DE102007035349A1

DE102007035349A1 - Vorrichtung zum Befestigen zylindrischer rotierbarer Funktionselemente an einer Tragvorrichtung

Info

Publication number: DE102007035349A1
Application number: DE200710035349
Authority: DE
Inventors: Mathias Helmus
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2007-07-27
Publication date: 2009-01-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Befestigen zylindrischer rotierbarer Funktionselemente (2) an einer Tragvorrichtung (3) über an beiden axialen Endbereichen des Funktionselementes (2) angeordnete Lagereinrichtungen (4), umfassend Mittel (6) zur Zentrierung des Funktionselementes (2) und Mittel (5) zur Befestigung des Funktionselementes (2), wobei die Mittel (6) zur Zentrierung formschlüssige Verbindungsmittel umfassen. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung und die Mittel (5) zur Befestigung von formschlüssigen Verbindungsmitteln gebildet werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen zylindrischer rotierbarer Funktionselemente an einer Tragvorrichtung über an beiden axialen Endbereichen des Funktionselementes angeordnete Lagereinrichtungen, umfassend Mittel zur Zentrierung des Funktionselementes und Mittel zur Befestigung des Funktionselementes an der Tragvorrichtung, wobei die Mittel zur Zentrierung formschlüssige Verbindungsmittel umfassen.
Die Befestigung von zylindrischen und rotierbaren Funktionselementen, insbesondere in Form von Walzen, Zylindern und Ähnlichem in Maschinen zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen oder diesen nachgeordneten Nachbearbeitungsmaschinen für derartige Faserstoffbahnen erfolgt im allgemeinen über kraftschlüssige Verbindungen, insbesondere Schraubverbindungen zwischen den, dem Funktionselement beidseitig zugeordneten Lagereinrichtungen, insbesondere dem Lagergehäuse und der Tragvorrichtung. Dies bedingt jedoch, dass für die Befestigung und die Abstützung der über die Lagereinrichtung in die Tragvorrichtung eingeleiteten Kräfte entsprechend dimensionierte Befestigungselemente vorzusehen sind, wobei bei Schraubverbindungen ein manuelles Anziehen ohne Hilfsmittel nicht mehr möglich ist und dies automatisiert erfolgen muss. Bei diesen Maschinen ist ferner zur Vermeidung übermäßiger langer Stillstandszeiten und damit Produktionsausfall beim Austausch der Funktionselemente ein schneller Wechsel erforderlich. Bei den bekannten Befestigungsausführungen stellt dabei das Lösen der Befestigungsschrauben und andererseits das Festspannen auf das richtige Anzugsmoment einen sehr arbeits- und zeitaufwendigen Prozess dar. Die einzelnen Befestigungselemente befinden sich häufig an sehr unzugänglichen Stellen, zum Beispiel relativ weit oben über dem Bodenniveau oder weit entfernt von Wartungsbühnen in engen Zwischenräumen und in der Nähe von heißen Aggregaten. Das Anziehen der Befestigungselemente auf das richtige Anzugsmoment erfordert zudem eine entsprechend große Anzugskraft, deren Erzeugung unter bestimmten Bedingungen nicht möglich oder auch gefährlich ist. Befestigungskonstruktionen frei von derartigen Befestigungsschrauben sind durch relativ komplex aufgebaute Befestigungssysteme charakterisiert.
Die Druckschrift DE 44 34 509 A1 offenbart eine Ausführung einer Vorrichtung zum Befestigen eines zylindrischen Elementes an einer Tragvorrichtung, insbesondere einer Ständerkonstruktion. An diese sind im Wesentlichen an senkrecht zur Ständerkonstruktion ausgeführte Gegenflächen zwangsläufig bewegliche, mit Anschlägen oder ähnlichen Formstücken ausgerüstete Befestigungselemente angebracht, wobei das Lagergehäuse oder der an diesem befindliche Befestigungssockel mit Nuten versehen sind, die der Form der Formstücke der Befestigungselemente entsprechen, wobei die genannten Formstücke derart ausgeführt sind, um beim Einbau der Walze in die Nuten der Lagergehäuse zu gehen und das Befestigungselement derart ausgeführt ist, dass das Lagergehäuse und der dementsprechende Befestigungssockel zwangsläufig gegen die Gegenfläche der Ständerkonstruktion verspannt wird. Mit dieser Vorrichtung bleibt die Walze auch in Störungssituationen an ihrer Stelle. Die Walze kann komplett über ein automatisiertes Verfahren an der Ständerkonstruktion befestigt und von dieser wieder gelöst werden. Diese Lösung zeichnet sich durch eine hohe Bauteilanzahl und einen relativ hohen konstruktiven Aufwand aus.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, zum einen eine konstruktiv einfache Befestigung eines Funktionselementes an einer Tragvorrichtung mit schneller Austauschbarkeit zu realisieren, wobei die Befestigungsausführung auch gut zugänglich sein soll und betätigbar. Ferner soll ein Wechsel des Funktionselementes mit geringem Aufwand bei möglichst kurzer Stillstandszeit realisierbar sein. Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Vorrichtung zum Befestigen zylindrischer rotierbarer Funktionselemente an einer Tragvorrichtung über an beiden axialen Endbereichen des Funktionselementes angeordnete Lagereinrichtungen, umfassend Mittel zur Zentrierung des Funktionselementes und Mittel zur Befestigung des Funktionselementes, wobei die Mittel zur Zentrierung formschlüssige Verbindungsmittel umfassen, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Zentrierung und auch die Mittel zur Befestigung nur von formschlüssigen Verbindungsmitteln gebildet werden.
Der Formschluss bietet den Vorteil einer schnellen Realisierung und Aufhebung der Verbindungen. Es ist kein zusätzliches Verspannen zwingend erforderlich, so dass der erforderliche Bauraum für kraftschlüssige Befestigungselemente und diese selbst eingespart werden können, was bei der Ausgestaltung der Lagereinrichtung und der Tragvorrichtung im Befestigungsbereich berücksichtigt werden kann. Oder aber es kann eine Verspannung unter sicheren Voraussetzungen erfolgen, nachdem bereits eine formschlüssige Befestigung und Zentrierung erfolgt ist. In der Regel ist wenigstens eine Anlagefläche an der Lagereinrichtung zur Anlage an einer Gegenfläche an der Tragvorrichtung vorhanden. Diese beiden Flächen können aber auch einen geringen Abstand zueinander haben, um beispielsweise Schwenkbewegungen zwischen den Flächen zuzulassen.
Die Mittel zur Zentrierung und die Mittel zur Befestigung an der Lagereinrichtung und der Tragvorrichtung umfassen komplementär zueinander ausgebildete Formschlusselemente. Dabei kann wenigstens ein Formschlusselement der Mittel zur Zentrierung und/oder Befestigung von einem separaten Element gebildet werden, das mit der Lagereinrichtung oder der Tragvorrichtung wenigstens mittelbar verbunden ist. In diesem Fall sind keine speziellen Modifikationen an den Anschlusselementen – Lagereinrichtung und/oder Tragvorrichtung – erforderlich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsmöglichkeit kann jedoch zumindest eines der Formschlusselemente der Mittel zur Zentrierung und/oder Befestigung von der Lagereinrichtung oder der Tragvorrichtung selbst gebildet werden, beispielsweise durch die Ausbildung von Ausnehmungen.
Die Mittel zur Zentrierung und die Mittel zur Befestigung können funktional und/oder räumlich getrennt voneinander angeordnet sein. In diesem Fall sind zwei unterschiedliche formschlüssige Systeme einsetzbar, welche frei von einer Zwangskopplung miteinander sind.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung werden zur Erhöhung der Funktionskonzentration und der Minimierung der Bauteilanzahl die Mittel zur Zentrierung und die Mittel zur Befestigung als bauliche Einheit ausgebildet beziehungsweise jeweils in einem Bauteil integriert.
Bei Ausführungen der Mittel zur Zentrierung und Befestigung in einer baulichen Einheit sind die Mittel zur Zentrierung zumindest durch eine Zentrierachse charakterisiert, und die Formschlusselemente der Mittel zur Befestigung sind gemäß einer ersten Ausführungsform durch Relativbewegung der Anlagefläche der Lagereinrichtung gegenüber der Gegenfläche an der Tragvorrichtung entlang der Zentrierachse in Wirkverbindung bringbar. Die Mittel zur Zentrierung weisen zumindest ein Formschlusselement beliebigen Querschnittes, insbesondere ein Bolzenelement an der Anlagefläche an der Lagereinrichtung oder der Gegenfläche der Tragvorrichtung auf, dessen Mittenachse parallel zur Rotationsachse des zylindrischen Funktionselementes sich über wenigstens einen Teilbereich der Erstreckung der Lagereinrichtung erstreckend anordenbar ist, und das an seinem Außenumfang über einen Teilbereich sich parallel zur Mittenachse erstreckende Vorsprünge oder Einkerbungen aufweist, die bei Relativbewegung zwischen dem Formschlusselement und den Anschlusselementen – Lagereinrichtung und/oder Tragvorrichtung – parallel zur Mittenachse in Wirkverbindung bringbar sind.
Bei dieser Lösung erfolgt nach dem Einfädeln des Funktionselementes und dessen Zentrierung die Befestigung lediglich durch eine Relativbewegung entweder des Formschlusselementes an der Tragvorrichtung oder der Lagereinrichtung gegenüber dem jeweils anderen Formschlusselement entlang einer von der Mittenachse des Formschlusselementes gebildeten Zentrierachse.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform werden die Mittel zur Zentrierung und die Mittel zur Befestigung von wenigstens einer Bajonettverbindung gebildet. Dazu umfassen die Mittel zur Zentrierung zumindest ein Bolzenelement an der Anlagefläche an der Lagereinrichtung oder der Gegenfläche der Tragvorrichtung, dessen Mittenachse parallel zur Rotationsachse des zylindrischen Funktionselementes sich über wenigstens einen Teilbereich der Erstreckung der Lagereinrichtung erstreckt, und das an seinem Außenumfang in Umfangsrichtung verlaufende Vorsprünge aufweist, die bei Verdrehung des Bolzenelementes um die Zentrierachse die Lagereinrichtung und die Tragvorrichtung in Wirkverbindung bringen. Das Formschlusselement ist vorzugsweise stationär angeordnet und wird zur Realisierung der Befestigung lediglich um seine Achse, insbesondere Mittenachse verdreht. Gemäß einer weiteren Ausführung kann die Verdrehbewegung auch mit einer Verschiebebewegung überlagert werden.
Ist lediglich ein Bolzenelement vorgesehen, ist dieses vorzugsweise in einer Ebene mit der Lagerachse für das Funktionselement, welche der Mitten- beziehungsweise Rotationsachse des Funktionselementes entspricht, angeordnet.
Gemäß einer Weiterentwicklung sind wenigstens zwei Formschlusselemente, insbesondere Bolzenelemente vorgesehen, die parallel zueinander und symmetrisch bezogen auf die Lagerachse des Funktionselementes angeordnet sind. Über diese Art der Befestigung wird eine gleichmäßige Abstützung der Lagereinrichtung und damit des Funktionselementes an der Tragvorrichtung gewährleistet.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung werden die Gegenfläche und die Anlageflächen derart ausgebildet, dass diese ebenfalls einen Formschluss in zumindest zwei Ebenen eingehen.
In einer weiteren Ausführungsform werden die formschlüssigen Verbindungen zusätzlich kraftschlüssig verspannt. Dazu sind Elemente zur Erzeugung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen Lagereinrichtung und Tragvorrichtung vorgesehen. Diese sind je nach Ausführung als Exzenter, Federeinheit oder auch als Zylinder-Kolbeneinheit ausgeführt. Zur Erzielung einer hohen Funktionskonzentration wird dazu eine Zylinder-Kolbeneinheit genutzt, die von einem ohnehin erforderlichen Gewichskompensationszylinder gebildet wird. Der Gewichtskompensationszylinder ist dabei an der Lagereinrichtung angelenkt und stützt sich an der Tragvorrichtung ab.
Das zylindrische Funktionselement kann beim Einsatz in Maschinen zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen von einer Walze, insbesondere einer Presswalze, einem Trockenzylinder, einer Umlenkrolle, einer Antriebsrolle, einer Saugwalze gebildet werden. Ferner kann es sich beim zylindrischen Funktionselement auch um eine Walze einer Nachbehandlungseinrichtung handeln, beispielsweise eine Glättwalze, eine Auftragswalze einer Streichvorrichtung oder eine Tragwalze, ein Tambour – Leertambour oder Wickeltambour in einer Rollenschneid- oder Wickelmaschine.
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:
1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand eines Ausschnittes aus einer Anordnung eines Funktionselementes eine erste Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung;
2 verdeutlicht eine weitere zweite Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung;
3 verdeutlicht eine Weiterentwicklung einer Ausführung gemäß 1b;
4a und 4b verdeutlichen stark schematisiert Ausführungen der Befestigungselemente.
Die 1a verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung das Grundprinzip und den Grundaufbau einer erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung 1 zum Befestigen eines drehbar gelagerten zylindrischen Funktionselementes 2 an einer Tragvorrichtung 3 in einer Seitenansicht. Das zylindrische Funktionselement 2 kann beim Einsatz in Maschinen zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen von einer Walze, insbesondere einer Presswalze, einem Trockenzylinder, einer Umlenkrolle, einer Antriebsrolle, einer Saugwalze gebildet werden. Ferner kann es sich beim zylindrischen Funktionselement 2 auch um eine Walze einer Nachbehandlungseinrichtung handeln, beispielsweise eine Glättwalze, eine Auftragswalze einer Streichvorrichtung oder eine Tragwalze, ein Tambour – Leertambour oder Wickeltambour in einer Rollenschneid- oder Wickelmaschine. Die Lagerung des zylindrischen Funktionselementes 2 an der Tragvorrichtung 3 erfolgt in den jeweiligen axialen Endbereichen in entsprechenden Lagereinrichtungen 4. Die einzelne Lagereinrichtung 4 ist mit der Tragvorrichtung 3 verbindbar, wodurch die Befestigung des zylindrischen Funktionselementes 2 an der Tragvorrichtung 3 erfolgt. Die Tragvorrichtung 3 wird dabei von einer Stuhlung beziehungsweise einer Ständerkonstruktion gebildet, die sich insbesondere bei Maschinen zur Herstellung von Faserstoffbahnen oder Faserstoffbahnnachbehandlungsvorrichtungen aus zwei beidseitig in Maschinenrichtung, das heißt Durchlaufrichtung der Faserstoffbahn erstreckenden Trageinheiten beziehungsweise Stuhlungsteilen gebildet wird.
Die Vorrichtung 1 umfasst Mittel 6 zur Zentrierung der Lagereinrichtung 4 in zumindest zwei Ebenen, einer ersten Ebene E₁ und einer zweiten Ebene E₂ und Mittel 5 zur Befestigung der Lagereinrichtung 4 an der Tragvorrichtung 3 und damit des zylindrischen Funktionselementes 2. Erfindungsgemäß sind die Mittel 5 zur Befestigung und die Mittel 6 zur Zentrierung formschlüssig ausgeführt.
Gemäß 1, welche schematisiert einen Ausschnitt einer Vorrichtung 1 zum Befestigen eines zylindrischen Elementes 2 in Form einer Walze an einer Tragvorrichtung 3 verdeutlicht, umfassen die Mittel 6 dazu angeordnete Formschlusselemente in Form von Bolzenelementen 8.1, 8.2 an einem der beiden miteinander zu verbindenden Elemente – zylindrisches Element 2 oder Tragvorrichtung 3 – und dazu komplementäre Ausnehmungen 9.1, 9.2, die vorzugsweise als Nuten ausgeführt sind am jeweils anderen zweiten Element – Lagereinrichtung 4 oder Tragvorrichtung 3 –, die eine formschlüssige Verbindung miteinander eingehen. 1 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Ausführung, bei welcher die Bolzenelemente 8.1, 8.2 gleichzeitig auch Bestandteil der Mittel 5 zur Befestigung sind. Gemäß 1 sind zur Zentrierung und Befestigung einer Lagereinrichtung 4 an der Tragvorrichtung 3 und der Lagereinrichtung 4 vorzugsweise zwei Formschlusselemente 8.1, 8.2 beziehungsweise 9.1, 9.2 vorgesehen. Die Bolzenelemente sind durch eine Mittenachse M₈₁, M₈₂ charakterisiert, welche die Zentrierachsen für die Lagereinrichtung 4 bilden und ortsfest hinsichtlich ihrer Lage in Maschinenrichtung betrachtet an der Tragvorrichtung 3 angeordnet sind. Die Mittenachsen M₈₁ und M₈₂ erstrecken sich dabei parallel zur Mittenachse M₂ des zylindrischen Elementes 2, d. h. quer zur Maschinenrichtung. Dies gilt in Analogie auch für die mit den Befestigungselementen 8.1, 8.2 in Wirkverbindung bringbaren Ausnehmungen 9.1, 9.2 am Gegenelement, hier der Lagereinrichtung 4. Die Bolzenelemente 8.1, 8.2 übernehmen die Zentrierung und bei entsprechender Ausgestaltung in integraler Bauweise, wie in 4 noch detaillierter beschrieben auch die Befestigung durch Formschluss.
In der in 1 dargestellten Ausführung sind zwei derartige Mittel 5, 6 einer Lagereinrichtung 4 zugeordnet, wobei die Zuordnung im mit der Tragvorrichtung 3 zu verbindenden Lagerbereich symmetrisch bezogen auf die Lagerachse erfolgt, um die Lagerkraft gleichmäßig abzustützen. Die Lagereinrichtung 4 umfasst wenigstens eine Anlagefläche 10, die an einer Gegenfläche 11 an der Tragvorrichtung 3 abgestützt wird. Die Anlagefläche 10 und Gegenfläche 11 kann dabei als eine durchgängige Fläche ausgebildet sein oder sich aus einer Mehrzahl von Flächen zusammensetzen. Diese Anlagefläche 10 und die Gegenfläche 11 können aber auch einen geringen Abstand zueinander haben, um beispielsweise Schwenkbewegungen zwischen den Flächen zuzulassen.
Die Lagerbefestigungsebene ist hier mit E₁ bezeichnet, wobei hier eine Zentrierung der Lagereinrichtung 4 an der Tragvorrichtung 3 in vertikaler Richtung erfolgt. Die Ebene E₁ wird dabei von einer parallelen zur Mittenachse M₂ des zylindrischen Elementes 2 und einer Senkrechten dazu gebildet beziehungsweise durch die beiden Mittenachsen M₈₁ und M₈₂. Durch die Mittel 6 erfolgt ferner eine Zentrierung in der Ebene E₂, die durch die Mittenachsen M₈₁, M₈₂ der Formschlusselemente und einer Senkrechten dazu charakterisiert ist. Ferner ist eine Zentrierung in einer Ebene E₃ denkbar, die von zwei Senkrechten zur Mittenachse des zylindrischen Elementes 2 gebildet wird.
Im dargestellten Fall verdeutlicht die 1 eine besonders vorteilhafte Ausführung mit symmetrischer Abstützung, wobei die Befestigungsebenen hier in einer Ebene E₁ liegen. Denkbar ist jedoch auch der Versatz zueinander. In diesem Fall sind lediglich an der Lagereinrichtung 4, insbesondere dem Gehäuse, entsprechend mit Versatz zueinander angeordnete Flächenbereiche, die in Einbaulage zur Tragvorrichtung 4 weisen, vorzusehen, die in Einbaulage mit dazu komplementären Flächenbereichen der Tragvorrichtung 3 in Wirkverbindung treten.
Die Erstreckung der Formschlusselemente in axialer Richtung, das heißt quer zur Maschinenrichtung beziehungsweise parallel zur Mittenachse des zylindrischen Elementes 2 der Befestigungsmittel erfolgt dabei zumindest über einen Teilbereich der zur Tragvorrichtung 3 gerichteten Anlagefläche 10 des Lagergehäuses der Lagereinrichtung 4.
Die Befestigung kann dabei unterschiedlich erfolgen. Gemäß einer ersten in 4a verdeutlichten Ausführungsform kann diese durch Verdrehen des Befestigungselementes 8.1 beziehungsweise 8.2 um seine Mittenachse M₈₁ beziehungsweise M₈₂ erfolgen, wobei in diesem Fall das Bolzenelement 8.1, 8.2 vorzugsweise mit entspre chenden Vorsprüngen 12 am Außenumfang versehen ist, die in dazu komplementäre und hier nicht dargestellte Ausnehmungen am Lagergehäuse der Lagereinrichtung 4 beim Verdrehen des einzelnen Bolzenelementes 8.1, 8.2 um dessen Mittenachse M₈₁, M₈₂, die gleichzeitig als Zentrierachse fungiert, eingreifen. Die Zentrierachse beziehungsweise die diese bildenden Mittenachsen M₈₁, M₈₂ verlaufen parallel zur Lagerachse, die der Rotationsachse des Funktionselementes 2 entspricht. Dabei können beispielsweise eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung zueinander beabstandet angeordneten Vorsprüngen 12.1 bis 12.n vorgesehen werden, welche alle in einer Ebene liegen, die durch die Mittenachse M₈₁, M₈₂ des Bolzenelementes 8.1, 8.2 und eine Senkrechte dazu gebildet wird. Die dazu komplementären randoffenen Ausnehmungen 9.1, 9.2 an der Lagereinrichtung 4, die zur Verdeutlichung ebenfalls separat in 4a dargestellt sind, umfassen eine Nut 13.1, 13.2, die sich parallel zur Mittenachse M₈₁, M₈₂ in Einbaulage erstreckt und die im Bereich der Aufnahme der Vorsprünge 12.1 bis 12.n mit der Nut 13.1, 13.2 verbundenen Ausnehmungen 14 umfasst, die parallel zur Nutachse verlaufen und konzentrisch zu dieser sind, und in welche die Vorsprünge 12.1 bis 12.n eingreifen. Von diesen gehen sich in Umfangsrichtung erstreckende Ausnehmungen 15 ab, über welche beim Eingriff der Vorsprünge 12.1 bis 12.n die Befestigung erfolgt.
Demgegenüber verdeutlicht 4b ein Befestigungselement 8, dass dem in der 4a entsprechen kann oder aber einen durchgängigen Vorsprung 12 aufweist. Dieser verläuft am Außenumfang des Bolzenelementes 8 vorzugsweise in einer Ebene. Denkbar ist auch eine gewendelte Form. Die Befestigung erfolgt hier allein durch die Verschiebung des Bolzenelementes 8 entlang einer Parallelachse zur Mittenachse M₂ des zylindrischen Elementes 2.
Die Bewegungsrichtungen sind in den 4a und 4b durch Pfeile verdeutlicht. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung können auch beide Bewegungen überlagert werden.
Die 1 verdeutlicht eine Abstützung des zylindrischen Funktionselementes 2 in einer geneigten Ebene gegenüber der Horizontalebene. Es ist jedoch auch denkbar, hier eine Befestigung in einer Ebene auszubilden, welche horizontal verläuft, wobei je nach Anordnung von Lagereinrichtung 4 und Tragvorrichtung 3 zueinander die Formschlusselemente 8 entsprechend auszulegen sind.
Demgegenüber verdeutlicht die 2 eine Ausbildung mit lediglich einem Befestigungselement 8, welches die Mittel 5 zur Befestigung und die Mittel 6 zur Zentrierung bildet. Dieses wirkt mit einer komplementären Ausnehmung 9 am Lagergehäuse der Lagereinrichtung 4 zur Fixierung dessen zusammen. Zusätzlich ist es denkbar, einen weiteren Formschluss über die Außenkontur des Lagergehäuses der Lagereinrichtung 4 selbst und die dazu komplementär auszubildenden Gegenflächen an der Tragvorrichtung 3 zu realisieren. Dadurch kann auch hier eine Zentrierung in zwei Ebenen vorgenommen werden. Die Befestigung über das Bolzenelement 8 erfolgt hier durch eine Verriegelung durch Verdrehen des Formschlusselementes 8 und/oder parallele Relativbewegung zwischen Formschlusselement und Lagereinrichtung 4.
Die in der 2 dargestellte Ausführung basiert, wie auch 1 auf reinem Formschluss zum Zweck de Zentrierung und der Befestigung. Zur weiteren Sicherung der Befestigung kann die Verbindung zwischen Lagereinrichtung 4 und Tragvorrichtung 3 zusätzlich verspannt werden, wobei die Verspannung kraftschlüssig erfolgt und mittels eines Exzenters, einer Federeinheit oder einer Zylinder-Kolbeneinheit etc. erfolgen kann.
In der 3 ist eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung gemäß 2 dargestellt, bei welcher zusätzlich ein Kompensationszylinder 16 in Form eines Hydraulikzylinders eingesetzt wird, welcher überhängende Gewichte abstützt. Dieser ist ohnehin vorhanden und kann daher gleichzeitig auch zusätzlich zur kraftschlüssigen Abstützung verwendet werden, indem dieser mit dem Lagergehäuse der Lagereinrichtung 4 und der Tragvorrichtung 3 gekoppelt ist und diese gegeneinander kraftschlüssig verspannt und somit eine Verriegelung ermöglicht, weshalb dieser auch als Verriegelungsmittel 7 bezeichnet werden kann. Um die Kompensationskräfte in die Walze einleiten zu können, sind die Anlagefläche 10 und die Gegenfläche 11 leicht beabstandet und gelenkig über das Befestigungsmittel 8 miteinander verbunden.
Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die 1 bis 4 beschränkt. Weiterentwicklungen sind denkbar.

1: Vorrichtung zum Befestigen
2: zylindrisches Element
3: Tragvorrichtung
4: Lagereinrichtung
5: Mittel zur Befestigung
6: Mittel zur Zentrierung
7: Verriegelungsmittel
8, 8.1, 8.2: Befestigungselement
9, 9.1, 9.2: Ausnehmung
10: Anlagefläche
11: Gegenfläche
12, 12.1 bis 12.n: Vorsprung
13.1, 13.2: Nut
14: Ausnehmung
15: Nut
16: Kompensationszylinder
M₈₁, M₈₂: Mittenachse
M₂: Mittenachse
E₁: erste Ebene
E₂: zweite Ebene
E₃: dritte Ebene

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 4434509 A1 [0003]

Claims

Vorrichtung (1) zum Befestigen zylindrischer rotierbarer Funktionselemente (2) einer Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen und/oder einer Maschine zur Nachbearbeitung von Faserstoffbahnen an einer Tragvorrichtung (3) über an beiden axialen Endbereichen des Funktionselementes (2) angeordnete Lagereinrichtungen (4), umfassend Mittel (6) zur Zentrierung des Funktionselementes (2) und Mittel (5) zur Befestigung des Funktionselementes (2) an der Tragvorrichtung (3), wobei die Mittel (6) zur Zentrierung formschlüssige Verbindungsmittel umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung und die Mittel (5) zur Befestigung von formschlüssigen Verbindungsmitteln gebildet werden.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung und die Mittel (5) zur Befestigung an der Lagereinrichtung (4) und der Tragvorrichtung (3) komplementär zueinander ausgebildete Formschlusselemente (8, 8.1, 8.2, 9, 9.1, 9.2) umfassen.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formschlusselement (8, 8.1, 8.2, 9, 9.1, 9.2) der Mittel (6, 5) zur Zentrierung und/oder Befestigung von einem separaten Element gebildet wird, dass mit der Lagereinrichtung (4) oder der Tragvorrichtung (3) wenigstens mittelbar verbunden ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formschlusselement (8, 8.1, 8.2, 9, 9.1, 9.2) der Mittel (5, 6) zur Zentrierung und/oder Befestigung von der Lagereinrichtung (4) oder der Tragvorrichtung (3) gebildet wird.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung und die Mittel (5) zur Befestigung funktional und räumlich getrennt voneinander angeordnet sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung und die Mittel (5) zur Befestigung eine bauliche Einheit bilden.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung zumindest eine Zentrierachse beschreiben und die Formschlusselemente (8, 8.1, 8.2, 9, 9.1, 9.2) der Mittel (5) zur Befestigung durch Relativbewegung einer Anlagefläche (10) der Lagereinrichtung (4) gegenüber einer Gegenfläche (11) an der Tragvorrichtung (3) entlang der Zentrierachse in Wirkverbindung bringbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung zumindest ein Formschlusselement (8, 8.1, 8.2, 9, 9.1, 9.2) beliebigen Querschnittes, insbesondere ein Bolzenelement an der Anlagefläche (10) an der Lagereinrichtung (4) oder der Gegenfläche (11) der Tragvorrichtung (3) umfassen, dessen die Zentrierachse in der Einfädellage des Funktionselementes (2) charakterisierende Mittenachse (M₈₁, M₈₂) parallel zur Rotationsachse des zylindrischen Funktionselementes (2) sich über wenigstens einen Teilbereich der Erstreckung der Lagereinrichtung (4) erstreckend anordenbar ist und das an seinem Außenumfang über einen Teilbereich wenigstens einen, sich parallel zur Mittenachse (M₈₁, M₈₂) erstreckenden Vorsprung (12.1 bis 12.n) aufweist, der bei Relativbewegung zwischen dem Formschlusselement (8, 8.1, 8.2, 9, 9.1, 9.2) und den Anschlusselementen – Lagereinrichtung (4) und/oder Tragvorrichtung (3) parallel zur Mittenachse (M₈₁, M₈₂) in Wirkverbindung bringbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung und die Mittel (5) zur Befestigung von wenigstens einer Bajonettverbindung gebildet werden.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zur Zentrierung zumindest ein Bolzenelement an der Anlagefläche (10) an der Lagereinrichtung (4) oder der Gegenfläche (11) der Tragvorrichtung (3) umfassen, dessen die Zentrierachse beschreibende Mittenachse (M₈₁, M₈₂) parallel zur Rotationsachse des zylindrischen Funktionselementes (2) sich über wenigstens einen Teilbereich der Erstreckung der Lagereinrichtung (4) erstreckt und das an seinem Außenumfang in Umfangsrichtung verlaufende Vorsprünge (12.1 bis 12.n) aufweist, die bei Verdrehung des Bolzenelementes um die Zentrierachse die Lagereinrichtung (4) und die Tragvorrichtung (3) in Wirkverbindung bringen.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Bolzenelemente vorgesehen sind, die parallel zueinander und symmetrisch bezogen auf die Lagerachse des Funktionselementes (2) angeordnet sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das einzelne Bolzenelement ortsfest an der Lagereinrichtung (4) oder der Tragvorrichtung (3) drehbar gelagert ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenfläche (11) an der Tragvorrichtung (3) und die Anlageflächen (10) an der Lagereinrichtung (4) derart ausgebildet sind, dass diese einen Formschluss in zumindest zwei Ebenen (E₁, E₂) bilden.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssigen Verbindungen kraftschlüssig verspannbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die kraftschlüssige Verspannung über einen Exzenter oder eine Zylinder-Kolbeneinheit (16) erzeugt wird.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolbeneinheit (16) von einem Gewichtskompensationszylinder gebildet wird.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (2) von einer Walze, insbesondere einer Presswalze, einem Trockenzylinder, einer Umlenkrolle, einer Antriebsrolle, einer Saugwalze oder einer Walze einer Nachbehandlungseinrichtung, beispielsweise einer Glättwalze, einer Auftragswalze einer Streichvorrichtung oder einer Tragwalze, einem Tambour – Leertambour oder Wickeltambour in einer Rollenschneid- oder Wickelmaschine gebildet wird.