, daß zwischen dem Kolben und dem Lagragehäuse (oder dem genannten Zwischenelement) eine reibschlüssigeVerbindung vorhanden ist, kommtes vor, daß der Kolben im Betrieb (d. h. bei einer Längsverschiebung des Kolbens) aus seiner normalen, zur Zylinderbohrung 40 koaxialen Position gedrängt wird. D. h. der Kolben muß an einer eventuellen Querverlagerung des Lagergehäuses teilnehmen. Hierdurch besteht die Gefahr, daß eine metallische Berührung zwischen dem Kolben und der Zylinderbohrung stattfindet Wenn der Fall eintritt, daß das Lagergehäuse eine Kippbewegung macht dann folgt wiederum der Kolben dieserBewegung des Lagergehäuses und es kann somitzwischen Kolben undZylinderbohrung zu Kantenpressungen kranmen. Die bekannte Zylinder-Kolben-Einheit unterliegt dadurch erhöhtem Verschleiß. 45 Außerdem verfälschen die in der Zylinder-Kolben-Einheit entstehenden zusätzlichen Reibungskräfte die Höhe der gewünschten Anpreßkraft.

In der oben erwähnten DE-OS 3610107 sind schon verschiedene Überlegungen offenbart, die das Ziel haben, die genannten Nachteile zu vermeiden. So wurde z. B. vorgeschlagen, an der Unterseite des Lagergehäuses einen zusätzlichen Führungszapfen (32) vorzusehen, der in einer Führungsbohrung des Gestells gleiten kann. Bei diesem 50 Vorschlag würden aber ebenfalls zusätzliche Reibungskräfte auftreten. Als Alternative war vorgesehen, den Hubkolben am Lagergehäuse zu befestigen, um hierdurch der Zylinder-Kolben-Einheit eine ergänzende Führungsfunktion zu übertragen. Aber auch hiermit könnte das Problem nicht gelöst werden. Schließlich ist der richtige Gedanke erwähnt, daß die Linearführungselemente allein die Funktion der Führung des Lagergehäuses ausüben sollen; sie sollen deshalb möglichst lang gemacht werden. Jedoch kann man auch hiermit, d. h. mit diesen 55 Maßnahmen allein, das Problem noch nicht vollkommen lösen, weil nach wie vor die genannte reibschlüssige Veibindung (zwischen dem Kolben und z. B. dem Lagergehäuse) den Kolben aus seiner zentrischen Position drängen kann. -2-

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Zylinder-Kolben-Einheit dahingehend zu verbessern, daß eine metallische Berührung zwischen dem Kolben und der Zylinderbohrung mit Sicherheit vermieden wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Differenz zwischen den Durchmessern der Zylinderbohrung und des 5 Kolbens größer ist als das größte mögliche Spiel der Linearführungselemente quer zur Verschieberichtung des Lagergehäuses,daß dieaxialeLängedes Kolbens kleiner istals die TiefederZylinderbohrungimentlastetenZustand um das vorhandene axiale Spiel und daß eineZentriereinrichtung derart am Kolben angreift, daß dieser im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit in der Zylinderbohrung zentriert wird.

Es handelt sich hierbei um eine Meikmalskombination, welche die folgenden Maßnahmen umfaßt: Zunächst sind 10 die Durchmesser der Zylindeibohrung und des Kolbens derart aufeinander abgestimmt, daß das radiale Spiel (auch „Quer-Spiel“ genannt) zwischen Kolben und Zylinderbohrung größer ist als das Quer-Spiel des Lagergehäuses relativ zum Gestell. Da außerdem die axiale Länge des Kolbens kleiner ist als die Tiefe der Zylinderbohrung, ist im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit auch in axialer Richtung ein Spiel zwischen dem Kolben und dem Lagergehäuse (bzw. dem oben erwähnten Zwischenelement) vorhanden. Hierdurch kann sich der Kolben, immer 15 wenn er sich auf den Zylinderboden absetzt, vom Lagergehäuse (oder dem genannten Zwischenelement) lösen. Hierbei wird also die oben erwähnte reibschlüssige Verbindung aufgehoben, so daß nunmehr die im Anspruch 1 genannteZentriereinrichtungwiiksamwerdenunddenKolbenmitrelativgeringerQuer-KraftinderZylindeibohrung zentrieren kann.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten zur konstruktiven Gestaltung der Zentriereinrichtung. Theoretisch ist 20 denkbar, daß die Elastizität der Dichtringe schon ausreicht, um den Kolben zu zentrieren. Meistens wird jedoch die von den Dichtringen allein erzeugte Rückstellkraft zu gering sein.

Deshalb wird vorgeschlagen, daß die Zentriereinrichtung elastische Dichtringe aufweist, die in Dichtungstragringen ruhen, welche in radialer Richtung (d. h. quer zur Achse der Zylinderbohrung) verschiebbar sind, daß die Dichtungstragringe quer zur Achse der Zylinderbohrung über mehrere am Umfang verteilte Federn am Kolben oder 25 am Gestell abgestützt sind, wobei die Federn (vorzugsweise Druckfedem) den Kolben - im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit - in der Zylinderbohrung zentrieren.

Vorteilhaft ist ein erster Dichtring, der elastisch an da* Zylinderbohrung anliegt, mit seinem Dichtungsttagring im Kolben nahe bei dessen innerer Stirnseite angeordnet, und ist ein zweiter Dichtrmg, der elastisch an der Mantelfläche des Kolbens anliegt, mit seinem Dichtungstragring in der Wandung der Zylinderbohrung nahe ihrem 30 äußeren Ende angeordnet, wodurch ein Dichtring an der Wand der Zylinderbohrung und ein Dichtring an der Mantelfläche des Hubkolbens gleitet.

Zur Vermeidung des Eindringens von Fremdkörpern ist zweckmäßig zwischen der Arbeitsseite des Kolbens und dem zweiten Dichtring ein den Ringspalt fibeibrückender, radial verschiebbarer Abstreifring vorgesehen.

Eine einfach herzustellende Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben einstückig ausgebil-35 det ist und daß der Dichtungstragring des ersten Dichtringes aus Ringsegmenten zusammengesetzt ist

Zweckmäßig besteht zwecks einfacher Fertigung des Dichtringes der Kolben aus einem Grundkörper und einem Kolbendeckel und ist der Dichtungstragring des ersten Dichtringes einstückig ausgebildet und zwischen Grundkörper und Kolbendeckel eingesetzt

Eine andere Möglichkeit zur Bildung einer Zentriereinrichtung besteht darin, daß sich entlang ihrer Achse ein 40 biegeelastischer Zentrierstab erstreckt, der bei einer Querverlagerung des Kolbens eine Biegung erleidet und im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit den Kolben in der Zylinderbohrung zentriert

Dieser Zentrierstab ist beispielsweise am Kolben befestigt und in einer am Boden der Zylinderbohrung angeordneten Hülse geführt. Die umgekehrte Ausführung ist jedoch ebenfalls denkbar. Wird nun der Kolben durch das Lagergehäuse gezwungen, an einer Querverlagerung teilzunehmen, so erleidet der Zentrierstab eine Biegung. 45 Folglich übt der Zentrierstab auf den Kolben eine Rückstellkraft aus. Gelangt dann die Zylinder-Kolben-Einheit wieder in den entlasteten Zustand, sodaß sich der Kolben wieder vom Lagergehäuse löst so wird der Kolben durch die Rückstellkraft des Zentrierstabes wieder in der Zylinderbohrung zentriert

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierstab ein in der Hülse geführtes Gleitstück auf weist das in Höhe des eisten Dichtringes liegt. 50 Eine dritte Möglichkeit zur Bildung der genannten Zentriereinrichtung besteht darin, daß am Kolben und am

Boden der Zylinderbohrung zueinander komplementäre konische Stützflächen vorgesehen sind, die im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit ineinander eingreifen und als Zentrieieinrichtung wirken.

Wenn die Zylinder-Kolben-Einheit beaufschlagt wird und der Kolben sich vom Boden der Zylinderbohrung abhebt so löst er sich sofort vom Zentriersitz und kann wiederum einer eventuellen Quer-Verlageiung des 55 Lagergehäuses folgen. Wird die Zylinder-Kolben-Einheit entlastet und geht dar Kolben wieder in seine Ruhelage zurück, so wird der Kolben durch den konischen Zentriersitz wieder zentriert

Es versteht sich, daß unterschiedliche Ausführungsformen der Zentrieieinrichtung miteinander kombiniert -3-

AT 395 737 B weiden können. So ist es beispielsweise besonders vorteilhaft, den genannten Zentrierstab and die dazugehörende Hülse zusätzlich mit einem konischen Zentriersitz zu versehen.

Allen Ausführungsformen der Zylinder-Kolben-Einheit ist, wie schon erwähnt, gemeinsam, daß das radiale Spiel des Kolbens in derZylinderbohrung größer ist als das Quer-Spiel des Lagergehäuses relativ zum Gestell. Somit kann 5 der Kolben, wenn er einen Hub ausführt, alle eventuellen Querbewegungen und/oder Neigungen des Lagergehäuses mitmachen, ohne an der Zylinderbohrung anzustoßen. Man vermeidet somit Verschleiß und zusätzliche Reibungskräfte. Wesentlich ist, daß die Differenz zwischen den beiden genannten Quer-Spielen nicht übermäßig groß zu sein braucht, weil nämlich der Kolben jedesmal, wenn er in seine Ruhestellung zurückgeht, erneut zentriert wird.

Die verschiedenen AusfÜhrungsformen der Zentriereinrichtung und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der 10 erfindungsgemäßen Zylinder-Kolben-Einheit sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht auf ein Lagergehäuse einer Walze mit der dazugehörenden Zylinder-Kolben-Einheit;

Fig. la eine Draufsicht auf das Lagergehäuse mit einem Teilquerschnitt durch seine Linearführungselemente; 15 Fg. 2a ein erstes Ausführungsbeispiel der Zylinder-Kolben-Einheit nach Fig. 1 im Längsschnitt;

Fig. 2b das Ausfuhrungsbeispiel gemäß Fig. 2a längs den Querschnittslinien (A-A) und (B-B);

Fig. 3a ein zweites Ausführungsbeispiel der Zylinder-Kolben-Einheit nach Fig. 1 im Längsschnitt;

Fig. 3b das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3a längs den Querschnittslinien (C-C) und (D-D) nach Fig. 3a;

Fig. 4 eine Konstruktionszeichnung eines dritten Ausführungsbeispiels im Längsschnitt. 20 DieFig. 1 und lazeigeneineSteUvorrichtungfüreineinsgesamtmit(ll)bezeichneteWalze.Die Walzehateinen drehbaren Walzenköiper (12) und einen drehbaren Walzenzapfen (12a), der mittels eines schematisch angedeuteten Wälzlagers (10) drehbar in einem Lagergehäuse (13) abgestützt ist. Das Lagergehäuse (13) und somit die gesamte Walze (11) ist in der Ansicht der Fig. 1 vertikal verstellbar. Am Lagergehäuse (13) ist starr befestigt ein stimseitiger Deckel (14) mit Führungsklauen (15). Diese Führungsklauen (15) umgreifen eine feststehende stimseitige 25 Führungsplatte (16), die an ihrer Basis mit einer Grundplatte (17) verbunden ist. Die Führungsklauen (15) und die Führungsplatte (16) bilden die eingangs mehrfach erwähnten Linearführungselemente. Die Gleitflächen der Führungsplatte (16) können aus gehärtetem rostfreiem Stahl gebildet sein, während die am Deckel (14) und an den Führungsklauen (15) befindlichen Gleitflächen mit Kunststoffleisten (15a-15d) plattiert sind. Die Führungsplatte (16) und die Grundplatte (17) können getrennte Elemente sein oder, wie dargestellt, zu einem vorzugsweise 30 einstöckigen Gestell oder „Führungsschemel“ zusammengefaßt sein. In allen Fällen sinddieFührungsplatte(16) und die Grundplatte (17) starr mit einem Maschinengestell (9) verbunden. Bei Verwendung des .Führungsschemels“ (16), (17) ist es möglich, diesen an der Walze zu belassen, falls die Walze aus der Papiermaschine ausgebaut werden muß. Der Walzenwechsel wird hierdurch sehr erleichtert. Abweichend von der dargestellten Konstruktion könnten die Grundplatte (17) und/oder die Führungsplatte (16) in das Maschinengestell (9) integriert werden. 35 In der Grundplatte (17) befinden sich zwei vertikale Zylinderbohrungen (18) mit darin auf und ab beweglichen

Hubkolben (19). Den Zylindeibohrungen (18) kann durch Zuführkanäle (20) Drucköl zugeführt werden. Aus Fig. 1 erkennt man, daß der in den Zylinderbohrungen (18) vorhandene Öldruck die Hubkolben (19) beaufschlagt, so daß diese das Lagergehäuse (13) von der Grundplatte (17) abgehoben haben. Es versteht sich, daß (in der Zeichnung weggelassene) Steuereinrichtungen zum Ein- und Ausschalten des Öldrucks sowie zum Verändern der 40 Höhe des Druckes vorhanden sind. Wird der Öldruck ausgeschaltet, so wird sich das Lagergehäuse (13) bei der dargestellten Anordnung unter dem Gewicht der Walze (11) auf die Grundplatte (17) absenken.

In Fig. 1 ist also angenommen, daß die Walze (11) in Richtung nach oben an eine nicht dargestellte Gegenwalze angepreßt wird. Jedoch kann die Anpressung, je nach Lage der Gegenwalze, auch in jeder beliebigen anderen Richtung erfolgen, beispielsweise auch nach unten. In diesem Falle würde die gesamte Anordnung umgekehrt 45 werden, d. h. die Grundplatte (17) wäre oberhalb des Lagergehäuses (13) am Maschinengestell (9) befestigt

Damit die Stellvoirichtungfür alle vorkommenden Anordnungen undEinsatzfälle geeignet ist sind die folgenden zusätzlichen Maßnahmen getroffen: Die stimseitige Führungsplatte (16) hat eine Ausnehmung (22) für den Walzenzapfen (12a), auf dem ein Hilfslager (23) angeordnet ist. In einer Brücke (24), die an ihren beiden Enden mit der feststehenden stimseitigen Führungsplatte (16) mit Schrauben (35) verschraubt ist, befindet sich eine zusätzliche 50 Zylinder-Kolben-Einheit mit einem Kolben (26). Dieser kann · falls die Anpressung der Walze (11) an die Gegenwalze in Richtung nach unten erfolgt - die Walze (11) entgegen ihrem Eigengewicht von der Gegenwalze abheben. Schmierölleitungen am Lagergehäuse (13) sind mit (29) und (30) bezeichnet.

In Fig. la sind die Breite der Führungsplatte (16) mit (A) und ihre Dicke mit (B) bezeichnet Es versteht sich, daß die (dem Maß (A) entsprechende) lichte Weite zwischen den Kunststoff leisten (15c) und (15d) ein wenig größer ist 55 als die Breite (A). Genau ist die (dem Maß (B) entsprechende) lichte Weite zwischen den Kunststoff leisten (15a) und (15b) geringfügig größer als die Dicke (B). Mit anderen Worten: In den beiden Richtungen der Maßpfeile (A) und (B) ist ein kleines „Quer-Spiel“ zwischen Lagergehäuse (13) und Führungsschemel (16), (17) vorhanden. Die Folge -4-

AT 395 737 B ist, daß sich das Lagergehäuse (13) leicht im Führungsschemel (16), (17) verschieben läßt, aber auch, daß es zu geringfügigen Quer-Verlagerungen oder zu einer Neigung des Lagergehäuses (13) aus seiner Normallage kommen kann.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die in Fig. 1 als Einzelheit G>X“) bezeichnete Zylinder-Kolben-S Einheit Man sieht daß der Durchmesser des Hubkolbens (19) beträchtlich kleiner ist als der Durchmess»: der Zylinderbohrung (18). Die Differenz zwischen diesen Durchmessern ist größer als das größte, zwischen Lagergehäuse (13) und Führungsschemel (16), (17) auf tretende Quer-Spiel.

In der Zylinder-Kolben-Einheit nach den Fig. 2a, 2b, 3a und 3b ist ein Hubkolben (19) koaxial in einer Zylindeibohrung (18) eines Zylinderblocks (18') geführt der zugleich die Grundplatte (17) der Fig. 1 sein kann. 10 Zwischen dem Hubkolben (19) und der Wand der Zylinderbohrung (18) befindet sich ein Ringspalt (40) mit der Breite („s“). In den Fig. 2a und Fig. 3a ist der entlastete Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit gezeichnet d. h. der Hubkolben (19) sitzt mit seiner Unterseite auf dem Boden der Zylinderbohrung (18). Die äußere Stirnseite des Hubkolbens (19), die sogenannte Arbeitsseite (19A), liegt hierbei um ein axiales Spiel G>p‘D (ca. 1 mm) tiefer als die obersteFlächedesZylinderblocks (18'). Dies ist im dargestellten Beispiel die obersteFläche eines Deckringes (117). 15 Auf dieser obcrstenFlächeruht im entlasteten Zustand derZylinder-Kolben-EinheitdasLagergehäuse(13). Wird der Hubkolben (19) über die Druckölleitung (20) an seiner Unterseite mit Drucköl beaufschlagt, so wird der Hubkolben (19) (im Idealfall koaxial zur Achse der Zylinderbohrung (18)) nach oben gedrückt. Die Arbeitsseite (19A) stößt dann an das Lagergehäuse (13) und verschiebt dieses nach oben.

Das Spiel („p“) ist erforderlich, um dem Hubkolben (19) im Ruhezustand hinreichendFreiraum zu geben, damit 20 ersichinderZylinderbohrung(18)zentrierenkann.BeiderdargestelltenWirkrichtungdesHubkolbens(19)löstsich dieser im Ruhezustand unter der Schwerkraft selbsttätig vom Lagergehäuse (13). Im Falle der umgekehrten Wirkrichtung kann das Lösen des Hubkolbens (19) vom Lagergehäuse (13) mittels einer nicht dargestellten Feder »reicht werden. Wesentlich ist, daß der Hubkolben (19) im Ruhezustand nicht zwischen dem Boden der Zylinderbohrung (18) und dem Lagergehäuse (13) (infolge Reibschluß) eingeklemmt werden kann. 25 Der Ringspalt (40) ist mit Hüfe von zwei Dichtring-Einheit») (41), (42) überbrückt. Die erste, untere Dichtring-

Einheit (41) begrenzt den (an der Unt»xeite des Kolbens (19) befindlichen) Druckraum; die zweite, obere Dichtring-Einheit (42) dichtet den Ringspalt (40) nach außen ab. Der zwisch»i den beiden Dichtring-Einheiten (41), (42) befindliche Teil des Ringspaltes (40) wirkt somit als Leckölspalt, aus dem das eindringende Lecköl über den Auslaufkanal (21) abgeführt wild. Oberhalb der zweiten Dichtring-Einheiten (42) ist im Zylinderblock (18') 30 zusätzlich ein radialer Abstreifring (43) vorgesehen, der am Hubkolben (19) anliegt und so gelagert ist, daß er widerstandslos Querverschiebungen des Hubkolbens (19) folgen kann.

Jede der Dichtring-Einheiten (41), (42) besteht aus einem federnd gelag»ten Dichtungstragring (44) bzw. (144) mit einem radial in den Ringspalt (40) vorstehenden elastischen Dichtring (45) bzw. (145). Jeder der Dichtungstragringe (44), (144) muß radial, der Spaltweite („s“) des Ringspalts (40) »ltsprechend, verschiebbar sein, so daß er 35 jeder Querverlagerung des Hubkolbens (19) folgen kann.

Der untere Dichtungstragring (44) ist in den Hubkolben (19) eingesetzt, so daß der Dichtring (45) an der Wand der Zylinderbohrung (18) gleitet. Der obere Dichtungstragring (144) ist in den Zylinderblock (18') eingesetzt; sein Dichtring (145) gleitet an der Mantelfläche des Hubkolbens (19). Zwischen dem unteren Dichtungstragring (44) und dem Kolben (19) sind mehrere, über den Umfang verteilte Druckfedem (46) eingespannt Genauso sind zwischen 40 dem oberen Dichtungstragring (144) und dem Zylinderblock (18') mehrere über den Umfang verteilte Druckfedem (47) eingespannt. Durch diese Druckfedem (46) und (47) wird der Hubkolben (19), jedesmal wenn er in den Ruhezustand gelangt, in der Zylinderbohrung (18) zentriert Die Kraft dieser Federn (46) und (47) muß aber im Verhältnis zu den Querkräften, die bei Druckbeaufschlagung vom Lagergehäuse (13) auf den Hubkolben (19) wirken, gering sein, damit der Hubkolben (19) diesen Querkräften leicht folgen kann. 45 Die Konfigurationen nach Fig. 2a/2b und Fig. 3a/3b unterscheiden sich wie folgt: In Fig. 2a/2b ist der Hubkolben (19) einstückig. Folglich ist der untere Dichtungstragring (44) aus mehreren Ringsegmenten zusammengesetzt, die in einer Ringnut des Kolbens liegen und durch den elastischen Dichtring (45) zusammengehalten werden.

In Fig. 3a/3b ist der untere Dichtungstragring (44) einstückig. Folglich ist der Hubkolben (19) zweiteilig ausgebildet, und zwar besteht er aus einem Grundkörper (19') und einem Kolbendeckel (19"), zwischen denen der 50 Dichtungstragring (44) angeordnet ist

Bei sehr geringen Arbeitshüben des Hubkolbens (19) ist es möglich, (abweichend von der Zeichnung) beide Dichtringe im Hubkolben (19) anzuordnen. Dies hat den Vorteil, daß zwei Zylinder-Kolben-Einheiten in geringerem Abstand nebeneinander angeordnet werden können als bei der dargestellten Bauweise.

In Fig. 4 ist der (in der Bohrung (18) einer Zylinderbuchse (118) verschiebbare) Hubkolben (19) unterteilt in einen 55 ringförmigen Kolbenkörper (191) und in einen koaxialen Zentrierstab (193), der mittels eines Flansches (192) von der Arbeitsseite (19A) her in den Kolbenkörper (191) eingesetzt ist. Der Zentrierstab (193) erstreckt sich (in der Ruhestellung des Kolbens (19)) bis zum Boden der Zylinderbohrung (18). Dort ist am Zylinderblock (18) mittels -5-

Claims

AT395737B eines Flansches (195) eine koaxiale Hülse (194) befestigt, in welcher derZentrierstab (193) mittels eines Gleitstückes (196) geführt ist Zwischen der Hülse (194) und dem ringförmigen Kolbenkörper (191) verbleibt ein Ringspalt mit der Weite 0»«“), desgleichen zwischen dem Zentrierstab (193) und der Hülse (194). Der Kolben (19) kann somit im ausgefahrenen Zustand Querverlagerungen in der Größenordnung dieses 5 Spaltmaßes G»s“) weitgehend unbehindert ausführen. Nur das Gleitstück (196) bleibt zentriert Deshalb erleidet der Zentrierstab (193) bei einer Querverlagerung des Kolbens eine Biegung. Diese erzeugt eine Rückstellkraft, welche den Kolben (19), wenn er wieder in die Ruhelage gelangt, zentriert Die dargestellte Konstruktion erlaubt auch eine eventuelle Kippbewegung des Kolbens (19). Zusätzlich oder alternativ zur zentrierenden Wirkung des Gleitstücks (196) des Zentrierstabes (193) kann man 10 an der Hülse(l94)undam Zentrierstab (193) mittels zueinander komplementärer konischer Flächen einen Zentriersitz (197) bilden. Dieser Zentriersitz (197) wird ebenfalls wirksam, wenn der Hubkolben (19) sich dem Ruhezustand nähert; er zwingt den Hubkolben (19) beim Aufgleiten auf den Zentriersitz (197) in eine exakt koaxiale Position. DiedenRingspalt(40) zwischen Kolbenträger (191) undZylinderbohrung (18) überbrückenden Dichtringe (41a), (42a) können, da sie in Fig. 4 keine wesentliche Zentrierfunktion übernehmen müssen, einfacher gestaltet sein als 15 in den Figuren 2a bis 3b. Der erste elastische Dichtring (41a) ist unmittelbar in den Kolbenkörper (191) eingesetzt; der zweite elastische Dichtring (42a) ruht in einem Dichtungstragring (44'), der unbeweglich im Zylinderblock (18') sitzt. Abschließend sei noch angemerkt, daß auch eine Kombination der oben beschriebenen Dichtring-Einheiten (41) und (42) (Fig. 2a bis 3b) mit den Zentriereinrichtungen (193 bis 197) nach Fig. 4 konzipierbar ist. 20 PATENTANSPRÜCHE 25 1. Zylinder-Kolben-Einheit zum Verschieben eines Lagergehäuses für eine drehbare Walze quer zu deren Längs- 30 achse, wobei das verschiebbare Lagergehäuse an einem feststehenden, die Zylinder-Kolben-Einheit aufnehmenden Gestell angeordnet und darin mittels Linearführungselementen geführt ist, die sich in der Verschiebe-Richtung erstrecken, wobei das feststehende Gestell eine Zylinderbohrung umfaßt, deren Achse sich in der Verschiebe-Richtung erstreckt, und worin sich ein axial beweglicher Kolben befindet, dessen äußere Stirnseite (Arbeitsseite) direkt oder indirekt am Lagergehäuse angreift, wobei der Durchmesser der Zylinderbohrung größer ist als der 35 Durchmesser des Kolbens, so daß zwischen Zylinderbohrung und Kolben ein Ringspalt vorhanden ist, worin elastische Dichtringe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß dieDifferenz zwischen den Durchmessern der Zylinderbohrung (18) und des Kolbens (19) größer ist als das größte mögliche Spiel der Linearführungselemente (15), (16) quer zur Verschieberichtung des Lagergehäuses (13), daß die axiale Länge des Kolbens (19) kleiner ist als die liefe der Zylinderbohrung (18), im entlasteten Zustand um das vorhandene axiale Spei (p), und daß eine 40 Zentriereinrichtung (46,47; 193,194,197) derart am Kolben (19) angreift, daß dieser im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit in der Zylinderbohrung (18) zentriert wird.
2. Zylinder-Kolben-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriereinrichtung elastische Dichtringe (45,145) auf weist, die in Dichtungstragringen (44,144) ruhen, welche in radialer Richtung (d. h. quer 45 zur Achse der Zylinderbohrung (18)) verschiebbar sind, daß die Dichtungstragringe (44,144) quer zur Achse der Zylinderbohrung (18) über mehrere am Umfang verteilte Federn (46,47) am Kolben (19) - im entlasteten Zustand der Zyinder-Kolben-Einheit - in da* Zylinderbohrung (18) zentrieren.
3. Zylinder-Kolben-Einheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Dichtring (45), der elastisch 50 an der Zylinderbohrung (18) anliegt, mit seinem Dichtungstragring (44) im Kolben (19) nahe bei dessen innerer Stirnseite angeordnet ist, und daß ein zweiter Dichtring (145), der elastisch an der Mantelfläche des Kolbens (19) anliegt, mit seinem Dichtungstragring (144) in der Wandung der Zylinderbohrung (18) nahe ihrem äußeren Ende angeordnet ist.
4. Zylinder-Kolben-Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Arbeitsseite (19A) des Kolbens (19) und dem zweiten Dichtring (42) ein den Ringspalt (40) überbrückender, radial verschiebbarer Abstreifring (43) vorgesehen ist -6- AT395 737 B
5. Zylinder-Kolben-Einheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (19) einstückig ausgebildet ist, und daß der Dichtungstragring (44) des ersten Dichtrings (45) aus Ringsegmenten zusammengesetzt ist (Fig. 2a/2b).
6. Zylinder-Kolben-Einheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (19) aus einem Grundkörper (19') und einem Kolbendeckel (19") besteht, und daß der Dichtungsttagring (44) des ersten Dichtrings (45) einstückig ausgebildet und zwischen Grundkörper (19') und Kolbendeckel (19") eingesetzt ist (Fig. 3a/3b).
7. Zylinder-Kolben-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich entlang ihrer Achse ein biege elastischer Zentrierstab (193) erstreckt, der bei einer Querverlagerung des Kolbens eine Biegung erleidet und im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit den Kolben (19) in der Zylinderbohrung (18) zentriert (Fig. 4).
8. Zylinder-Kolben-Einheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierstab (193) am Kolben (19) 15 befestigt ist und in einer am Boden der Zylinderbohrung (18) angeordneten Hülse (194) geführt ist.
9. Zylinder-Kolben-Einheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierstab (193) ein in der Hülse (194) geführtes Gleitstück (196) aufWeist, das in Höhe des ersten Dichtrings (41) liegt.
10. Zylinder-Kolben-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Kolben (19) und am Boden der Zylinderbohrung (18) zueinander komplementäre konische Stützflächen (197) vorgesehen sind, die im entlasteten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit ineinander eingreifen und als Zentriereinrichtung wirken. 25 Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 30 35 40 45 50 -7- 55