DE3832405C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsanord­ nung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.

Eine solche Dichtungsanordnung ist aus der DE-PS 11 93 739 bekannt. Die Dichtleiste hat hierbei einen etwa L-förmigen Querschnitt, wobei sich der längere Schenkel des "L" bei oben befindlicher Längskammer stehend in der Längshinterschneidung des Querhaupts abstützt und der kür­ zere Schenkel des "L" etwa senkrecht zum Innenumfang der Hohlwalze gerichtet ist und mit seiner Stirnfläche gegen diese anliegt.

Dichtungsanordnungen mit Dichtleisten dieser Art haben sich in der sogenannten Schwimmenden Walze (DE-PS 10 26 609) vielfach bewährt. In jüngerer Zeit ist der Ge­ danke der Schwimmenden Walze für verschiedene Anwendungs­ fälle weiterentwickelt worden. Darunter befinden sich auch solche, bei denen das Querhaupt, sei es wegen großer Be­ lastung, sei es wegen relativ geringen Querschnitts (DE-PS 33 29 595), besonders starken Durchbiegungen unterworfen ist. Das Querhaupt verlagert sich also in der Mitte gegen­ über dem Innenumfang der Hohlwalze entsprechend stark, was zu variierenden Neigungsstellungen der L-förmigen Dicht­ leiste führt. Um diese Variation der Neigungsstellungen, die zu einer kantenweisen Anlage des kurzen Schenkels des "L" Anlaß ist, zu begrenzen, sind Dichtungen der bekannten Art eingesetzt worden, die einen längeren großen Schenkel des "L" aufwiesen. Eine bestimmte Verlagerung des Innen­ umfangs der Hohlwalze gegenüber der Längshinterschneidung des Querhaupts in der zum Innenumfang senkrechten Richtung zieht dann nur geringere Änderungen der Neigungsstellung der Dichtleiste nach sich.

Die Dichtleisten der in Rede stehenden Art werden unter dem Druck der Druckflüssigkeit in der Längskammer selbsttätig gegen den Innenumfang der Hohlwalze angedrückt. Je höher der Druck in der Längskammer ist, um so stärker erfolgt die Andrückung. Die Dichtwirkung steigt also mit dem Druck in der Längskammer. Mit der Vergrößerung des Querschnitts der L-förmigen Dichtleisten geht nun eine Erhöhung der andruckwirksamen Fläche der Dichtleiste und damit eine Vergrößerung der Andruckkraft einher. Die spezifische Flächenpressung in der Anlagefläche der Dichtleiste steigt mit zunehmender Andruckkraft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Andruck­ kraft bei Dichtungsanordnungen der gattungsgemäßen Art zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wieder­ gegebene Erfindung gelöst.

Durch den auf die "Fläche" wirkenden Druck wird die Andrückkraft um einen bestimmten Bruchteil verringert, der von der Anordnung und Größe der "Fläche" abhängig ist. Die Dichtleiste wird hydraulisch entlastet. Der Grad der Entlastung kann im Einzelfall durch entspre­ chende konstruktive Auslegung der Dichtleiste bedarfs­ weise bestimmt, beispielsweise an die gewählte Querschnitts­ größe der Dichtleiste angepaßte werden.

Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist in An­ spruch 2 wiedergegeben. Der einspringende Querschnitts­ ausschnitt wird im allgemeinen rechtwinklig begrenzt sein, wobei eine der Begrenzungsflächen parallel zum Innenum­ fang der Hohlwalze angeordnet ist. Die hierauf wirkende, durch den Druck der Druckflüssigkeit in der Längskammer erzeugte Kraft wirkt der Andrückkraft direkt entgegen.

Eine alternative Ausführungsform ist Gegenstand des Anspruchs 3. Hierbei wirkt nur eine Komponente der auf die Abschrägung wirkenden Kraft der Andrückkraft entgegen.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung dieser Ausführungs­ form ist Gegenstand des Anspruchs 4. Durch die Bildung einer Rakelkante wird auf der Seite des Querhaupts, auf welcher die Hohlwalze außerhalb der Längskammer gegen die Längsdichtung anläuft, das Einschleppen von am Innenum­ fang der Hohlwalze anhaftender Druckflüssigkeit unter der Längsdichtung hindurch in die Längskammer unterbunden.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 und 2 zeigen Teilquerschnitte durch erfin­ dungsgemäße Walzen im Bereich einer Längsdichtung. In den Fig. 1 und 2 ist das undrehbare Querhaupt mit 1 bezeichnet. Die Hohlwalze 2 läuft im Sinne des Pfei­ les 6 um das Querhaupt 1 um. Das Querhaupt 1 hat die Ge­ stalt eines im wesentlichen zylindrischen Trägers, der fast den ganzen Innenquerschnitt der Hohlwalze 2 ausfüllt. In der Umfangsfläche 3 der Hohlwalze 1 ist auf den beiden einander gegenüberliegenden Seiten, meist an der breite­ sten Stelle, eine über die Länge der Walze durchgehende Längshinterschneidung 4 vorgesehen, in derem Grund 4′ sich eine als Ganzes mit 10 bezeichnete, die Längsdichtung der Längskammer 11 bildende Dichtleiste abstützt, die um den Grund 4′ schwenkbar ist und gegen den zylindrischen Innen­ umfang 5 der Hohlwalze 2 dichtend anliegt. Die Längshinter­ schneidung hat einen im wesentlichen V-förmigen Querschnitt, ist nach oben offen und leicht nach außen geneigt.

Die Dichtleiste 10 hat eine im wesentlichen L-förmige Querschnittsgestalt mit einem längeren Schenkel 13, der von oben in die Längshinterschneidung 4 eingreift, und einem kürzeren Schenkel 14, der sich im wesentlichen senk­ recht zum Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 erstreckt und mit seiner Stirnseite gegen diesen anliegt. Gemäß Fig. 1 und 2 oberhalb der Längshinterschneidung 4 ist eine Längsnut 7 7 in dem Querhaupt 1 angebracht, in welche ein Keil 8 einge­ preßt ist, der ein über die Länge der Walze durchgehendes Federblatt 9 in der Längsnut 7 festklemmt, welches in der aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Weise aus der Längsnut 7 hervorsteht und mit dem vorkragenden Ende federnd von oben auf der Dichtleiste 10 anliegt.

Der längere Schenkel 13 der Dichtleiste 10 steht aufrecht und etwas schräg nach außen geneigt in der Längs­ hinterschneidung 4, so daß die von oben wirkende Federkraft des Federstreifens 9 zu einer Kraftkomponente in Richtung gegen den Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 führt, die die anfängliche Anlage der Dichtleiste 10 an dem Innenumfang 5 sichert.

Der Keil 8 ist außen auf der dem Federstreifen 9 zugewandten Unterseite bei 8′ abgeschrägt, so daß die in der Längskammer 11 befindliche Druckflüssigkeit Zugang zur Oberseite des Federstreifens 9 hat und sich die An­ drückkraft mit zunehmendem Druck in der Längskammer 11 erhöht.

Die Längskammer 11 erstreckt sich zylinderschalen­ förmig gemäß den Fig. 1 und 2 über die Oberseite des Quer­ hauptes 1. Auf der gemäß den Fig. 1 und 2 links gegen­ überliegenden Seite ist eine gleiche Dichtungsanordnung mit einer spiegelbildlich zur vertikalen Längsmittelebene der Walze ausgerichteten Dichtleiste 10 vorgesehen. Die andere ebenfalls etwa zylinderschalenförmige Hälfte des Zwischenraums zwischen dem Außenumfang des Querhauptes 1 und dem Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 bildet eine soge­ nannte Leckkammer 12, die zwar im allgemeinen ebenfalls mit an den Dichtleisten 10 übergetretener Druckflüssigkeit gefüllt ist, jedoch praktisch keinen oder jedenfalls einen geringeren Druck als die Längskammer 11 aufweist. Damit dieser Druck in der Leckkammer 12 die Anlage der Dicht­ leiste 10 nicht beeinflußt, weist diese an über die Länge verteilten Stellen Bohrungen 15 auf, so daß sich die Drücke in der Längskammer 12 und der hinter der Dichtleiste 10 gebildeten Kammer 16 hydraulisch ausgleichen.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Dichtleiste 10 weist der kürzere, dem Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 zugewandte Schenkel 14 an der in Fig. 1 oberen rechten, d.h. der Längs­ kammer 11 und dem Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 zugewandten Kante, einen im Querschnitt etwa rechteckigen Querschnitts­ ausschnitt 17 auf, der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel etwa die Hälfte der Breite des Schenkels 14 einnimmt, so daß die Dichtleiste 10 nur noch in dem Bereich 18 an dem Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 anliegt. Durch den Quer­ schnittsausschnitt 17 ist eine Fläche 20 gebildet, die etwa parallel zum Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 gelegen ist und Abstand davon hat, so daß die Druckflüssigkeit in der Längskammer 11 Zugang zu der Fläche 20 hat und dort eine Kraft 19 ausüben kann, die der ansonsten auf die Dicht­ leiste 10 ausgeübten Andrückkraft entgegengesetzt gerich­ tet ist und proportional zum Druck in der Längskammer 11 ansteigt. Durch die Kraft 19 kann also die durch den Druck in der Längskammer 11 mitbestimmte Andrückkraft der Dicht­ leiste 10 verringert werden, wobei das Maß der Verringe­ rung wegen der Ausrichtung der Fläche 20 parallel zum In­ nenumfang der Hohlwalze 5 direkt proportional zur Größe der Fläche 20 ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 tragen einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszahlen. Ein Unter­ schied besteht nur darin, daß die Dichtleiste 10′ an der rechten oberen Ecke, d.h. an der der Längskammer 11 und dem Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 zugewandten Längskante, keine Querschnittsausnehmung 17 aufweist, sondern die Flä­ che 20′ durch eine Abschrägung 21 gebildet ist, die eben­ falls einen Raum 27 bildet, zu dem die Druckflüssigkeit in der Längskammer 11 Zutritt hat. Die auf die Fläche 20′ wirkende Kraft 22 steht zum Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise schräg und weist nur eine Komponente 29 auf, die auf Abheben der Dicht­ leiste 10′ von dem Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 wirkt und die ansonsten vorhandene Andrückkraft verringert. Je nach Anordnung und Ausdehnung der durch die Abschrägung 21 gebildeten Fläche 20′ kann die Größe der die Andrückung vermindernden Kraft 29 beeinflußt werden.

In dem Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Ab­ schrägung 21 bis zur zum Innenumfang 5 der Hohlwalze 2 im wesentlichen senkrechten Unterseite des Schenkels 14 der Dichtleiste 10′, so daß eine Rakelkante 24 gebildet ist, an der beim Umlauf der Hohlwalze 2 im Sinne des Pfei­ les 6 an dem Innenumfang 5 anhaftende Druckflüssigkeit abgerakelt wird und nicht unter der Dichtleiste 10′ hin­ durch in die Längskammer 11 mitgenommen wird.

Claims (4)

1. Dichtungsanordnung für eine Walze mit einer den arbeitenden Walzenumfang bildenden umlaufenden Hohlwalze und einem diese der Länge nach durchgreifenden, ringsum Abstand zum Innenumfang der Hohlwalze belassenden undreh­ baren Querhaupt und mit mindestens einer in dem Zwischen­ raum zwischen der Hohlwalze und dem Querhaupt gebildeten, mit Druckflüssigkeit füllbaren Längskammer, die durch die am Querhaupt angebrachte Dichtungsanordnung abgeteilt ist, die an den einander gegenüberliegenden Enden der Längs­ kammer Endquerdichtungen sowie längs des Querhauptes und der Hohlwalze auf beiden Seiten der Wirkebene der Walze sich erstreckende Längsdichtungen in Gestalt von Dicht­ leisten aufweist, die mit einem Längsrand in eine Längs­ hinterschneidung am Querhaupt eingreifen, mit dem anderen Längsrand gegen den Innenumfang der Hohlwalze anliegen und schräg gegen die Längskammer gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (10, 10′) an der der Längs­ kammer (11) und dem Innenumfang (5) der Hohlwalze (2) zu­ gewandten Längskante eine für die Druckflüssigkeit in der Längskammer (11) frei zugängliche Fläche (20, 20′) auf­ weist und daß der dort auf die Dichtleiste (10, 10′) ausgeübte Druck eine Kraftkomponente (19, 29) erzeugt, die senkrecht vom Innenumfang (5) der Hohlwalze (2) hinweggerichtet ist.

2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtleiste (10) an der dem Innen­ umfang (5) der Hohlwalze (2) und der Längskammer (11) zugewandten Seite einen einspringen­ den Querschnittsausschnitt (17) aufweist.

3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtleiste (10′) an der dem Innen­ umfang (5) der Hohlwalze (2) und der Längskammer (11) zugewandten Seite eine Abschrägung (21) aufweist.

4. Dichtungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abschrägung (21) an der dem Innen­ umfang (5) der Hohlwalze (2) und der Längskammer (11) abgewandten Seite eine Rakelkante (24) bildet.