DE69615378T2

DE69615378T2 - Eine lagereinrichtung und ein kupplungselement einer ausbreitwalze

Info

Publication number: DE69615378T2
Application number: DE69615378T
Authority: DE
Inventors: Teuvo Joensuu
Original assignee: RAAHEN TEVO SALOINEN Oy
Current assignee: RAAHEN TEVO SALOINEN Oy
Priority date: 1995-06-20
Filing date: 1996-06-19
Publication date: 2002-07-04
Anticipated expiration: 2016-06-20
Also published as: WO1997000826A1; FI953052A0; CA2224221C; CA2224221A1; DE69615378D1; FI100351B; EP0842107B1; US5882697A; EP0842107A1; FI953052A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lagerungseinrichtung und ein Kuppelelement einer Ausbreitungswalze, aufweisend: eine Ausbreitungswalze und eine gebogene Welle, die von mehreren sukzessiven Walzensegmenten umgeben ist, die in Lagerungen auf der Welle angeordnet sind und die gekuppelt und gestützt sind an den Enden aneinander mit flexiblen Kuppelelementen. Die sukzessiven Walzensegmente, die verbunden sind mit den flexiblen Kuppelelementen, bilden eine Einheit, die um die gekrümmte Welle rotiert. Die gekrümmte Ausbreitungswalze wird verwendet zum Ausbreiten unterschiedlicher Arten von Materialien.
Sukzessive Walzensegmente sind konventionell mit Doppellagerungen montiert, d. h. zwei Lagerungen, um eine feste Welle. Eine derartige Konstruktion ist beispielsweise in den deutschen Patenten DE 21 08 702 und DE 21 31 590 offenbart. Die britischen Patente GB 2 034 002 und GB 1 340 292 offenbaren Walzen, die mit doppelrollenden Lagerungen montiert worden sind und, zwischen den Walzensegmenten, eine zweiteilige Stützlagerung aufweisen, welche gleichzeitig als eine Drehverbindung wirkt. Die finnische Patentanmeldung FI-932 060 offenbart eine Ausbreitungswalze, bei welcher Lagerungen an den Enden der Walzensegmente derart positioniert sind, daß die Lagerungen auf den Enden der flexiblen Kuppelelemente bleiben. EP 298 534 offenbart eine gekrümmte Rolle, die mit Doppellagerungen montiert ist und die rollende Lagerungen aufweist in der Distanz von den Kuppelelementen.
Konventionell werden die Walzensegmente mit den zwei rollenden Lagerungen um eine feste Welle herum angeordnet. Eine derartige Stützeinrichtung ist natürlich ziemlich steif bezüglich Rotation, was zu solchen bekannten Kuppelelementen in alten Strukturen geführt hat, bei welchen die Metallhälften der Kupplung, die um den Gummiteil herum angeordnet ist, gänzlich unverbunden sind. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der Gummiteil zwischen Metallbuchsen oder dergleichen angeordnet, woraufhin die Metallhälften der Kupplung manchmal exzentrisch bei hohen Geschwindigkeiten rotieren. Diese leichte Exzentrizität produziert ein Schütteln, das zu einer kleinen Differenz in der Richtung führt, d. h. zu einem leichten Tilt, der verursacht, daß die Lagerungen mechanisch tragen und daß Fett der Lagerungen sich trennt, so daß der Ölinhalt des Fetts ausfließt und das hauptsächlich verbleibende Bindemittel oder dergleichen nicht den Mechanismus schmieren kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Anordnung der Walzensegmente in Lagerungen auf der festen Welle zu vereinfachen und zu reduzieren. Verringern des Stützens, geschaffen durch die Lagerungen, wird ermöglicht durch das Kuppelelement gemäß der Erfindung, welches mit einem inneren Ring, hergestellt aus Metall, versteift ist. Genauer gesagt sind die Lagerungseinrichtung und das Kuppelelement der Ausbreitungswalze durch das gekennzeichnet, was in den kennzeichnenden Teilen der beigefügten Ansprüche offenbart ist.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung schafft beträchtliche Vorteile. Die Struktur der Ausbreitungswalze wird einfacher, und die Einrichtung gemäß der Erfindung schafft nahezu unbegrenzte Möglichkeiten der Variation. Die Kostenersparnisse sind auch beträchtlich. Gemäß den Verwendungsbedingungen und der Rotationsgeschwindigkeit ist es möglich, eine Ausbreitungswalzeneinrichtung passend für jede Situation auszuwählen. Die Einrichtung von Lagerungen und Kuppelelementen in der Ausbreitungswalze gemäß der Erfindung schafft Rotation, die ebener ist und vibrationsfreier im Vergleich zu bekannten Lösungen ist. Durch Versteifen des Kuppelelements mit der metallischen inneren Buchse ist es möglich geworden, die Struktur des Kuppelelements zu vereinfachen.
Im folgenden wir die Erfindung näher beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt eine gebogene Ausbreitungswalze.
Fig. 2 ist ein Querschnitt einer Ausbreitungswalze, wobei einige der Walzensegmente nicht in Lagerungen angeordnet sind.
Fig. 3 ist ein Querschnitt einer Ausbreitungswalze, wobei die Segmente mit einer rollenden Lagerung angeordnet sind.
Fig. 4 ist ein Querschnitt eines Kuppelelements.
In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine gebogene Ausbreitungswalze. Die Ausbreitungswalze 1 weist auf: eine gebogene Welle 2 und mehrere sukzessive Walzensegmente 3, die um die gebogene Welle 2 herum plaziert sind. In Fig. 2 bis 4 bezeichnet Bezugszeichen 4 rollende Lagerungen. Die Lagerungen 4 sind durch eine Buchse 5 um die Welle 2 herum gestützt. Die Buchse 5 ist in Stellung bezüglich der Welle 2 arretiert durch ein Schließ- und Einstellmittel 6, mit welchem die Buchse 5 axial bewegt werden kann, und die Distanz zwischen den Walzensegmenten 3 kann somit korrekt eingestellt werden. Die Buchse 5 weist Sitze 7 zum Stützen der Lagerungen 4 auf. Die innere Oberfläche des äußeren Gehäuses 8 des Walzensegments 3 weist auch Sitze 9 zum Positionieren der rollenden Lagerungen 4 auf. Die rollenden Lagerungen 4 sind an der Stelle befestigt mittels Ringen 10 und 11. Für die Ringe 10 und 11 weist die Buchse 5 eine Nut 13 auf, und das äußere Gehäuse 8 weist eine Nut 12 auf. Für ein Kuppelelement 14 weisen die Enden des Walzensegments 3 verdünnte Abschnitte 15 und einen Sitz 16 auf Das Kuppelelement 14 wird gebildet durch einen Gummiring 17, eine innere Buchse 18, die innerhalb des Rings angeordnet ist, und Metallversteifungsbuchsen 19 und 20, die in den Ecken auf dem äußeren Umfang des Gummirings 17 angeordnet sind und die eine Querschnittsform eines Eisenwinkels haben, wohingegen die Enden der Buchsen, die innerhalb des Gummis positioniert sind, abgerundet sind. Die Metallversteifungsbuchsen 19 und 20 befinden sich auf dem gleichen Niveau mit dem äußeren Umfang 21 des Gummirings 17. Die Seiten des Kuppelelements 14, die gebildet werden aus dem Gummiring 17, der inneren Buchse 18 und den Versteifungsbuchsen 19 und 20, sind gerade.
Die Lagerungseinrichtung und das Kuppelelement der Ausbreitungswalze werden in der folgenden Weise verwendet. Das Walzensegment 13, das an dem Ende Ausbreitungswalze 1 zu plazieren ist, versehen mit dem Antriebsmittel, kann im Prinzip durch eine Lagerung 4 gestützt sein, oder es kann keine Lagerung aufweisen. Die Walzensegmente 3 können eines nach dem anderen um die Welle 2 herum plaziert sein, entweder mit oder ohne Lagerungen, abhängig von der Verwendung und der Rotationsgeschwindigkeit. Das Walzensegment 3 ist mittels Rollenlagerungen 4 befestigt. Zusätzlich zu dem äußeren Gehäuse 8 des Walzensegments 3 benötigt die Stützeinrichtung auch eine Buchse 5, an welcher die Lagerungen 4 mittels Sitzen 7 und 9 sowie Ringen 10 und 11 befestigt sind. Wenn die rollenden Lagerungen nicht an dem Walzensegment 3 plaziert sind, wird die Buchse 5 natürlich überhaupt nicht benötigt. Das Kuppelelement 14 ist an dem verdünnten Abschnitt 15 plaziert in dem Ende des äußeren Gehäuses 18, bleibt auf der Welle 16 und ist gestützt durch die Versteifungsbuchse 19 oder 20. Fig. 2 zeigt eine Konstruktion, bei welcher jedes zweite Walzensegment 3 eine Doppellagerungseinrichtung mit rollenden Lagerungen 4 aufweist. Es ist selbstverständlich möglich, eine rollende Lagerung 4 in jedem Walzensegment 3 entweder in engem Kontakt mit den Kuppelelementen 14 oder, wie in Fig. 3 gezeigt ist, in der Mitte des Walzensegments 3 zu plazieren. Die Anzahl der rollenden Lagerungen 4 hängt selbstverständlich auch von der Länge der Walzensegmente 3 und der Dicke des äußeren Gehäuses 8 ab. Die Dicke und Steifigkeit der inneren Buchse 18 des Kuppelelements 14 beeinflussen in gewisser Weise auch die Anzahl der Lagerungen. Ein ausreichender Raum verbleibt zwischen der inneren Buchse 18 des Kuppelelements 14 und der Welle 2 für Rotation und für eventuelle Winkeländerungen. Wenn die Ausbreitungswalze rotiert, trägt der Gummiring des Kuppelelements 14, und die Versteifungsbuchsen 19 und 20, die in den Ecken vorgesehen sind, drücken in allen Positionen effektiv auf den inneren Umfang des verdünnten Abschnitts 15 und bilden eine leichte Verbindung, wenn die Walze rotiert.
Es ist für den Fachmann klar, daß die Erfindung eine Vielzahl von Anwendungen umfaßt, womit die beste Anordnung für jede Bedingung gefunden werden kann.
Es ist auch selbstverständlich, daß das Kuppelelement 14 beispielsweise von einer Seite in einer derartigen Weise versteift sein kann, daß eine der Versteifungsbuchsen 19 und 20 sich als ein integraler Teil zu der inneren Buchse 18 erstreckt, so daß eine Seite des Kuppelelements 14 durch eine feste Metalloberfläche gebildet wird. Eine derartige Maßnahme schafft zusätzliche Stütze für ein Walzensegment 3, welchem Lagerungen 4 gänzlich fehlen. Die Stellen für Lagerungen 4 können auch ziemlich frei gemäß den Umständen ausgewählt werden, wie oben beschrieben. Der Typ der Lagerungen 4 kann selbstverständlich weit gemäß bekannten Lagerungsmechanismen variieren.

Claims

1. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze, aufweisend: eine Ausbreitungswalze (1), eine gebogene Welle (2), sukzessive Walzensegmente (3), die in Lagerungen angeordnet sind und die gekoppelt und gestützt sind an den Enden aneinander mit flexiblen Kuppelelementen (14),

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Stützung, die durch eine oder mehrere Lagerungen (4) geschaffen ist, in einem oder mehreren Walzensegmenten (3) mit flexiblen Kuppelelementen (14) ersetzt ist und daß

- das flexible Kuppelelement (14) einen flexiblen Ring (17) aufweist, der aus Gummi oder dergleichen hergestellt ist, wobei das Innere des Rings eine steife Metallinnenbuchse (18) aufweist und der äußere Umfang des Rings mit Metallbuchsen (19, 20) versehen ist, welche an den Ecken des Rings (17) positioniert sind.

2. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang der Buchsen (19, 20), plaziert auf dem äußeren Umfang (21) des Gummirings (17), auf dem gleichen Niveau wie der Gummiring (17) ist.

3. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen (19, 20) die Querschnittsform eines Metallwinkels aufweisen, wobei ein Arm abgerundet ist und innerhalb des Gummirings (17) plaziert ist.

4. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kuppelelement (14), die innere Buchse (18), der Gummiring (17) und die Buchsen (19, 20) einen Ring mit geraden Seiten bilden.

5. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Durchmesser der inneren Buchse (18) größer ist als der äußere Durchmesser der Welle (2) und eine Änderung des Winkels zwischen dem Kuppelelement (14) und der Welle (2) erlaubt.

6. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang (21) des Kuppelelements (14) eng anliegend innerhalb der verdünnten Enden (15) des äußeren Gehäuses (8) der Walzensegmente (3) plaziert ist und daß die Sitze (16) der verdünnten Enden (15) die Kuppelelemente (14) in Stellung halten.

7. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen (4) der Walzensegmente (3) in Sitzen (9) positioniert sind, welche in dem äußeren Gehäuse (8) geschaffen sind, und in Sitzen (7) der Buchse (5), die um die Welle (2) angeordnet ist, und daß die Buchse (5) mit der Welle (2) mittels eines Schließ- und Einstellmittels (6) befestigt ist.

8. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Walzensegmenten (3), dort, wo keine Lagerungen (4) sind, das äußere Gehäuse (8) alleine auf den Kuppelelementen (14) bleibt.

9. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Walzensegment (3) eine oder mehrere Lagerungen (4) aufweist.

10. Lagerungseinrichtung und Kuppelelement einer Ausbreitungswalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz zwischen den Walzensegmenten (3) eingestellt werden kann durch das Schließ- und Einstellmittel (6), das an der Welle (2) zu befestigen ist.