DE2332861A1

DE2332861A1 - Walze fuer ein walzwerk

Info

Publication number: DE2332861A1
Application number: DE2332861A
Authority: DE
Inventors: Rolf Lehmann
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1973-06-15
Filing date: 1973-06-28
Publication date: 1975-01-02
Also published as: DE2332861C3; DE2332861B2; AT324829B; US3879827A; GB1442523A; CH565600A5

Description

P. 4710

ESCHER WYSS Aktiengesellschaft, Zürich

Walze für ein Walzwerk

Die Erfindung betrifft eine Walze für ein Walzwerk, die einen feststehenden Träger aufweist, in welchem quer zu dessen Achse hydrostatische Stützelemente geführt sind, auf welchen ein um den Träger drehbarer zylindrischer Mantel gelagert ist, wobei die hydrostatischen Stützelemente an mindestens eine Quelle von hydraulischem Druckmittel angeschlossen sind, das sie gegen den Mantel und dadurch den Mantel gegen eine Gegenwalze presst und gleichzeitig eine Schmierung der Laufflächen der Stützelemente und des Mantels bewirkt.

Eine derartige Walze ist bereits unter anderem in den schweizerischen Patentanmeldungen 15679/72 (P.4638), 15680/72 (P.4639), 1794/73 (P.4662), 9428/71 (P.4679), 6697/73 (P.4700) und 6849/73 (P.4702) vorgeschlagen worden.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung dieser Walze, die zum Ziel hat, ihre Betriebssicherheit und ihre Betriebseigenschaften zu verbessern.

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Die erfindungsgemässe Walze, durch welches dieses Ziel erreicht wird ist dadurch gekennzeichnet, dass ein die St'itzelemente umgebender Bereich des Zwischenraumes zwischen dem Träger und dem Mantel gegenüber dem Rest des Zwischenraumes und nach Aussen abgedichtet ist und mit einer Abflussleitung versehen ist, in welcher sich ein Drosselorgan zur Einstellung eines gewünschten Staudruckes befindet.

In diesem Zusammenhang ist aus der DT-AS 1 026 609 eine Walze bekannt, bei welcher ein Teil eines Zwischenraumes zwischen einem Träger und einem Mantel abgedichtet ist und an die Zufuhr von hydraulischem Druckmittel angeschlossen ist. Diese bekannte Ausführungsform hat für sich allein den Nachteil, dass sie nur einen in Achsenrichtung des Mantels gleichmässigen Druck ausüben kann, der nicht in allen Fällen erwünscht ist und ausserdem einen verhältnismässig grossen Druckmittelverbrauch durch eine Leckströmung an den Dichtungen vorbei aufweist.

Die vorliegende Erfindung gewinnt durch die Kombination der Merkmale dieser Anordnungen besondere Vorteile, durch welche die Betriebseigenschaften und die Betriebssicherheit der Walze verbessert v/erden. So ist es z. B. möglich, durch eine Wahl der Anordnung der hydrostatischen Stützelemente, den Verlauf der Anpresskraft entlang der Walze im wesentlichen beliebig zu wählen. In vielen Fällen ist z. B. zur Verhinderung von Kantenpressung eine kleinere Anpresskraft seitens der hydrostatischen Elemente im Bereich der Walzenenden erwünscht. Der abgedichtete Bereich des Zwischenraumes kann dabei durch aus den Stützelementen aus-

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strömendes Druckmittel gespeist werden und bedarf daher keiner besonderen Zufuhr. Durch die Serieschaltung der Stützelemente und des abgedichteten Bereiches wird sogar eine Verminderung des Verbrauches an hydraulischem Druckmittel für eine gegebene Anpresskraft erhalten. Zusätzlich bewirkt das im Bereich ^befindliche Druckmittel einen Temperaturausgleich entlang des Walzemnantels und verbessert auch die Schmierung der Laufflächen der Stützelemente und des Mantels, da diese in einem Oelbad laufen.

Vorzugsweise können die hydrostatischen Stützelemente mit ihren Achsen in einer Ebene angeordnet sein, wobei der abgedichtete Bereich zu dieser Ebene symmetrisch ist.Dadurch werden eindeutige Verhältnisse der Kraftrichtung der Walze geschaffen, bei gleichzeitig minimaler Belastung des Walzenmantels auf Biegung. Es versteht sich jedoch, dass auch andere Anordnungen möglich sind. So können z. B. die Stützelemente in mehreren Reihen angeordnet sein.

Wie bereits erwähnt, ist es möglich, die hydrostatischen Elemente so im Träger anzuordnen, auszubilden oder an Druckmittelquellen anzuschliessen, dass die von ihnen entwickelte Anpresskraft zwischen der Walze und der Gegenwalze im mittleren Bereich der Walze grosser als an den Enden ist. Dadurch kann der Entstehung von Kantenpressung entgegengewirkt werden.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.

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Es zeigt:

Fig. 1 einen axialen Schnitt einer erfindungsgemässen Walze mit in Ansiclt und mit Teilschnitten dargestelltem Träger,

Fig. 2 den Schnitt II - II aus der Fig. 1 mit einem weggebrochenen Teil und die

Fig. 3 den Schnitt III - III aus der Fig. 2.

Die in der Fig. 1 dargestellte Walze enthält einen Träger 1, dessen Enden in Stützen 2 gelagert sind. Die Stützen 2 können am Boden aufgestellt oder in einem Maschinengestell, z. B. einer Papiermaschine befestigt sein. Der Träger 1 ist von einem Walzenmantel 3 umgeben, welcher gegen eine Gegenwalze 4, die ebenfalls in den Stützen 2 gelagert ist, angepresst wird.

Zu diesem Zweck sind im Träger 1 Bohrungen 5 ausgebildet, in welchen hydrostatische Stützelemente 6 geführt sind. Die hydrostatischen Stützelemente 6 haben die Form von Kolben, die dichtend in einem unteren Teil der Bohrung 5 geführt sind. Dieser Teil der Bohrung 5 bildet einen Zylinder, welchem durch eine Leitung 7 ein hydraulisches Druckmittel zugeführt wird. Die auf den Kolben 6 wirkende Kraft drückt diesen gegen den Mantel 3 und dadurch auch den Mantel 3 gegen die Gegenwalze 4. Die der Innenfläche des Mantels 3 zugewandten Laufflächen der Kolben 6 können mit Taschen für eine hydrostatische Lagerung versehen sein, die in nicht dargestellter bekannter Weise mit Druckmittel aus dem unteren Teil der Bohrung 5 gespeist werden.

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Beim AusfUhrungsbeispiel nach der Fig. 1 sind die hydrostatischen Stützelemente 5, 6 in einer Reihe angeordnet und bezüglich der Zufuhr von hydraulischem Druckmittel in zwei Gruppen unterteilt. Während die beiden äusseren Stiitzelemente an Druckini ttelleitungen 7 angeschlossen sind, sind die zwischen ihnen befindlichen Stützeleaente an eine gemeinsame Leitung 7¹ angeschlossen. Zur Erzielung einer Verminderung von Kantenpressung an den Enden der Walzen, kann der Leitung 7' das Druckmittel mit höherem Druck zugeführt werden als den Leitungen 7.

Wie weiter aus den Figuren hervorgeht, ist ein die Stützelemente umgebender Bereich 10 des Zwischenraumes zwischen dem Träger 1 und dem Mantel 3 gegenüber dem Rest 11 des Zwischenraumes und nach Aussen abgedichtet. Der abgedichtete Bereich 10 ist an eine im Träger 1 ausgebildete Abflussleitung 12 angeschlossen, in welcher sich ein Drosselorgan 13 befindet,und die in einem Raum mit Atiaosphärendruck mündet. Vor dem Drosselorgan 13 ist an die Leitung 12 ein Manometer 14 angeschlossen, mit dessen Hilfe der iia Bereich 10 herrschende Druck gemessen werden kann. Zur Abdichtung des Bereiches 10 sind in Achsenrichtung des Trägers 1 und des Mantels 3 verlaufende Dichtleisten 15 vorgesehen, die durch elastische Mittel 15\ z. B. eine Gummischnur,gegen die Innenwand des Mantels 3 gepresst werden.

An den Enden ist der Innenraum des Mantels durch Abschlussscheiben 16 abgeschlossen, die im Mantel 3 zwischen einer Schulter 17 und einem Deckel 18 drehbar gelagert sind. Die Abschlussscheiben 16 sind rrilt länglichen Oeffnunger. 20* versehen (Fig. 2),

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die durch Ebenen 21 begrenzt sind und entlang ebener Flächen des Trägers 1 geführt sind. Die Oeffnungen 20'und die Flächen gestatten auf diese Weise eine Bewegung der Abschlussscheiben 16 zusammen mit dem Mantel 3 in der Druckrichtung der Elemente 5, 6. Die Abschlussscheiben 16 gestatten dabei eine Drehung des Mantels 3. Zum Abdichten des Bereiches 10 gegenüber den Abschlussscheiben 16 sind bogenförmige Dichtleisten 20 vorgesehen, die durch elastische Elemente 21, die ebenfalls Gummischnüre sein können^ gegen die Wände der Abschlussscheiben 16 angepresst werden.

Wie noch aus der Fig. 1 hervorgeht, sind für die Ableitung des abströmenden hydraulischen Mittels aus dem Zwischenraum 11 in den Abschlussscheiben 16 Bohrungen 22 ausgebildet. Ausserdem sind an den Enden des Walzenmantels 3 Auffängkästen 23 angeordnet, deren Abflussöffnungen an einen Behälter für das hydraulische Mittel angeschlossen sind.

Im Betrieb wird den Stützelementen 5, 6 durch die Leitungen 7 und 7¹ hydraulisches Druckmittel mit einem geeigneten Druck, bzv/. mit verschiedenen Drücken zugeführt. Das aus den Stützelementen einerseits durch Leckstroniung entlang der Kolben 6, anderseits zwischen den Laufflächen der Kolben 6 und des Mantels 3 austretende Druckmittel, normalerweise Drucköl, wird im Bereich 10 des Zwischenraumes durch die Dichtleisten 15 und 20 aufgefangen. Es entsteht im Raum 10 ein Staudruck, dessen Grosse durch das Drosselorgan 13 beeinflusst werden kann. Die auf die Gegenwalze A wirkende Anpresskraft setzt sich aus der Druckkraft der

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Stützelemente 5, 6 und des im Bereich 10 wirkenden Druckmittels zusammen. Um den durch die Stauung im Bereich 10 entstehenden Betrag der Druckkraft, können die Druckkräfte der Stützelemente vermindert werden. Diese können daher vorzugsweise zu einer Beeinflussung des Verlaufes der Anpresskraft entlang des Walzenmantels herangezogen werden, die sonst durch den abgedichteten Bereich 10 allein nicht möglich ist. Dieser ist nur imstande, eine in Achsenrichtung des Mantels gleichmässige Anpresskraft zu liefern, die jedoch nicht in allen Fällen erwünscht ist. Wegen einer unvermeidlichen Durchbiegung der Gegenwalze 4 muss nämlich die Anpresskraft an den Walzenenden vermindert werden, damit keine erhöhte Kantenpressung entsteht.

Der mit Drucköl aufgefüllte abgedichtete Bereich 10 bietet zusätzliche Vorteile für die Stützelemente 5, 6 und somit für den Betrieb der Walze. Das im Raum 10 gebildete Oelbad bewirkt einen Temperaturausgleich entlang der Innenwand des Mantels mittels einer Kühlung, bzw. Heizung der Laufbahnen. Auch ist es für die Laufverhältnisse der Laufflächen der Kolben 6 und des Mantels 3 vorteilhaft, wenn sich diese in einem Oelbad befinden. Schliesslich führt die Serieschaltung der Stützelemente 5, 6 mit dem abgedichteten Bereich 10 mit den Dichtleisten 15, 20 zu einer Verminderung des Gesamtverbrauches an Druckmittel bei einer gegebenen Anpresskraft der Walze.

Der gewünschte gleichmässige Verlauf der Anpresskraft kann auch auf die Weise erreicht werden, dass Stützelemente mit verschiedenen Kolbendurchmessern und/oder in verschiedenen Abständen voneinander angeordnete Stützelemente verwendet werden.

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Claims

Patentansprüche

1Λ Walze für ein Walzwerk, die einen feststehenden Träger aufweist, in welchem quer zu dessen Achse hydrostatische Stützelemente geführt sind, auf welchen ein um den Träger drehbarer zylindrischer Mantel gelagert ist, wobei die hydrostatischen Stützelemente an mindestens eine Quelle von hydraulischem Druckmittel angeschlossen sind, das sie gegen den Mantel und dadurch den Mantel gegen eine Gegenwalze presst und gleichzeitig eine Schmierung der Laufflächen der Stützelemente und des Mantels bewirkt, d a d u r c h gekennzeichnet, dass ein die Stützelemente(5, 6)umgebender Bereich (10) des Zwischenraumes zwischen dem Träger (1) und dem Mantel (3) gegenüber dem Rest (11) des Zwischenraumes und nach Aussen abgedichtet ist (15, 20) und mit einer Abflussleitung (12) versehen ist, in welcher sich ein Drosselorgan (13) zur Einstellung eines gewünschten Staudruckes befindet.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrostatischen Stützelemente (5, 6) mit ihren Achsen in einer Ebene angeordnet sind wobei der abgedichtete Bereich (10) zu dieser Ebene symmetrisch ist.

3. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrostatischen Stützelemente (5, 6) im Träger (1) derart angeordnet, ausgebildet und an mindestens eine Druckmittelquelle angeschlossen sind, dass die von Ihnen entwickelte Anpresskraft zwischen der Walze (1, 3) und der Gegenwalze (4) im mittleren Bereich der Walze (1, 3) grosser als an den Enden ist.

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