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Elektrischer Einzelantrieb für Walzen mit veränderlicher Achsenhöhe,
insbesondere für Kalanderwalzen. Die bei der Papierherstellung verwendeten Kalander
werden meistens in der Weise angetrieben, daß eine mittlere Walze ihren Antrieb
von einem Elektromotor entweder über Riemen oder über ein Getriebe erhält und durch
Reibung die anderen senkrecht über und unter ihr angeordneten Walzen mitnimmt. Infolge
der Abnutzung der Walzen, die besonders durch das Nachschleifen verursacht wird,
.senken sich die in beweglichen Lagern vertikal geführten oberen Walzen, bis sie
auf der untersten festgelagerten Walze aufliegen. Bei dem Antrieb, welchen man zur
Schonung des Papiers an einer mittleren Walze angreifen läßt, muß daher die Änderung
der Achshöhe der angetriebenen Walze berücksichtigt werden. Bei dem bisher üblichen
Riemenantrieb konnte der Unterschied der Achsenlage durch einfaches Nachspannen
des Riemens ausgeglichen werden. Da aber der Riemenantrieb unwirtschaftlich und
unvorteilhaft ist, hat man besonders zur Platzersparnis den Antriebsmotor über ein
Getriebe unmittelbar mit der Walze gekuppelt. Hierbei mußten jedoch besondere Vorrichtungen
vorgesehen werden, um den Antrieb ebenfalls vertikal zu verstellen, da die Kupplung
zwischen angetriebener Walze und Getriebe keinen größeren Unterschied in der Lage
der Achsen zuläßt. Derartige Vorrichtungen sind jedoch umständlich und stellen die
durch den unmittelbaren Antrieb erzielten Vorteile in Frage.
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Durch die Erfindung wird eine besondere Nachstellung des Antriebes
dadurch vermieden, daß der mit der Walze kraftschlüssig verbundene Antrieb von der
Walze selbst getragen wird, so daß er beim Heben oder Senken der Walze von selbst
die eingeleitete Bewegung mitmacht. Um zu vermeiden, daß sich Walze und Antrieb
frei im Raum drehen, wird ein Teil des Antriebes durch ein in einer vertikalen Führung
bewegliches Gleitstück an der Drehung verhindert, wobei die in einem ortsfesten
Gestell angebrachte Führung das Reaktionsdrehmoment aufnimmt. Der Motor kann dabei
für beliebige Stromarten gebaut sein.
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Die Kalanderwalzen erfordern verhältnismäßig geringe Drehzahlen. Bei
umnittelbarem Ein- oder Anbau des Motors müßte letzterer für hohe Polzahlen gewickelt
werden. Da hierbei der Motor sehr groß wird, ist der Einbau infolge des geringen
zur Verfülgung stehenden Raumes schwierig oder ganz unmöglich. Auch der fliegende
Anbau des Motors würde dann infolge des - hohen Motorgewichtes nicht mehr .ausführbar
sein. Erfindungsgemäß wird daher zwischen Motor und Walze ein Getriebe angeordnet,
wofür
ein Planetengetriebe besonders gut geeignet ist, da es bei
geringem Raumbedarf eine hohe Übersetzung ermöglicht.
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Die Abb. i bis 4. zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung.
In Abb. i ist beispielsweise der umlaufende Primärteil 2 eines Drehstrommotors in
die Walze i eingebaut und fest mit letzterer verbunden. Der innenliegende Sekundärteil
3 ist mit dem auf der Gleitschiene 5 verschiebbaren Gleitstück 4. verbunden und
dadurch an einer Drehung verhindert. Die Stromzuführung des Läufers 2 erfolgt zweckmäßig
durch die außerhalb der Walze angeordneten Schleifringe 6, während der Sekundärkreis
an die Klemmen 7 angeschlossen ist. Der` im Raum nicht drehbare Sekundärteil 3 liegt
in den Lagern io und i i. Durch die vertikal- beweglichen Lager 8 und 9 werden Walze
mit Motor gefaßt, während im Betrieb ihre Gewichte auf die darunterliegende Walze
übertragen werden. An den Lagern 8 und 9 kann eine zusätzliche Gewichtsbelastung
zur Erhöhung des Anpreßdruckes der Walzen angebracht werden.
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In Abb.2 ist der Motor außerhalb der Walze i angeordnet und sein umlaufendes
Gehäuse mittels der Flansche 12 mit- der Walze verbunden, so daß der Motor von der
Walze getragen wird. Der durch das Gleitstück an der Drehung verhinderte Sekundärteil
3 ist in den Lagern 13 und 1q. gelagert. Die Anordnung der übrigen Teile entspricht
der Abb. i.
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In Abb. 3 ist zwischen dem in der Walze i eingebauten Motor und der
Walze i ein Planetengetriebe geschaltet. Hierdurch wird .eine große Übersetzung
bei verhältnismäßig geringem Raumbedarf erzielt, so daß zum Antrieb der eine geringe
Drehzahl erfordernden Walze ein leichter Motor von geringer Polzahl -genommen werden
kann. Der Primärteil 2 des Motors ist mittels der Lager io und i i drehbar gegen
die Walze i angeordnet. Die Lager 8 und 9 der Walze haben den gleichen - Zweck wie
in Abb. i und 2. Der durch das Gleitstück q. an der Drehung verhinderte Sekundärteil
3 ist an die Klemmen 7 und der umlaufende Primärteil 2 an die Schleifringe 6 angeschlossen.
Das zwischen dem Läufer 2 und der Walze i angeordnete Planetengetriebe besteht aus
dem auf dem Primärteil e befestigten Sonnenrad 16. In dieses und einen mit
dem Gleitstück 4. fest verbundenen und daher an der Drehung verhinderten Zahnkranz
i9 greifen die Planetenräder 17 ein, die sich um die mir der Walze i verbundenen
Zapfen 18 drehen und dadurch die Drehung von dem Läufer 2 auf die Walze übertragen.
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Abb. q. zeigt eine Anordnung mit außenliegendem Motor, bei der sich
sowohl der an die Walze i angeflanschte Primärteil e als auch der Sekundärteil 3
des Motors in den Lagern io und i i (jedoch in entgegengesetzter Richtung) . :drehen.
Der Primärteil ist wieder an die Schleifringe 6 und der Sekundärteil an die Schleifringe
15 angeschlossen. Auf der Welle des Sekundärteiles 3 ist das Sonnenrad 16 befestigt,
in welches die um die Zapfen 18 drehbaren Planetenräder 17 eingreifen. Die Zapfen
18 sind mit dem Gleitstück 4 verbunden und dadurch an der Drehung verhiüdeTt. Der
Zahnkranz i9, in welchen die Planetenräder 17 eingreifen, ist mit dein an
die Walze angeflanschten Motorgehäuse verbunden. Die Drehrichtung des Sekundiärteiles
3 und des Primärteiles 2 sind einander entgegengesetzt. Die Summe beider Drehzahlen
ergibt die Drehzahl eines normalen Motors von gleicher Polzahl. Wird beispielsweise
ein sechspoliger Drehstrommotor verwendet, so läuft der Sekundärtei13 bei der normalen
Frequenz 5o und entsprechender Wahl der Übersetzung des Planetengetriebes z. B.
mit goo Umdrehungen in der einen und der Primärtei12 und somit auch die Walze i
mit ioo Umdrehungen./Min. in entgegengesetzter Richtung.
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Bei Kaiandern ist es zweckmäßig, die Walze vor .den beim Anlassen
oder Regeln etwa auftretenden Stößen zu schützen, um eine starke, zum Bruch führende
Beanspruchung des durchlaufenden Papiers zu vermeiden. Bei den bisher bekannten
Antrieben wurden durch den Riemenantrieb bzw. die elastische Kupplung des Motors
etwa auftretende Stöße gedämpft. Der gleiche Schutz läßt sich bei dem Antrieb gemäß
der Erfindung dadurch erreichen, daß entweder das Sonnenrad oder der Zahnkranz des
Planetengetriebes elastisch, z. B. mittels Federn oder Gumanibolzen, mit dem betreffenden
Teil des Motors bzw. des Gleitstückes verbunden wird. Es ist vorteilhaft, wenn mehrere
oder alle Kalanderwalzen derartige Einzelantriebe erhalten. Der Gleichlauf der einzelnen
Motoren kann dann, falls .erforderlich, durch besondere an sich bekannte Regelvorrichtungen
aufrechterhalten werden.
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Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf Kalander beschränkt, sondern
kann beispielsweise auch bei Rollapparaten oder anderen aus mehreren Walzen bestehenden
Maschinen verwendet werden.