DE3704090A1 - Verfahren zur stabilisierung der gleitschuhe einer zonengeregelten walze sowie eine das verfahren anwendende walze sowie deren hydrodynamischer oder hydrostatischer gleitschuh - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung von Gleitschuhen, die gegen die Innenfläche des rotierenden Mantels einer zonengeregelten Walze belastet werden, wobei die Gleitschuhe über ein Gelenk oder dergleichen von durch den Druck, der die Gleitschuhe regelt, belasteten Kolben oder dergleichen getragen werden.

Außerdem betrifft die Erfindung einen zur Ausführung des Verfahrens vorgesehenen hydrostatischen oder hauptsächlich hydrodynamischen Gleitschuh, der aus einer oder mehreren Schmierkammern besteht, in welche ein druckführender Schmierstoff geleitet wird, mit dem die Gleitfläche des Gleitschuhes geschmiert wird.

Die Erfindung betrifft auch eine das Verfahren und/ oder Gleitschuhe anwendende zonengeregelte Papiermaschinenwalze, wie z. B. Pressenwalze oder Kalenderwalze, die aus einem rotierenden Mantel und einer in diesem angebrachten stationären Welle besteht, in der sich eine Reihe mit Druckmedium belastbarer Zylinder oder dergleichen befindet, in denen sich Belastungskolben oder dergleichen befinden, die über ein Gelenk oder dergleichen Gleitschuhe in deren Mitte gegen die Innenfläche des rotierenden Zylindermantels belasten.

In Papiermaschinen kommen mehrere Walzen zur Anwendung, die zusammen mit einer Gegenwalze entwässernde Pressenspalte, Ausgleichsspalte oder Kalenderspalte bilden. Bei diesen Verwendungszwecken ist wichtig, daß die Liniendruckverteilung des Pressenspaltes, d. h. das Profil in Axialrichtung der Walzen konstant bleibt, oder daß sich dieses Profil dem Bedarf entsprechend regeln läßt, um z. B. das Feuchtigkeitsprofil und/oder das Dickenprofil in Querrichtung der Bahn zu beherrschen. Es sind verschiedene durchbiegungsgeregelte oder durchbiegungskompensierte Walzen für diesen Zweck bekannt, mit denen angestrebt wird, die Liniendruckverteilung im Pressenspalt zu beeinflussen.

Es sind verschiedene durchbiegungskompensierte oder -geregelte Papiermaschinenwalzen bekannt. Diese Walzen bestehen im allgemeinen aus einer massiven, stationären Walzenwelle und einem um diese drehbar angeordneten Walzenmantel. Zwischen genannter Welle und Mantel sind gegen die Innenfläche des Mantels wirkende Gleitschuhanordnungen und/oder Druckflüssigkeitskammern angebracht, die in Axialrichtung in mehrere Teile aufgeteilt sind, so daß das axiale Profil im Pressenspalt nach Bedarf korrigiert oder geregelt werden kann. Im allgemeinen werden die von diesen Walzen gebildeten Spalte, wie Pressenspalte und Kalanderspalte, durch auf die Wellenzapfen der durchbiegungskompensierten Walze und deren Gegenwalze gerichtete Belastungskräfte belastet. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche durchbiegungskompensierte oder -geregelte Walzen, die aus einer Reihe von Gleitschuhen bestehen, deren Gleitflächen mit einem an die Gleitfläche geführten Drucköl hydrostatisch geschmiert werden.

Die bisher bekannten Gleitschuhe von zonengeregelten Walzen, speziell mit hydrostatischen Druckkammern geschmierte Gleitschuhe, hatten den Nachteil, daß insbesondere wenn der Ölfilm dünn ist, bei Steigerung der Geschwindigkeit die Reibungskraft an der Gleitfläche groß wird. Diese Reibungskraft verursacht um den Unterstützungspunkt der Gleitfläche herum ein Drehmoment, welches seinerseits danach strebt, den Ölfilm in Drehrichtung des Walzenmantels gesehen an der Vorderkante der Gleitfläche weiter zu verdünnen, weil die stabilisierenden Kräfte der Schmierungskammern nicht dazu ausreichen, das genannte Moment zu kompensieren.

Dieses Problem wurde bei den bekannten Gleitschuhen dadurch versucht zu eliminieren, daß der Unterstützungspunkt des Gleitschuhes nach hinten verschoben oder in die Vorder- oder Hinterkammern (in Drehrichtung gesehen) verschieden großer Druck gegeben wurde. Daraus ergibt sich jedoch der Nachteil, daß der Gleitschuh unsymmetrisch wird, weshalb die Drehrichtung nicht gewechselt werden kann. Genannte Unsymmetrie bringt außerdem bei wechselnden Drehzahlen und Belastungen Schwierigkeiten bei der Erzielung von gleichmäßiger Druckverteilung mit sich.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein neues Gleitschuh-Stabilisationsverfahren, einen das Verfahren anwendenden Gleitschuh und eine zonengeregelte Walze zu schaffen, in der die vorstehenden gestreiften Nachteile mit Hilfe einer einfachen Lösung vermieden werden.

Zur Erreichung der beschriebenen und weiter unten deutlich werdenden Ziele ist für das erfindungsgemäße Verfahren im wesentlichen charakteristisch, daß zwecks Sicherstellung der Schmierung der gemeinsamen Gleitfläche zwischen der Gleitfläche des Gleitschuhes und der Innenfläche des Walzenmantels in Drehrichtung des Walzenmantels im Bereich der Vorderkante der Gleitfläche mit Hilfe eines keilförmigen Raumes oder dergleichen eine Verschiebung und/oder Erhöhung der Steigung des Anstiegs des über ein Schmiermittel gegen die Innenfläche des Walzenmantels gerichteten Preßdruckes des Gleitschuhes herbeigeführt wird, womit ein bezüglich des durch die Reibungskräfte genannter Gleitfläche verursachten Momentes entgegengesetzt gerichtetes Moment erzeugt wird, mit dem die Dicke des Schmiermittelfilms im vorderen Bereich der Gleitfläche vergrößert wird.

Für den hydrodynamischen oder hydrostatischen Gleitschuh der Erfindung ist im wesentlichen charakteristisch, daß sich in Drehrichtung des Walzenmantels gesehen an der Vorderkante des Gleitschuhes eine von der bogenartigen Form der Gleitfläche abweichende Abschrägung befindet, deren Keilwinkel kleiner als ca. 3°, zweckmäßig kleiner als ca. 1°, ist.

Für die erfindungsgemäße zonengeregelte Walze ist ihrerseits im wesentlichen charakteristisch, daß sich in Drehrichtung des Walzenmantels gesehen an der Vorderkante des Gleitschuhes eine von der bogenartigen Form der Gleitfläche abweichende Abschrägung befindet, deren Keilwinkel kleiner als ca. 3°, zweckmäßig kleiner als ca. 1°, ist.

Erfindungsgemäß wird wenigstens im Bereich der Vorderkante der zu schmierenden Gleitfläche des Gleitschuhes eine Abschrägung angewendet, die gemeinsam mit der Innenfläche des Walzenmantels einen keilförmigen Raum begrenzt, der sich in Drehrichtung des Walzenmantels verjüngt. In diesem keilförmigen Raum bildet sich aufgrund der Rotation des Walzenmantels im Schmieröl ein Staudruck derart, daß der Druck des Gleitschuhes gegen die Innenfläche des Walzenmantels im Bereich der Vorderkante des Gleitschuhes steiler als bisher, d. h. schneller oder früher als vorher ansteigt. Damit der Stau entstehen kann, muß vor der Abschrägung genügend Schmiermittel vorhanden sein.

In der Erfindung kann bei Bedarf auch eine entsprechende an der Hinterkante der Gleitfläche angebrachte "Auslauf"- Abschrägung verwendet werden, deren Keilwinkel sich mit der Drehrichtung des Walzenmantels öffnet, wobei die Abschrägung ihrerseits dafür sorgt, daß der Druck des Gleitschuhes früher als vorher abnimmt. Dadurch wird eine bezüglich des mittigen Unterstützungspunktes des Gleitschuhes unsymmetrische und schwerpunktmäßig nach vorne verlagerte Druckverteilung erzielt, wodurch wiederum ein bezüglich des durch Reibungskräfte entstehenden Momentes entgegengesetzt gerichtetes Moment erzeugt wird. Damit wächst der Schmierölfilm im Bereich der Vorderkante der Gleitfläche stärker als vorher, womit die Schmierung des Gleitschuhes auch bei wechselnden und höheren Belastungen sichergestellt wird.

Der Keilwinkel der erfindungsgemäßen Abschrägung kann verhältnismäßig klein ausgeführt werden, um die vorgesehenen Wirkungen zu erreichen. Die Größe des genannten Keilwinkels ist im allgemeinen kleiner als ca. 3°, zweckmäßig kleiner als ca. 1°.

Die Bedeutung der erfindungsgemäßen Abschrägung wächst mit steigenden Walzendrehzahlen. Damit wird Schmierungssicherheit gegen Ungleichmäßigkeiten im Lauf des rotierenden Walzenmantels erreicht.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf einige in den Figuren der beigefügten Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele, auf deren Einzelheiten die Erfindung jedoch in keiner Weise begrenzt ist, ausführlich beschrieben.

Fig. 1A zeigt einen axialen, zentralen Teilschnitt durch eine das Verfahren und die Gleitschuhe der Erfindung anwendende zonengeregelte Walze.

Fig. 1B zeigt den Querschnitt B-B durch die Walze nach Fig. 1A.

Fig. 2 zeigt schematisch einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Gleitschuhes im Prinzip und die Druckverteilung sowie die Lage der Druckresultanten in Schuh- und Walzenumfangsrichtung.

Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen hydrostatischen Gleitschuh als Draufsicht auf die Gleitfläche.

Fig. 4 zeigt den durch Fig. 3 gelegten Schnitt IV-IV.

Fig. 5 zeigt eine andere Konstruktion eines erfindungsgemäßen hydrostatischen Gleitschuhes.

Fig. 6 zeigt den durch Fig. 5 gelegten Schnitt VI-VI.

Fig. 7 zeigt eine Variante des hydrostatischen Schuhes nach Fig. 5 und 6 auf die Gleitfläche gesehen.

Fig. 8 zeigt dasselbe wie Fig. 7 in Seitenansicht.

Fig. 9 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen hydrostatischen Gleitschuhes auf die Gleitfläche gesehen.

Fig. 10 zeigt dasselbe wie Fig. 9 in Seitenansicht.

Fig. 11 zeigt einen erfindungsgemäßen hydrostatischen Gleitschuh auf die Gleitfläche gesehen.

Fig. 12 zeigt den durch Fig. 11 gelegten Schnitt XII-XII.

Fig. 13 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen hydrostatischen Gleitschuhes auf die Gleitfläche gesehen.

Fig. 14 zeigt dasselbe wie Fig. 13 in Seitenansicht.

In Fig. 1A und 1B ist schematisch ein Beispiel einer zonengeregelten Walze 100, z. B. einer Papiermaschinen-Pressenwalze oder -Kalanderwalze gezeigt, in der das Verfahren und die Gleitschuhe der Erfindung anwendbar sind. Verfahren und Gleitschuhe der Erfindung können aber auch in anderen Walzen als in der im folgenden beschriebenen Walze 100 angewendet werden.

Die in Fig. 1A und 1B gezeigte zonengeregelte Walze 100 besteht aus einer massiven stationären Zentralwelle 13, um die herum auf Lagern 12 a und 12 b ein Zylindermantel 10 drehbar angebracht ist. Zur Welle 13 gehören Wellenzapfen 13 a und 13 b, über welche Welle 13 und Walze 100 abgestützt und der zusammen mit der Gegenwalze (nicht gezeigt) gebildete Pressenspalt belastet wird. An den Wellenzapfen 13 a und 13 b befinden sich Befestigungsgelenke 14 a und 14 b, die die Welle 13 mit den Stütz- und Belastungselementen 15 a und 15 b verbinden. In der stationären Welle 13 befindet sich ein Nutenraum 18 und an diesem eine Reihe Zylinderbohrungen 19, in denen Belastungskolben 17 arbeiten. An jedem Belastungskolben 17 sind in an sich bekannter Weise, z. B. mit zentrischem Gelenk 17 a, Gleitschuhe 20 ₁-20 _N abgestützt, von denen in Fig. 1A N Stück dargestellt sind.

In jede Zylinderbohrung 19 wird durch Druckkanäle 16 ₁-16 _N im Druck regelbares Drucköl gebracht derart, daß in jeder einzelnen Zylinderbohrung 19 ein getrennt regelbarer Druck herrscht, mit dem der Belastungskolben 17 und der an ihm befindliche Gleitschuh 20 gegen die glatte Innenfläche 11′ des Zylindermantels 10 gedrückt wird.

Mit Hilfe des in den Zylinderbohrungen 19 herrschenden Druckes wird die Kraft geregelt, mit der die Kolben 17 über das Gelenk 17 a die Gleitschuhe 20 ₁-20 _N gegen die Innenfläche 11′ des Mantels 10 drücken. Auf diese Weise wird die Durchbiegung des Mantels 10 der Walze 100 sowie die Liniendruckverteilung des zwischen der Walze 100 und deren Gegenwalze gebildeten Pressenspaltes in Axialrichtung der Walze 100 beherrscht.

Zur Schmierung der gemeinsamen Gleitfläche zwischen den Gleitflächen 23 der Schuhe 20 und der Innenfläche 11′ des Zylindermantels 10 wird z. B. aus der Zylinderbohrung 19 durch die Bohrung (nicht gezeigt) der Kolben 17 Schmieröl an genannte Gleitfläche 23 geleitet. Bezüglich der Einzelheiten der Ölführung wird als Beispiel auf die frühere FI- Anmeldung Nr. 8 53 526 hingewiesen, in der auch Beispiele für die gemeinsame Abstützung zwischen den Belastungskolben 17 und den Gleitschuhen 20 beschrieben sind.

Die Konstruktion der zonengeregelte Walze 100 ist an sich im wesentlichen bekannt und wird in diesem Zusammenhang lediglich beschrieben, um den Hintergrund der Erfindung und den Anwendungsbereich zu erleuchten.

Im folgenden wird unter Hinweis auf Fig. 2 die Stabilisierung eines erfindungsgemäßen hydrostatischen Gleitschuhes 20 beschrieben, die besonders bei großen Drehzahlen und Belastungen des Mantels 10 nötig ist. Bei den bekannten Gleitschuhen blieb bei großer Belastung F _N in statischer Situation der Ölfilm zwischen der Gleitfläche 23 des Schuhes 20 und der Innenfläche des regelbaren Mantels 10 dünn, wodurch bei steigender Drehzahl des Mantels 10 die Reibungskraft Fµ an der Gleitfläche 11′/23 wächst. Dadurch verdünnt sich der Ölfilm an der Vorderkante des Gleitschuhes aufgrund der Wirkung des den Gleitschuh drehenden Momentes M, weil die Stabilisierungskräfte der Schmierungskammern nicht ausreichen.

Die im vorstehenden beschriebene Situation herrscht vor in bekannten Gleitschuhen ohne die erfindungsgemäße Stabilisierung. Ein bekanntes Mittel zur Verbesserung des Stabilisierungsvermögens des Schuhes 20 besteht in der Verschiebung des Unterstützungspunktes P des Schuhes 20 nach hinten, aber das führt zu dem Nachteil, daß der Schuh 20 unsymmetrisch wird, womit der Mantel 10 der Walze 100 nur in einer Richtung drehbar ist. Gemäß dem Stabilisierungsverfahren der vorliegenden Erfindung hat sich die vorher verwirklichte Druckresultante R′ auf die Vorderseite des in der Mitte befindlichen Unterstützungspunktes P zur Druckresultante R verschoben, indem an der Vorder- und bei Bedarf auch an der Hinterkante des Gleitschuhes 20 Abschrägungen 21 und 22 angebracht wurden. Damit steigt der Schmiermitteldruck dank der Abschrägung 21 der Vorderkante des Schuhes 20 gemäß der Kurve P ₁ (durchgehende Linie) aufgrund der Wirkung des dynamischen Keileffektes stark und steiler als bisher an. Bei Anwendung der Abschrägung 22 an der Hinterkante, nimmt dementsprechen der Schmiermitteldruck gemäß der Kurve früher als bisher ab.

In Fig. 2 ist eine Druckkurve P ₀ (gestrichelte Linie) des Schmiermittels eingetragen, die ohne das erfindungsgemäße Stabilisierungsverfahren und ohne Abschrägungsanordnungen 21, 22 ausgeführt ist. Beim Vergleich der Druckkurven P ₁ und P ₀ wird deutlich, daß die Verschiebung der Druckkurve von der Lage P ₀ in die erfindungsgemäße Lage P ₁ dazu führt, daß sich die Druckresultante R′, die mit der Druckkurve P ₀ verwirklicht wird, rückwärts, d. h. in entgegengesetzter Richtung zur Drehrichtung C, zur Kraftresultante R verlagert. Diese Kraftresultante R erzeugt am Gleitschuh 20 ein Gegenmoment M, das bestrebt ist, um den Unterstützungspunkt P des Schuhes herum zu drehen, wodurch die erfindungsgemäße Stabilisierungswirkung erzielt wird, d. h. das Anwachsen der Dicke des Schmierölfilms der Gleitfläche 23 vom Unterstützungspunkt P der Gleitfläche 23 aus gesehen auf der Vorderseite, d. h. früher in dem für die Schmierung kritischen Bereich.

In Fig. 4 bis 10 sind mehrere Beispiele für einen hydrostatischen Gleitschuh 20 dargestellt. Nach Fig. 4 bis 10 ist an der Vorderkante des Schuhes 20 eine Abschrägung 21 angebracht, deren Reichweite in Radialebene mit A und die Höhe der Abschrägung mit B bezeichnet ist. Die Abschrägung 21 hat einen runden Boden mit dem Radius r ₁ und Seitenkanten r ₂, die an die Gleitfläche 23 grenzen. Die Gleitfläche 23 wird aus verhältnismäßig schmalen Kantenteilen 26 und diese miteinander verbindenden Streben 27 gebildet, die zwischen sich gemeinsam Schmierkammern 25 begrenzen, die im wesentlichen dreieckförmig sind und in welche in an sich bekannter Weise, z. B. durch Bohrungen 29, Schmieröl geleitet wird.

Nach Fig. 5 und 6 ist der hydrostatische Gleitschuh 20 sowohl an der Vorderkante als auch an der Hinterkante mit Abschrägungen 21 und 22 versehen, deren Länge und Höhe mit A und B bezeichnet sind. Der Bogenradius der Gleitfläche 23 ist mit R ₀ bezeichnet, der gleichzeitig der Radius der Innenfläche 11′ des Mantels 10 ist. Die Gleitfläche 23 wird aus verhältnismäßig schmalen Randteilen 26 und diese miteinander verbindenden rechtwinklich zueinander angeordneten Stegen 27 gebildet, die gemeinsam rechteckförmige Schmierkammern 25 eingrenzen. Die Grundfläche der Kammern 25 ist im wesentlichen größer als die Grundfläche der Gleitflächen 26, 27, was bedeutet, daß es sich um eine hydrostatische Gleitfläche handelt, deren verhältnismäßig schmale Randbereiche 26 und Stege 27 durch eine mit statischem Druck erzeugte Druckölströmung geschmiert werden.

In Fig. 7 und 8 ist ein Gleitschuh 20 gezeigt, der im übrigen dem von Fig. 5 und 6 gleicht, aber nur eine Abschrägung 21 an der Vorderkante des Gleitschuhes 20 hat.

Durch Anwendung einer Abschrägung sowohl im Bereich der Vorderkante als auch im Bereich der Hinterkante der Gleitfläche 23 des Gleitschuhes 20 wird der Vorteil erzielt, daß der Walzenmantel 10 in beiden Richtungen drehbar ist, wobei die Gleitschuhe 23 auf der Seite ihrer ebenen Fläche 28 zentrisch (Unterstützungspunkt P in Fig. 2) unterstützt und belastet sind.

In Fig. 9 und 10 ist ein Gleitschuh 20 gezeigt, der nur an der Vorderkante eine Abschrägung 21 hat, hinter der sich eine von Teil 26 der Gleitfläche 23 abgetrennte erste Schmierkammer 25 a befindet, die sich für die ganze Breite des Gleitschuhes erstreckt. Hinter der Schmierkammer 25 a folgen zwei nebeneinander liegende Schmierkammern 25 C, die von Stegen 27 der Gleitfläche 23 eingegrenzt sind, sowie hinter den Schmierkammern 25 C eine für die ganze Breite des Gleitschuhes 20 bestimmte Schmierkammer 25 b. Nach Fig. 10 wird die Abschrägung 21 durch Herstellung eines Bogenradius r ₀ an der Vorderkante der Gleitfläche 23 gebildet. Der Bogenradius r ₀ ist wesentlich kleiner als der Bogenradius R ₀ der Gleitfläche 23.

Das Verhältnis der Länge A der Abschrägung der im vorstehenden im Zusammenhang mit Fig. 3 bis 10 beschriebenen hydrostatischen Gleitschuh 20 zur Höhe der Abschrägung A/B, d. h. die Größe des Keilwinkels der Abschrägung 21 der Vorderkante und der möglichen Abschrägung 22 der Hinterkante des Gleitschuhes 20 liegt vorteilhaft in der Größenordnung A/B = 100. Die Grenzfläche der Abschrägungen 21 und 22 ist nicht unbedingt eben, sondern beispielsweise eine bogenförmige Fläche wie sie in Fig. 10 dargestellt ist. Die Abschrägung 21, 22 kann geschlossene Stirnseiten, wie dies in Fig. 3 bis 6 gezeigt ist, oder offene Stirnseiten haben, wie dies in Fig. 8 bis 10 dargestellt ist.

Das erfindungsgemäße Stabilisierungsverfahren kann auch in Verbindung mit hauptsächlich hydrodynamisch geschmierten Lagern und Gleitflächen angewendet werden. Darüber sind Ausführungsbeispiele in Fig. 11 bis 14 gezeigt. Hydrodynamische Gleitschuhe besitzen den Vorteil, daß mit ihnen sehr hoher Belastungswiderstand bei großer Geschwindigkeit erreicht wird, aber sie haben andererseits den Nachteil, daß der dynamische Effekt bei kleiner Geschwindigkeit nicht ausreicht, um den nötigen Ölfilm zu bilden. Nach Fig. 11 bis 14 sind die hauptsächlich dynamisch geschmierten Gleitschuhe 30 mit statischen Druckkammern verbunden, die über Stabilisierungsvermögen verfügen; in Fig. 11 und 12 quer verlaufende Druckkammern 31 a und 31 b und in Fig. 13 und 14 längs gerichtete in Nähe der Kanten des Schuhes verlaufende Druckkammern 32 a und 32 b. Damit wird erreicht, daß die Schuhe 30 auch bei kleinen Geschwindigkeiten und statischem Zustand arbeiten. Die Kammern 31 a, 31 b; 32 a, 32 b verlieren ihre Bedeutung bezüglich der Schmierung, wenn die Geschwindigkeit des Walzenmantels 10 genügend groß und der dynamische Schmierungeffekt bestimmend wird. Gemäß vorliegender Erfindung kann z. B. der Unterstützungspunkt der Schuhe 30 auf der Mittellinie der Schuhe 30 gehalten werden, indem erfindungsgemäß an der Vorder- und Hinterkante des Schuhes 30 Abschrägungen 21 und 22 (Fig. 11 und 12) oder nur an der Vorderkante eine Abschrägung 21 (Fig. 13 und 14, auch an der Hinterkante kann eine Abschrägung 22′ angewendet werden) angewendet werden. Dank Abschrägung 21 wird an der Vorderkante des hydrodynamischen Schuhes 30 ein schneller und steiler Schmiermittel-Druckanstieg (Fig. 2, Kurve P ₁) erzielt und durch Verwendung der Abschrägung 22 (22′) an der Hinterkante wird erreicht, daß der Druck früher abnimmt. Damit wächst der Zwischenraum der Gleitfläche 33 an der Vorderseite des Gleitschuhes 30 und der ganze Schuh 30 kann dynamisch geschmiert in beiden Richtungen arbeiten.

Wie in Fig. 13 gezeigt, kann im Mittelbereich der Gleitfläche 33 bei Bedarf eine Druckkammer verwendet werden, mit der die langförmigen Druckkammern 31 a, 31 b oder 32 a, 32 b ersetzt werden. Auch kann zusätzlich zu den langförmigen Druckkammern eine zentrale Druckkammer 34 zum Einsatz kommen. In Fig. 11 und 12 werden die Abschrägungen 21 und 22 von ebenen Flächen begrenzt, wogegen die Abschrägung 21 in Fig. 13 und 14 einen Bogenradius r ₀ hat, der wesentlich kleiner ist als der Bogenradius R ₀ der Gleitfläche 33.

Zur Erzielung der von der Erfindung bezweckten Wirkungen muß der Keilwinkel der im Bereich der Vorderkante der Gleitfläche 23; 33 des Gleitschuhes 20; 30 vorhandenen und der möglichen Abschrägung 22 an der Hinterkante verhältnismäßig klein, im allgemeinen immer kleiner als ca. 3° und vorteilhaft kleiner als ca. 1° sein. In Versuchen wurde für den Keilwinkel z. B. ein Wert von 0,7° als geeignet ermittelt.

Die Länge A der Abschrägung kann variieren, aber im allgemeinen ist vorteilhaft, das Verhältnis der Länge L des Schuhes 20, 30 zur Länge der Abschrägung L/A 4, vorteilhaft L/A 8 zu bemessen.

Claims (13)

1. Verfahren zur Stabilisierung von Gleitschuhen (20, 30), die gegen die Innenfläche (11′) des rotierenden Mantels (10) einer zonengeregelten Walze (100) belastet werden, wobei die Gleitschuhe über ein Gelenk (17 a) oder dergleichen von durch den Druck, der die Gleitschuhe regelt, belasteten Kolben (17) oder dergleichen getragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Sicherstellung der Schmierung der gemeinsamen Gleitfläche zwischen der Gleitfläche (23; 33) des Gleitschuhes (20; 30) und der Innenfläche (11′) des Walzenmantels (10) in Drehrichtung des Walzenmantels im Bereich der Vorderkante der Gleitfläche mit Hilfe eines keilförmigen Raumes (21) oder dergleichen eine Verschiebung und/oder Erhöhung der Steigung (P ₁) des Anstiegs des über ein Schmiermittel gegen die Innenfläche (11′) des Walzenmantels (10) gerichteten Preßdruckes des Gleitschuhes (20; 30) herbeigeführt wird, womit ein bezüglich des durch die Reibungskräfte (Fµ) genannter Gleitfläche (23; 33/11′) verursachten Momentes (M) entgegengesetzt gerichtetes Moment (M _v ) erzeugt wird, mit dem die Dicke des Schmiermittelfilms im vorderen Bereich der Gleitfläche (23; 33) vergrößert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren an solchen Gleitschuhen (20, 30) angewendet wird, die in Drehrichtung (C) des Walzenmantels (10) gesehen in ihrem Mittelbereich (P) über ein Gelenk (17 a) oder dergleichen abgestützt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Anbringung einer Abschrägung (22) oder dergleichen im Bereich der Hinterkante der genannten Gleitfläche (23; 33/11′) mit genannter Abschrägung eine frühere Druckabnahme (P ₁) als vorher erzielt wird, durch welche die Druckresultante (R) weiter zur Vorderseite der Druckzone des Gleitschuhes (20; 30) hin verschoben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren an Gleitschuhen (20) mit hydrostatischen Schmierkammern (25; 25 a, 25 b, 25 c) oder hauptsächlich an hydrodynamischen Gleitschuhen (30) angewendet wird, die mit Schmiermittelkammern (31 a, 31 b; 32 a, 32 b; 34) ausgestattet sind, deren Wirkungsfläche wesentlich kleiner ist als die Fläche der Gleitfläche (33) des hydrodynamischen Gleitschuhes.

5. Hydrostatischer oder hauptsächlich hydrodynamischer Gleitschuh zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, bestehend aus einer oder mehreren Schmierkammern (25; 25 a, 25 b, 25 c; 31 a, 31 b; 32 a, 32 b; 34), in welche ein druckführender Schmierstoff geleitet wird, mit dem die Gleitfläche (23, 33) des Gleitschuhes (20; 30) geschmiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß sich in Drehrichtung (C) des Walzenmantels (10) gesehen an der Vorderkante des Gleitschuhes (20; 30) eine von der bogenartigen (R ₀) Form der Gleitfläche abweichende Abschrägung (21) befindet, deren Keilwinkel (a) kleiner als ca. 3°, zweckmäßig kleiner als ca. 1°, ist.

6. Gleitschuh nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auch im Bereich der Hinterkante des Gleitschuhes (20; 30) eine der Abschrägung (21) an der Vorderkante des Gleitschuhes (20; 30) entsprechende Auslauf-Abschrägung (22) angebracht ist.

7. Gleitschuh nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge (A) der Abschrägung (21) der Vorderkante und der möglichen Abschrägung (22) der Hinterkante des Gleitschuhes (20; 30) zur Höhe (B) der Abschrägung A/B ≈ 100 ist.

8. Gleitschuh nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrägung (21; 22) eine plane oder bogenförmige (r; r ₀) Grenzfläche hat.

9. Gleitschuh nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrägung (21, 22) offene oder an die Gleitfläche (23, 33) grenzende Stirnseiten hat.

10. Gleitschuh nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge (L) des Gleitschuhes (20; 30) in Drehrichtung des Walzenmantels (10) zur Länge (A) der genannten Abschrägung (21, 22) in derselben Richtung L/A 4, zweckmäßig L/A 8 ist.

11. Das Verfahren nach Anspruch 1 bis 4 und/oder Gleitschuhe nach Anspruch 5 bis 9 anwendende zonengeregelte Papiermaschinenwalze (100), wie z. B. Pressenwalzen oder Kalanderwalze, bestehend aus einem rotierenden Mantel (10) und einer in diesem angebrachten stationären Welle (13), in der sich eine Reihe mit Druckmedium belastbarer Zylinder (19) oder dergleichen befindet, in denen sich Belastungskolben (17) oder dergleichen befinden, die über ein Gelenk (17 a) oder dergleichen Gleitschuhe (20 ₁-20 _N ) in deren Mitte gegen die Innenfläche (11′) des rotierenden Zylindermantels (10) belasten, dadurch gekennzeichnet, daß sich in Drehrichtung des Walzenmantels (10) gesehen an der Vorderkante der Gleitschuhe (20; 30) eine keilförmige Abschrägung (21) befindet, die einen die Gleitschuhe (20 ₁-20 _N ) stabilisierenden keilförmigen Raum bildet, dessen Keilwinkel (a) eine Größe hat, die kleiner als ca. 3°, zweckmäßig kleiner als ca. 1° ist.

12. Zonengeregelte Walze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl an der Vorderkante als auch an der Hinterkante der genannten Gleitschuhe (20, 30) Abschrägungen (21; 22) vorhanden sind.

13. Zonengeregelte Walze nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge (L) der genannten Gleitschuhe (20, 30) zur Länge (A) der genannten Abschrägung (21) oder der genannten Abschrägungen (21, 22) L/A 4, vorzugsweise L/A 8 ist.