DE1611778A1

DE1611778A1 - Druckwalzenbalken in einem Laengsschneider fuer Papier

Info

Publication number: DE1611778A1
Application number: DE19681611778
Authority: DE
Inventors: Palovaara Jaakko Severi
Original assignee: Valmet Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 1967-03-14
Filing date: 1968-03-13
Publication date: 1971-01-28
Also published as: NO135520C; US3512727A; SE354308B; DE1611778B2; NO135520B; GB1180302A; FI42268B

Description

DB. D. THOMSEN ■ DIPL. ING. H.TIEDTKE - DIPL. GHEM. G,BÜHLING

8000 München2«Tal33 · Telefon0811 /226894* Telegrammadresse:Thopaient

case 6WJS/tp ■/■ '

' München 13i März 1968

Valmet Oy
Helsinki■(Finnland)

Druckwalzenbalken in einem Längsschneider für Papier

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Druckwalzenbalken in einem Längsschneider für Papier.

Bei Längsschneidern für Papier sind am unteren Teil des Druckwalzenbalkens Druckwalzen befestigt, welche die Aufgabe haben, die entstehenden Papierrollen derart zu drücken, daß sich geeignete Straffheit der Rolle ergibt. Mit zunehmender Größe der Rollen muß die Belastung der Papier rollen durch die Druckwalzen dauernd abnehmen, da das Eigengewicht der Rollen stetig zunimmt. Die Belastung durch die Druckwalzen setzt sich aus deren Eigengewicht und den Gewicht- des Druckwalzenbalkens zusammen. Die erforderliche' Entlastung erfolgt durch Unterstützen des Druckwalzenbalkens an seinen Enden mittels einer geeigneten Kraft, die

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mit zunehmenden Durchmesser der Papierrollen vergrößert wird. Da der Druckwalzenbalken an seinen Enden unterstützt wird, ergibt sich in diesem Balken eine von seinem Eigengewicht herrührende Durchbiegung nach unten. Diese Durchbiegung ist umso gro"ßer,je stärker der Druckbalken an den Enden unterstützt wird, d.h. je größer die Entlastung ist·. Die fragliche Durchbiegung ist vom Standpunkt des Aufrollens unerwünscht, da die Druckwalzen auf die mitten im Längsschneider liegenden Rollen einen stärkeren Druck als auf diejenigen am Rande ausüben. Wenn die Entlastung am höchsten ist, d.h. in der Endphase des Aufrollens, also dann, wenn die Rollen am größten sind, ergibt sich häufig, daß die Durchbiegung des Balkens so groß wird, daß die aussen am Rand liegenden Druckwalzen die entstehenden Papierrollen überhaupt nicht.mehr berühren. Die Härte der entstehenden Rollen kann,somit infolge der Durchbiegung des Druckwalzenbalkens nicht hinreichend gut beherrscht-werden, so daß die aussen am Rande liegenden Rollen weicher werden als diejenigen in der Mitte. Das härtere Aufrollen der Rollen in der Mitte bedeutet auch, daß sie einen kleineren Durchmesser als diejenigen am Rande erhalten; dementsprechend ist auch die Umfangsgeschwindigkeit der Rollen in der Mitte kleiner als bei denen am Rande, woraus sich Palten im Papier während des Längsschneidens ergeben können.

' Aufgäbe der-Erfindung ist die Beseitigung der angeführten,

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•beipi erneuten Aufrollen des geschnittenen Papiers in Längsschneidern vorkommenden Schwierigkeiten.

Diese Aufgabe ist gelöst durch eine SpannvorriehtunEYmit der oberhalb und/oder unterhalb der neutralen Achse des Drückwalzenbalkens den LängsspannunGen aus Biegung infolge Eigengewicht des Druckwalzenbalkens entgegenwirkende Längszugbsv;. Längsdrucksparinungen erzeugbar sind. Auf diese V/eise sind Zusatzspannungen im Sinne einer Vorspannung erreichbar, mit deren Hilfe die Durchbiegung des Druckwalzenbalkens aus EiGengeviicht entweder gänzlich oder wenigstens teilweise aufgehoben werden kann, so daß die Druckwalzen die Papierrollen auf der gesamten Breite des Längsschneiders einem gleichmäßigen Druck aussetzen. Die entstehenden Rollen werden hierbei gleich hart und sie haben gleichen Durchmesser sowohl in der Mitte des Schneiders als auch an den Enden, womit auch die Umfangsgeschwindigkeit über die gesamte Breite gleich ist; es besteht damit auch keineNeigung zur Faltenbildung. .

Vorteilhaft ist der Druckwalzenbalken von der Spannvorrichtung getragen, so daß die Längszug- bzw. Längsdruckspannungen durch das Eigengewicht des Druckwal-eenbalkens bestimmt werden.

Die Spannvorrichtung kann jeweils von an den Enden des

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Druckwalzenbalkens gelagerten, in einer Vertikalebene' drehbaren Winkelhebeln gebildet sein, deren ednen Arm an einer in Führungsstücken am Druckwalzenbalke.n geführten zum Druckwalzenbalken parallelen Stange oder dgl. anliegt und deren anderer Arm an den Druckwalzenbalken tragende Tragketten oder dgl. befestigt ist.

Auch kann die Spannvorrichtung von je einem an den beiden Enden des Druckwalzenbalkens angebrachten hydraulischen oder pneumatischen Zylinder mit an den zugeordneten Stangen anliegenden Kolbenstangen gebildet sein.

Ferner lassen sich die Zusatzspannungen auch vorteil-■ haft in der Weise erzeugen, daß die Spannvorrichtung von zwei im Winkel zueinander stehenden, untereinander durch ein Gelenk verbundenen Stangen gebildet ist, wobei das Gelenk mit der Kolbenstange eines am Druckwalzenbalken angebrachten hydraulischen .oder pneumatischen Zylinders .verbunden ist..

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer

Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert, Es. zeigen: -

Fig.-1 einen bekannten Längsschneider für Papier in Vorderansicht;

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Pig. 2 den Längsschneider nach Fig» I in Endan-. sieht j . \

Pig. 3 in Vorderansicht einen erfindungsgemäßen

Druckwalzenbalken für einen Längsschneiderj

Fig. ^ eine zweite Ausführungsform eines Drück-' walzenbalkens nach der Erfindung;

- Fig. 5. eine dritte Ausführungsform, eines Druckwalzenbalkens nach der Erfindung und

Fig. 6 eine vierte Ausführungsform eines DrUckwalzenbalkens nach der Erfindung.

In Fig. i und 2 bezeichnet dasBezugszeicheh 1 den Druckwalzenbalken, auf den sieh die Erfindung besieht. Der Druckwalzen r"bewegt sich in vertikaler Richtung in Führungen an den Betteilen 2, wobei er von Ketten 3 geträgen wird. Am unteren Teil.des Balkens 1 sind die Lagerbüchsen der Druck- v/alzen M befestigt. Die fertiggeschnittenen Papierrollen & rotieren unter Antrieb durchdie Antriebsrollen 6. Die rotierenden Papierrollen 5 werden von' den Zentrierspitzen 7 in richtiger Lage gehalten, die sich in senkrechter Richtung in ihren Führungen in den Betteilen 2 bewegen. Das Schneiden der vollbreiten Papierbahn in mehrere Streifen, die vom Auftraggeber vorgeschriebene. Breite haben, geschieht mittels verstellbarer Messerscheiben 8 auf dem Messertisch 9.

In der Vorrichtung nach Fig. 3 befindet sich über dem 00988 5/0432

Druckwalzenbalken 1 eine zum Balken parallele Stange Io, die von am Druckwalzenbalken 1 befestigten Führungsstücken 11 getragen wird. Die Stange Io kann sich in den Führungs-• . -stücken 11 in Richtung ihrer Längsachse bewegen, jedoch kann die Stange fest mit dem mittelsten Führungsstück 11 verbunden sein. In einem oberhalb der neutralen Achse a des - Balkens gelegenen Teil sind nahe den beiden Balkenenden VJinkelhebel 12 angebracht, die um am Balken befestigte Achs- ~ zapfen 12 a in der Vertikalebene drehbar sind» Die nach oben ^v gerichteten Arme der Winkelhebel 12 drücken gegen die über dem Druckwalzenbalken gelegene Stange lo, weil an den nach aussen weisenden Armen der Winicelhebel die den Druckwalzenbalken mitsamt seinen Vorrichtungen tragenden oder unterstützenden Ketten 3.befestigt sind* Infolge dieser Anordnung bewirkt der Druckwalzenbalken 1 durch sein Eigengewicht über die lot-A rechten Hebelarme einen Druck gegen die Enden der Stange Ioj daraus folgt andererseits, daß auf die Achszapfen der Winkelhebel 12 am Druckwalzbalken eine Kraft einwirkt, welche diese voneinander zu entfernen strebt. Demzufolge ergibt sich iir. Druckwalzenbalken eine Spannung, welche die Durchbiegung des Balkens zu kompensieren strebt. Das-Verhältnis des lotrechten zum waagrechten Arm der Winkelhebel 12 bestimmt■, wie starke, die Durchbiegung kompensierende Spannungen im Druckwalzenbal-. ken entstehen. Der waagrechte Hebelarm bei beiden Winkelhebel 12 wird durch eine Kraft belastet, die die Hälfte des Ge-

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samtgewichts des Druckwalzenbalkens beträgt.

In der in Fig. ¹J dargestellten Vorrichtung" ist der obere Teil des Druckwalzenbalkens 1 mit einer ähnlichen Vorrichtung wie in Fig. 3 versehen, doch ist hier weiterhin noch der , unterhalb der neutralen Achse des Druckwalzenbalkens gelegene Teil nit einer Einrichtung versehen, welche auf die Durchbiegung im unteren Teil des Balkens kompensierend wirkt. Diese Einrichtung entspricht derjenigen im oberen Teil des 'Druckwalzenbalkens. Sie besitzt eine im,am Druckwalzenbalken 1 befestigten Führungsstücken'I^ geführte, zum Balken parallele Stange 13 und am Balken angebrachte, in einer Vertikalebene drehbare Winkelhebel 15, deren DrehpunktE oberhalb der Stange 13 liegen. Die abwärts gerichteten Arme der Winkelhebel stehen im Eingriff mit der Stange 13, während- die nach aussen weisenden Arme mit den den Druckwalzenbalken tragenden oder unter- (j) stützenden Tragketten 3 verbunden sind. Durch diese Anordnung ergibt sich in der Stange 13 eine Zugspannung und im unteren Teil des Balkens 1 eine, seine Durchbiegung kpmpensiereriäe Druckspannung in der Längsrichtung des Balkens. Das Verhältnis der lotrechten Arme zu den waagrechten-Armen bestimmt, wie groß die die Durchbiegungen kompensierenden. Spannungen Im Druckwalzenbalken werden, Die waagrechten Hebelarme der Winkelhebel 12 und 15 werden durch die Tragkette 3 an beiden Enden insgesamt durch eine Kraft belastet, die die Hälfte des Gesamtgewichts

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' des Durckwalzenbalkens beträgt.

In der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung ist der Druck— walzenbalken in gleicher Weise wie in Pig.. 4 mit in Führungen 11 bzw. 14 geführten Stangen Io bzwv 13 versehen. Der Unter⁵-schied gegenüber der Fig. 4 besteht darin, daß in der in Pig» 5 gezeigten Vorrichtung hydraulische Zylinder 16, und 17 vorhanden sind,, welche die Winkelhebel 12 und 15 der Forrichtung nach Fig. 4 ersetzen!, und daß der Druekwalfeenba,lken 1 an seinen Enden unmittelbar mit den T'ragketten 3 verbunden ist. Die hydraulischen Zylinder 1.6 und 17 sind; in Verlängerung der Stangen Io bzw. 13 am Druekwalzenbalken 1 angebracht, wobei die Kolbenstangen der Zylinder mit den Stangen Io und 13 in Verbindung: stehen. Die hydraulischen Zylinder sind so angeordnet, daß sie die Stangen so belasten, wie diese- auch in den vorstehenden Ausführungsformen"belastet wurden,· also derart, daß in der oberen Stange Io ein Druck und in der unteren Stange 13 ein Zug erzeugt wird, womit sich in dem Druckwalzenbalken dessen.Durchbiegung aufhebende Spannungenergeben. .

In der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung sind zwei gelenkig miteinander verbundene Stangen 18 vorgesehen, die an ihren Enden gelenkig mit den oberen Enden des Druckwalzenbalkens verbunden'sind. Der gemeinsame Gelenkpunkt der Stangen steht

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in Verbindung mit der Kolbenstange eines am Druckwalzenbaiken angebrachten ihydraülls ehern Zylinders 19, um die Stangen Elerart belasten zu können, daß die in einem Winkel zueinander stehenden Stangen 18 sich auszurichten stre— "b-en,, wo durch im Balken !.eine dessen Dur ehbiegung kompensierende Spannung erzeugt wird. '

*' In den in Pig, 5 und 6 dargestellten Vorrichtungen bestimmt der den Zylindern zugeführte Druck zusammen mit dem Flächeninhalt der Kolben, wie starke, die Durchbiegung des Balkens .kompensierende Spannungen im Druckwalzenbalken entstehen.

Die Erfindung beschränkt sich keineswegs auf die in der Beschreibung dargestellten Aüsführungsbeispiele, Diese können in manigfacher Weise abgeändert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlas sen* · - .. ' : ■ ' m

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Claims

Patentansprüche

1) Druckwalzenbälken in einem Längsschneider für Papier, gekennzeichnet durch eine Spannvorrichtung (lo, 12; 13, 15; lo, 16; 13, 17; l8j .19;), mit,der oberhalb und/oder unterhalb der neutralen Achse (a) des Druckwalzenbalkens dessen Längsspannungen aus Biegung infolge seines Eigengewichts entgegenvrirkende LängsZugspannungen bzw. Längsdruckspannungen erzeugbar sind.· ■

2) Druekwalzenbalken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druekwalzenbalken (1) von der Spannvorrichtung getragen ist und die Längszug- bzw. Längsdruckspannungen durch das Eigengewicht des Druckwälzenbalkens erzeugbar sind.

3) Druckwalzenbalken nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung "(lo, 12; 13, 15) von an den Enden des Druekwalzenbalkens (1) gelagerten, in einer Vertikalebene drehbaren Winkelhebeln (12; 15) gebildet ist,

.deren einer Arm an einer in Führungsstücken (11; 14) am Druekwalzenbalken geführte, zum Druekwalzenbalken parallele Stange (lo; 13) od. dgl. anliegt und deren anderer Arm an den Druekwalzenbalken tragende Tragketten (3) Qd. dgl. befestigt ist.

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¹O Druckwalzenbalken nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkpunkte (12 a) der Winkelhebel (12) der für Längszugspannungen bestimmten Spannvorrichtung (lo, 12) oberhalb der neutralen Achse (a) des Druckwalzenbalkens

(I) angeordnet sind, wobei sich die zugeordnete Stange (lo) oberhalb dieser neutralen Achse befindet und jeder Winkelhebel. (12) mit einem aufvrärtsweisenden Arm an dieser Stange anliegt. ■

5) Druckwalzenbalken nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkpunkte der Winkelhebel (15) der für LänGsdruclcspannungen bestiränten Spannvorrichtung unterhalb der neutralen Achse (a) des Druckwälzenbalkens (1) angeordnet sind und jeder Winkelhebel mit einem abviärts gerichteten Arm mit der zugeordneten Stange (13) verbünden iöt»

6) Druckwalzenbalkennach Anspruch 1* dadurch gekennzeichnet, daß. die Spannvorrichtung (Io, l6j 13, 17) von" je einem an den beiden Enden des Druckwalzenbalkens angebrachten hydraulischen oder pneumatischen Zylinder (1p; 17) mit einem an einer.am Druckwalzenbalken in Pührungsstücken

(II) geführten und zu diesem parallelen Stange (lo; -13.) verbundenen Kolbenstange, gebildet ist»

7) Druckv:alzenbalken nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die Spannvorrichtung (18, 19) von zwei im Winkel zueinander stehenden, untereinander durch ein Gelenk verbundenen Stangen (18) gebildet ist» wobei das Gelenk mit der. Kolbenstange eines am Druckvralzenbalken angebrachten hydraulischen oder pneumatischen Zylinders (19) verbunden ist.

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