DE2929942C3 - Lagerungsanordnung für eine Walze - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerungsanordnung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrundeliegenden Art.

Eine solche Lagerungsanordnung ist aus der FR-PS 26 508 bekannt. Das Lagergehäuse besteht hierbei aus einem rechteckigen Rahmen und der Lagerkorper aus einem rechteckigem Bauteil, welches eine Öffnung für die Aufnahme des Lagers für den Walzenzapfen umfaßt, in dem rechteckigen Rahmen angeordnet isi und sich mit zwei einander gegenüberliegenden Rechteckseiten an den entsprechenden Rechteckseiten des Rahmens parallel zu diesen Seiten verschiebbar führt Die Kolben/Zylindereinheit ist an einer der Querseiten des Rahmens angeordnet, wobei der Kolben

ίο unmittelbar gegen den Lagerkörper drückt.

Die in der FR-PS 22 26 508 wiedergegebene Lagerungsanordnung ist für einen Kalander vorgesehen. Das Lagergehäuse wird seitlich an das Gestell des Kalanders angeschraubt, so daß der Lagerkörper in dem Lagergehäuse vertikal beweglich ist. Im Normalfall sind die Kolben/Zylindereinheiten zwar unter Druck, jedoch ansonsten nicht aktiv. Sie sind also nicht dazu bestimmt, auf den Liniendruck einzuwirken. Dieser wird vielmehr durch die Unterwalze bestimmt Die Aufgabe der Kolben/Zylindereinheiten setzt erst in einem Notfall, z. B. bei einem Bahnriß, ein, wenn der Kalander schnei! geöffnet werden muß. Die Unterwalze wird dann rasch abgesenkt und die Kolben/Zylindereinheiten fangen die nachfolgenden oberen Walzen bei ihrer Abwärtsbewegung unter Verschiebung des Lagerkörpers in dem Lagergehäuse ab, um den Aufprall zu mildern.

Die Einstellung des Liniendrucks an einer Walzenanordnung über hydraulische Kolben/Zylindereinheiten ist indessen ebenfalls seit langem bekannt (DE-PS 91 573;. Sie ist auch bei Kalandern üblich (DE-OS 20 10 322, US-PS 34 51332). Gemeinsam ist den bekannten Ausführungsformen mit hydraulischer oder pneumatischer Einstellung des Liniendrucks jedoch, daß die Walzen auf irgendeine Weise an einem Maschinenständer in Anstellrichtung verschiebbar geführt sind und daß die Vorrichtung zur Ausübung des Drucks davon getrennte Baueinheiten sind, die die Bewegung in der Führung herbeiführen. Bei der DE-OS 20 10 322 sind die Walzen des Kalanders in Lagerwagen gelagert, die in vertikalen Gleitführungen am Gestell des Kalanders beweglich sind, bei der US-PS 34 51332 ist für die Lagerung der Walzen eine Schwinge vorgesehen.

Die bekannte Konstruktionsweise bedingt durch die Trennung von Führung und Druckgabe erheblichen baulichen Aufwand. Besonders hoch wird dieser Aufwand, wenn es darum geht, die einzelnen Liniendrücke in einem Kalanderstapel separat steuern zu müssen (US-PS 31 58 088).

Die Erfindung hat die Aufgabe, den baulichen Aufwand bei mit hinsichtlich des Liniendrucks steuerbaren Walzen arbeitenden Vorrichtungen zu verringern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst.

Die mit dem Lagerkörper verbundenen Kolben übernehmen dabei nicht nur die Aufbringung von Anstellkräften zur Erzeugung von Liniendrücken, sondern gleichzeitig auch die Führung des Lagerkörpers, so daß es keiner eigenen konstruktiven Mittel zur Erzielung dieser Führung bedarf. Die Führung ist besonders wirksam, weil die Kolben einerseits einen relativ großen Durchmesser haben und andererseits auf den gegenüberliegenden Seiten des Lagerkörpers bzw. des Walzenzapfens angebracht sind. Die ganze Lageranordnung kann sehr gedrungen ausgeführt werden, weil die Kolben je für sich genommen keine große Führungslänge beanspruchen, wie es sonst bei einer zylindrischen Führung notwendig ist, bei der eine Regel

besagt, daß die Führungslänge mindestens gleich dem Durchmesser sein muß. Diese Forderung entfällt, weil der gegenüberliegende Kolben des Lagerkörpers an der Führung mitwirkt. Die Führungslänge des Kolbens wird daher im wesentlichen nur durch den .^forderlichen s Hub des Lagerkörpers innerhalb des Lagergehäuses bestimmt

Es ergibt sich auf diese Weise eine Baueinheit, die so klein ausgeführt werden kann, daß sie nicht bzw. nicht in hinderlicher Weise über den Umfang der Walze auslädt, in Konstruktive Behinderungen oder Beschränkungen an den mit der Walze arbeitenden Vorrichtungen, die sonst durch die zur Führung und Druckgabe benötigten Bauteile bedingt sind, entfallen daher.

Grundsätzlich ist es weder notwendig, daß die beiden Kolben am Lagerkörper fluchten, noch daß sie in der Anstellrichtung angeordnet sind. Dies entspricht jedoch gemäß den Ansprüchen 2 und 3 der bevorzugten Bauform.

Die Führung des Lagerkörpers soll ausschließlich durch die Kolben erfolgen. Im allgemeinen sind die Walzen mit ihren Zapfen in dem Lagerkörper so gelagert, daß sich die Achse der Walzen unter dem Liniendruck ein wenig durchbiegen kann, ohne sich im Lager zu verkanten. Es werden also entweder Pendellager eingesetzt oder die äußeren Lagerringe über eine Kugelschalenfläche abgestützt. Wenn aber sich der Walzenzapfen gegenüber dem Lagerkörper in Anstellrichtung durchbiegen kann, kann sich naturgemäß auch der Lagerkörper gegenüber dem Walzenzapfen in einer senkrecht dazu gelegenen Ebene verdrehen.

Da dies nicht erwünscht ist, empfiehlt sich eine Verdrehsicherung nach Anspruch 4.

Anspruch 5 besagt, daß für das Lagergehäuse eine Art Kastenbauweise angestrebt wird, die eine besonders einfache Montage ermöglicht. Eine zweckmäßige Ausfuhrungsform der Lagerungsanordnung ist in Anspruch 6 wiedergegeben.

Eine wichtige Ausgestaltung ist in Anspruch 7 wiedergegeben. Diese Merkmale ermöglichen es, in einer Art Baukastenbauweise mit der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung mit mehreren Walzen arbeitende Materialbehandlungsvorrichtung zu erstellen, ohne daß ein eigentliches Maschinengestell, in dem alle Walzen eigens untergebracht und geführt sind, vorhanden sein muß. Dadurch können solche Vorrichtungen wesentlich leichter und weniger aufwendig gestaltet werden, ohne dabei an Stabilität und Präzision einzubüßen.

Der Gedanke an sich, Walzengerüste nach einer Art Baukastensystem aus einzelnen, untereinander im wesentlichen gleichen Elementen aufzubauen, ist aus der DE-OS 21 19 389 bekannt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht an einer erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung, teilweise im Schnitt;

F i g. 2 zeigt eine Ansicht gemäß F i g. 1 von oben;

F i g. 3 bis 5 zeigen Seitenansichten verschiedener mit der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung ausgerüsteter Walzenvorrichtungen.

Die in F i g. 1 und 2 dargestellte Lagerungsanordnung ist als Ganzes mit 10 bezeichnet. Sie umfaßt einen U-förmigen Rahmen 1 mit zwei Schenkeln 2, 3 und. einen Steg 4. Die freien Enden der Schenkel 2, 3 sind durch ein Querglied 5 miteinander verbunden, welches über einen Ansatz 6 zentriert und mittels Schrauben 7 an der Stirnseite der Schenkel 2, 3 festgelegt ist. Auf diese Weise ergibt sich ein stabiler, im wesentlichen rechteckiger Rahmen. Die Außenflächen 8, 8 bzw. 9, 9 sind jeweils untereinander parallel, und es stehen die Außenflächen 8 bzw. 9 aufeinander senkrecht, so daß sich ein kastenförmiges Gebilde ergibt, dessen Außenflächen 8,9 gleichzeitig Montageflächen sind.

In dem Steg 4 und dem Querglied 5 sind miteinander fluchtende Zylinder 11, 12 vorgesehen, die mit den offenen Seiten einander zugewandt und an den anderen Seiten geschlossen und mit Zuleitungen für unter Druck stehendes Hydrauliköl verbunden sind.

In den Zylindern ti, 12 sind Kolben 13, 14 angeordnet, die mit einen Lagerkörper 15 fest verbunden sind. Es handelt sich gewissermaßen um an den Lagerkörper 15 auf den beiden einander gegenüberliegenden Seiten angesetzte Doppelkolben. Der Lagerkörper 15 und die Kolben 13, 14 können einstückig ausgeführt sein.

Der Lagerkörper 15 stellt eine Art Lagerauge dar, in welchem ein Pendellager 16 angeordnet ist, welches eine Durchgangsbohrung 17 zur Aufnahme eines Walzenzapfenr aufweist.

In dem Ausfübrungsbeispiel sind die Kolben 13,14 in einer gemeinsamen Achse 18 angeordnet, die bei in einer Walzenvorrichtung montierter Lagerungsanordnung 10 in der Anstellrichtung gelegen ist und die Walzenachse schneidet. Wegen des Vorhandenseins des Pendellagers 16 könnte sich der Lagerkörper 15 um die Achse 18 verdrehen. Um dies zu verhindern, ist eine Verdrehsicherung in Gestalt eines in eine parallel zur Achse 18 verlaufende Nut 20 des Lagerkörpers 15 eingreifenden, in dem Schenkel 2 angebrachten Bolzens 19 vorgesehen.

Zwischen dem Lagerkörper 15 und den einander zugewandten stirnseitigen Enden der Zylinder 11, 12 bestehen dem gewünschten Hub des Lagerkörpers 15 gegenüber dem Lagergehäuse 1 entsprechende Abstände 21, 22. Der Lagerkörper 15 und damit die Walze können also gegenüber dem Lagergehäuse um entsprechende Beträge in Richtung der Achse 18 verlagert werden, um eine Anstellbewegung auszuführen, um den Liniendruck zu erzeugen, um Durchmesseränderungen von Walzen nach dem Abdrehen auszugleichen, um Walzen zu lüften u. dgl.

Das Lagergehäuse 1 ist sehr stabil ausgeführt, so daß die von der Walze übertragenen Kräfte durch an dem Lagergehäuse 1 angreifende Befestigungsmittel, z. B. in die Bohrungen 23 eingreifende Schrauben, abgeleitet werden können.

In Fig.3 ist ein als Ganzes mit 30 bezeichneter Dreiwalzenkalander dargestellt, bei dem die erfindungsgemäße Lagerungsanordnung 10 zur Lagerung der Unterwalze 24 dient. Es kann Liniendruck erzeugt werden, indem die untere Kolben/Zylindereinheit 11,13 beaufschlagt wird. Es kann aber auch eine Schnellöffnung erfolgen, indem der Druck aus der unteren Kolben/Zylindereinheit 11, 13 weggenommen und auf die obere Kolben/Zylindereinheit 12, 14 gegeben wird. Die Mittelwalze 25 fällt dann von der Oberwalze 26 ab, bis das Ende des Langloches 28 in der Lagerwanne 27 auf dem Zapfen 29 aufruht.

Für die Unterwalze 24 sind durch das Vorhandensein der Lagerungsanordnung 10 keinerlei ausladende und aufwendige Führungs- und Belastungsmittel notwendig. In Fig.4 ist eine Dreiwalzenanordnung 40 dargestellt, bei der an das Lagergenäuse 31 der Mittelwalze 32 seitlich zwei Walzen 33, 34 mit Lagerungsanordnungen 10 angesetzt Stirnseite Es ist kein großes Maschinenge-

stell erforderlich, welches bis zu den Seitenwalzen 33,34 hin sich erstreckt. Dieses Maschinengestell wird vielmehr durch selbsttragenden Lagerungsanordnungen 10 ersetzt.

In ähnlicher Weise läßt sich gemäß Fig.5 ein Glättwerk 50 erstellen, indem auf die Unterwalze 41 eine Oberwalze 42 mittels Lagerungsanordnungen 10 gesetzt wird. Wie darüber gestrichelt angedeutet ist, kann das Glättwerk 50 zu einer Mehrwalzenanordnung ergänzt werden, indem noch weitere Walzen 43,44 mit Lagerungsanordnungen 10' hinzugefügt werden, die unmittelbar untereinander mit Bolzen verbunden sind. Auch hier kann ein großes Maschinengestell entfallen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Lagerungsanordnung für eine Walze, welche an jedem Walzenzapfen in einem Lagerkörper drehbar gelagert ist, der in einem Lagergehäuse verschiebbar geführt und durch eine zwischen Lagergehäuse und Lagerkörper in Verschieberichtung wirkende Kolben/Zylinderanordnung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Lagerkörper (15) auf beiden Seiten in Verschieberichtung angeordnete Kolben (13, 14) fest verbunden sind, welche in im Lagergehäuse (1) angeordnete Zylinder (11,12) eingreifen.

2. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (13,14) gleichachsig in durch die Walzenachse gehenden Ebene angeordnet sind.

3. Lagemngsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (13,14) in Ansteilrichtung angeordnet sind.

4. Lagerungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verdrehsicherung (19, 20) vorgesehen ist, die eine Verdrehung des Lagerkörpers (15) um die Achse (18) der Kolben (13, 14) unterbindet, jedoch eine Verlagerung des Lagerkörpers (15) mit den Kolben (13, 14) in deren Achsrichtung (18) zuläßt.

5. Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (1) außenseitig rechtwinklig begrenzt ist und an einer parallel zur Kolbenachse (18) oder senkrecht zur Kolbenachse (18) gelegenen Fläche (8, 9) mit einem Maschinengestell verbindbar ist.

6. Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (1) einen im wesentlichen U-förmigen Teil (2, 3, 4) aufweist, daß der eine Zylinder (11) im Steg (4) des »U« zum Innern des »U« hin offen angeordnet ist, daß ein d'e freien Enden der Schenkel (2,3) des »U« verbindendes Querglied (5) vorgesehen ist, in welchem der anderen Zylinder (12) zum Innern des »U« hin offen angeordnet ist, und daß der Lagerkörper (15) zwischen den Schenkeln (2, 3), dem Steg (4) und dem Querglied (5) angeordnet ist.

7. Vorrichtung zur Bearbeitung von Materialbahnen mit mindestens einer mit einer Lagerungsanordnung versehenen Walze, insbesondere jedoch mit mehreren solchen Walzen, die nach dem Baukastenprinzip zu der Vorrichtung zusammengesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sie Lagerungsanordnungen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist und das Lagergehäuse (1) so dimensioniert ist, daß es außer den durch das Gewicht der Walze auch die durch den Liniendruck bedingten Kräfte aufzunehmen vermag, und daß die Walze ausschließlich durch am Lagergehäuse (1) angreifende Befestigungsglieder mit der Vorrichtung verbunden ist.