DE202005022051U1 - Spreader roll - Google Patents
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Abstract
Walze (10) für eine bahnverarbeitende Maschine mit einem im Bereich seiner beiden Enden über eine jeweilige Lagerung (14) abgestützten Stützkern (16) und einem Außenmantel (18), der in seinem axial mittleren Bereich (20) relativ zum Stützkern (16) radial unverschiebbar gelagert und im Bereich seiner beiden Enden über eine jeweilige weitere Lagerung (22) relativ zum Stützkern (16) radial verstellbar abgestützt ist, wobei die sich in Radialrichtung erstreckende Mittenebene (26 bzw. 28) sowohl der Stützkernlagerung (14) als auch der Außenmantellagerung (22) axial innerhalb des Außenmantels (18) liegt und der Außenmantel (18) im Bereich seiner beiden Enden jeweils durch einen vorzugsweise innerhalb des Außenmantels (18) angeordneten Aktuator (30) verstellbar ist.Roller (10) for a web-processing machine with a support core (16) supported in the area of its two ends via a respective bearing (14) and an outer jacket (18), which in its axially central area (20) radially mounted immovably and in the area of its two ends is supported radially adjustable relative to the support core (16) via a respective further bearing (22), the center plane (26 or 28) extending in the radial direction of both the support core bearing (14) and the outer jacket bearing (22) lies axially within the outer jacket (18) and the outer jacket (18) can be adjusted in the region of its two ends by an actuator (30) preferably arranged inside the outer jacket (18).
Description
Die Erfindung betrifft eine Walze für eine bahnverarbeitende Maschine. Dabei kann es sich insbesondere um eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn handeln. Die Erfindung betrifft überdies eine bahnverarbeitende Maschine mit einer solchen Walze.The invention relates to a roller for a web-processing machine. This may in particular be a machine for producing a fibrous web, in particular paper, board or tissue web. The invention also relates to a web-processing machine with such a roller.
Bisher sind für die Bahnführung in bahnverarbeitenden Maschinen Anordnungen vorgesehen, in denen insbesondere Leit-, Regulier- und Breitstreckwalzen aufeinanderfolgend angeordnet sind. Eine solche herkömmliche Anordnung ist beispielsweise in der
Nachteil dieser bekannten Anordnungen sind unter anderem hohe Investitions- und Wartungskosten.Disadvantage of these known arrangements include high investment and maintenance costs.
Aufgrund der einfachen Konstruktion einer Leitwalze sind deren Bauteile zwar äußerst kostengünstig. Von Nachteil ist jedoch, dass der Bahnlauf aufgrund einer Durchbiegung der Leitwalze negativ beeinflusst werden kann.Due to the simple construction of a guide roller whose components are indeed extremely inexpensive. The disadvantage, however, is that the web run can be adversely affected due to a deflection of the guide roller.
Breitstreckwalzen werden in bahnverarbeitenden Maschinen verwendet, um bei laufender Materialbahn eine Faltenbildung oder ein Durchhängen durch Breitstrecken der Materialbahn zu vermeiden. Des weiteren werden Breitstreckwalzen dazu verwendet, parallel nebeneinander angeordnete Materialbahnen seitlich auseinander zu führen. Parallel nebeneinander angeordnete Materialbahnen können beispielsweise durch Längsschneiden einer breiten Materialbahn erzeugt werden. Solche Breitstreckenwalzen sind beispielsweise aus der
Breitstreckwalzen bestehen häufig aus mehreren einzeln gelagerten Segmenten, die einen hohen Wartungsaufwand mit sich bringen und entsprechend kostenintensiv sind. Allgemein machen die Wartungskosten bei einer solchen Breitstreckwalze etwa 60% gemessen am Neupreis aus. Zudem besitzen die bisher üblichen Breitstreckwalzen eine sehr schlanke Konstruktion und entsprechend eine geringe Tragfähigkeit, sodass eine Verwendung als Leitwalze ausgeschlossen ist.Spreader rolls often consist of several individually mounted segments, which bring a high maintenance and are correspondingly costly. In general, the maintenance costs of such a spreader roller make up about 60% of the original price. In addition, the usual spreader rollers have a very slim design and accordingly a low load capacity, so that use as a guide roller is excluded.
Die jüngsten, auf Hochleistungskunststoffen basierenden Ausführungen von Breitstreckwalzen weisen zwar optimierte Krümmungen auf. Sie besitzen jedoch den Nachteil, dass die betreffenden Konstruktionen nicht momentfrei gelagert sind, d. h. die Stuhlung der betreffenden Maschine, zum Beispiel Papiermaschine, in unerwünschter Weise belastet wird. Bei Neuanlagen müssen die auftretenden Momente berücksichtigt werden, was kostenintensive Verstärkungen erforderlich macht. Bei bereits bestehenden Anlagen sind noch aufwändigere Hilfskonstruktionen erforderlich.Although the most recent designs of spreader rolls based on high-performance plastics have optimized curvatures. However, they have the disadvantage that the constructions in question are not stored torque-free, d. H. the stiction of the machine in question, for example paper machine, is undesirably loaded. For new systems, the occurring moments must be taken into account, which requires costly reinforcements. For existing systems even more complex auxiliary structures are required.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Walze der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die zuvor genannten Probleme beseitigt sind. Dabei soll die betreffende Walze gleichzeitig mehrere der zuvor genannten Funktionen erfüllen können. Zudem sollen insbesondere auch die in die Stuhlung eingeleiteten Momente auf ein Minimum reduziert werden.The invention has for its object to provide an improved roller of the type mentioned, in which the aforementioned problems are eliminated. In this case, the roller concerned should be able to fulfill several of the aforementioned functions at the same time. In addition, in particular, the moments introduced into the staging should be reduced to a minimum.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Walze für eine bahnverarbeitende Maschine, mit einem im Bereich seiner beiden Enden über eine jeweilige Lagerung abgestützten Stützkern und einem Außenmantel, der in seinem axial mittleren Bereich relativ zum Stützkern radial unverschiebbar gelagert ist und im Bereich seiner beiden Enden über eine jeweilige weitere Lagerung relativ zum Stützkern radial verstellbar abgestützt ist, wobei die sich in Radialrichtung erstreckende Mittenebene sowohl der Stützkernlagerung als auch der Außenmantellagerung axial innerhalb des Außenmantels liegt und der Außenmantel im Bereich seiner beiden Enden jeweils durch einen vorzugsweise innerhalb des Außenmantels angeordneten Aktuator verstellbar ist.This object is achieved according to the invention by a roller for a web-processing machine, with a supported in the region of its two ends via a respective support core and an outer shell which is mounted radially immovable in its axially central region relative to the support core and in the region of its two Ends is supported radially adjustable relative to the support core via a respective further storage, wherein the radially extending center plane of both the Stützkernlagerung and the outer casing storage axially within the outer shell and the outer shell in the region of its two ends in each case by a preferably arranged within the outer shell actuator is adjustable.
Aufgrund dieser Ausbildung kann die betreffende Walze gleichzeitig die Funktionen von wenigstens zwei unterschiedlichen Walzentypen übernehmen. Durch den entsprechenden Wegfall einer Walze wird entsprechend Bauraum eingespart. Allgemein ist eine kostensparende Konstruktion möglich.Due to this design, the roller concerned can simultaneously perform the functions of at least two different types of rollers. By corresponding omission of a roller is saved according to space. In general, a cost-saving design is possible.
Die Kombination von zumindest zwei Funktionen in einer Walze bringt, wie bereits erwähnt, den Vorteil erheblicher Kostensenkungen mit sich. Dabei wird insbesondere der Bauraum der Funktionsgruppe verringert, die Sieb- und Filzkosten werden reduziert und es müssen weniger Ersatzwalzen bereitgehalten werden, wodurch der Wartungsaufwand bzw. der Aufwand bei der Ersatzteilhaltung entsprechend reduziert wird. Schließlich ergibt sich eine geringere Produktvielfalt, wodurch die Kosten ebenfalls verringert werden.The combination of at least two functions in a roll brings, as already mentioned, the advantage of considerable cost reductions. In particular, the space of the functional group is reduced, the screening and felt costs are reduced and it must be kept less spare rollers, whereby the maintenance and the cost of spare parts inventory is reduced accordingly. Finally, there is less product diversity, which also reduces costs.
Dabei wird insbesondere auch das in die Stuhlung eingeleitete Moment auf ein Minimum reduziert, wobei es im optimalen Fall sogar auf Null gebracht werden kann. Indem auch der Aktuator innerhalb des Außenmantels angeordnet ist, ergibt sich eine kompakte Verstelleinrichtung, die es ermöglicht, die Kräfte für die Verstellung zu reduzieren und die auftretenden Kräfte zu beherrschen.In particular, the torque introduced into the stool is reduced to a minimum, and in the optimal case, it can even be brought to zero. By also the actuator is disposed within the outer shell, resulting in a compact adjustment, which makes it possible to reduce the forces for the adjustment and to control the occurring forces.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze sind die Aktuatoren so verstellbar oder ansteuerbar, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen von wenigstens zwei der folgenden Walzentypen erfüllt sind:
- – Breitstreckwalze
- – Leitwalze
- – Regelwalze, insbesondere Bahnlaufregel- oder eine Art Durchbiegungseinstellwalze
- – Spannwalze.
- - Spreader roll
- - Guide roller
- - Regulating roll, in particular Bahnlaufregel- or a kind of deflection adjustment
- - tension roller.
Vorteilhafterweise sind die Aktuatoren so verstellbar bzw. ansteuerbar, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen einer Leitwalze und einer Breitstreckwalze erfüllt sind.Advantageously, the actuators are so adjustable or controllable that at the same time the functions of a guide roller and a spreader roller are met with the one roller.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Aktuatoren so verstellbar bzw. ansteuerbar sind, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen einer Leitwalze und einer Spannwalze erfüllt sind.It is also particularly advantageous if the actuators are adjustable or controllable in such a way that the functions of a guide roller and a tension roller are simultaneously fulfilled by one roller.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Aktuatoren so verstellbar bzw. ansteuerbar, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen einer Leitwalze und einer Regelwalze erfüllt sind.According to a further preferred embodiment, the actuators are so adjustable or controllable that at the same time the functions of a guide roller and a control roller are met with the one roller.
Es ist insbesondere auch eine solche Ausführung denkbar, bei der die Aktuatoren so verstellbar bzw. einstellbar sind, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen einer Breitstreckwalze und einer Regelwalze erfüllt sind.In particular, such an embodiment is also conceivable in which the actuators are adjustable or adjustable in such a way that the functions of a spreader roller and a control roller are simultaneously fulfilled by one roller.
Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze sind die Aktuatoren so verstellbar bzw. ansteuerbar, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen einer Breitstreckwalze und einer Spannwalze erfüllt sind.In a further expedient embodiment of the roller according to the invention, the actuators are so adjustable or controllable that at the same time the functions of a spreader roller and a tension roller are met with the one roller.
Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Aktuatoren so verstellbar bzw. ansteuerbar sind, dass mit der einen Walze gleichzeitig die Funktionen einer Spannwalze und einer Regelwalze erfüllt sind.A further expedient embodiment is characterized in that the actuators are so adjustable or controllable that at the same time the functions of a tension roller and a control roller are met with the one roller.
Um auftretende statische Belastungen sowie unerwünschte Schwingungen möglichst gering zu halten, besitzt die Walze vorzugsweise einen Außendurchmesser ≥ 280 mm, insbesondere ≥ 300 mm und vorzugsweise ≥ 320 mm. Gegebenfalls wird hierdurch ein stabiler Breitstreckeffekt erzielt.In order to minimize occurring static loads as well as unwanted vibrations, the roller preferably has an outer diameter ≥ 280 mm, in particular ≥ 300 mm and preferably ≥ 320 mm. Optionally, this achieves a stable spreading effect.
Insbesondere zur Erfüllung der Funktionen einer Breitstreckwalze sind die Aktuatoren vorteilhafterweise zumindest so verstellbar bzw. ansteuerbar, dass die Walze gekrümmt und in die Bahn eingeschwenkt ist.In particular, for the fulfillment of the functions of a spreader roll, the actuators are advantageously at least so adjustable or controllable that the roller is curved and pivoted into the web.
Insbesondere zur Erfüllung der Funktionen einer Leitwalze und/oder einer Regelwalze sind die Aktuatoren zweckmäßigerweise zumindest so verstellbar bzw. ansteuerbar, dass eine Durchbiegung der Walze aufgrund ihres Eigengewichts und/oder aufgrund der Bahnspannung zumindest im Wesentlichen kompensiert wird.In particular for the fulfillment of the functions of a guide roller and / or a control roller, the actuators are expediently at least so adjustable or controllable that a deflection of the roller due to its own weight and / or due to the web tension is at least substantially compensated.
Bevorzugt sind die Aktuatoren in Abhängigkeit von den verschiedenen Betriebszuständen in den jeweiligen Einbausituationen verstellbar bzw. ansteuerbar. So kann beispielsweise eine Spannwalze über die Aktuatoren entsprechend den jeweiligen Gegebenheiten und Anforderungen in der gewünschten Weise eingestellt werden. Dasselbe gilt auch für die anderen Walzentypen.Preferably, the actuators are adjustable or controllable depending on the different operating conditions in the respective installation situations. Thus, for example, a tension roller can be adjusted via the actuators in accordance with the particular circumstances and requirements in the desired manner. The same applies to the other types of rollers.
Insbesondere zur Erfüllung der Funktionen einer Bahnlaufregelwalze sind die Aktuatoren vorteilhafterweise auf der Betriebsseite und auf der Führerseite unterschiedlich einstellbar bzw. ansteuerbar, um eine Schieflage der Walze zu bewirken.In particular for the fulfillment of the functions of a web guiding roller, the actuators are advantageously differently adjustable or controllable on the operating side and on the driver side in order to bring about an imbalance of the roller.
Es kann also durch eine getrennte, voneinander unabhängige Einstellung der Endbereiche der Walze eine weitere Funktion, nämlich die einer Regulierwalze verwirklicht werden.It can therefore be realized by a separate, independent setting of the end portions of the roller another function, namely a regulating roller.
Der Aktuator ist vorteilhafterweise radial zwischen Stützkernlagerung und Außenmantellagerung angeordnet.The actuator is advantageously arranged radially between the support core bearing and the outer jacket bearing.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze ist der Aktuator an der Stuhlung abgestützt.In a preferred practical embodiment of the roller according to the invention, the actuator is supported on the stool.
Vorteilhafterweise umfasst der Aktuator wenigstens einen Exzenter, wobei bevorzugt zwei ineinander gelagerte Exzenter vorgesehen sind.Advantageously, the actuator comprises at least one eccentric, wherein preferably two mutually supported eccentrics are provided.
Zweckmäßigerweise sind die beiden Exzenter gemeinsam und/oder getrennt einstellbar.Conveniently, the two eccentrics are jointly and / or separately adjustable.
Mit einer solchen Exzenteranordnung können die Lage der Krümmungshöhe bzw. das Ausmaß der Krümmung und/oder die Lage der Krümmungsebene jeweils getrennt oder gemeinsam bzw. simultan eingestellt werden.With such an eccentric arrangement, the position of the curvature height or the extent of the curvature and / or the position of the curvature plane can each be set separately or jointly or simultaneously.
Bezüglich einer möglichst momentfreien Lagerung ist es von Vorteil, wenn die sich jeweils in Radialrichtung erstreckenden Mittenebenen der Stützkernlagerung und der Außenmantellagerung zumindest im Wesentlichen zusammenfallen. Vorteilhafterweise ist also eine fluchtende bzw. symmetrische Anordnung der Stützkernlager und der Außenmantellager vorgesehen.With respect to a possible moment-free storage, it is advantageous if the respectively extending in the radial direction middle planes of the support core bearing and the outer shell storage at least substantially coincide. Advantageously, therefore, an aligned or symmetrical arrangement of the support core bearing and the outer shell bearing is provided.
Eine bevorzugte praktische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze zeichnet sich dadurch aus, dass die Stützkernlagerung und die Außenmantellagerung jeweils nur ein Lager umfassen und dass das Stützkernlager und das Außenmantellager zumindest im Wesentlichen in einer gemeinsamen Radialebene angeordnet sind.A preferred practical embodiment of the roller according to the invention is characterized in that the support core bearing and the outer sheath bearing each comprise only one bearing and that the support core bearing and the outer sheath bearing are arranged at least substantially in a common radial plane.
Vorteilhafterweise können die Stützkernlagerung und/oder die Außenmantellagerung auch jeweils zwei oder mehr Lager umfassen.Advantageously, the support core bearing and / or the outer jacket storage can also each comprise two or more bearings.
Umfasst die Außenmantellagerung zwei oder mehr Lager, so fällt die sich in Radialrichtung erstreckende Mittenebene dieser Außenmantellagerung zweckmäßigerweise zumindest im Wesentlichen mit der sich in Radialrichtung erstreckenden Mittenebene der Stützkernlagerung zusammen. Ist die Stützkernlagerung nur durch ein Lager gebildet, so ist dieses Stützkernlager vorzugsweise zumindest im Wesentlichen in der sich in Radialrichtung erstreckenden Mittenebene der Außenmantellagerung angeordnet.If the outer casing bearing comprises two or more bearings, the center plane of this outer casing bearing extending in the radial direction expediently coincides at least substantially with the center plane of the supporting core bearing extending in the radial direction. If the support core bearing is formed only by a bearing, then this support core bearing is preferably arranged at least substantially in the radially extending center plane of the outer jacket bearing.
Grundsätzlich kann jedoch auch die Stützkernlagerung zwei oder mehr Lager umfassen. In diesen Fall sind die Lager der Außenmantellagerung und die Lager der Stützkernlagerung vorteilhafterweise bezüglich einer den beiden Lagerungen gemeinsamen Radialebene jeweils symmetrisch angeordnet.In principle, however, the support core bearing may include two or more bearings. In this case, the bearings of the outer casing storage and the bearings of the support core bearing are advantageously arranged symmetrically with respect to a radial plane common to the two bearings.
Umfasst die Stützkernlagerung zwei oder mehr Lager, so fällt die sich in Radialrichtung erstreckende Mittenebene dieser Stützkernlagerung zweckmäßigerweise zumindest im Wesentlichen mit der sich in Radialrichtung erstreckenden Mittenebene der Außenmantellagerung zusammen.If the support core bearing comprises two or more bearings, the center plane of this support core bearing extending in the radial direction expediently coincides at least substantially with the center plane of the outer jacket bearing extending in the radial direction.
Umfasst in diesem Fall die Außenmantellagerung nur ein Lager, so ist dieses Außenmantellager vorteilhafterweise zumindest im Wesentlichen in der sich in Radialrichtung erstreckenden Mittenebene der Stützkernlagerung angeordnet.In this case, if the outer casing bearing comprises only one bearing, then this outer casing bearing is advantageously arranged at least substantially in the center plane of the supporting core bearing extending in the radial direction.
Umfasst auch die Außenmantellagerung zwei oder mehr Lager, so sind die Lager der Stützkernlagerung und die Lager der Außenmantellagerung vorteilhafterweise bezüglich einer den beiden Lagerungen gemeinsamen Radialebene jeweils wieder symmetrisch angeordnet.If the outer casing bearing also comprises two or more bearings, then the bearings of the support core bearing and the bearings of the outer casing bearing are advantageously again arranged symmetrically with respect to a radial plane common to the two bearings.
Durch die entsprechende Anordnung der Lager und/oder des Aktuators ergibt sich ein sehr steifer Aufbau, der gegenüber Schwingungen besonders unempfindlich ist. Dennoch auftretende Schwingungen können durch geeignete Dämpfungselemente zumindest verringert werden. So sind bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform zwischen Stützkernlagerung und Außenmantellagerung Dämpfungsmittel vorgesehen. Dabei ist in den Hohlraum zwischen Stützkernlagerung und Außenmantellagerung vorzugsweise eine zähviskose Flüssigkeit eingebracht.The corresponding arrangement of the bearings and / or the actuator results in a very rigid structure, which is particularly insensitive to vibrations. Nevertheless occurring vibrations can be at least reduced by suitable damping elements. Thus, in a preferred practical embodiment, damping means are provided between the support core bearing and the outer jacket bearing. In this case, a viscous liquid is preferably introduced into the cavity between the support core bearing and outer jacket bearing.
Es ist beispielsweise auch denkbar, in dem Bereich zwischen Stützkernlagerung und Außenmantellagerung eine Membran vorzusehen.It is also conceivable, for example, to provide a membrane in the area between the support core bearing and the outer jacket bearing.
Alternativ oder zusätzlich ist es von Vorteil, wenn die Walze über schwingungsdämpfende Elemente an der Stuhlung befestigt ist. Alternativ oder zusätzlich kann sie insbesondere auch über aktiv dämpfende Hydraulikelemente an der Stuhlung befestigt sein.Alternatively or additionally, it is advantageous if the roller is fastened to the chair via vibration-damping elements. Alternatively or additionally, it may in particular also be attached to the stool via actively damping hydraulic elements.
Bedingt durch den kleinen Bauraum kann es erforderlich sein, kleine Lager und bevorzugt Lager einzusetzen, die die Lagerfunktion und eine winkelkompensierende Funktion in sich vereinen. Bevorzugt umfassen die Stützkernlagerung und/oder die Außenmantellagerung jeweils wenigstens ein winkelkompensierendes Lager.Due to the small installation space, it may be necessary to use small bearings and preferably bearings, which combine the bearing function and an angle-compensating function in itself. The support core bearing and / or the outer jacket bearing preferably each comprise at least one angle-compensating bearing.
Insbesondere bei größeren Kräften umfassen die Stützkernlagerung und/oder die Außenmantellagerung vorteilhafterweise insbesondere wenigstens ein Kegel-, Zylinder- oder Tonnenrollenlager, die, da diese keine Winkelverstellung zulassen, derart gelagert sein müssen, dass eine Winkelverstellbarkeit der Außenmantelachse und/oder der Stützkernachse gewährleistet wird.Particularly in the case of larger forces, the support core bearing and / or the outer jacket bearing advantageously comprise in particular at least one conical, cylindrical or spherical roller bearing which, since these do not permit angular displacement, must be supported in such a manner that an angular adjustability of the outer jacket axis and / or the support core axis is ensured.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze ist der Stützkern gemeinsam mit dem Außenmantel drehbar. Dabei ist der Außenmantel vorzugsweise drehfest mit dem Stützkern verbunden.In a preferred practical embodiment of the roller according to the invention, the support core is rotatable together with the outer jacket. In this case, the outer jacket is preferably connected rotationally fixed to the support core.
Grundsätzlich sind jedoch beispielsweise auch solche Ausführungen denkbar, bei denen der Stützkern um seine Längsachse nicht drehbar ist.In principle, however, such embodiments are conceivable, for example, in which the support core is not rotatable about its longitudinal axis.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn der Stützkern in Axialrichtung betrachtet eine zumindest abschnittsweise unterschiedliche Querschnittsform besitzt. Dabei kann der Stützkern insbesondere zumindest abschnittsweise eine zu seinen Enden hin sich konisch verjüngende Querschnittsform aufweisen.It is also particularly advantageous if, viewed in the axial direction, the support core has an at least sectionally different cross-sectional shape. In this case, the support core may have, in particular at least in sections, a cross-sectional shape tapering conically towards its ends.
Bei der erfindungsgemäßen Walze wird der Kraftfluss, der durch den entsprechenden Aufbau und die auftretenden Belastungen verursacht wird, also möglichst direkt und ohne Hilfskonstruktionen zwischen den beiden Lagerungen übertragen.In the case of the roller according to the invention, the force flow which is caused by the corresponding structure and the loads occurring is thus transmitted as directly as possible and without auxiliary structures between the two bearings.
Die erfindungsgemäße bahnverarbeitende Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass sie wenigstens eine erfindungsgemäße Walze sowie eine vorzugsweise elektronische Steuer- und/oder Regeleinrichtung umfasst, über die die Aktuatoren der Walze entsprechend ansteuerbar sind.The web-processing machine according to the invention is characterized in that it comprises at least one inventive roller and a preferably electronic control and / or regulating device, via which the actuators of the roller are controlled accordingly.
Dabei ist vorzugsweise wenigstens ein Sensor zur Ermittlung der Bahnposition mit der Regeleinrichtung verbunden, so dass über diese die Aktuatoren ansteuernde Regeleinrichtung die Bahnposition regelbar ist. In this case, preferably at least one sensor for determining the web position is connected to the control device, so that the web position can be regulated via this control device that actuates the actuators.
Vorteilhafterweise ist wenigstens ein in die Walze integrierter Positionssensor vorgesehen.Advantageously, at least one position sensor integrated in the roller is provided.
Zweckmäßiger ist jeweils wenigstens ein Positionssensor in den beiden Randbereichen der Bahn vorgesehen. Dabei kann insbesondere jeweils wenigstens ein Positionssensor in die beiden Endbereiche der Walze integriert sein.Appropriately, at least one position sensor is provided in the two edge regions of the web. In particular, in each case at least one position sensor can be integrated into the two end regions of the roller.
Grundsätzlich kann jedoch auch wenigstens ein außerhalb der Walze angeordneter Positionssensor vorgesehen sein.In principle, however, at least one position sensor arranged outside the roller can also be provided.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine ist wenigstens ein Sensor zur Ermittlung der Bahnspannung mit der Regeleinrichtung verbunden, so dass über diese die Aktuatoren ansteuernde Regeleinrichtung die Bahnspannung regelbar ist.In accordance with a further advantageous embodiment of the machine according to the invention, at least one sensor for determining the web tension is connected to the control device, so that the web tension can be regulated via this control device activating the actuators.
Bevorzugt ist wenigstens ein in die Walze integrierter Bahnspannungssensor vorgesehen.Preferably, at least one web tension sensor integrated into the roller is provided.
Denkbar ist jedoch auch wenigstens ein außerhalb der Walze angeordneter Bahnspannungssensor.However, at least one web tension sensor arranged outside the roller is also conceivable.
Bei den betreffenden Sensoren kann es sich beispielsweise um optische Sensoren, um Drucksensoren, um mechanische Sensoren und/oder dergleichen handeln.The sensors in question may be, for example, optical sensors, pressure sensors, mechanical sensors and / or the like.
Die erfindungsgemäße Walze ist also bevorzugt als Universalwalze verwendbar, die gleichzeitig die Funktionen von wenigstens zwei der folgenden Walzentypen erfüllt: Breitstreckwalze, Leitwalze, Regelwalze, insbesondere Bahnlaufregel- oder Durchbiegungseinstellwalze, Spannwalze.The roller according to the invention is thus preferably usable as a universal roller which simultaneously fulfills the functions of at least two of the following types of roller: spreader roller, guide roller, control roller, in particular web guiding or deflection adjustment roller, tension roller.
Zur Überwachung der Lager der Walze kann des weiteren ein Schwingungssensor vorgesehen sein, der den Schwingungszustand der Walze detektiert und der die gemessenen Schwingungswerte bspw. einem Regelsystem zuleitet, welches durch geeignete Mittel die Schwingungen dämpft.For monitoring the bearings of the roller, a vibration sensor may further be provided which detects the vibration state of the roller and which, for example, supplies the measured vibration values to a control system which dampens the vibrations by suitable means.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben; in dieser zeigen:The invention will be described in more detail below by means of embodiments with reference to the drawing; in this show:
Wie anhand der
Der Außenmantel
Wie der
Im Bereich seiner beiden Enden ist der Außenmantel
In
Diese Materialbahn
Der Aktuator
Im dargestellten Zustand ist die Walze gebogen. Dazu wird durch den die beiden Exzenter umfassenden Aktuator der Stützkern verschoben. Die Kraft zum Heben des Stützkerns wird im inneren Exzenter eingeleitet. Der Außenmantel wird mit der Kraft gekrümmt und stützt sich an den Außenmantellagerungen ab. Da diese in einer Ebene liegen, entsteht kein Moment. Voraussetzung dafür sind schwenkbare Lager.In the illustrated state, the roller is bent. For this purpose, the supporting core is displaced by the actuator comprising the two eccentrics. The force for lifting the support core is introduced in the inner eccentric. The outer jacket is curved with the force and is supported on the outer jacket bearings. Since these lie in one plane, no moment arises. Prerequisite for this are swiveling bearings.
Soll die Walze ihre nicht gebogene Neutralstellung einnehmen, so ist der Aktuator so zu verstellen, dass die Exzentrizität des inneren Exzenters um 180° gegenüber der Exzentrizität des äußeren Exzenters versetzt ist.If the roller to take their unbent neutral position, so the actuator is to be adjusted so that the eccentricity of the inner eccentric is offset by 180 ° with respect to the eccentricity of the outer eccentric.
Als Lagerungen sind im vorliegenden Fall beispielsweise Pendelrollenlager usw. vorgesehen. Wie anhand der
Die Extremitäten der beiden Exzenter
Angesichts des geringen zur Verfügung stehenden Bauraums werden insbesondere kleine Lagerungen eingesetzt, vorzugsweise Lager, zum Beispiel Pendellager, die die Lagerfunktion und die winkelkompensierende Funktion in einem vereinen. Steigen die Kräfte weiter, sind vorzugsweise Kegel-, Zylinder- oder Tonnenrollenlager (auch mehrere) vorgesehen, die aber derart gelagert sein müssen, dass eine Winkelveränderbarkeit der Achse des Außenmantels
Wie den
Wie am besten anhand der
In dieser
Gemäß
Gemäß der
Gemäß
Gemäß
In den beiden in den
Selbstverständlich ist auch denkbar, dass der Außenmantel
Dabei umfassen die Stützkernlagerung
Bei manchen Ausführungen von Lagern kann es denkbar sein, dass das normalerweise kräftigere Außenrohrlager durch kleinere Rollen etc. auf die ca. gleiche Tragfähigkeit wie die des Innenrohrlagers gebracht wird. Damit haben bei geringer Krümmung beide Lager eine etwa gleiche Mindestbelastung wodurch ein Rollen von Innen- und Außenrohrlager gegeben ist, d. h. ein die Lager zerstörendes Schieben der Wälzkörper wird reduziert bzw. weitestgehend unterbunden.In some designs of bearings, it may be conceivable that the normally stronger outer tube bearing is brought by smaller rollers, etc. to the approximately same carrying capacity as that of the inner tube bearing. Thus, at low curvature both bearings have an approximately equal minimum load whereby a roll of inner and outer tube bearing is given, d. H. a bearing destroying sliding of the rolling elements is reduced or largely prevented.
Es ergibt sich damit eine günstige Anordnung, da eine direkte Abstützung zu einer Verringerung der Belastung an den Zwischenhülsen bzw. Exzentern führt und eine sehr steife schwingungsarme Bauweise ermöglicht.This results in a favorable arrangement, since a direct support leads to a reduction of the load on the intermediate sleeves or eccentrics and allows a very rigid low-vibration design.
Diese Anordnung ist nur realisierbar, wenn der aufgrund des Walzendurchmessers und der Außenmantellagergröße resultierende Außendurchmesser des Stützkernlagers noch für Lager mit entsprechenden Tragzahlen möglich ist.This arrangement can only be realized if the resulting due to the roll diameter and the outer sheath bearing size outer diameter of the support core bearing is still possible for bearings with corresponding load ratings.
Während das rechte Lager
Wie anhand der
Auch hier ist der die beiden Exzenter
Bei der Verwendung unterschiedlich großer Lager können die axialen Abstände x und y differieren, um eine Lastverteilung im Verhältnis der Tragfähigkeit der Lager zu erreichen.When using bearings of different sizes, the axial distances x and y may differ to achieve a load distribution in relation to the load capacity of the bearings.
Bei einer Schrägstellung der Walze ist für eine Momentenfreiheit eine entsprechende Schrägstellung der Lager zu ermöglichen. Dies kann entweder direkt durch Wahl eines winkeleinstellbaren Lagers erfolgen oder, wie zum Beispiel bei einer Doppelanordnung erforderlich, durch eine Fläche in der Krafteinleitungsebene, die eine Schrägstellung zu lässt, so wie dies beispielsweise bei einer Kugelfläche der Fall ist.In an inclined position of the roller is to allow for a torque freedom, a corresponding inclination of the bearings. This can be done either directly by selecting an angularly adjustable bearing or, as required for example in a double arrangement, by an area in the force introduction plane, which leaves an inclined position, as is the case for example with a spherical surface.
Die in der
Die Lager
Im vorliegenden Fall liegen sowohl die Stützkernlagerung
Wie bereits erwähnt, umfasst die Stützkernlagerung
Grundsätzlich sind auch solche Ausführungen denkbar, bei denen sowohl die Stützkernlagerung
Der Stützkern
Wie anhand der
Wie diese
Die Aktuatoren
Im linken Teil der
Wie anhand der
Demgegenüber zeigt die
Auch die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Walzeroller
- 1212
- Stuhlungframing
- 1414
- StützkernlagerungSupport core bearing
- 14'14 '
- Lagercamp
- 14''14 ''
- Lagercamp
- 1616
- Stützkernsupporting core
- 1818
- Außenmantelouter sheath
- 2020
- mittlerer Bereichmiddle area
- 2222
- AußenmantellagerungOuter covering bearing
- 2626
- Mittenebene der StützkernlagerungCenter plane of the support core bearing
- 2828
- Mittenebene der AußenmantellagerungCenter plane of the outer casing storage
- 3030
- Aktuatoractuator
- 30'30 '
- Exzentereccentric
- 30''30 ''
- Exzentereccentric
- 3232
- Schwenkgetriebe, SchneckengetriebeSwing gear, worm gear
- 3434
- Materialbahnweb
- 3636
- GleichlastUniformly Distributed load
- 3838
- Achseaxis
- 4040
- kreiszylindrische Grenzflächecircular cylindrical interface
- 4242
- Achse der StützkernlagerungAxle of the support core bearing
- 44'44 '
- Exzenterwelleeccentric shaft
- 44''44 ''
- Exzenterwelleeccentric shaft
- 46'46 '
- Schneckengetriebeworm gear
- 46''46 ''
- Schneckengetriebeworm gear
- 48'48 '
- Schneckenwelleworm shaft
- 48''48 ''
- Schneckenwelleworm shaft
- 5050
- Neutrallinie des AußenmantelsNeutral line of the outer jacket
- 5252
- PresswalzenpaarPair of press rolls
- 5454
- Leitwalzeguide roll
- 5656
- BreitstreckwalzeSpreader roll
- 5858
- weitere Walzeanother roller
- 6060
- Leitwalzeguide roll
- 6262
- Walzeroller
- 6464
- Walzeroller
- 6666
- Bahntrain
- LL
- BahnlaufrichtungWeb direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19927897 A1 [0005] DE 19927897 A1 [0005]
- DE 102004045407 A1 [0005] DE 102004045407 A1 [0005]
Claims (54)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200520022051 DE202005022051U1 (en) | 2005-09-20 | 2005-09-20 | Spreader roll |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202005022051U1 true DE202005022051U1 (en) | 2012-10-24 |
Family
ID=47220776
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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-
2005
- 2005-09-20 DE DE200520022051 patent/DE202005022051U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R151 | Term of protection extended to 8 years | ||
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20121213 |
|
R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20121119 |
|
R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20140401 |