DE2020126C3 - Auf Durchbiegung beanspruchbare Walzenanordnung - Google Patents
Auf Durchbiegung beanspruchbare WalzenanordnungInfo
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- DE2020126C3 DE2020126C3 DE19702020126 DE2020126A DE2020126C3 DE 2020126 C3 DE2020126 C3 DE 2020126C3 DE 19702020126 DE19702020126 DE 19702020126 DE 2020126 A DE2020126 A DE 2020126A DE 2020126 C3 DE2020126 C3 DE 2020126C3
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
- F16C32/0662—Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load
- F16C32/067—Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load of bearings adjustable for aligning, positioning, wear or play
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- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
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- F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
- F16C13/02—Bearings
Description
Die Erfindung betrifft eine auf Durchbiegung beanspruchbare Walzenanordnung mit einem zylinderförmigen
Walzenkörper der auf einer an ihren Enden abgestützten Achse drehbar gelagert und über einen die
Achse umgreifenden Walzenansatz an einem Ende antreibbar ist, wobei der Walzenansatz in einem
feststehenden Gehäuse gelagert ist und zwischen Achse und Walzenansaiz ein eine Durchbiegung der Welle
ermöglichendes Lager mit einer undrehbar auf der Achse sitzenden Hülse vorgesehen ist. Eine solche
Walzenanordnung ist z.B. aus der US-PS 32 86 325 bekannt. Zur drehbaren Lagerung des Walzenansatzes
in dem Gehäuse wurden Wälzlager verwendet. Die sich nicht drehende Achse ist in dem sich drehenden Ansatz
durch sich selbst einstellende Lager drehbar gelagert, und zwar derart, daß der erwähnte Ansatz die Achse
trägt. Auch hier sind Wälzlager vorgesehen.
Zwischen der Innenseile der Walze und der Achse sind Einrichtungen vorgesehen, die einen Walzdurehbie-
JO gungs-Steuerdruck ausüben, auf den die Achse als
Träger durchbiegt. Mit dieser Durchbiegung ist eine Winkelablcnkung desjenigen Achsenteiles verbunden,
der von dem sich selbst einstellenden Lager in dem Walzenansal/ gelragen wird.
Wenn der Walzenansat/ mil dem Walzenkörper fest
verbunden ist, trägt der betreffende Ansatz, der von
dem Gehäuse drehbar festgehalten wird, den Walzenkörper.
Sind der Walzenkörper und der Walzenansat/. flexibel miteinander verbunden, so trägt ein sich selbst
•»ο einstellendes Lager zwischen der Achse und dem
benachbarten Ende des Walzenkörper diesen Walzenkörper auf der Achse.
Sämtliche vorstehend betrachteten Maßnahmen bezichen sich auf die Antriebsseite der Walze. Die
andere oder nicht angetriebene Seile kann an einem Gehäuse ungeordnet sein, das einen auf der belreffenden
Seite vorgesehenen weiteren Walzenansat/. umgibt und das mit Hilfe eines sich selbst einstellenden Lagers
/wischen dem Walzenansal/ und der Achse fest mit dem Walzenkörper verbunden ist. Die Achse verläuft dabei
derart nach außen, daß sie gegen Drehung gesichert werden kann. Ist an dem betreffenden Ende kein
Walzenansat/ vorgesehen, so wird entsprechend eine weitere Befestigung oder Halterung für das nicht
angetriebene Ende der Walze die Achse, die sich über den Walzenkörper an dem betreffenden Ende hinaus
erstreckt, schwingbar in einem Gehäuse befestigt, wobei der Walzenkörper an dem betreffenden Ende mit Hilfe
eines sich selbst einstellenden Lagers auf der Achse gelagert wird. Die crsie dieser Anordnungen wird im
allgemeinen dann benutzt, wenn das Antriebsende des Waizenansatzes mit dem Walzenkörper fest verbunden
ist. Die /weile beschriebene Anordnung wird hingegen dann benutzt, wenn der Walzenansat/. flexibel mit dem
br> V il/enkörper verbunden ist.
Die Verwendung von Wälzlagern zwischen dem Gehäuse und dem Walzenansal/ und /wischen dem
Walzenansaiz und der Achse bringt nun verschiedene
Nachteile mit sich. Einer dieser Nachteile liegt darin,
daß für jedes der Lager ein entsprechender Raum erforderlich ist. Jedes Lager besteht normalerweise aus
zwei Laufringen, die auf zwischen ihnen liegenden Walzenelementen laufen. Dies bedeutet, daß das s
Gehäuse einen derart großen Durchmesser besitzen muß, daß seine Anwendung mit Rahmen verboten ist,
die Ständerfenster von beschränkter Größe aufweisen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei den Wälzlagern ein Metall-Metall-Kontakt zwischen den
laufenden Teilen vorhanden ist, was auch bei Anwendung der besten Schmiertechniken zu einer schnelleren
Abnutzung führt als wünschenswert isL Ein weiterer
Nachteil besteht darin, daß Wälzlager nur eine beschränkte Belastungsfähigkeit besitzen, und zwar
insbesondere dann, wenn sie im Hinblick auf einen beschränkten Raum konzipiert sind.
Aus der US-PS 29 98 999 ist es bekannt, hydrostatische
Lagerungen vorzusehen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei
einer Walzenanordnung der genannten Gattung den Einsatz hydrostatischer Lagerungen anstelle von Wälzlagerungen
technisch in sinnvoller Weise möglich zu machen. Bei der dem Anmeldungsgegenstand zugrundeliegenden
Konstruktion kommt es nämlich darauf an, der Achse im geringen Umfang die Möglichkeit zu
belassen, sich durchzubiegen, wobei in den betreffenden Lagern der Achse eine entsprechende Kippung entsteht.
Diese Kippmöglichkeit muß aufrecht erhalten werden, ohne daß dabei die richtige Wirksamkeit der hydrostatsehen
Lager beeinträchtigt v.ird. Ferner ist die Konstruktion so zu gestalten, daß die Zuführung von
Strömungsflüssigkeit zu den hydrostatischen Lagern problemlos erfolgen kann.
Die genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Hülse sich gegen die Achse über ein Kipplager abstützt,
wobei zwischen der Hülse und der Achse ein das Kippen der Achse zulassendes Spiel vorhanden ist, und daß die
Lagerung des Walzenansatzes sowohl gegenüber dem Gehäuse als auch der Hülse durch hydrostatische Lager
mit axial versetzten Drucktaschcn erfolgt, die im Gehäuse bzw. der Hülse vorgesehen sind, die über das
Gehäuse bzw. die Hülse mit Druckflüssigkeit versorgt werden.
Dadurch, daß zwischen Achse und Hülse ein Kipplager eingesetzt wird, ist es möglich, daß die Achse
gegenüber der Hülse gekippt werden kann, ohne daß dies einen Ei η flu B auf das betreffende hydrostatische
Lager hat. Dieses Kipplager nimmt eine mögliche Kippung der Achse auf, ohne daß diese Kippung auf die
Hülse übertragen wird, so daß auch von der Seite der Hülse her das betreffende hydrostatische Lager
hinsichtlich seiner Lage nicht beeinträchtigt werden kann. Ferner wird durch die Hülse zusammen mit dem
Gehäuse für eine einfache Zuführung von Strömungsflüssigkeit zu den hydrostatischen Lagern gesorgt, da
nämlich die hierfür nötigen Anschlüsse nur mit stehenden Teilen verbunden sind, nämlich mit dem
feststehenden Gehäuse und der gegenüber der Achse nicht verdrehbaren Hülse. bo
Dagegen ist bei der Walzenanordnung gemäß der US-PS 29 98 999 ein einseitig sphärisch ausgebildeter
schwimmender Ring zwischen zwei hydrostatischen Lagern vorhanden. Die Achse wird gedreht, ohne daß
konkret angegeben wird, wie die Strömungsflüssigkeit von außen zu der sich drehenden Achse zuzuführen ist.
Die im sphärischen Bereich des Ringes angebrachten Drucktaschen bewirken, daß sich bei einem Kippen der
Achse der Ring entsprechend mitdrehen kann, da wegen der sphärischen Ausbildung des Ringes die Steuerung
des äußeren hydrostatischen Lagers in diesem dann keine Veränderung festzustellen vermag.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen entnehmen.
Im Unterschied zu Wälzlagern benötigen hydrostatische Lager keine Zwischenwaheneleniente. Deshalb
sind hydrostatische Lager in radialer Richtung kompakt, außerdem ist bei solchen Lagern kein Metall-Metall-Kontakt
zwischen den laufenden Teilen vorhanden, und schließlich zeichnen sich derartige Lager durch eine
hohe Belastbarkeit aus, und zwar auch dann, wenn sie im Hinblick auf Beschränkungen in dem in radialer
Richtung zur Verfügung stehenden Raum ausgelegt sind.
Hydrostatische Lager erfordern jedoch eine konstante Flüssigkeitsströmung durch eine Strömungsdrosseleinrichtung
hindurch. Dies bedeutet, daß die Flüssigkeit sowohl in als auch aus diesen Lagern strömen muß.
Bisher hat diese Forderung die Anwendung der betreffenden Lager auf der Antriebsseite einer gesteuerten
Walzenanordnung verhindert.
Bezüglich hydrostatischer Lager sei an dieser Stelle auf die Veröffentlichung
>>Cast Bronze Hydrostatic Bearing Design Manual«, veröffentlicht von Cast
Bronze Bearing Institute. Inc. hingewiesen. Es sei in diesem Zusammenhang noch bemerkt, daß andere
Metalle als Bronze in derartigen Lagern verwendet werden können.
Sämtliche Drucktaschen sind auf dem sich nicht drehenden Gehäuse und der Hülse angeordnet oder
durch diese Elemente gebildet. Ohne die Verwendung von Laufberührungspunkten oder irgendeines anderen
unpraktischen Mittels kann die für die Lager, die durch die Drucktaschen und die Laufringe gebildet sind,
erforderliche Flüssigkeitsströmung durch feste Rohrleitungen zugeführt werden. Die notwendigen Strömungsdrosseleinrichtungen
für die hydrostatischen Lager sind einfach anzuordnen, urn die Flüssigkeitsströmung für die
verschiedenen Druckmschen zu drosseln.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert.
Fig. 1 zeigt eine vertikale Schnittansicht von Walzenlaufteilen, unter Verdeutlichung eines Gehäuses,
eines Ansatzes und einer Achse sowie unter Verdeutlichung von Drucktaschen und Laufringflächen von
hydrostatischen Lagern.
F i g. 2 zeigt einen Längsschnitt entlang der in F i g. I eingetragenen Linie 2-2.
Fig. 3 zeigt in einem Längsschnitt entlang der Linie
3-3 einen entsprechenden Ausschnitt.
Fig. 4 zeigt in entsprechender Ansicht wie F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 4-4.
F i g. 5 zeigt einen Längsschnitt der gesamten Walze, wobei durch die zuvor genannten Figuren gezeigte
Einzelheiten der Erfindung weggelassen sind.
F i g. 6 zeigt schematisch ein Fluttdiagramm.
Im folgenden sei zunächst die in F i g. 2 dargestellte
Anordnung näher betrachtet. Gemäß Fig. 2 ist ein Walzenkörper 1 mit einem Walzenansatz 2 vorgesehen,
der ι.lit dem Walzenkörper 1 über eine flexible Zahnradantriebseinrichtung verbunden ist. Als Zahnradantriebseinrichtung
dient dabei eine Antriebseinrichtung, wie sie in der US-Patentschrift 32 90 897 beschrieben ist. Diese Antriebseinrichtung enthält ein
Zahnrad 3 mit Innenverzahnung, das an dem Walzen-
körper 1 mittels Schrauben 4 befestigt ist, ein Zahnrad 5 mit Innenverzahnung, das an dem Ansatz 2 mittels
Schrauben 2 befestigt ist, und eine Hülse 7 mit einem Zahnrad 8, das eine Außenverzahnung trägt. Das
Zahnrad 8 k nmt mit seiner Zahnung in den
Zahnrädern 3 Lind 5. Auf einer sich nicht drehenden
Achse 9 ist der Walzenkörper t über ein sich selbst einstellendes Wälzlager 10 gelagert. Die Achse 9
verläuft durch den Walzenkörper 1 und durch den Walzenansatz 2 hindurch. Dabei ist zwischen diesen
Elementen und der Achse ein solcher radialer Abstand vorhanden, daß die betreffende Achse in Bezug auf den
Walzenkörper 1 ausgelenkt werden kann. Es sei an dieser Stelle bemerkt, daß der Walzenkörper 1 eine
Auslenkung erfordern kann, wenn seine Arbeitsbedingungen eine Über- oder Unterwölbung erforderlich
machen.
Wie zuvor bemerkt, muß der Walzenansatz 2 in einem Gehäuse 11 gelagert werden. Ferner muß ein sich selbst
einstellendes Lager zwischen der Innenseile dieses Ansatzes 2 und dem Ende der Achse 9 vorhanden sein.
Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß die Belastung auf die Achse 9 auf die Innenseite des
Walzenansatzes 2 und von der Außenseite dieses Walzenansatzes 2 auf das Gehäuse 11 übertragen wird.
Dieses Gehäuse U ist in dem Rahmen des die Walzenanordnung verwendenden Kalanders oder einer
entsprechenden Mühle oder sonstigen Maschine angeordnet, welcher die gesteuerte Walzenanordnung
zugeordnet ist.
Im Hinblick auf die vorliegende Erfindung könnte jede Einrichtung zur Ausübung eines Walzenauslenk-Steuerdruckes
zwischen der Innenseite des Walzenkörpers 1 und der Achse 9 verwendet werden. Die einzige
Einrichtung, die sich stets als praktisch erwiesen hat, umfaßt jedoch einen Flüssigkeilskörper zwischen dem
Walzenkörper und der Achse. Auf diese Weise wird ein gleichmäßiger Druck zwischen diesen beiden Elementen
über die Länge des Walzenkörpers erhalten. Dabei wird dieser gleichmäßige Druck entweder direkt oder
indirekt auf die beiden Elemente ausgeübt. Dieses neue Konzept ist an anderer Stelle näher beschrieben
(US-Patentschriften 29 08 964 und 30 43 211).
Die vorliegende Anordnung stellt nun ein spezielles Beispiel dar. wie es in der in der gerade erwähnten
US-Patentschrift 29 08 964 beschriebenen Anordnung verwendet ist, um das Konzept der Ausnutzung des
gleichmäßigen Drucks zu veranschaulichen. Die Achse 9 weist somit eine längliche Abschlußanordnung 12 und
eine Enddichtungsanordnung 13 auf. die den Zwischenraum zwischen dem Walzenkörper 1 und der Achse 9 in
obere und untere Kammern aufteilt. Zur Vermeidung eines Durcheinanders verlaufen eine unter Druck
stehende Flüssigkeit führende Durchgänge vom rechten Ende der Walze durch die stillstehende Achse zu diesen
Kammern hin, ohne daß dies in der Zeichnung näher dargestellt ist. Dadurch kann die Druckflüssigkeit in eine
Kammer eingeführt werden, während aus der anderen Kammer jede durchdringende Flüssigkeit abgeführt
werden kann. Die spezielle Ausführung dieses Prinzips der gleichmäßigen Druckausübung zur Steuerung der
Walzenauslenkung braucht zum Verständnis der Erfindung nicht weiter erläutert zu werden.
Im folgenden sei die in Fig. 1 bis 4 dargestellte Anordnung näher betrachtet. Bei dem Walzenansatz 2
sind die äußeren und inneren Flächen 14 und 15 als konzentrische Zylinderflächen ausgebildet. Diese Zy
linderflächen stellen zwei hydrostatische Lagerlaufringc dar. Der Walzenansatz 2 dreht sich, wie zuvor beschrieben. Die Innenseile des Gehäuses 11 ist
ebenfalls zylindrisch ausgebildet. Im vorliegenden Beispiel sind hydrostatische Drucklaschen 16 dadurch
gebildet, daß unmittelbar in das Gehäuse eingearbeitete Ausnehmungen vorgesehen sind. Diese Ausnehmungen
können auch gesonderte Elemente sein. Die erforderliche Flüssigkeitsströmung, für die normalerweise
Schmieröl verwendet wird, wird der jeweiligen Druck- tasche 16 durch Durchgänge 17 zugeführt, die axial
durch das Gehäuse 11 gebohrt sind. Da sich das Gehäuse 11 nicht dreht, können Rohrleitungen 18
unmittelbar mit diesen Durchgängen 17 verbunden sein, ohne daß irgendwelche Laufverbindungsglieder zu verwenden sind. Die axialen Durchgänge 17 sind einzeln mit den verschiedenen Drucktaschen 16 durch diagona
le Durchgänge 19 verbunden. Wie dargestellt, sind zwei Umfangsreihen von axial voneinander beabstandeten
Drucktaschen 16 vorgesehen, wobei jeweils vier umfangsmäßig voneinander beabstandete Drucktaschen und die Drucktaschen jeder Drucktaschenreihe zu
den Drucktaschen der anderen Reihe axial in Bezug auf
das Gehäuse ausgerichtet sind.
werden durch die Zwischenräume 20 und 22, die durch
die Wirkung der Lager erhallen werden, axial und umfangsmäßig zu den Umfangsnuten 22 und Axialnuten
23 hingeleitet. Diese Nuten 22 und 23 sind miteinander verbunden; sie führen das Öl durch geeignete Öffnungen nach unten zu einer Ablaßöffnung 24 hin ab, die mit Abführrohrleitungen 25 verbunden ist.
Die Achse 9 steht still; sie muß, wie weiter oben
erläutert, innerhalb des Walzenansatzes 2 auf einem sich selbst einstellenden Lager gelagert sein.
Die Achse 9 ist daher von einer Hülse 26 umgeben,
und eine Kipp-Platte 27 ist mit Hilfe von Schrauben 28 an der Achse angeschraubt. Diese Kipp-Platte ist ein
zylindrisches Segment, dessen Achse unier rechten Winkeln zur Achse 9 verläuft. Das betreffende Segment ist von nennenswerter Breite; es liegt an einer Kipptragplatte 29 an,die mit Hilfe von Schrauben 30 mit
der Hülse 26 verbunden ist. Die Oberseite dieser Kipptragplatte 29 ist flach ausgebildet; sie wird von der
Kipp-Platte 27 berührt. Da die Kipp-Platte 27 zylindrisch ist, wird somit eine Winkelverschiebung der
sich nicht drehenden Hülse 26 vermieden. An dem Ende der Achse 9 ist ferner ein Anschlag 31 mit Hilfe von
Schrauben 32 angeschraubt Dieser Anschlag 31 dient zur zusätzlichen Sicherheit. Das innere Ende dieses Anschlags befindet sich in einer Lage, um an einen hochstehenden Ansatz auf der Tragplatte 29 anzustoßen. Die Innenseite der Hülse 26 ist von dem Ende der
Achse 9 derart radial beabstandet, daß die Achse 9, wie oben bereits erläutert, winklig ausgelenkt werden kann.
Die Hülse 26 ist auf ihrer Außenseite mit zwei voneinander beabstandeten Reihen von umfangsmäßig
voneinander beabstandeten hydrostatischen Drucktaschen 33 versehen, die in der Anzahl und Anordnung
den Drucktaschen 16 entsprechen und die radial zu
diesen Drucktaschen ausgerichtet oder gegenüberliegend angeordnet sind. Wie im Falle der den Ansatz 2 in
dem Gehäuse 11 tragenden Lager so können auch die Drucktaschen 33 mit der erforderlichen Ölströmung
versorgt werden, und zwar durch axiale Durchgänge 34,
die durch die Hülse 26 hindurchgebohrl sind. Dabei führen winklig verlaufende Durchgänge 35 zu den
Drucktaschen hin, um diese mit Flüssigkeit zu versorgen. Auch hier dieni Schmieröl als Flüssigkeit
Die Durchgänge 34 verlaufen zu dem äußeren Ende der Hülse 26 hin, wo sie mit den Leitungen 36 verbunden
sind. Diese Leitungen 36 sind ihrerseits mit Durchgängen
37 verbunden, welche in der gleichen Weise axial durch die Achse gebohrt sind, wie die nicht dargestellten
Durchgänge, die den erforderlichen Flüssigkeitsdruck zur Steuerung der Auslenkung des Walzenkörpers 1
zuführen. Diese Durchgänge 37 verlaufen zu dem rechten Ende der Achse 9 hin, was stets frei von
irgendwelchen Notwendigkeiten ist, da die Achse gegen Drehung gesichert werden muß. Damit ermöglichen
auch hier die Durchgänge eine Verbindung zu den festen Rohrleitungen.
Der Ölstrom von den Drucktaschen 33 verläuft axial und in Umfangsrichtung durch die Zwischenräume 38
und 39, die den Zwischenräumen 20 und 21 der äußeren Lager entsprechen. Die ölströmung gelangt dann durch
Umfangsnute 40 hindurch, die sich von den Zwischenräumen 39 in Umfangsrichtung aus erstrecken, und
durch Axialnute 41 hindurch, die den auf dem äußeren Lager befindlichen Nuten 23 entsprechen. Die Drucktaschen
und Nuten in der Hülse 26 sind unmittelbar in deren Außenfläche eingearbeitet; sie könnten aber auch
durch gesonderte Elemente gebildet sein.
Beide Enden des Walzenansatzes 2 weisen eine umfangsmäßig angeordnete Reihe von voneinander
beabstandeten Radialnuten 42 auf, die in dem betreffenden Walzenansatz derart ausgebildet sind, daß die aus
den Drucktaschen in Bezug auf die Hülse 26 in beiden Richtungen austretende Flüssigkeit nach unten zu der
Auslaßöffnung 24 hin strömen kann.
Der Walzenansatz 2 kann mit einer Drehantriebsquelle verbunden sein, und zwar über eine Stirnkappe
43, die mit Hilfe von Schrauben 44 an dem äußeren Ende des Walzenansatzes 2 befestigt ist und die mit einer
Stummelwelle 43a versehen ist. Diese Stummelwelle 43;i dient dazu, eine Verbindung mit der Drehantriebsquelle
herzustellen. Ein Flüssigkeitsaustritt zwischen dem Ende des Gehäuses 11 und den drehenden Teilen
innerhalb des Gehäuses ist durch geeignete Abdichtungen 45 verhindert. Die Hülse 26 ist dabei durch einen
Druckring 46 gegen axiale Verschiebung gesichert. Der Druckring 46 ist mit Hilfe von Schrauben 47 an der
Stirnkappe befestigt. Ferner erfolgt die Sicherung der Hülse 26 gegen Axialverschiebung durch einen Druckring
48, der mit Hilfe von Schrauben 49 an dem innen verzahnten Zahnradelement 5 befestigt ist. Beide
Druckringe weisen eine Reihe von voneinander beabstandeten Radialnuten auf, die derart angeordnet
sind, daß Flüssigkeit durch diese Nuten radial hindurchireien
und uaiiiii nach unten abgeführt werden kann.
Die anderen Enden des Walzenkörpers 1 und der Achse 9 können in herkömmliche Weise angeordnet
sein. Wie dargestellt, ist der Walzenkörper 1 auf der Achse 9 mittels eines sich selbst einstellenden
Wälzlagers 50 gelagert, welches dem Lager 10 entspricht. Die Achse 9 ragt über das betreffende Ende
der Walze 1 hinaus; sie ist auf einem Kipplager 51 angeordnet, welches eine Winkelauslenkung der Achse
an dem betreffenden Ende ermöglicht Dieses Lager 51 eignet sich zur Befestigung in dem Rahmen des
Kalanders, der Mühle oder der sonstigen vorgesehenen Anordnung, und zwar gegenüber dem Rahmen, in
welchem das Gehäuse 11 befestigt ist Die Drehung der
Achse 9 wird durch einen Befestigungsstab 52 verhindert, der nicht drehend an dem Ende der Achse 9
befestigt ist
Es sei bemerkt daß bei der oben betrachteten Anordnung an dem nicht getriebenen Ende kein
Problem bezüglich irgendwelcher Beschränkungen im Radialabstand vorhanden ist. Wird die Walze jedoch
selbst in dem Rahmen gelagert, wie dies in der oben erwähnten US-Patentschrift 32 86 325 gezeigt ist, so
tritt ein diese Beschränkung betreffendes Problem auf. In einem solchen Fall kann nun die zuvor beschriebene
Anordnung an dem nicht getriebenen Ende der Walze verwendet werden. In diesem Fall würde der Walzenansatz
2 mit dem Walzenkörper 1 fest verbunden sein. Dabei ist jedoch die gleiche hydrostatische Lagerkonstruktion
für die betreffenden Teile anwendbar. Es ist dann lediglich erforderlich, die Antriebskappe 43 durch
eine (nicht dargestellte) Kappe zu ersetzen, die der erwähnten Kappe entspricht, jedoch keine Stummelwelle
aufweist.
Nachstehend sei das in F i g. 6 dargestellte Diagramm näher betrachtet, aus dem hervorgeht, daß ein Motor M
eine Pumpe P antreibt, die öl aus einem Ölbehälter 53 herauspumpt und durch eine Rohrleitung 54 zu einem
Verteilerrohr 55 hinleitet. Der Druck in der Rohrleitung 54 steht unter der Steuerung eines Druckminderventils
56, das entsprechende ölmengen abführt und zu dem Tank 53 zurückleitet, wenn dies zur Aufrechterhaltung
eines bestimmten Druckes in der Rohrleitung 54 erforderlich ist. Die Verteilerrohrleitung 55 verteilt das
Öl auf die Rohrleitungen 18, die zu dem linken Ende des Gehäuses 11 hinführen, und in die Rohrleitungen 47, die
zu dem rechten Ende der Achse 9 hinführen. An dieser Stelle sind die Rohrleitungen 57 mit den Durchgängen
37 verbunden, die in Längsrichtung durch die Achse 9 gebohrt sind, und zwar derart, daß das Öl durch die
Rohrleitungen 36 und in die Durchgänge 34 einströmt. Die Verteilerrohrleitung 55 ist durch ein System
gebildet, das die erforderlichen Belastungsdrosselungseinrichtungen 58 für die hydrostatischen Lager enthält.
Diese Belastungsdrosselungseinrichtungen 58 brauchen dabei nicht, wie dargestellt, außerhalb der Walze
vorgesehen sein, da sie irgendwo in der Ölströmungsleitung bis zu den verschiedenen hydrostatischen Drucktaschen
hin untergebracht sein können.
In Fig. 6 sind lediglich vier Rohrleitungen 18 dargestellt, die zu vier unteren Drucktaschen 33
hinführen, da nämlich das Lager mit lediglich diesen üiucktaschen unter Druck gesetzt werden kann. Sind
zusätzliche Selbstausrichtungseigenschaften gefordert, so können sämtliche Drucktaschen unter Druck gesetzt
werden, und zwar jedes durch seine eigene Drosseleinrichtung.
Während des Betriebs, wenn der Motor M arbeitet, sirömi das öi zu den verschiedenen Drucktaschen hin,
und zwar jeweils durch eine eigene Drosseleinrichtung. Dadurch schwimmt die Hülse 26 auf Öl innerhalb des
Ansatzes 2, und der Ansatz 2 schwimmt in dem Gehäuse 11 auf Öl. Die Belastung von der Achse 9 wird durch das
die Teile 27 und 29 enthaltende Schwing- oder Kipplager auf den sich drehenden Walzenansatz 2 und
von diesem auf das Gehäuse 11 übertragen, das von dem
Rahmen der die betreffende Walze verwendenden Maschine getragen wird. Sämtliche laufenden Teile
schwimmen dabei in den Drucktaschen auf Öl, und zwar auf Grund des charakteristischen hydrostatischen
Lagerbetriebs. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß ζ. B. in dem Fall, daß die Hülse 26 beginnt sich
zu dem Walzenansatz 2 nach unten zu bewegen, und zwar auf Grund einer zunehmenden Belastung, die die
Drucktaschen 33 auf dieser unteren Seite umgebenden Zwischenräume kleiner werden lassen und die aus
diesen Drucktaschen austretende Strömung drosseln. Dadurch bildet sich in diesen Drucktaschen 33 ein
solcher Öldruck aus, daß die Hülse 26 nach oben gepumpt wird, und zwar derart, daß die Abmessungen
der Zwischenräume 38 und 39 wieder hergestellt werden. Der Walzenansatz 2 schwimmt in entsprechender
Weise in dem Gehäuse Il auf Öl, wodurch die gleiche Wirkung auftritt. In beiden Fällen werden die
gelagerten Teile durch die winkelmäßigen Anordnungen der Drucktaschen in der Mitte gehalten.
Da hier lediglich Ölkörper vorhanden sind, können die radialen Abmessungen sämtlicher die Achse 9
umgebender Teile stark verkleinert werden, und zwar im Vergleich zu den Abmessungsverkleinerungen, die
möglich sind, wenn Wälzlager verwendet werden. Es dürfte einzusehen sein, daß dabei kein Metall-Metall-Kontakt
eine Abnutzung hervorruft. Schließlich sei noch bemerkt, daü auf Grund der Tatsache, daß die
Einzelteile auf den Ölkissen zwischen den Drucktaschen und den Laufringen schwimmen, sehr hohe Belastungen
aufgenommen werden können. Es dürfte ferner einzusehen sein, daß das Druckminderventil 56 und die
Kapazität der Pumpe Pso ausgelegt sein sollten, daß ein minimaler Druck und eine Abgabeströmung erzielt
werden, die für die in Betracht gezogenen Lagerbelastungen angemessen sind.
Das normale Wälzlager kann in einigen Fällen zwischen dem Walzenansatz 2 und dem Gehäuse 11
verwendet werden. In einem solchen Fall bringt die Verwendung des hydrostatischen Lagers gemäß der
Erfindung lediglich an einer Stelle zwischen dem Walzenansalz und der Achse 9, an der der verfügbare
Raum klein ist, einen Vorteil mit sich.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Auf Durchbiegung beanspruchbare Walzenanordnung mit einem zylinderförmigen Walzenkörper,
der auf einer an ihren Enden abgestützten Achse drehbar gelagert und über einen die Achse
umgreifenden Walzenansatz an einem Ende antreibbar ist. wobei der Walzenansatz in einem feststehenden
Gehäuse gelagert ist und zwischen Achse und Walzenansatz ein eine Durchbiegung der Welle
ermöglichendes Lager mit einer undrehbar auf der Achse sitzenden Hülse vorgesehen ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hülse (26) sich gegen die Achse (9) über ein Kipplager (27, 29) abstützt,
wöbet zwischen der Hülse und der Achse ein das Kippen der Achse zulassendes Spiel vorhanden ist,
und daß die .Lagerung des Waizenansatzes sowohl gegeüüber dem Gehäuse (Jl) als auch der Hülse
durch hydrostatische Lager mit axial versetzten Drucktaschen (16, 33) erfolgt, die im Gehäuse bzw.
der Hülse vorgesehen sind, die über das Gehäuse bzw. die Hülse mit Druckflüssigkeit versorgt
werden.
2. Walzenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (M) Durchgänge
(17) aufweist, die von den in dem Gehäuse (11) gebildeten Driicktaschcn (16) aus zu der Gehäuse-Außenseite
hin verlaufen, und daß die die Strömungsflüssigkeit abgebende Speiseeinrichtung (55,
58) mit den Durchgängen (17) verbunden ist und die Strömungsflüssigkcit durch das Gehäuse (11) an die
Drucktaschen (16) abgibt.
3. Walzenanordnung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (26) Durchgänge
(34, 35) aufweist, die von den Druckiaschcn (33) auf der Außenseite des äußeren Endes dieser
I liilse (26) weg verlaufen, und daß die Achse (9) axial
verlaufende Durchgänge (37) r.ufwcist. die über
Rohrleitungen (.36) mit den llülscndurchgängcn (34,
35) verbunden sind, und daß die die Sirömungsflüssigkeit
abgebende Speiseeinrichtung (58) mit den Durchgängen (37) der Achse (9) an deren anderem
Ende der Achse (9) verbunden ist und die Slrömiingsflüssigkcit an die Drucktaschen (33) auf
der Außenseite der Hülse (26) abgibt.
4. Walzenanordnung nach einem der Ansprüche I bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Drucktaschen
(16) auf der Innenseite des Gehäuses (II) in der Gehäiiseinnenseite gebildet sind und daß diese
Gchäiiscinncnseile mit Nuten (22, 23) versehen ist. welche die die Drucktaschen (16) verlassende
.Slrömiingsflüssigkcit zu den Enden tier Laufringe auf der Außenseite des Walzenansat/.es (2) hinlcitcn.
5. Walzenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckiaschcn
(33) auf der Außenseite der Hülse (26) in dieser I lülsc
(26) gebildet sind und daß die Außenseite der Hülse (26) mit Nuten (40, 41) versehen ist, die die
Slrömungsflüssigkci', welche die Drucktaschen (33)
verläßt, zu den Enden der Laufringe auf der Innenseite des Walzenansat/.cs(2) hinleiten.
6. Walzenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die .Strömungsflüssigkeit von den Drucktaschen (16, 3.3) axial zu
den Enden des Waizenansatzes (2) fließt und daß das Gehäuse (11) einen Abfluß (24, 25) für die
Strömungsflüssigkeit aufweist.
7. Walzenanordnung nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenansatz (2) über beide Enden der Hülse (26) hinausläuft
und in seinen beiden Enden Radialnuten (42) aufweist, durch die die Strömungsflüssigkeit aus den
Drucktaschen (16, 33) nach unten zu dem unteren Teil des Gehäuses (11) hin leitbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702020126 DE2020126C3 (de) | 1970-04-24 | 1970-04-24 | Auf Durchbiegung beanspruchbare Walzenanordnung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702020126 DE2020126C3 (de) | 1970-04-24 | 1970-04-24 | Auf Durchbiegung beanspruchbare Walzenanordnung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2020126A1 DE2020126A1 (de) | 1971-11-11 |
DE2020126B2 DE2020126B2 (de) | 1979-12-06 |
DE2020126C3 true DE2020126C3 (de) | 1980-08-14 |
Family
ID=5769255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702020126 Expired DE2020126C3 (de) | 1970-04-24 | 1970-04-24 | Auf Durchbiegung beanspruchbare Walzenanordnung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2020126C3 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3325385A1 (de) | 1983-07-14 | 1985-01-31 | Kleinewefers Gmbh, 4150 Krefeld | Druckbehandlungswalze |
DE3348209C2 (en) * | 1983-07-14 | 1989-12-14 | Kleinewefers Gmbh, 4150 Krefeld, De | Pressure treatment roller |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH598501A5 (de) * | 1975-12-02 | 1978-04-28 | Escher Wyss Ag |
-
1970
- 1970-04-24 DE DE19702020126 patent/DE2020126C3/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3325385A1 (de) | 1983-07-14 | 1985-01-31 | Kleinewefers Gmbh, 4150 Krefeld | Druckbehandlungswalze |
DE3348209C2 (en) * | 1983-07-14 | 1989-12-14 | Kleinewefers Gmbh, 4150 Krefeld, De | Pressure treatment roller |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2020126A1 (de) | 1971-11-11 |
DE2020126B2 (de) | 1979-12-06 |
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Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |