DE2725331A1

DE2725331A1 - Ausbreitzylinder fuer warenbahnen mit druckschmierung

Info

Publication number: DE2725331A1
Application number: DE19772725331
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: IRGA IND RESINE GOMME AFFINI S
Current assignee: IRGA IND RESINE GOMME AFFINI S
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-06-04
Publication date: 1978-08-03
Also published as: DE2725331C2; GB1547034A

Description

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Patentanwälte DlpL-lng. Helmut MI s s 11 η g 6300 Giessen 3.6.1977

DipL-lng. Richard Schlee Blemarefcetraeee 43

_. , . . ... ,. Telefon: (0641) 71019

Dipl.-lng. Arne Miesling

Mi/Sdt 13.176

Firma IRGA Tndustria rtesine Gomma Affini o.r.l. Jedrate di Gallarate (Varese), Italien

"Ausbreitzylinder für V.'arenbahnen mit Druckschmierung".

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ausbreitzylinder für Warenbahnen, der mit einer Druckschmieranla^e für üldunst oder sonstigen gasförmiRen oder flüssigen ochraierstoff versehen int,

Es sind Ausbreitzylinder für Warenbahnen, wie Papier, Gewebe und dgl. bekannt geworden, die aus einer feststehenden, gebogenen Hohlwelle bestehen, auf der ein walzenförmiger Hantel umläuft, welcher entweder einstückig aus Gummi oder unststoff

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besteht oder aus einer Vielzahl nebeneinander angeordneter föetallrohrstücke zusammengesetzt ist.

Der walzenförmige, umlaufende Mantel derartiger Ausbreitzylinder muß in der Lage sein, hohe Drehzahlen auszuhalten, die durch Leistungsanforderungen stets hoher v/erden.

Aus diesem Grund müssen die './älzlager, auf welchen der hantel umläuft, einem zweckentsprechend konstrtiiorten öchmierkreislauf zugeordnet sein, der ihnen eine ununterbrochene, wirksame Schmierung sichern kann, üazu haben sich nämlich sowohl die herkömmlichen Gummidichtungslager, die bei der Herstellung mit öl gefüllt werden, als auch diejenigen, die regelmäßig mit Schraiervorrichtungen nachgeschmiert v/erden müssen, als ungeeignet erwiesen.

Die Erfindung schlägt einen Ausbreitzylinder der Bauart vor, die eine innere, feststehende l/elle und einen diese umgebenden walzenförmigen Hantel umfaßt, der mit der Welle zusammen einen ringförmigen Zwischenraun begrenzt und in auf der Welle festsitzenden Wälzlagern drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Welle hohl ausgebildet ist, deren Inneres der Länge nach durch eine Scheidewand in einen ersten κnd. einen zweiten Kanal geteilt ist, v/elche beide, mit dem ringförmigen Zwischenraum durch zwei entsprechende, in radialer Richtung von den Kanälen zum Zwischenraum führende öffnungen in Verbindung stehen, wobei eine anlage für die Zerstäubung und Zufuhr eines Schmiermittels vorgesehen ist, v/elche über eine Druckleitung einen öldunst in einen der beiden Kanäle fördert, während die andere leitung mit einer Vakuumquelle

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verbunden ist.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Lösung erwiesen, die darin besteht, diese beiden Kanäle dadurch zu begrenzen, daß ein Rohr mit viel kleinerem "Durchmesser als die Hohlwelle in diese eingebaut v/ird, indem das -'ohr vorteilhaft unmittelbar on der V/an dung der hohlwelle befestigt wird, so daß die Hohlwelle und das "Rohr zueinander aur.nitti™; angeordnet sind und in das '?ohr dor schmierende oldvnst eingeführt wird, dessen Überschuß durch den einen mondsichelf ornv;en Querschnitt aufweisenden oaugkanal zurückgewonnen wird, der dadurch υπί der Innenvanrlung dor Hohlwelle und dem hantel dos darin eingebauten liohres begrenzt wird, daß sie im Bereich einer ihrer erzeugenden tangieren.

Die konstruktions- und funktionpmr.ßigon Merkmale der 'Irfindung sowie ihre Vorteile gef;enüber der bek?nnten Technik, orgeben sich deutlicher aus der nachfolgenden "Roschreibun'¹; des in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführunrjsbeisoieles. 15s

Pip;. 1 einen Iänfrs.schnitt durch die Achse eines erfindun^sp;emäßen AusbreitZylinders,

Fip;· 2 bis 7 ^r'uerschnitte der verschiedenen möglichen Ausführuncsformen der Scheidewand, die den inneren !'ohlraum der feststehenden Welle in zwei Abschnitte teilen soll,

?ig. 8 eine Einzelheit in vergrößertem Maßstab nach der linie VIII - VIII von Fig. 1,

Fig. 9 einen Längsschnitt einer Einzelheit nach einer anderen

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Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 10 einen Querschnitt nach der Linie X-X von Fig. 9·

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßer Ausbreitzylinder dargestellt, der aus einer feststehenden, gebotenen Hohl\tfelle 10 besteht, auf der ein walzenförmiger, umlaufender hantel aufgesetzt ist, der sich in diesem Beispiel aus einer Vielzahl nebeneinander angeordneter rtohrstücke 11 zusammensetzt, die z.B. mittels elastischer Muffen 12 bekannter Bauart' miteinander verbunden sind. Die Rohrstücke 11 könnten .jedoch auch mit Gummi oder Kunststoff überzogen sein.

nie T?ohrstücke 11 laufen über zugeordneten "älzlagern 13, die abwechselnd mit dazwischen liegenden /ibstandshülsen 9 eingebaut sind, die die ''eile 10 umgeben und zusammen mit den Uohrstücken und dem Mantel einen ringförmigen Zwischenraum bilden.

Die feststehende Hohlwelle 10 ist an ihren beiden Enden mit Schildern 15, 16 geschlossen und durch eine längs verlaufende durch die Achse gehende, in Fig. 1 als Ganzes mit 19 bezeichnete Scheidewand in" zwei Kanäle 17, 18 geteilt.

Die Scheidewand 19 kann verschiedene Ausführungsformen annehmen, von denen drei als Beispiel in Fig. 2 bis 7 der Zeichnung dargestellt sind.

Die in Fig. 2 und 3 gezeigte Scheidewand 19 besteht aus zwei einander zugekehrten Flatten 41 aus elastisch biegsamem Werkstoff, die durch zwei seitliche Dichtungen miteinander verbunden sind. Wie aus Fig. 2 deutlich ersichtlich, sind die Platten 4-1 gebogen ausgebildet und mit einander zugekehrten

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ilohlseiten angeordnet, um den Einbau der dadurch gebildeten Scheidewand in die Hohlwelle 10 mit etwas Spielraum zu gestatten. Nach dem Einbau der Scheidewand 19 in die Hohlwelle 10 werden die Platten 41 wie .in Fig. 3 gespannt, so daß sich die seitlichen Dichtungen ausdehnen und abdichtend gegen die Innenwand der Hohlwelle 10 drücken.

Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite mögliche Ausführungsform der Scheidewand 19, die zwei einander zugekehrte Platten 43 umfaßt, die durch in der Kitte angebrachte Nietbolzsn 44 miteinander verbunden sind. Die Platten 43 divergieren von den in der Kitte angebrachten Nietbolzen 44 gegen die entgegengesetzten .Seiten und zwischen ihnen befinden sich seitliche, längs verlaufende,Dichtungen 45, die zusammen mit den Platten 43 einen abgedichteten Hohlraum 46 begrenzen. Wie aus Fig. 4 deutlich ersichtlich, haben die Platten 43 eine solche Breite, daß sich die Scheidewand 19 in die Hohlwelle 10 leicht einführen läßt, welche Scheidewand anschließend durch radiale Ausdehnung der Dichtungen 45 infolge Kinlassens eines gasförmigen oder flüssigen Druckmediums in den Hohlreum 46, das sie nach außen schiebt, eine Abdichtung gegenüber der Innenwand der Hohlwelle 10 erhält (Fig. 5).

Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausfühnm^sform der !Scheidewand 19, welche zwei einander zugekehrte Platten 4'/ umfaßt, die stufenförmig so gebogen sind, daß sie in der Mitte einen längs verlaufenden Hohlraum 48 begrenzen. Die Platten 47 stehen mit ihren jeweiligen waagerechten Teilflächen in gegenseitiger Berührung, und sind durch in entsprechenden Schlitzen 5⁽>,

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die in denselben T'latten 4-7 ausgespart sind, verschiebliche Nietbolzen 4-9 miteinander so verbunden, daß sie aneinander gleiten können. -Tede Platte 4-7 trägt an ihrer freien Kante eine Irinas verlaufende Dichtung 51» und die beiden Dichtungen 51 - ähnlich wie in den vorbeschriebenen Ausführungsformen lassen sich gegenüber der Innenwand der hohlwelle 10 durch i'Jinführung in den Hohlraum ^Q eines orv/eiternden V\lements 52 (Fin. 7) dichtend ausdehnen, welches .Element die beiden 'Matten 47 in entgegengesetzter 'Richtung auseinander schiebt.

Die zwei durch die Scheidewand 19 in der flohlvelle 10 gebildeten Kanäle 17, 1ß stehen mit dem ringförmigen !^/ischenraum 14 über zv;ei Reihen in der Hohlwelle 10 piisgesparto bohrungen 20, 21 in Verbindung welche Bohrungen mit zugeordneten iXirchlassen 22, 23 fluchten, die sich von der AbstandhüHse 9 in den ringförmigen Zwischenraum 1^zl· erstrecken und ptl ihrer '-!ndöffnung .je mit einem Verschluß ?A abgeschlossen sind. ;/ie aus Fig. 1 und 3 deutlich ersichtlich, sind, die Durchlässe 22, 23 an einem an den Abstandhülsen 9 befestigten, ringförmigen Flansch 38 angeformt.

Die oberen durchlässe 22 sind mit bpritzdüsen 2S versehen, die gegen die 'wälzlager 13 gerichtet sind, um auf diese ein geeignetes flüssiges Schmiermittel zu spritzen, das in Form von zerstäubtem Dunst in den oberen Kanal 17 von einer zweckentsprechenden, als Ganzes mit 26 bezeichneten Schmieranlage geführt wird.

Die unteren Durchlässe 23 sind je mit einer radial verlaufenden Auslaßbohrung 27 versehen.

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Die Anlage PG besteht aus einem Scbmiermittelzerstäuber 28, der mit einer Jruckluftzuleitung 39 und einem Druckrohr ?_9 versehen ist, welches Druckrohr in einer eine Verengung 31 aufweisenden Leitung 30 koaxial angeordnet ist, v/g].ehe Leitung 30 in einem an dem Schild 16 ange.formten Ko τ ft eil 32 ausgespart ist. Die Leitung 30 stallt mit den unteren Kanal über eine Leitung 33 und einem Loch 3^Z|- in Verbindung, v/olcho beide im Kopfteil 32 ausgespart sind. Die leitung 33 ist außerdem über ein Loch 35 und einen Kondensator 36 mit einem Ablaufrohr 37 verbunden.

Der Kondensator 36 ist ringförmig ausgebildet und ist mit der Außenluft über ein Entlüftungsventil 40 verbunden, das oben am Kopfteil, 32 oitst.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Schmierkrcislaufes ergibt sich von selbst aus obiger Beschreibung und läßt sich folgendermaßen zusammenfassen. Das zerstäubte Schmiermittel v.'ird in den Kanal 17 vom Druckrohr 29 über die Verengung 31 der Leitung 30 G^esP^ri"kzt. Die Verengung 31 beschleunigt das Schmiermittel und erzeugt einen Unterdruck im Abschnitt der Leitung 30 vor der Mündung des Druckrohres 29, und somit auch in der Leitung 33 und ira unteren Kanal 18. Es entsteht somit ein von den Pfeilen gezeigter Schmiermittelkreislauf: d.h. vom oberen Kanal 17 zu dem ringförmigen Zwischenraum 14·, durch die Bohrungen 2C, die Durchlässe 22, die Spritzdüsen 25 und die Wälzlager 13 und vom Zwischenraum 14 zum unteren Kanal 18 über die Durchlässe 23 und die Öffnungen 27· Das aus dem Kanal über die Leitung 33 noch in Form von öldunst entweichende

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!Schmiermittel wird durch das Loch 34- in die Leitung 30 eingesaugt und wieder in den Kanal 17 geleitet. Das verdickte
Schmiermittel v/ird dagegen durch das Loch 35 ausgelassen. Um
eine Verdickung des Schmieröls zu verhindern, die mit der Zeit eine unerwünschte Menge erreichen könnte, sind Labyrinthringe 38 vorgesehen, die an der einen 3ei.te der Wälzlager Fächer 8
zum Zurückhalten dos unter Druck stehenden öldunstes, und Unterdruckfächer an der anderen Seite bilden, so daß in jedem
■välzlager ein selbständiger Kreislauf entsteht, der nur mit
den in der Hohlwelle 10 vorgesehenen Kanälen, nänlich mit
Druckkanal 17 und Sangkanal 18 in Verbindung steht.

Die für die ülzetfsbäubuno; benötigte Drucklu.ftmenge hat außerdem die Aufgabe, die in I¹InIaUf befindlichen mechanischen '!'eile zu kühlen; dieser Kühlwirkunr- kommt dann eine besondere
Bedeutung zu, wenn die Vorrichtung bei höherer Betriebstemperatur arbeiten muß.

Gemäß "einer anderen Ausführungsform der Erfindung O'ir:. 8 und 10) ist die Hohlwelle 10 durch ein in ihrem Inneren eingebautes Itohr 60 in die zwei Kanäle 17 und 18 geteilt, die .die
Druck- bzw. die Saugseite des Gchmiermittelfcreislaufes darstellen.

V/ie avis der Zeichnung deutlich ersichtlich, besitzt das {ohr
60 einen bedeutend kleineren 'Vußendurchmesser als der ϊηηοη-durchmesser der Hohlwelle 10, in welcher es bei 61 mit Schraubenbolzen an deren Innenwand befestigt ist.

Die Hohlwelle 10 und das Rohr 60, welche im Bereich einer gemeinsamen Erzeugenden miteinander verbunden sind, begrenzen

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einen Kanal mit geschlossenem, mondsichelförmigem Querschnitt als Saugleitung 18, während die Druckleitung 17 durch das Innere des Rohrs 60 gebildet ist.

Gegenüber der anhand von Fig. 1 bis 8 beschriebenen Durchmesserscheidewand bietet das Rohr 60 don Vorteil, daß os im Handel fertig erhältlich ist und daß es sich leichter im Innern der feststehenden Hohlwelle einbauen läßt.

Üne weitere Ausführungsform der srfindunr- sieht vor, daß eines oder mehrere Lager 1? in einer ringförmigen, nahezu gasdichten Kammer 6? eingeschlossen sind, in der die Spritzdüsen 25 das in Pfeilrichtung durch den Druckkanal 17 ^unfi durch die an der Hohlwelle"10 bzw. an den Abntandhülsen 9 und am ^ohr 60 ausgesparten Durchlässe herströmende Schmiermittel verspritzen.

Die Kammer 63 - wie in Fig. 9 deutlich gezeigt - wird von einer Labyrinthdichtung 65, von einer Seitenfläche des Wälzlagers und von einer an der anderen Seite angebrachten Dichtung begrenzt.

Somit wird das Schmiermittel lediglich in dem Bereich des Zwischenraumes 14- zurückgehalten, wo.die Wälzlager 13 eingebaut sind, die ja allein der Wirkung des Schmiermittels bedürfen.

Obwohl nur einige mögliche Ausführun^sformen der .Erfindung näher beschrieben wurden, versteht sich von selbst, daß sie Änderungen erfahren können, ohne dadurch den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

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Der Unterdrück in der Saufrleitung 18 könnte z.B. auch dadurch herbeigeführt werden, daß man die Sau^leitung mit einer fremden Vakuumquelle verbindet, die auch mehrere Zylinder bedienen könnte. In diesem Fall wäre keine direkte Umwälzung des
üldunstes mehr nötig.

Der Schutzbereich der Erfindung wird durch folgende Ansprüche festgelegt.

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Claims

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1. Auibr^itzylinder nach der Bauart, die aus einer inneren, feststehenden VJelle und einem äußeren walzenförmigen hantel besteht, der auf Wälzlagern drehbar montiert ist, die an der feststehenden Welle befestigt sind, dadurch gekennzeichnet , daß die genannte VJelle hohl ausgebildet ist und deren Inneres der Länge nach durch eine lcheidev/and in einen ersten und einen zweiten Kanal geteilt ist, welche beide mit dem ringförmigen Zwischenraum durch zwei entsprechende, in radialer Richtung von den Kanälen zum Zwischenraum führende öffnungen in Verbindung stehen, wobei eine Anlage für die Zerstäubung und Zufuhr eines Schmiermittels vorgesehen ist, welche über eine Druckleitung einen üldunst in einen der beiden Kanäle fördert, während die andere Leitung mit einer Vakuumquelle verbunden ist.

2. Ausbreitzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckrohr den öldunst durch eine Verengung der Leitung zuführt, die mit dem anderen Kanal der feststehenden Hohlwelle stromaufwärts verbunden ist.

5. Ausbreitzylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am einen Ende der feststehenden Hohlwelle ein Kopfteil angebracht ist, in dem die Verengung angeformt ist, die stromabwärts vom Druckrohr mit dem Kanal in der Hohlwelle in Verbindung steht, in den der Oldunst geleitet werden soll, und strom-

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aufwärts des Pruckrohrs mit dem anderen Kanal in der Kohlwelle verbunden ist.

4·. Ausbreitz7/linder nach Anspruch 1, dadurch Gekennzeichnet, daß eine Heine der genannten, radial verlaufenden Durchlässe mit Spritzdüsen versehen sind, die den "..'älzla^ern zugerichtet sind.

5. Ausbreitzylinder nach Ansnrucb 1, dadurch ^kennzeichnet, daß jedes La^er zwischen zwei i^:?in~;on sitzt, dir sich von der feststehenden Fohlwelle fast bis zur Innenwand des umlaufend on liantels erstrecken.

6. Ausbreitzylinder nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch Gekennzeichnet, daß die beiden "Reihen radial vorlaufender durchlässe an den erwähnten i.iinr;en an^efornb sind.

7. Ausbreitzylinder nach Anspruch 3, Wodurch .rrokennzoiehnet, dn^ im Kopfteil ein Vordichtun^srnittel eingebaut ist, .;as in Verbindung rait dem anderen orv/ühnten Kanal in der Tiohl'velle steht, um den kondensierten üldunst aufzunehmen und das Kondensat auszulassen.

8. Ausbreitzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kanäle für die Druck- bzw." '"Jauf^loitunr? des Schmieröls dadurch gebildet sind, daß man ein Rohr mit bedeutend kleinerem Außendurchmesser im Inneren der feststehenden Hohlwelle unterbringt.

9. Ausbreitzylinder nach Anspruch 8, dadurch ::ckonnzeichnet, daß die feststehende Hohlwelle \mö das letztgenannte Rohr im Re reich einer gemeinsamen Erzeugenden miteinander verbunden sind.

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10. /Vusbreitzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß .jedes der Wälzlager, auf welchen der äußere Mantel des erfindungsgemäßen Ausbreitzylinders umläuft, in einer nahezu gasdichten, ringförmigen Kammer eingeschlossen ist, welcher Kammer ochmiermittel zugeführt wird.

11. Ausbreitzylinder nach den vorhergehenden Ansprüchen, im wesentlichen wie oben anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.

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