DE4333880C2 - Rollenlagerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenlagerung mit einer Dichtungsanordnung für die Lagerung von Stützrollen in einer Richtmaschine zum Richten von Blechen und Bändern, wie durch die DE 37 00 555 A1 bekannt geworden, wobei einer jeden Stützrollenseite mit Druck beaufschlagte Dichtringe zugeordnet und in den Luft­ zuführungen Drosseln angeordnet sind. Eine solche Dichtung ist allgemein aus der DE 22 12 165 A bekannt.

Vor allem beim Richten von Blechen und Bändern oder Profilen sind die Rollenla­ gerungen der Stützrollen aufgrund des aus dem Richtbereich unvermeidlich an­ fallenden Sinters oder sonstiger Schmutzanfälle sehr gefährdet. Die als solche hinlänglich bekannten Richtmaschinen besitzen versetzt zueinander angeordnete obere und untere, von den Stützrollen beaufschlagte Richtwalzen, wobei die Stütz­ rollen zwischen Stegblechen angeordnet sind, die auf Anstellkeilen über die Wal­ zenstühle und Quertraversen abgestützt sind. Der anfallende, meist zusätzlich noch mit z. B. Fett oder Öl - was ein Anbacken begünstigt - vermischte Sinter führt dabei zu unerwünschten Schäden an den auf den Rollenachsen angeordneten, die Stützrollen bzw. deren Ringscheiben tragenden Lagern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rollenlagerung der ein­ gangs genannten Art mit einer Dichtungsanordnung zu schaffen, die eine wirksa­ me Abdichtung gegen Zunder- bzw. Schmutzeintritt in die Lager ermöglicht und dabei gleichzeitig die Dichtungsreibung verringert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den Stegblechen angeordnete Schmiernippel mit den Luftzuführungen verbunden und die Luftzufüh­ rungen mit drosselnden Gewindestiften versehen sind. Die Drosselung der den Dichtringen zuströmenden Sperrluft übernehmen in diesem Fall die in die in den Stegblechen verlaufenden Luftzuführungen eingesetzten Gewindestifte. Es wird somit in sehr einfacher Weise eine Sperrluftdichtung erreicht, bei der sich auf­ grund der vorzugsweise als Simmerringe mit je einer Außen- und einer Innen­ dichtlippe ausgebildeten druckbeaufschlagten Dichtringe mit vorgeschalteten Drosseln an der Außenlippe sehr kleine, im Hundertstel-Millimeter-Bereich liegen­ de Dichtspalte erreichen lassen. Die sich an den Außenlippen deshalb einstellen­ den, hohen Luftaustrittsgeschwindigkeiten führen zu einer wirkungsvollen Zunder­ abdrängung. Die sich beim jeweiligen Abblasdruck öffnenden Außenlippen der Simmerringe ermöglichen es der ausströmenden Sperrluft, einen ausreichenden Widerstand gegen eindringenden Sinter zu bilden, was die gute Abdichtung beider Lagerseiten gewährleistet. Sollte dennoch einmal Zunder bzw. Schmutz vor die Dichtkante gelangen, wird verstärkend der statische Innendruck wirksam und schiebt bzw. bläst den Zunder/Schmutz weg. Mit einem geringen Luftverbrauch läßt sich auf diese Weise eine sehr wirksame Abdichtung erreichen, bei der alle Simmerringe abblasen, und durch das Abheben der Außendichtlippen wird das Reibmoment und damit der Verschleiß erheblich verringert. Schließlich läßt sich sogar bei der regelmäßigen Fettschmierung in das Lager gelangendes überschüs­ siges Fett ausblasen.

Die Ausbildung der Simmerringe mit sowohl einer Außendicht- als auch einer In­ nendichtlippe bringt den Vorteil mit sich, daß keine gegenseitige Druckbeeinflus­ sung der einzelnen, d. h. den beiden Lagerseiten zugeführten Sperrluftdrücke durch einen Querfluß der Sperrluft auftritt, wodurch die Abfuhr der Sperrluft nach außen an den beiden Außendichtlippen beeinträchtigt werden könnte. Auch hier­ bei tragen die Abblasdrücke zur Entlastung der Dichtlippenreibung bei. Damit sich die Abblasdrücke an den beidseitigen Simmerringen in einem Stützlager nicht ge­ genseitig beeinflussen, ließen sich - was allerdings den Aufwand erhöhen würde - statt zweilippiger Simmerringe solche mit lediglich einer Abdichtlippe einsetzen, was es dann aber außerdem erforderte, in der Lagermitte noch zwei zueinander weisende Radialdichtringe vorzusehen.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht zwischen den Stützrollen und den die Rollenachsen aufnehmenden Stegblechen angeordnete Vliesscheiben vor, was die Zunderabweisung unterstützt.

Wenn vorteilhaft an zahlreiche Dichtringe angeschlossene Haupt-Luftzuleitungen vorhanden sind, lassen sich bspw. 20 bis 30 Stützlager bzw. Stützrollen gleichzei­ tig mit Sperrluft versorgen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung näher erläutert ist. Es zei­ gen:

Fig. 1 den Längsschnitt einer Richtmaschine;

Fig. 2 als Einzelheit im Querschnitt eine Stützrolle bzw. -lager einer Rollen­ richtmaschine; und

Fig. 3 als Einzelheit im Längsschnitt die Ansicht auf ein Stegblech mit darin gelagerten Stützrollen.

Eine in den Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellte Rollenlagerung wird am Beispiel einer Rollenrichtmaschine beschrieben. Eine in Fig. 1 gezeigte Rollenrichtmaschi­ ne 1 weist einen aus zwei am Fundament verankerten Ständern 2 bestehenden Maschinenrahmen auf. Sie sind durch eine obere Rahmentraverse 3 sowie eine untere Quertraverse 4 starr miteinander verbunden. An der oberen, anstellbaren Quertra­ verse 5 ist ein oberer Walzenstuhl 6 gehalten. Ein unterer Walzen­ stuhl 7 ist auf der unteren Quertraverse 4 angeordnet; über an beiden Seiten der Richtmaschine 1 in Laufrichtung des Richtguts vorgesehene Leisten orientiert sich der Unterwalzenstuhl 7 an der Quertraverse 4. Die obere Quertraverse 5 ist über Anstellzylinder 8 gegen die untere Quertraverse 4 anstellbar; jeweils ein- und auslaufseitig an den Ecken angeordnete und somit insgesamt vier Anstellzylinder 8 greifen an die obere Anstelltraverse 5 an.

Auf dem unteren Walzenstuhl 7 sind Rollenanstellkeile 9 gelagert und durch je einen Druckmittelzylinder verschiebbar. Jedem Anstell­ keil 9 ist ein Lagerträgerkeil 10 für untere Richtwalzen 11 und diese abstützende Stützrollen 12 zugeordnet; zwischen den Stützrol­ len befinden sich - in den Fig. 2 und 3 dargestellte - Stegbleche 20, in denen Rollenachsen 21 der Stützrollen 12 - diese bestehen aus der Rollenachse 21 und über zwischengeschaltete Rollenlager 22 von diesen getragenen Rollenscheiben 23 (vgl. Fig. 2) - gelagert sind. Weiterhin sind mehrere obere Richtwalzen 13 an ihren Ballen abgestützt, und zwar mittels Stützrollen 14, die sich zwischen den Stegblechen 20 des oberen Walzenstuhls 6 befinden. Die oberen Richtwalzen 13 und Stützrollen 14 sind an einem Lagerträgerkeil 15 gelagert. Jeder der benachbarten Lagerträgerkeile 15 ist an einem Anstellkeil 16 abgestützt, dessen andere Seite an dem oberen Walzen­ stuhl 6 anliegt. Auch die Anstellkeile 16 sind durch je einen Druckmittelzylinder verschiebbar. Die unteren und oberen Richtwalzen 11, 13 sind einzeln angetrieben und - nicht dargestellt - über Gelenkwellen mit einem Antrieb verbunden.

Sowohl die untere als auch die obere Quertraverse 4, 5 ist ein- und auslaufseitig über symmetrisch zur Maschinenmitte angeordnete, nicht gezeigte äußere Festanschläge gegen den Walzenstuhl 6 bzw. 7 abge­ stützt. Weiterhin befinden sich an der Ein- und Auslaufseite der Rollenrichtmaschine 1 zwischen der unteren Quertraverse 4 und dem ihr zugeordneten Walzenstuhl 7 bzw. der oberen Quertraverse 5 und dem ihr zugeordneten Walzenstuhl 6 mit gleichem Abstand voneinander in einer Reihe zwischen den Festanschlägen angeordnete Kompensa­ tionszylinder 17 bzw. 18.

Die Rollenlagerung 24 (vgl. Fig. 2) der unteren bzw. oberen Stütz­ rollen 12 bzw. 14 umfaßt einen an jeder Stützrollenseite angeord­ neten, als Simmerring ausgebildeten Dichtring 25. Diese besitzen eine Außendicht- und eine Innendichtlippe 26 bzw. 27 und sind in einer Dichtringkammer 28 angeordnet. Von in den unteren bzw. oberen Lagerträgerkeilen 10, 15 angeordneten, mit einem zentralen Druck­ mittelversorger verbundenen Druckmittelanschlüssen 30 werden an jeder Stützrollenseite zahlreiche Dichtringe 25 mit Druckluft versorgt, wozu sich neben der Haupt-Luftzuleitung 29 in den Steg­ blechen 20 weiterhin noch Luftzuführungen/-leitungen 31 (vgl. Fig. 3) befinden; diese sind über in den Rollenachsen 21 und den Wälz­ lagern 22 vorgesehenen Luftzuführungen/-leitungen 33 mit der Dicht­ ringkammer 28 verbunden und enden dort zwischen der Außendicht- und Innendichtlippe 26 bzw. 27.

Wie sich näher aus Fig. 3 ergibt, sind die in den Stegblechen 20 von der Haupt-Luftleitung 29 abzweigenden Luftzuführungen/-leitun­ gen 31 den in den Stegblechen 20 angeordneten Schmiernippeln 34 vor­ geschaltet, und in die Luftzuführungen/-leitungen 31 sind als Drosseln wirkende Gewindestifte 35 eingesetzt. Diese sind in die Leitungsbohrung eingepreßt und ermöglichen trotz einer kleinen Baulänge eine sehr große Drossellänge und -öffnung, da die Luft durch die Gewinderillen der Stifte 35 Strömt. Die Schmiernippel 34 sind mit einer sich bis in die Lagerzapfen der Rollenachsen 21 fortsetzenden Luftdurchführung 36 ausgebildet, die in mit den Luftzuführungen/-leitungen 33 verbundenen Axialbohrungen 37 überge­ hen (vgl. Fig. 3).

Die von den Druckmittelanschlüssen 30 den Dichtringen 25 über die angeschlossenen Leitungen 29, 31, 33 und 36 mit einem Druck von etwa 1 bis 2 bar zugeführte Druckluft wird von den Gewindestiften 35 auf etwa 0,5 bis 0,7 bar gedrosselt. Die zwischen die Außendichtlippe 26 und die Innendichtlippe 27 einströmende Druckluft bewirkt, daß sich die Außenlippen 26 beim jeweiligen Abblasdruck um wenige hundertstel Millimeter öffnen, so daß sich sehr kleine Dichtspalte mit hohen Luftaustrittsgeschwindigkeiten ergeben; die damit an jeweils den Außenlippen 26 an beiden Stützrollenseiten ausströmende Sperrluft stellt einen großen Widerstand gegen eindringenden Sinter bzw. Schmutz dar. Der dem Sinter auf diese Weise entgegenstehende Luftdruck wird - sollte sich dennoch einmal Sinter vor den Außen­ lippen 26 angesammelt haben - durch den inneren statischen Druck unterstützt, was die Wirksamkeit der Abdichtung erhöht und einen geringen Luftverbrauch ermöglicht. Damit sich die Dichtringe 25 der Rollenlagerung 24 nicht gegenseitig vom Abblasdruck - der an der in Fig. 2 linken Stützrollenseite größer als an der in Fig. 2 rechten Stützrollenseite, bzw. umgekehrt, sein, nämlich im Bereich von 0,5 bis 0,7 bar variieren kann - beeinflussen, sind die Innen­ dichtlippen 27 vorgesehen, die einerseits einen Sperrluftquerfluß verhindern und nicht zu einer Erhöhung der Dichtlippenreibung führen.

Es ist daher stets gewährleistet, daß die Sperrluft entsprechend den in Fig. 2 gezeigten Pfeilen 38 an beiden Außendichtlippen 26 nach außen strömen kann. Zwischen den Stützrollen 12 bzw. 14 und den die Rollenachsen 21 aufnehmenden Stegblechen 20 angeordnete Vliesscheiben 39 unterstützen hierbei die Dichtwirkung bzw. Zunder­ abweisung der sowohl im Kaltricht- als auch im Warmrichtbetrieb einzusetzenden Rollenlagerungen 24 der Stützrollen 12, 14.

Bezugszeichen-Liste

1

Rollenrichtmaschine

2

Ständer

3

Rahmentraverse

4

untere Quertraverse

5

obere Quertraverse

6

oberer Walzenstuhl

7

unterer Walzenstuhl

8

Anstellzylinder

9

Anstellkeil

10

Lagerträgerkeil

11

untere Richtwalze

12

Stützrolle

13

obere Richtwalze

14

Stützrolle

15

Lagerträgerkeil

16

Anstellkeil

17

Kompensationszylinder

18

Kompensationszylinder

20

Stegblech

21

Rollenachse

22

Wälzlager

23

Rollenscheibe

24

Rollenlagerung

25

Dichtring

26

Außendichtlippe

27

Innendichtlippe

28

Dichtringkammer

29

Haupt-Luftleitung

30

Druckmittelanschluß

31

Luftzuführung/-leitung

33

Luftzuführung/-leitung

34

Schmiernippel

35

Gewindestift

36

Luftdurchführung

37

Axialbohrung

38

Pfeil

39

Vliesscheibe

Claims (4)

1. Rollenlagerung mit einer Dichtungsanordnung für die Lagerung von Stützrol­ len in einer Richtmaschine zum Richten von Blechen und Bändern, wobei ei­ ner jeden Stützrollenseite mit Druck beaufschlagte Dichtringe zugeordnet und in den Luftzuführungen Drosseln angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stegblechen (20) angeordnete Schmiernippel (34) mit den Luft­ zuführungen (31) verbunden und die Luftzuführungen (31) mit drosselnden Gewindestiften (35) versehen sind.

2. Rollenlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (25) als Simmerringe mit je einer Außendicht- und einer Innendichtlippe (26, 27) ausgebildet sind.

3. Rollenlagerung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch an zahlreiche Dichtringe (25) angeschlossene Haupt-Luftzuleitungen (29).

4. Rollenlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch zwischen den Stützrollen (12 bzw. 14) und den die Rollenachsen (21) auf­ nehmenden Stegblechen (20) angeordnete Vliesscheiben (39).