DE2608646A1

DE2608646A1 - Durchbiegungseinstellwalze

Info

Publication number: DE2608646A1
Application number: DE19762608646
Authority: DE
Inventors: Rolf Lehmann
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1975-10-02
Filing date: 1976-03-03
Publication date: 1977-09-08
Also published as: US4058878A

Description

Durchbiegungseinstellwalze
Die Erfindung betrifft eine Durchbiegungseinstellwalze mit einem feststehenden Träger und einem um diesen drehbaren rohrförmigen Walzenmantel, wobei sich zwischen dem Träger und dem Walzenmantel mehrere kolbenartige hydrostatische Druckelemente befinden, welche Laufflächen aufweisen, die zur Abstützung des Walzenmantels dienen, und welche zusammen mit am Träger angeordneten Teilen hydraulische Zylinderräume mit rundem Querschnitt, in welche jeweils ein kolbenartiger Teil beweglich eingetaucht ist, begrenzen, wobei die Zylinderräume an mindestens eine Quelle eines Druckmittels angeschlossen sind.
Bei Durchbiegungseinstellwalzen dieser Art, die z.B.
aus der US-PS 3.802.044 bekannt sind, ist es erforderlich, die einzelnen Druckelemente gegen eine Verdrehung am Träger zu sichern, damit sie eine Stellung einnehmen, in welcher sich die zylindrischen Laufflächen der Druckelemente möglichst genau an die zylindrische Innenfläche des Walzenmantels anschmiegen können. Eine Verdrehung würde nämlich zu einer Kantenpressung des Druckelementes mit dem Walzenmantel führen, was zu einer Beschädigung des Druckelementes und des Walzenmantels führen könnte.
Bei der bekannten Walze an zur Sicherung der gegenseitigen Stellung der Druckelemente kurze Stangen vorgesehen, welche in seitliche Bohrungen benachbarter Elemente eingreifen.
Die Bohrungen sind in den Elementen so ausgebildet, dass sie bei in einer Reihe liegenden Elementen in einer Geraden liegen.
Diese Ausführungsform ist z.B. in den Zeilen 22 und 23 der Spalte 6 der US-PS 3.802.044 erwähnt.
Die bekannte Ausführungsform mit Stangen und Bohrungen ist verhältnismässig aufwendig und hautpsächlich schwierig zu montieren. Da eine gegenseitige Beweglichkeit der Druckelemente gewährleistet sein muss, muss zwischen den Bohrungen und den Enden der Stangen ein Spiel bestehen, welches die Genauigkeit der Führung verschlechtert.
Die Erfindung hat die Schaffung einer Durchbiegungseinstellwalze der erwähnten Art zum Ziel, bei welcher die genaue Stellung der einzelnen Druckelemente gegenüber dem Träger und dem Walzenmantel mit einfacheren Mitteln und grösserer Genauigkeit als bisher gesichert werden kann, wobei zusätzlich noch die Montage wesentlich vereinfacht werden soll.
Die erfindungsgemässe Durchbiegungseinstellwalze, durch welche dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckelemente mit ebenen Seitenflächen versehen sind, welche in der Bewegungsrichtung der Druckelemente und bei benachbarten Elementen in einer gemeinsamen Ebene verlaufen, und dass zur Verbindung benachbarter Druckelemente Verbindungsteile vorgesehen sind, welche federnde Lappen aufweisen, die sich gegen die ebenen Seitenflächen mindestens zweier benachbarter Druckelemente atstützen.
Erfindungsgemass werden die einzelnen Druckelemente durch elastische Anpresslappen,die sich von aussen gegen die Seitenflächen abstützen, in ihrer richtigen Stellung gehalten.
Dadurch wird einerseits die erwähnte Vereinfachung und Verbilligung erzielt, andererseits auch eine Einsparung an Montagearbeit erhalten, da die einzelnen Druckelemente unabhängig voneinander einfach in ihre Stellung geschaben werden können.
Vorzugsweise kann jedes Druckelement zwei parallele ebene Seitenflächen aufweisen, und die Verbindungsteile können U-förmig ausgebildet sein, wobei die federnden Lappen die Schenkel des U-Profiles bilden. Dadurch wird eine besonders einfache Ausführungsform erhalten, da jeder Verbindungsteil die Druckelemente, welche er verbindet, von entgegengesetzten Seiten erfasst und daher weder eine Befestigung noch eine Auflage auf dem Träger benötigt.
Dabei können vorzugsweise die Verbindungsteile in ihrem Steg mit Oeffnungen versehen sein, von denen jede zum Umschliessen eines kolbenartigen Teiles eines hydrostatischen Stützelementes bestimmt ist. Bei einer derartigen husführungsform können die Verbindungsteile bei der Montage einfach mit ihren Oeffnungen an den Stellen der Druckelemente am Träger angebracht werden, worauf die Druckelemente in ihre Stellung gebracht werden können.
Jeder zur Zusammenwirkung mit einem Stützelement bestimmte Abschnitt des Verbindungsteiles kann dabei mindestens vier Lappen aufweisen, die zwei gegeneinander wirkende Paare bilden. Bei einem derart ausgebildeten Verbindungsteil drücken auf jede ebene Seitenfläche jeweils zwei Lappen des Verbindungsteiles. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft in Fällen, wo die Verbindungsteile aus Federstahl hergestellt sind, der nach der Bearbeitung gehärtet wird. Durch die Trennung eines grösseren Lappens in zwei klene wird der Einfluss der Verformung beim Härten vermindert.
Vorzugsweise können, wie aus der erwähnten US-PS 3.802.044 bekannt ist, die Laufflächen der hydrostatischen Druckelemente mehrere hydrostatische Lagertaschen aufweisen, die voneinander unabhängig durch Drosselkanäle an den Zylinderraum angeschlossen sind, wobei die Druckelemente am Träger linear beweglich und neigbar geführt sind. Die Verbindungsteile sind nämlich besonders für diese Ausführungsform der Walze geeignet, da sie sich an den Druckelementen festklammern und dabei ihren Bewegungen, insbesondere den Neigungsbewegungen, folgen können.
Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigt: Fig.1 einen axialen Schnitt einer erfindungsgemässen Durchbiegungseinstellwalze, Fig.2 einen Ausschnitt aus der Fig.1 in grösserem Massstab, Fig.3 den Schnitt III - III aus der Fig.2, Fig.4 eine Ansicht des Verbindungsteiles aus der Fig.2, in dieser von oben betrachtet, Fig.5 einen der Fig.2 entsprechenden Ausschnitt einer anderen Ausführungsform der Walze, Fig.6 den Schnitt VI - VI aus der Fig.5 und die Fig. 7 und 8 Ansichten in den Richtungen der Pfeile VII und VIII in den Fig. 2 und 5.
Die Fig. 1 zeigt eine Durchbiegungseinstellwalze mit einem feststehenden Träger 1, dessen Enden in einem Gerüst 2 gelagert sind, wobei sie z.B. durch einen Zapfen 3 an einer Drehung gegenüber dem Gerüst 2 gehindert sind.
Um den Träger 1 ist ein zylindrischer, rohrförmiger Mantel 4 drehbar, der auf in einer Reihe angeordneten hydrostatischen Stützelementen 5 abgestützt ist. Die Stützelemente 5, die anhand der Fig.2 näher beschrieben werden, sind durch Kanäle 6 und 7 im Träger 1 an eine nicht dargestellte Quelle eines hydraulischen Druckmittels angeschlossen.
Der Walzenmantel 4 wird durch die Druckelemente 5 gegen eine Gegenwalze 8 angepresst. An den Enden ist der Walzenmantel gegenüber dem Träger mit der Hilfe von Führungsscheiben 10 geführt, die auf Wälzlagern 11 im Walzenmantel 4 drehbar gelagert sind. Die Führungsscheiben sind mit länglichen Oeffnungen 12 mit zwei parallelen ebenen Flächen versehen, welche mit parallelen ebenen Flächen 13 des Trägers 1 zusammenwirken.
Eine derartige Ausbildung, welche Bewegungen des Mantels in der Ebene der Druckelemente 5 gestattet, ist aus der US-PS 3.885.283 bekannt(P.4638).
In der Fig.2 sind die Druckelemente 5 in grösserem Massstab dargestellt. Bei der Ausführungsform nach den Fig.2 und 3 enthalten die Druckelemente 5 innere Bohrungen 20, in welche kolbenartige Vorsprünge 21 eingreifen, die durch Schrauben 22 am Träger 1 befestigt sind. Zwischen den Vorsprüngen 21 und den Druckelementen 5 befinden sich Dichtungen 23 welche den Spalt zwischen den Vorsprüngen 21 und den Bohrungen 20 abdichten, wobei sie eine Neigung der Druckelemente 5 gegenüber dem Träger 1 gestatten.
Wie noch aus der Fig.2 ersichtlich ist, enthalten die Druckelemente 5 Laufflächen 24, in welchen hydrostatische Lagertaschen 26 ausgebildet sind. Im vorliegenden Fall sind an jedem Druckelement 5 vier Lagertaschen 26 vorgesehen, die voneinander unabhängig durch Drosselkanäle 27 mit dem Zylinderraum 28 in der Bohrung 20 verbunden sind. Zur Verhinderung einer Verstopfung der Drosselkanäle 27 ist in jedem Druckelement 5 ein Sieb 30 vorgesehen. Die Zylinderräume 28 sind durch Bohrungen 31 in den Schrauben 22 mit den Kanälen 6 für das hydraulische Druckmittel verbunden.
Im Betrieb drückt das in de;n Zylinderraum 28 wirkende hydraulische Druckmittel die Druckelemente 5 gegen den Mantel 4 und diesen gegen die Gegenwalze 8. Gleichzeitig strömt das Druckmittel durch die Kanäle 27 in die Lagertaschen 26, in welchen es einen hydrostatischen Druck aufrechterhält, durch welchen eine metallische Berührung zwischen den betreffenden Druckelementen 5 und dem Mantel 4 verhindert wird.DieseQungs weise ist ausführlich in der erwähnten US-PS 3.802.044 beschrieben.
Erfindungsgemäss sind benachbarte Druckelemente 5 durch einen Verbindungsteil 40 miteinander verbunden, welcher, wie aus der Fig.3 hervorgeht, einen U-förmigen Querschnitt aufweist. Der Verbindungsteil 40 enthält einen Steg 41, in welchem runde Oeffnungen 42 für die Vorsprünge 21 ausgebildet sind. Ausserdem enthält der Verbindungsteil 40 federnde Lappen 43, welche zum Abstützen auf ebenen Seitenflächen 44 des Druckelementes 5 bestimmt sind. Jedes Druckelement 5 enthält dabei zwei ebene Seitenflächen 44 (Fig.7), die sich in der Bewegungsrichtung des Druckelementes erstrecken und sich bei allen Druckelementen in der gleichen Entfernung von deren Achsen befinden. Bei in einer geraden Reihe angeordneten Druckelementen 5 liegen somit in der Betrietsstellung die Seitenflächen 44 aller Druckelemente 5 in parallelen Ebenen E.
Es versteht sich, dass die Seitenflächen 44 so angeordnet sein müssen, dass in dieser Stellung die Wölbung der Lauffläche 24 jeweils der Wölbung des Mantels 4 entspricht, d.h., dass die beiden Achsen der zylindrischen Wölbungen koaxial oder zueinander parallel sind.
Aus den Fig.2 und 4 ist ersichtlich, dass auf einer Seitenfläche 44 eines Druckelementes 5 jeweils zwei Anpresslappen 43 des Verbindungsteiles 40 aufliegen, wobei die Lappen voneinander durch einen Einschnitt 45 getrennt sind.
Die Verbindungsteile können nämlich vorzugsweise so ausgebildet werden dass sie zuerst aus einem Federmaterial gestanzt und darauf verformt werden, worauf sie schliesslich gehärtet werden. Beim Härten entstehen unvermeidliche Deformationen der Lappen 43, welche sich bei der dargestellten Ausbildung auf die Führung der Druckelemente weniger auswirken als wenn der Einschnitt 45 nicht vorgesehen wäre und zwei benachbarte Lappen 43 ein Stück bilden würden.
Die Fig.5 und 6 zeigen die Anwendung der Erfindung bei einer Durchbiegungseinstellwalze mit einer anderen Form von Druckelementen. Der Verbindungsteil 40 ist dabei im wesentlichen gleich wie bei der Ausführungsform nach den Fig.2 - 4 und unterscheidet sich von diesem nur dadurch, dass er sich über drei Druckelemente erstreckt.
In den Fig.5 und 6 sind die Teile, welche Teilen aus den Fig.2 und 4 entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. So sind bei der Ausführungsform nach den Fig.5 und 6 die Zylinderbohrungen 20 im Träger 1 ausgebildet und sind durch Kanäle 6 und 7 an eine nicht dargestellte Quelle des Druckmediums angeschlossen. Die kolbenartigen Vorsprünge 21 sind an den Druckelementen 5 angeordnet, wobei sich zwischen ihnen und der Wand der betreffenden Bohrung jeweils die Dichtung 23 befindet. Auch in diesem Fall sind die Druckelemente 5 mit parallelen ebenen Flächen 44 (Fig. 8) versehen, an welchen die Lappen 43 der Verbindungsteile 40 angreifen.
Die Flächen 44 auf den Druckelementen 5 wie auch die Verbindungsteile 40 sind ohne Schwierigkeiten und mit geringen Kosten herstellbar. Bei der Montage genügt es, vor dem Anbringen der Druckelemente 5 die Verbindungsteile 40 am Träger anzuordnen und darauf die Druckelemente 5 zwischen die Lappen 43 einzuschieben. Bei der Ausführungsform nach den Fig.2 und 3 wird dabei das Druckelement 5 mit seiner Bohrung 20 auf den kolbenartigen Teil 21 aufgeschoben.
Bei der Ausführungsform nach den Fig.5 und 6 wird das Druckelement 5 mit seinem kolbenartigen Vorsprung 21 durch die betreffende Oeffnung 42 in die Bohrung 20 mit der Dichtung 23 eingeschoben.
Es versteht sich, dass der Verbindungsteil auch aus einem anderen Material als gehärtetem Stahl, z.B. Federbronze hergestellt werden kann. In diesem Fall sind die Einschnitte 45 nicht erforderlich.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche (¼ Durchbibgungseinstellwalze mit einem feststehenden Träger und einem um diesen drehbaren rohrförmigen Walzenmantel, wobei sich zwischen dem Träger und dem Walzenmantel mehrere kolbenartige hydrostatische Druckelemente befinden, welche Laufflächen aufweisen, die zur Abstützung des Walzenmantels dienen, und welche zusammen mit am Träger angeordneten Teilen hydraulische Zylinderräume mit rundem Querschnitt, in welche jeweils ein kclbenartiger Teil beweglich eingetaucht ist, begrenzen, wobei die Zylinderräume an mindestens eine Quelle eines Druckmittels angeschlossen sind, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , dass die Druckelemente (5) mit ebenen Seitenflächen (44) versehen sind, welche in der Bewegungsrichtung der Druckelemente (5) und bei benachbarten Elementen in einer gemeinsamen Ebene (E) verlaufen, und dass zur Verbindung benachbarter Druckelemente Verbindungsteile (40) vorgesehen sind, welche federnde Lappen (43) aufweisen, die sich gegen die ebenen Seitenflächen (44) mindestens zweier benachbarter Druckelemente (5) abstützen.
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Druckelement zwei paraliele ebene Seitenflächen aufweist, und dass die Verbindungsteile U-förmig ausgebildet sind, wobei die federnden Lappen (43) die Schenkel des U-Profils bilden.
3. Walze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsteile (44) in ihrem Steg (41) mit Oeffnungen (42) versehen sind, von denen jede zum Umschliessen eines kolbenartigen Teiles (21) eines hydrostatischen Stützelementes (5) bestimmt ist.
4. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder zur Zusammenwirkung mit einen Stützelement (5) bestimmte Abschnitt des Verbindungsteiles (40) mindestens vier Lappen (43) aufweist, die zwei gegeneinander wirkende Paare bilden.
5. Walze nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lauffläche (24) eines hyarostatischen Druckelementes (5) mehrere hydrostatische Lagertaschen (26) aufweist, die voneinander unabhängig durch Drosselkanäle (27) an den Zylinderraum (28) angeschlossen sind, und dass die Druckelemente (5) am Träger linear beweglich und neigbar geführt sind.