DE2245597A1 - Walze mit durchbiegungsausgleich - Google Patents

Walze mit durchbiegungsausgleich

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DE2245597A1 DE2245597A DE2245597A DE2245597A1 DE 2245597 A1 DE2245597 A1 DE 2245597A1 DE 2245597 A DE2245597 A DE 2245597A DE 2245597 A DE2245597 A DE 2245597A DE 2245597 A1 DE2245597 A1 DE 2245597A1
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02—Bearings
    • F16C13/022—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle
    • F16C13/024—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle
    • F16C13/026—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure
    • F16C13/028—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure with a plurality of supports along the length of the roll mantle, e.g. hydraulic jacks
    • D—TEXTILES; PAPER
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Description

ESCHER VvYSS G.M.B.H., ■ Ravensburg (Württbg. )
Walze mit Durchbiegungsausgleich
Die Erfindung betrifft eine Walze mit Durchbiegungsausgleich, für die Druckbehandlung von Bahnen, insbesondere Papierbahnen, welche Walze einen hohlzylinderformigen rotierbaren Mantel und ein durch diesen reichendes an seinen beiden Enden abgestütztes nicht rotierendes Joch aufweist, wobei zur Druckübertragung zwischen Mantel und Joch in Zylindern des Jochs passend geführte Druckkolben und mittels eines Gelenks auf den Druckkolben aufsitzende Lagerschuhe vorgesehen sind.
Eine solche Walze ist beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 1 I95 792 bekannt. Dabei ist beabsichtigt/ ein. Neigen des am gerade bleibenden Mantel aufliegenden Lagerschuhs relativ zu dem sich entsprechend der Jochdurchbiegung schräg stellenden DrucMcolben zu ermöglichen. In dem in der deutschen Auslegeschrift 1 .1.93 792 gezeigten Gelenk treten jedoch grosse Reibungskräfte auf 3 die das Neigen des Lagerschuhs gegenüber dem Druckkolben weitgehend verhindern.
Der Ez'findung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reibung im Gelenk auf einen Bruchteil der bei der bekannten Walze auftretenden Reibung zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen dem Lagerschuh und dem Druckkolben ein Entlastungs-Druckraum gebildet ist, der eine ringförmige Abdichtung zwischen Lagerschuh und Druckkolben aufweist, die in einer
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durch den Drehpunkt des Gelenks gehenden Ebene liegt, wobei der Entlastungs-Druckraum zur teilweisen Entlastung des Gelenks mit Druckmittel beaufschlagbar ist. '
Vorteilhafterweise wird dabei der Entlastungs-Druckraum mit dem Druckraum des Zylinders des Druckkolbens durch eine Verbindungsleitung verbunden. ■
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass im Lagerschuh eine hydrostatische Lagertasche vorgesehen ist, und dass der zwischen Lagerschuh und Druckkolben gebildete Entlastungs-Druckraum einerseits mit dem Druekraum des Zylinders des Druckkolbens, anderseits mit der Lagertasche des Lagerschuhs durch je eine Verbindungsleitung verbunden ist, wobei mindestens eine der beiden Ver-· bindungsleitungen als eine Drosselvorrichtung auegebildet ist.
Vorteilhafterweise weist die ringförmige Abdichtung einen Dichtungsring auf, dessen äusserer Teil in einer Nut geführt ist und dessen innere Fläche auf einer kugeligen Fläche dichtend aufliegt, wobei der Drehpunkt des Gelenks und der Kugelmittelpunkt der kugeligen Fläche zusammenfallen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1. einen vertikalen Achsialschnitt durch eine Walze mit Durchbiegungsausgleich,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I-I in Fig. 1 in grösserem Masstab,
03 8U/007 9
Pig. 2 der Pig. 2 entsprechende Schnitte durch je ein
weiteres Ausführungsbeispiel.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Walze mit Durchbiegungsausgleich, für die Druckbehandlung von Papierbahnen, weist einen hohlzylinderförmigen rotierbaren Mantel 1 und ein durch diesen reichendes an seinen beiden Enden abgestütztes nicht rotierendes Joch 2 auf. Zur Druckübertragung zwischen Mantel 1 und Joch 2 sind in Zylindern 3 des Jochs 2 passend geführte Druckkolben 4 und mittels eines Gelenks 5 auf den Druckkolben 4 aufsitzende Lagerschuhe 6 vorgesehen.
Zwischen dem Lagerschuh 6 und dem ,Druckkolben 4 ist ein Entlastungs-Druckraum 7 gebildet, der eine ringförmige Abdichtung 8 zwischen Lagerschuh 6 und Druckkolben .4 aufweist. Die ringförmige Abdichtung 8 liegt in einer durch den Drehpunkt des Gelenks 5 gehenden Ebene, die senkrecht zur Achse des Druckkolbens 4 verläuft. Der Entlastungs-Druckraum 7 ist zur teilweisen Entlastung des Gelenks 5 mit Druckmittel beaufschlagbar. '
Dazu ist der. Entlastungs-Druckraum 7 mit dem Druckraum des Zylinders 3 des Druckkolbens 4 durch eine Verbindungsleitung verbunden.
Im LagcrDchuh 6 sind hydrostatische Lagertaschen 101 und 10? vorgesehen. Der zwischen Lagerschuh 6 und Druckkolben 4 gebildete Entlastungs-Druckraum 7 ist nicht nur mit dem Druckraum des Zylinders ~$, sondern auch mit den Lager taschen 1(A und 10^ des Lagerschuhs 6 durch je eine Verbindungsleitung ll-'- und 11 verbunden. Diese beiden Verbindungsleitungen und Wr sind so ausgebildet, dass sie für das durch sie
A098U/0079
fliessende Druckmittel eine Drosselvorrichtung bilden.
Die ringförmige Abdichtung 8 weist einen Dichtungsring 12 auf, dessen äusserer Teil in einer Nut 13 des den Ent-1astungs-Druckraum 7 umgebenden Teils des Druckkolbens geführt ist. Die innere Fläche des Dichtungsrings 12 liegt dichtend auf einer kugeligen Fläche 14 des Schuhs 6 auf, wobei der Drehpunkt des Gelenks 5 und'der Kugelmittelpunkt der kugeligen Fläche 14 zusammenfallen.
Durch eine Leitung 15 fliesst Druckmittel in den Druckraum des Zylinders 3· Aus dem Zylinder 3 fliesst das Druckmittel weiter durch die Verbindungsleitung 9 in den Ent- lastungs-Druckraum 7· Aus dem Entlastungs-Druckraum 1J fliesst
1 2 das Druckmittel über die Verbindungsleitungen 11 und 11
1 2
in die Lagertaschen 10 bzw. 10 des Lagerschuhs 6. Die wirksame Druckübertragungsfläche des Druckraums des Zylinders die wirksame Druckübertragungsfläche zwischen Lagerschuh 6
I und Mantel 1 und die Drosselwirkung der Verbindungskanäle
und 11 sind so aufeinander abgestimmt, dass bei der gewünschten Dicke des Spalts zwischen dem Rand des Lagerschuhs .und dem Mantel 1 das aus dem Lagerschuh 6 und dem Druckkolben 4 bestehende Zwischenstück in einer stabilen Gleichgewichtslage zwischen Mantel 1 und Joch 2 schwebt.
Da das durch die Leitung 15 ankommende Druckmittel in der Verbindungsleitung 9 'praktisch nicht gedrosselt wird, ist der Druck im Zylinder 3 gleich gross wie der Druck im Entlastungs-Druckraum 7· Die wirksame Druckübertragungsflache des Entlastungs-Druckraums 7 ist etwas kleiner gehalten als die wirksame Druckübertragungsfläche des Druckraums des Zylinders 3· Das im Entlastungs-Druckraum 'J befindliche
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Druckmittel dient zur teilweisen Entlastung des Gelenks 5· Nachdem der Unterschied zwischen„den wirksamen Druckübertragungsflächen der Räume 3 und 7 sehr klein gehalten ist, ist die Belastung des Gelenks 5-entsprechend klein.· Während das Gelenk 5 vom grössten Teil der zwischen Schuh β und Druckkolben 4 zu übertragenden Kraft entlastet ist, ruht der Hauptanteil der zu übertragenden Kraft auf dem im Entlastungs-Druckraum7 befindlichen Druckmittel. Der Schuh 6 schwimmt deshalb praktisch reibungsfrei neigbar auf dem Druckkolben 4. Dagegen bildet das Gelenk 5 eine radiale.Lagerung für den Schuh β bezüglich der Achse des Druckkolbens K.
Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 der Entlastungs-Druckraum 7 einerseits durch einen im Druckkolben K liegenden Zylinder und andererseits durch einen kugeligen Kolben des Schuhs 6 gebildet wird, ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zur Bildung des Entlastungs-Druckraums 7 im Schuh 6 ein Zylinder vorhanden; in den ein am Druckkolben 4 befindlicher kugeliger Kolben eingreift.
Beim Ausfiihrungsbeispiel nach Fig. 4 ist'das Gelenk 5 durch einen in einer Pfanne ruhenden an seiner Spitze abgerundeten Kegel gebildet. Die ringförmige Abdichtung 8 weist einen Dichtungsring 12 auf, der auf der einen Seite der Abdichtung in einer iFut 13 eines in Achsrichtung des Dichtungsrings 12 kurzen Riiigkörpers 1.6 geführt ist und der auf der anderen Seite der Abdichtung 8 auf einer zylindrischen Fläche dichtend aufliegt. Der Ringkörper 16 ist in Achsrichtung so kurz, und seine Urnfangsflache kann so abgeschrägt sein, dass er gegenüber dem Schuh 6 auch bei den geneigten Stellungen des Schuhs β noch Spiel hat.
♦ - 6 -
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Bei diesem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4' sind nicht nur die im Schuh 6 befindlichen Verbindungsleitungen II·1· und II2, sondern auch die im Druckkolben 4 befindliche Verbindungsleitung 9 jeweils als eine Drosselvorrichtung ausgebildet. Das Druckmittel wird durch die Leitung 15 zugeführt, fliesst in den Druckraum des Zylinders 3* 'durch die als Drosselvorrichtung ausgebildete Verbindungsleitung 9> in den Entlastungs-Druckraum 1J, durch die als Drossel vorrichtungen ausgebildeten Verbindungsleitungen 11 und .11 *V in die Lagertaschen 101 und 102, schliesslich durch den Spalt zwischen dem Rand des Lagerschuhs·6 und dem Mantel 1. Die wirksamen Druckübertragungsflächen des Druckraums des Zylinders 3, des Entlastungs-Druckraums 7 und der hydrostatischen Lagerung zwischen Lagerschuh 6 und Mantel 1, und die Drosselwirkung der Verbindungsleitungen 9j 11 j H^ sind so aufeinander abgestimmt, dass für die gewünschte Grosse des zwischen Mantel 1 und Lagerschuh 6 befindlichen Spalts das aus dem Lagerschuh 6 und dem Druckkolben 4 gebildete Zwischenstück in einer Gleichgewichtslage zwischen Mantel 1 und Joch 2 schwebt. Der Druck des Druckmittels sinkt von dem Wert im Zylinder 3 auf einen Viert ira Ehtlastungs-Druckraum 7 und weiter auf einen Wert in den La-
gertaschen 10 und 10 . Dabei ist die genannte Abstimmung so getroffen, dass das im Entlastungs-Druckraum 7 befindliche Druckmittel nicht die ganze vom Mantel 1 auf das Joch 2 zu übertragende Kraft übernimmt, sondern nur* den grössten Teil dieser Kraft, so dass ein kleiner Teil dieser Kraft vom Gelenk 5 zu übertragen ist, womit ein sicheres Aufsitzen des Gelenks 5 gewährleistet ist.
Bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist nur die im Druckkolben 4 liegende Verbindungsleitung 9 als Drosselvorrichtung ausgebildet, während die im Schuh 6 liegende
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Verbindungsleitung. 11 keine Drosselwirkung hat. Der Druck im Entlastungs-Druckraum 7 ist hier -also gleich gross wie der Druck in der Lagertasche 10. Die entsprechende zentrale Lagertasche 10 ist zur Stabilisierung des Lagerschuhs 6 gegenüber dem Mantel 1 von. einem breiteren Rand umgeben. Dieser Rand ist jedoch, mit mindestens, zwei, vorzugsweise drei oder mehr in Umfangsrichtung verteilten Lagertaschen ausge-
"5 4 stattet, von denen die Lagertaschen 10^ und 10 in der Zeichnung zu sehen sind. Dadurch wird die Reibung zwischen dem stabilisierenden Rand und dem Mantel 1 wesentlich reduziert.
Bei den .Ausführungsbeispielen nach Flg. 1 bis, 4 ist die Stabilisierung des Lagerschuhs 6 gegenüber dem Mantel 1 dadurch erreicht, dass im Lagerschuh 6 mindestens zwei vorzugsweise drei
"1 2
oder mehr Lagertaschen 10 , 10 vorgesehen sind, deren jede ■ durch eine separate als Drosselvorrichtung ausgebildete Ver-
12
bindungsleitung 11 , 11 ,mit dem Entlastungs-Druckraum 7
verbunden ist. . . . ,
Bei allen gezeigten .Ausführungsbeispielen begrenzen.die Gelenke 5 lediglich das Annähern von Lagerschuh und Druck-, kolben 4. Um bei Inbetriebnahme der Walze den Druckkolben 4 gegen den Mantel 1 hin bewegen zu können,, ist eine Haltevorrichtung vorgesehen, die ein vollständiges. Abheben des Lagerschuhs 6 vom Druckkolben 4 verhindert. Diese Haltevorrichtung ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2, wie Fig. 2 zeigt, als Bajonettverschluss 17 ausgebildet. . Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 3 bis 5 ist. die, Haltevorrichtung als eine an dem Lagerschuh β angeschraubte zweiteilige Ringscheibe 18 ausgebildet. Diese Haltevorrichtungen haben im.gezeigten Betriebszustand der Walze so viel Spiel, dass das Neigen des Lagerschuhs 6 gegenüber dem Druckkolben 4 nicht beeinträchtigt wird.
4 0.9814/0079
■■' ■ · ■ ■■■"■■ ■- -8-

Claims (4)

  1. Patentansorüche
    l.jWalze mit Durehbiegi-ingsausgleich, für die. Druckbehandlung von Bahnen, insbesondere Papierbahnen, welche Walze einen hohlzylinderförmigen rotierbaren Mantel und ein durch diesen reichendes an seinen beiden Enden abgestütztes nicht rotierendes Joch aufweist, wobei zur Druckübertragung zwischen Mantel und Joch in Zylindern des Jochs passend geführte Druckkolben und mittels eines Gelenks auf den Druckkolben aufsitzende Lagerschuhe vorgesehen sind, dadurch gekennzeic h η et , dass zwischen dem Lagerschuh (6) und dem Druckkolben (4) ein Entlastungs-Druckraum (7) gebildet ist, der eine ringförmige Abdichtung (8) zwischen Lagerschuh (6) und Druckkolben (4) aufweist, die in einer durch den Drehpunkt des Gelenks (5) gehenden Ebene liegt, wobei der Entlastungs-Druckraum (7) zur teilweisen Entlastung des Gelenks (5)" mit Druckmittel beaufschlagbar ist.
  2. 2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungs-Druckraum (7) mit dem Druckraum des Zylinders (3>) des Druckkolbens (4) durch eine Verbindungsleitung (9) verbunden ist.
  3. 3- Walze nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass im Lagerschuh (6) eine hydrostatische Lagertasche (10, 10 , 10^) vorgesehen ist, und /Jj. da.ss der zwischen Lagerschuh (6) und Druckkolben (7) gebildete Entlastungs-Druckraum (7) einerseits mit dem Druekrautn des Zylinders (j5) des Druckkolbens (4), andererseits mit der Lagertasche (10, 101, 102) des Lager-
    -9-4 0 9 8 UV 0 0 7 9
    (6) durch je eine Yerbindungsleitung (9 bzw. 11, 111, 11^) verbunden ist, wobei mindestens eine der beiden Verbindungsleitungen als Drosselvorrichtung ausgebildet ist. * ■
  4. 4. Walze nach Anspruch 1* d a d u r c h . g e k e η η 2s e■ i c. h'n e t , dass die ringförmige Abdichtung (8) einen Dichtungsring (12) aufweist., dessen äusserer Teil in einer Nut (Ij) geführt ist und dessen innere Fläche auf einer kugeligen Fläche (14) dichtend aufliegt-., wobei der Drehpunkt des Gelenks (5) und der Kugelmittelpunkt · der kugeligen Fläche (l4) zusammenfallen,
    5« Walze nach Anspruch 1,. d- a durch gekennzeichnet, dass die ringförmige Abdichtung (8) . einen Dichtungsring (12) aufweist, der auf der einen Seite der- Abdichtung (8) in. einer Nut (Ij) eines in Achsrichtung des Dichtungsrings (12) kurzen Ringkörpers (16) geführt ist, und der auf der-anderen Seite der Abdichtung (8) auf einer zylindrischen Fläche dichtend aufliegt« (Fig, 4)
    6, Walze nach Anspruch 3* dadurch g e k e η nz e i c'h ne tt dass ,im Lagerschuh (6)■mindestens zwei Lagertasohen (IQ , ICr) vorgesehen sind, deren jede .durch eine separate alsDroocölvorrichtung ausgebildete
    Verbindungsleitung (11 ', H) rait. dem Entlastungs-Druck-
    raum (7) verbunden ist, . . . ■
    A0 98U/0Q79
    Leerseite
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2903811A1 (de) * 1979-02-01 1980-08-07 Voith Gmbh J M Walze, insbesondere presswalze fuer papiermaschinen
DE3011669A1 (de) * 1980-03-26 1981-10-01 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim Presswalze mit einer einrichtung zum korrigieren der durchbiegung des walzenmantels

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FI56252B (fi) 1979-08-31
JPS5046909A (de) 1975-04-26
CH567667A5 (de) 1975-10-15
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SE382336B (sv) 1976-01-26
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