DE4426513A1 - Durchbiegungseinstellwalze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchbiegungseinstellwalze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 die beispielsweise in Preß- oder Glättwerken zur Behandlung von Faserstoffbahnen Anwendung findet.

Derartige Walzen sind bereits bekannt, wobei der Druck des hydraulischen Druckmittels den Stützelementen über Vorrichtungen individuell beeinflußt zugeführt wird, die sich meist außerhalb der Walze befinden. Allein der Querschnitt der Walze bzw. des Walzenträgers begrenzt die Anzahl der Zuleitungen und damit auch die Anzahl der unabhängig voneinander steuerbaren Druckzonen der Walze.

Aus diesem Grund wird in der DE-PS 27 36 656 eine Lösung vorgeschlagen, bei der die an die Zuleitung angeschlossenen und den Stützelementen zugeordneten Druckregler in eine Bohrung des Trägers der Walze einschiebbar sind. Dabei werden die Druckregler hydraulisch in Richtung der Anschlußbohrung des jeweiligen Stützelementes gepreßt, so daß eine abgedichtete Verbindung zwischen der Zuleitung und der Anschlußbohrung über den Druckregler vorhanden ist. Diese Vorrichtungen sind allerdings in der Fertigung zu aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Durchbiegungseinstellwalze zu schaffen, deren Vorrichtung zur individuellen Drucksteuerung des den Stützelementen zu geführten Druckmittels einfach aufgebaut und in der Durchbiegungseinstellwalze unterbringbar ist.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe durch die im Anspruch 1 beschriebene Vorrichtung gelöst, wobei die Unteransprüche besondere Ausführungsformen darstellen.

Dadurch, daß jeder der radial zu den Stützelementen verlaufenden Bohrungen jeweils ein steuerbares, den Durchfluß des Druckmittels beeinflussendes, in der axial verlaufenden und mit Druckmittel gefüllten Bohrung des Trägers einschiebbar angeordnetes Dichtungs- und Drosselelement zugeordnet ist, verringern sich die Abdichtprobleme zwischen dem Druckregler und der Innenseite der axialen Bohrung, wie beispielsweise in der DE-PS 27 36 656 vorhanden, so daß dafür ein relativ schwaches Spannelement ausreicht. Außerdem führen geringfügig undichte Stellen nicht zu einem Druckverlust bei dem betreffenden Stützelement sondern zu einem geringen, ständig vorhandenen Druck in dem Druckraum des Stützelementes, was in bestimmten Grenzen unschädlich, eventuell sogar wünschenswert, ist.

Da die Dichtungs- und Drosselelemente derart ausgebildet sind und mindestens über ein Spannelement gegen die Innenseite der axialen Bohrung gedrückt werden, daß zumindest ein Verbindungskanal für das Druckmittel zwischen jeder radialen und der axialen Bohrung vorhanden und die Durchflußmenge des Druckmittels über ein Stellglied steuerbar ist, ist ein relativ einfacher Gesamtaufbau der Vorrichtung gegeben.

Wesentlich ist dabei, daß der vom Druckmittel ausgehende Innendruck in der axialen Bohrung selbst für das Andrücken des Dichtungs- und Drosselelementes sorgt, so daß ein relativ schwaches Spannelement genügt. Bei allen Betrachtungen wird natürlich vorausgesetzt, daß die Mündung der radialen Bohrung vom Mündungsbereich des Verbindungskanales des Dichtungs- und Drosselelementes überdeckt wird.

Als Spannelement reicht hierbei ein eine leichte Vorspannung bewirkendes Federelement aus, denn neben der bereits erwähnten geringen Anpreßkraft sind hier auch keine besonderen Vorrichtungen erforderlich, die eine schnelle Druckentlastung bezüglich der Druckräume der Stützelemente ermöglichen. Sollte im Fall der Schnellentlastung der Stützelemente der von dem Spannelement sowie dem Druckmittel in der axialen Bohrung ausgehende und auf das Dichtungs- und Drosselelement zur Innenseite der axialen Bohrung gerichtete Anpreßdruck geringer sein als der entgegengerichtete Druck des Druckmittels in der radialen Bohrung, so führt dies zum Abheben des Dichtungs- und Drosselelementes von der Innenseite der axialen Bohrung und damit zum Abfließen des Druckmittels aus der radialen in die axiale Bohrung bis zum Gleichgewicht der Drücke.

Damit der Querschnitt der Verbindungen zwischen der radialen und der axialen Bohrung auf das beabsichtigte Maß beschränkt bleibt, sollten die Dichtungs- und Drosselelemente zumindest bezüglich einer Richtungskomponente in Richtung der Mündungen der radial verlaufenden Bohrungen über die Spannelemente gegen die Innenseite der axial verlaufenden Bohrung gedrückt werden.

Für die Herausziehbarkeit der Dichtungs- und Drosselelemente ist es vorteilhaft, wenn diese axial miteinander verbunden sind. Dies kann über ein sich in der axial verlaufenden Bohrung des Trägers erstreckendes und einschiebbares Trägerelement erfolgen.

Die Durchflußmenge des Druckmittels bezüglich der einzelnen Verbindungskanäle wird vorzugsweise über Stellglieder beeinflußt, die über zumindest je eine Steuerleitung mit einer außerhalb der Durchbiegungseinstellwalze angeordneten Steuereinheit verbunden sind. Diese Elemente sind insbesondere als elektrische oder hydraulische Stellglieder und die dazugehörigen Steuerleitungen dementsprechend als elektrische oder hydraulische Leitungen ausgebildet. Es kann dabei von Vorteil sein, wenn bei Ausfall der Energieversorgung die Position der Stellglieder beibehalten wird.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden, wobei die Richtungsangaben axial und radial immer in Bezug auf die Durchbiegungseinstellwalze zu sehen sind. In der beigefügten Zeichnung zeigt die Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Durchbiegungseinstellwalze mit einer Ausführungsform des Dichtungs- und Drosselelementes 6 und die Fig. 2 und 3 einen Teilschnitt des Mündungsbereiches der radialen 5 in die axiale Bohrung 4.

In dem Ausführungsbeispiel besitzt die Durchbiegungseinstellwalze einen feststehenden Träger 1 und einen um diesen drehbaren Walzenmantel 2, welcher auf hydraulischen Stützelementen 3 abgestützt ist, die über eine gemeinsame axial im Träger 1 verlaufende Bohrung 4 sowie über jeweils eine darin mündende, jedem Stützelement 3 zugeordnete und radial verlaufende Bohrung 5 mit hydraulischem Druckmittel versorgt werden. Um hierbei einen hydraulischen Druckaufbau zu ermöglichen, muß für einen gedrosselten Ablauf des Druckmittels aus dem hydraulischen Druckraum des Stützelementes 3 gesorgt werden. Dies kann über zumindest eine beispielsweise direkt in den Walzenmantelinnenraum oder zu hydrostatischen Lagertaschen des Stützelementes 3 führende, gedrosselte Leitung erfolgen.

Des weiteren ist jeder der radial verlaufenden Bohrungen 5 jeweils ein in der axialen Bohrung 4 des Trägers 1 einschiebbar angeordnetes Dichtungs- und Drosselelement 6 zugeordnet. Diese Dichtungs- und Drosselelemente 6 erstrecken sich über einen Teil der Innenseite der axialen Bohrung 4 und sind bezüglich der berührenden Seite der Form der Innenseite der axialen Bohrung 4 weitestgehend angepaßt. Über jeweils mindestens ein als Spiralfeder ausgebildetes Spannelement 7 werden die Dichtungs- und Drosselelemente 6 in Richtung der Mündungen der radialen Bohrungen 5 gegen die Innenseite der axialen Bohrung 4 gedrückt.

Die eine Vorspannung bewirkenden Spiralfedern stützen sich dabei an einem sich in der axial verlaufenden Bohrung 4 des Trägers 1 erstreckenden und einschiebbaren Trägerelement 11 ab. Dieses Trägerelement 11 befindet sich etwa gegenüber den radialen Bohrungen 5 an der Innenseite der axialen Bohrung 4 und dient gleichzeitig dazu, die Dichtungs- und Drosselelemente 6 axial miteinander zu verbinden. Die Verbindung ist allerdings so realisiert, daß eine radiale Bewegbarkeit zwischen jedem Dichtungs- und Drosselelement 6 und dem Trägerelement 11 gewährleistet ist, was über bekannte Führungen problemlos realisierbar ist. Somit wird nicht nur der bereits erwähnte schnelle Druckausgleich von der radialen 5 in Richtung der axialen 4 Bohrung sondern auch die Einschiebbarkeit der Dichtungs- und Drosselelemente 6 in die axiale Bohrung 4 ermöglicht. Die Durchflußmenge des Druckmittels pro Zeiteinheit wird über ein Stellglied 9 des Dichtungs- und Drosselelementes beeinflußt, wobei dieses über mindestens eine hydraulische oder elektrische Steuerleitung 12 mit einer außerhalb der Durchbiegungseinstellwalze angeordneten Steuereinheit verbunden und als hydraulisches oder elektrisch es Stellglied ausgebildet ist.

Dabei wird der Querschnitt des Verbindungskanales 8 zwischen der radialen 5 und der axialen 4 Bohrung nur an einer Stelle einstellbar verringert. Dies geschieht über einen in den Verbindungskanal 8 bewegbaren Schieber, der an einem Stellglied 9 bekannter Art befestigt ist.

Die Steuerleitungen 12 können, wie in den Figuren angedeutet, in dem Trägerelement 11 oder aber auch frei im Zwischenraum verlaufen.

Um einen Druckausgleich zwischen der radialen 5 und der axialen 4 Bohrung bei sehr genauer Passung zwischen dem Dichtungs- und Drosselelement 6 und der axialen Bohrung 4 von der radialen Bohrung 5 ausgehend zu erleichtern, ist es von Vorteil, wenn insbesondere die gegen diese Innenseite gedrückte Seite des Dichtungs- und Drosselelementes 6 ein Profil 14 gemäß Fig. 2 besitzt. Aus dem gleichen Grund können die Mündungsbereiche der radialen Bohrungen 5 jeweils als Erhebungen gegenüber der Innenseite der axialen Bohrung 4 ausgebildet sein. Fig. 3 zeigt hierzu eine beispielhafte Ausführung, bei der, um die Herstellung des Trägers 1 einfach zu halten, die radiale Bohrung 5 mit einem Mündungselement 13 versehen ist, welches sich zumindest geringfügig über die Innenseite der axialen Bohrung 4 erhebt und somit das Dichtungs- und Drosselelement 6 von der Innenseite der axialen Bohrung 4 distanziert. Das Mündungselement 13 kann beispielsweise in die radiale Bohrung geschraubt oder geklebt werden. Die Erhebungen sind stark übertrieben dargestellt und entsprechen in der Praxis oft nur wenigen 1/1000 mm.

Claims (9)

1. Durchbiegungseinstellwalze mit einem feststehenden Träger (1) und einem um diesen drehbaren Walzenmantel (2), welcher auf hydraulischen Stützelementen (3) abgestützt ist, die über eine gemeinsame axial im Träger (1) verlaufende Bohrung (4) sowie über darin mündende, jedem Stützelement (3) oder Gruppen davon zugeordnete und im wesentlichen radial verlaufende Bohrungen (5) mit hydraulischem Druckmittel versorgt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der radial verlaufenden Bohrungen (5) jeweils ein steuerbares, den Durchfluß des Druckmittels beeinflussendes und in der axial verlaufenden Bohrung (4) des Trägers (1) einschiebbar angeordnetes Dichtungs- und Drosselelement (6) zugeordnet ist, wobei die Dichtungs- und Drosselelemente (6) derart gestaltet sind und über mindestens je ein Spannelement (7) gegen die Innenseite der axial verlaufenden Bohrung (4) gedrückt werden, daß zumindest ein Verbindungskanal (8) für das Druckmittel zwischen jeder radial (5) und der axial (4) verlaufenden Bohrung vorhanden und zumindest der Querschnitt dieses Verbindungskanales (8) des jeweiligen Dichtungs- und Drosselelementes (6) über ein Stellglied (9) steuerbar ist.

2. Durchbiegungseinstellwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungs- und Drosselelemente (6) zumindest bezüglich einer Richtungskomponente in Richtung der Mündungen der radial verlaufenden Bohrungen (5) über die Spannelemente (7) gegen die Innenseite der axial verlaufenden Bohrungen (4) gedrückt werden.

3. Durchbiegungseinstellwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement (7) als ein eine Vorspannung bewirkendes Federelement ausgebildet ist.

4. Durchbiegungseinstellwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungs- und Drosselelemente (6) zumindest axial miteinander verbunden sind.

5. Durchbiegungseinstellwalze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungs- und Drosselelemente (6) über ein sich in der axial verlaufenden Bohrung (4) des Trägers (1) erstreckendes und einschiebbares Trägerelement (11) mittelbar verbunden sind.

6. Durchbiegungseinstellwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das den Querschnitt des Verbindungskanales (8) beeinflussende Stellglied (9) jedes Dichtungs- und Drosselelementes (6) über zumindest eine Steuerleitung (12) mit einer außerhalb der Durchbiegungseinstellwalze angeordneten Steuereinheit verbunden ist.

7. Durchbiegungseinstellwalze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Querschnitt des Verbindungskanales (8) beeinflussende Stellglied (9) jedes Dichtungs- und Drosselelementes (6) als elektrisches oder hydraulisches Stellglied und die Steuerleitungen (12) als elektrische oder hydraulische Leitungen ausgebildet sind.

8. Durchbiegungseinstellwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Innenseite der axial verlaufenden Bohrung (4) des Trägers (1) gedrückte Seite des Dichtungs- und Drosselelementes (6) ein Profil (14) aufweist.

9. Durchbiegungseinstellwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsbereiche der radialen Bohrungen (5) jeweils als Erhebungen gegenüber der Innenseite der axialen Bohrung (4) ausgebildet sind.