DE69618331T2

DE69618331T2 - Ölzufuhrleitungenvorrichtung für eine durchbiegungseinstellwalze

Info

Publication number: DE69618331T2
Application number: DE69618331T
Authority: DE
Inventors: Risto Haiko; Pekka Kivioja; Ari Lehto
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 1995-05-18
Filing date: 1996-04-18
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2016-04-19
Also published as: KR100427573B1; CN1154734A; JPH10503273A; EP0786054A1; ATE211529T1; EP0786054B1; KR970704971A; CN1046794C; DE69618331D1; JP4153034B2; CA2195461C; CA2195461A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Durchbiegungseinstellwalze gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Aus dem Stand der Technik ist eine Anzahl verschiedener Durchbiegungseinstellwalzen für Papiermaschinen oder Papierfertigbearbeitungsmaschinen bekannt. Für diese Walzen werden verschiedene Bezeichnungen verwendet, wie beispielsweise Walze mit einstellbarer Bombierung, zonenweise einstellbare Walze und äquivalente Bezeichnungen. Üblicherweise umfassen diese Walzen eine massive oder rohrförmige, stationäre Walzenachse sowie einen Walzenmantel, der um die Achse herum drehbar angeordnet ist. Zwischen der Achse und dem Mantel sind Gleitschuhanordnungen, die auf die Innenseite des Mantels wirken, und/oder eine Kammer oder eine Folge von Kammern für Druckfluid eingebaut, um auf diese Weise das Axialprofil des Mantels am Spalt in gewünschter Weise ausrichten oder einstellen zu können.
Bei Durchbiegungseinstellwalzen ist ein kompliziertes Ölverteilungssystem erforderlich, weil die Walze eine Anzahl von Stellen aufweist, denen Öl zugeführt werden muss. Zu diesen Stellen gehören die Zonen einer Durchbiegungseinstellwalze, denen Druckfluid zugeführt werden muss, verschiedene Stellen, die geschmiert werden müssen und denen Schmiermittel zugeführt werden muss, ggfs. Walzenheizeinrichtungen, denen Heizfluid zugeführt werden muss, sowie vergleichbare Einrichtungen, die Öl verbrauchen. Da eine Walze eine Anzahl verschiedener ölverbrauchender Einrichtungen aufweist, muss die Walze selbstverständlich auch ein System von Leitungen für das abzuführende Öl aufweisen. Im Stand der Technik ist das System aus Ölverteilungsleitungen bei einer Durchbiegungseinstellwalze auf mehrere verschiedene, alternative Weisen realisiert worden.
Eine zum Stand der Technik gehörende Lösung ist beispielsweise in dem US-Patent Nr. 422324 beschrieben. Dabei ist in der Walzenachse der Durchbiegungseinstellwalze für jede Zone der Durchbiegungseinstellwalze eine eigene Axialbohrung ausgebildet worden. Durch diese Bohrung ist das Öl den Zonen durch radiale Bohrungen zugeführt worden. Bei einer solchen Walze war es daher notwendig, eine beträchtliche Anzahl von Bohrungen und verschiedene Rohrsysteme anzufertigen. Dies hat den Nachteil, dass die Herstellungskosten des Systems aus Ölverteilungsleitungen recht hoch sind, wobei das System aus Leitungen eine sehr sorgfältige Herstellung erfordert, weil verschiedener Abfall, Schmutz, bei der Bearbeitung anfallende Späne und Ähnliches leicht in den Leitungen zurückbleiben können. Ferner war es für die mögliche Beheizung sowie Schmierung der Walze notwendig, die erforderlichen Bohrungen in der Walzenachse auszubilden, oder es war notwendig, die Walze mit einem speziellen getrennten System von Leitungen für diese Funktionen zu versehen.
Eine zweite Lösung gemäß dem Stand der Technik ist beispielsweise in dem US-Patent Nr. 4292716 beschrieben. Bei dieser Konstruktion ist eine Axialbohrung mit großem Durchmesser in der Walzenachse ausgebildet worden, wobei in diese Bohrung eine Reihe von Rohren eingebaut worden ist, zu denen eine Anzahl von Rohren gehören, durch die das Druckfluid den hydrostatischen Belastungselementen zugeführt wird, die in den Zonen der Walze angeordnet sind. Die Reihe von Rohren ist mit einer Anzahl von Dichtungselementen verbunden, mittels derer die Reihe von Rohren bezüglich der Axialbohrung der Walze zwischen den Zonen abgedichtet ist. Einer der bemerkenswerten Nachteile dieser Anordnung besteht darin, dass die Reihe von Rohren eine Anzahl von Dichtungsstellen aufweist und demzufolge eine Anzahl von Dichtungen aufweist. Ferner müssen die zu der Reihe von Rohren gehörenden Rohre von sehr hoher Qualität sein, damit sie den für die Zonen erforderlichen Drücken standhalten können. Ein weiteres Problem dieser Konstruktion ist durch die Dichtungsreibung verursacht. Aus diesen Nachteilen resultiert auch, dass beispielsweise die Konstruktion gemäß diesem US- Patent sehr teuer und kompliziert in der Herstellung ist. Ferner sind bei einer solchen Lösung getrennte Systeme von Leitungen erforderlich für beispielsweise eine mögliche Beheizung der Walze und für die zu schmierenden Stellen. Wenn bei dieser Konstruktion die Zonen in der Walze häufiger vorgesehen würden, würden diese Probleme weiter verstärkt werden, da die Anzahl der abzudichtenden Einrichtungen entsprechend ansteigen würde.
Eine Durchbiegungseinstellwalze mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 ist beschrieben in dem US-Patent Nr. 4106405. Bei der Lösung gemäß diesem Patent ist ein mittiges Loch mit großem Durchmesser in der Walzenachse ausgebildet worden, wobei in dieses Loch koaxial angeordnete Ölzufuhrleitungen eingefügt worden sind, durch die das Druckfluid in die Zonen der Walze geleitet wird. Auch diese Lösung weist eine Anzahl verschiedener Nachteile auf, von denen beispielsweise derjenige erwähnt werden sollte, dass die Wandstärken der Rohre groß sein müssen, weil die von benachbarten Zonen benötigten Drücke voneinander beträchtlich verschieden sein können. Daher ist die Gefahr des Knickens der Rohre recht hoch. Ferner ist auch das Abdichten der Rohre bei dieser Lösung recht problematisch, da die Rohre einerseits relativ zueinander abgedichtet werden müssen und da sie andererseits bezüglich des mittigen Lochs, das in der Walzenachse ausgebildet ist, abgedichtet sein müssen. Daher ist das System aus Ölzufuhrleitungen dieser bekannten Walze unter Herstellungsgesichtspunkten kompliziert und teuer. Auch bei diesem System muss die Walze für die mögliche Beheizung derselben mit einem getrennten Fluidverteilungssystem versehen sein.
Eine weitere Lösung gemäß dem Stand der Technik ist beschrieben in dem US-Patent Nr. 5103542. Bei der Lösung gemäß diesem Patent ist das System aus Ölverteilungsleitungen in der Walze gebildet aus einem Profil, das in ein axiales Loch eingefügt ist, das in der Walzenachse ausgebildet worden ist. Ein Vorteil dieser Profillösung besteht darin, dass, falls erforderlich, das Profil die Leitungen für die Zufuhr des Druckfluids in die Zonen, Schmierleitungen, Ölabführleitungen und, falls erforderlich, ein System von Leitungen für Heizfluid aufweisen kann. Eine solche Lösung ist tatsächlich dann recht vorteilhaft, wenn die Verteilung der Zonen in der Walze nicht so dicht ist, d. h. wenn die Anzahl der Zonen in der Walze nicht hoch ist. In einem Fall, bei dem die Anzahl der Zonen erhöht werden muss, weist diese Lösung die Nachteile auf, die mit der Tatsache zusammenhängen, dass die Anzahl der abzudichtenden Stellen hoch wird. Daher ist, wenn die Profillösung angewendet wird, die Anzahl der Leitungen recht beschränkt. Aufgrund der großen Anzahl von Dichtungen und der geringen Spielräume ist der Einbau des Profils in die Walzenachse recht schwierig, insbesondere dann, wenn die Anzahl der Zonen hoch ist. Um eine ausreichende Dichtwirkung der Dichtungen des Profils sicherzustellen, war es notwendig, das mittige Loch in der Achse zu honen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Durchbiegungseinstellwalze mit einem System aus Ölzufuhrleitungen zu schaffen, mittels welchen Systems aus Leitungen viele der vorstehend erläuterten und dem Stand der Technik anhaftenden Nachteil vermieden werden.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch die Durchbiegungseinstellwalze gemäß Anspruch 1.
Der hervorstehendste Vorteil der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu den Lösungen gemäß dem Stand der Technik besteht darin, dass die Erfindung es ermöglicht, dass, falls erforderlich, Öl mit dem gewünschten Druck in jedes der Belastungselemente in der Walze eingeleitet werden kann. Gegenwärtig ist das Ziel dann, wenn gewünscht wird, mittels einer Durchbiegungseinstellwalze eine immer genauere Profilsteuerung zu erreichen, dass es möglich sein sollte, den erforderlichen einstellbaren Druck jedem Belastungselement in der Walze zuzuführen. Mittels der vorstehend erörterten Lösungen gemäß dem Stand der Technik war dies nicht möglich, zumindest nicht mit einfachen Mitteln. Die vorliegende Erfindung weist ferner eine Anzahl weiterer Vorteile auf, von denen die folgenden erwähnenswert sind. Das System aus Ölzufuhrleitungen hat einen sehr hohen Widerstand gegen Druck (in einer Größenordnung von mehr als 100 bar) bei geringer Wandstärke. Bei dem System aus Ölzufuhrleitungen können kreisförmige große Leitungen angewendet werden, was zu niedrigen Strömungsverlusten führt. Die Anzahl der Leitungen kann auf einfache Weise groß gemacht werden. Aufgrund der vorgesehenen Ausbildung kann das Abdichten mit Hilfe von üblichen O-Ringen ausgeführt werden, wobei in diesem Fall die Verwendung von teureren Kolbendichtungen vermieden ist. In Anbetracht des Vorstehenden ist der Einbau des Systems aus Ölzufuhrleitungen einfach, ist die Lösung nicht mit hoher Dichtungsreibung verbunden und ist die Herstellungszeit der Walzenachse kürzer, weil das mittige axiale Loch nicht gehont zu werden braucht und die radialen Bohrungen, die in das mittige axiale Loch führen, nicht gerundet zu werden brauchen. Ferner sind bei dem mittigen axialen Loch in der Walzenachse größere Abmessungsabweichungen als im Stand der Technik zulässig. Die weiteren Vorteile und kennzeichnenden Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren in der beigefügten Zeichnung erläutert.
Fig. 1 ist eine vollständig schematische Längsschnittdarstellung einer Durchbiegungseinstellwalze gemäß der Erfindung, die mit einem Ölverteilungssystem versehen ist.
Fig. 2 ist eine Darstellung in größerem Maßstab eines ersten Ausführungsbeispiels des Systems aus Ölzufuhrleitungen.
Fig. 2A ist eine schematische Darstellung eines Zwischenflansches des Systems aus Ölzufuhrleitungen bei Betrachtung gemäß der Linie A-A in Fig. 2.
Fig. 2B zeigt einen Endflansch bei Betrachtung gemäß der Linie B-B in Fig. 2.
Fig. 3A und 3B sind Fig. 2 entsprechende Darstellungen von alternativen Ausführungsbeispielen des Systems aus Ölzufuhrleitungen.
Fig. 3C ist eine Fig. 2A entsprechende Darstellung des Zwischenflansches bei einem in den Fig. 3A und 3B gezeigten System von Ölzufuhrleitungen.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 5A ist eine Fig. 2 entsprechende Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 5B ist eine Fig. 2A entsprechende Darstellung des Zwischenflansches des in Fig. 5A gezeigten Systems von Ölzufuhrleitungen.
Fig. 6A ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Systems von Ölzufuhrleitungen, wobei die Darstellung Fig. 5A entspricht.
Fig. 6B ist eine Fig. 5B entsprechende Darstellung des Zwischenflansches des in Fig. 6A gezeigten Systems von Ölzufuhrleitungen.
Die Fig. 7 und 8 sind weitere Ausführungsbeispiele des Systems von Ölzufuhrleitungen in einer Fig. 2 entsprechenden Darstellung.
Die Fig. 9A und 9B zeigen weitere nutzbare Ausführungsbeispiele des Systems von Ölzufuhrleitungen und des Zwischenflansches in beispielsweise den Fig. 6A und 6B entsprechende Darstellungen.
In Fig. 1 ist die Durchbiegungseinstellwalze insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Walze 10 umfasst eine Walzenachse 11 und einen Walzenmantel 12, der auf der Achse drehbar angeordnet ist. Im in Fig. 1 dargestellten Fall ist die Walze 10 eine sogenannte Spaltwalze, die einen Spalt N mit einer Gegenwalze 17 bildet. Zwischen der Walzeachse 11 und dem Walzenmantel 12 sind Belastungselemente 13&sub1;...13n eingesetzt, die auf die Innenseite 12' des Walzenmantels wirken und mittels derer der Walzenmantel 12 in der Walzenebene so belastet wird, dass das Axialprofil des Walzenmantels in gewünschter Weise eingestellt wird. Im in Fig. 1 dargestellten Fall sind die Belastungselemente 13&sub1;...13n radial bewegbar in die radialen Zylinderbohrungen 14&sub1;...14n eingesetzt, die in der Walzenachse 11 ausgebildet worden sind. Ferner handelt es sich bei der in Fig. 1 gezeigten Walze 10 um eine sogenannte Walze mit zonenweise einstellbarer Bombierung, bei der jedes Belastungselemente 13&sub1;...13n in der Walze 10 eine eigene Zone bildet, so dass jedes Belastungselement individuell eingestellt werden kann.
In der Walzenachse 11 ist ein Durchgangsloch 11 ausgebildet, das sich im wesentlichen axial von einem Ende zum anderen Ende der Walze erstreckt. In dieses axiale Loch 16, ein sogenanntes mittiges Loch, ist ein System aus Ölzufuhrleitungen eingebaut, das in Fig. 1 insgesamt mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnet ist. Allgemein gesprochen umfasst das System 20 aus Ölzufuhrleitungen Ölzufuhrrohre 21&sub1;...21n, die durch die Endflansche 22 zu jedem Belastungselement 13&sub1;...13n verlaufen, wobei jedes der Ölzufuhrrohre mit Radialbohrungen 15&sub1;...15n verbunden ist, die jeweils zu einem Belastungselement 13&sub1;...13n führen. Ein Endflansch an einem Ende der Walzenachse 11 ist vollständig schematisch dargestellt und ist mit dem Bezugszeichen 22a bezeichnet. Wenn die Anzahl der Belastungselemente 13&sub1;...13n in der Durchbiegungseinstellwalze 10 so hoch ist, dass die zu allen der Belastungselemente führenden Rohre 21&sub1;...21n nicht in die mittige Bohrung 16 von demselben Ende der Walze 10 eingebaut werden können, kann die Zufuhr des Öls zu den Belastungselementen 13&sub1;...13n "in zwei Teile aufgeteilt" werden, so dass zu den auf verschiedenen Seiten der Mittellinie der Walze 10 angeordneten Belastungselementen dementsprechend das Öl von verschiedenen Enden der Walze aus zugeführt wird. Dann wird selbstverständlich an jedem Ende der Achse 11 der Walze 10 ein Endflansch 22 verwendet, der dem in Fig. 1 am linken Ende der Walze dargestellten gleicht, wobei dann die Ölzufuhr bzw. die Zufuhrrohre 21&sub1;...21n in die Walze durch beide Enden verläuft bzw. verlaufen.
Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Systems aus Ölzufuhrleitungen. Wie in Fig. 1 sind auch in Fig. 2 die Walzenachse mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet, das axiale, mittige Durchgangsloch mit dem Bezugszeichen 16, die radialen Zylinderbohrungen der Belastungselemente mit den Bezugszeichen 14&sub1; und 14&sub2;, die radialen Bohrungen, die sich von den Zylinderbohrungen in das mittige Loch 16 erstrecken, mit den Bezugszeichen 15&sub1; und 15&sub2;, die Ölzufuhrrohre mit den Bezugszeichen 21&sub1;...21n, und der Endflansch, durch den die Ölzufuhrrohre in die Walze verlaufen, mit dem Bezugszeichen 22. Ferner zeigt Fig. 2 schematisch die Befestigungsmittel, wie beispielsweise Befestigungsschrauben 22', mittels derer der Endflansch 22 am Ende der Walzenachse 11 angebracht ist. Im Hinblick auf den Endflansch 22 wird ferner auf Fig. 2B Bezug genommen, in der der Endflansch 22 in Ansicht gemäß der Linie B-B in Fig. 2 gezeigt ist. In Fig. 2B bezeichnet das Bezugszeichen 22" die durch den Endflansch 22 verlaufenden Löcher für die Befestigungsschrauben 22'.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist am Ort jeder radialen Zylinderbohrung 141, 142, die in der Walzenachse 11 ausgebildet ist, in das mittige Loch 16 in der Achse ein Verteilerstück des Systems aus Ölzufuhrleitungen, d. h. ein Zwischenflansch 23, eingebaut worden. Durch diesen Flansch 23 wird das Druckfluid dem jeweiligen Belastungselement zugeführt. Im Hinblick auf den Zwischenflansch 23 wird zusätzlich auf Fig. 2A verwiesen, die den Zwischenflansch in Ansicht gemäß der Linie A-A in Fig. 2 zeigt. Im Zwischenflansch 23 ist eine radiale Bohrung 26 ausgebildet, deren Boden geschlossen ist und die in die radiale Bohrung 151, 152 mündet, die in die Zylinderbohrung 141, 142 führt, die in der Walzenachse 11 ausgebildet ist. Ferner ist in dem Verteilerstück bzw. Zwischenflansch 23 eine axiale Bohrung 27 ausgebildet, deren Boden geschlossen ist und die mit der radialen Bohrung 26 verbunden ist. Mit der axialen Bohrung 27 ist in jedem Einzelfall dasjenige Zufuhrrohr 211, 212 des Systems aus Ölzufuhrleitungen verbunden, durch das das Druckfluid dem Belastungselement zugeführt werden soll, bei dem der betreffende Zwischenflansch 23 angeordnet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die Verbindung zwischen den Zufuhrrohren 211, 212 und dem Zwischenflansch 23, d. h. dem Verteilerstück, fest ausgebildet.
Wie deutlicher in den Fig. 2 und 2A erkennbar ist, ist der Zwischenflansch 23 im wesentlichen ringförmig, so dass sich im Zwischenflansch ein großes Durchgangsloch 25 befindet, durch das die Druckfluidzufuhrrohre verlaufen, die zu den anderen Belastungselementen führen. Wie bereits zuvor erwähnt worden ist, ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 die Verbindung zwischen den Ölzufuhrrohren 21&sub1;...21n und dem entsprechenden Zwischenflansch 23 fest ausgebildet, so dass diese Verbindung zugleich dicht ist und keine zusätzliche Abdichtung erfordert. Im übrigen ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 die Abdichtung dadurch erreicht, dass in der Außenseite jedes Zwischenflansches 23 auf beiden Seiten der radialen Bohrung 26 Ringnuten 24' ausgebildet sind, in die O-Ringdichtungen 24 eingesetzt sind, die den Zwischenflansch 23 bezüglich der Innenseite 16' des mittigen Loches 16 abdichten, das in der Walzenachse 11 ausgebildet ist. Somit ist an jedem Belastungselement bzw. jeder Zylinderbohrung 14&sub1;, 14&sub2; die Abdichtung bewirkt mit Hilfe von zwei O-Ringen 24, wobei die Ölzufuhr keine anderen Dichtungen erfordert. Die Zwischenflansche 23 sind somit nicht starr befestigt am mittigen Loch 16, sondern es ist zugelassen, dass sie etwas "leben", beispielsweise wegen Wärmedehnung. Diese ist jedoch kein nennenswerter Nachteil, da die Wärmedehnung teilweise absorbiert und berücksichtigt wird durch Biegungen der Ölzufuhrrohre 21&sub1;...21n, weil die Ölzufuhrrohre, die zu den vom Endflansch 22 weiter entfernten Zwischenflanschen 23 führen und bei denen die Auswirkung der Wärmedehnung am stärksten ist, stärker gebogen sind, so dass diese Biegungen die Wärmedehnung absorbieren. Die Ölzufuhrrohre, die zu nahe bei dem Endflansch 22 angeordneten Zwischenflanschen 23 führen, sind kürzer, so dass bei diesen die Wärmedehnung kein größerer Nachteil ist.
Die Fig. 3A, 3B und 4 zeigen einige alternative Ausführungsbeispiele für die Art und Weise, in der die Ölzufuhr bewirkt werden kann und in der die Wärmedehnung im System aus Ölzufuhrleitungen berücksichtigt werden kann. Fig. 3C zeigt einen Zwischenflansch, der in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 3A, 3B und 4 verwendet wird. Diese Ausführungsbeispiele werden im folgenden im Hinblick auf ihre Unterschiede zur vorangehenden Beschreibung erläutert, so dass in entsprechender Weise im Hinblick auf Übereinstimmungen auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen wird. Die Ölzufuhrrohre 21&sub1;...21n verlaufen so, wie dies bereits vorstehend beschrieben wurde, in die Walze durch den Endflansch 22, wobei jedes Zufuhrrohr jeweils in Verbindung steht mit dem jeweiligen Belastungselement über das Verteilerstück, d. h. den Zwischenflansch, der in den Fig. 3A...3C und 4 mit dem Bezugszeichen 33 bezeichnet ist. Bei dem gegenwärtig erörterten Ausführungsbeispiel ist der Zwischenflansch 33 ähnlich ausgebildet, wie dies vorstehend erläutert wurde, und demzufolge ist er ringförmig, wie dies deutlich in Fig. 3C erkennbar ist, und weist er ein großes Durchgangsloch 35 auf. Im Zwischenflansch 33 ist, immer noch in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2, eine axiale Bohrung 37 ausgebildet, so dass im jeweiligen Einzelfall eines der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n mit dem Zwischenflansch 33 verbunden werden kann, der als Verteilerstück arbeitet und am Ort des Belastungselementes angeordnet ist. Bei den gegenwärtigen Ausführungsbeispielen ist die Verbindung zwischen dem betreffenden Zufuhrrohr und dem Zwischenflansch 33 fest ausgebildet, wie dies auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 der Fall ist. Ferner ist im Zwischenflansch 33 in Fig. 2 entsprechender Weise eine radiale Bohrung 36 ausgebildet, die mit der axialen Bohrung 37 in Verbindung steht.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 3A, 3B und 4 sind an den Böden der Zylinderbohrungen 141, 142 große radiale Bohrungen 151, 152 ausgebildet, die jeweils mit dem mittigen Loch 16 in der Achse 11 in Verbindung stehen. Ferner ist bei den betrachteten Ausführungsbeispielen an den Böden der Zylinderbohrungen 141, 142 jeweils ein Stützteil 14a eingebaut, das die radiale Bohrung 151, 152 abdeckt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3A ist in das Stützteil 14a ein Zwischenrohr 36a abgedichtet fest eingesetzt, wobei das entgegengesetzte Ende des Rohres 36a in die radiale Bohrung 36 im Zwischenflansch 33 abgedichtet eingesetzt ist, wobei diese Abdichtung mittels einer O-Ringdichtung 34 bewirkt ist. Am Stützteil 14a ist das Zwischenrohr 36a ebenfalls mittels einer O-Ringdichtung 36b abgedichtet. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3A ist das Zwischenrohr 36a, das als Leitung zwischen der Zylinderbohrung 141, 142 und dem Flansch 33 fungiert, eine starre Leitung. Diese Lösung kann insbesondere in solchen Fällen angewendet werden, in denen keine übermäßige Wärmedehnung erwartet wird. Geringere Wärmedehnung kann auch mittels der Lösung gemäß Fig. 3A aufgenommen werden, da das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3A geringe axiale Bewegungen des Zwischenflansches 33 in dem mittigen Loch 16 in der Walzenachse 11 zulässt. Wie in Fig. 3A erkennbar ist, braucht bei diesem Ausführungsbeispiel der Zwischenflansch 33 nicht an der Innenseite 16' des mittigen Lochs abgedichtet zu sein.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3B unterscheidet sich von der anhand von Fig. 3A beschriebenen Lösung dadurch, dass im Falle der Fig. 3B eine elastische Leitung verwendet wird als Zwischenrohr 36'a, das jeweils den Zwischenflansch 33 mit der Zylinderbohrung 141, 142 verbindet, wie dies in Fig. 3B gezeigt ist. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3B erlaubt daher recht beträchtliche durch Wärmedehnung verursachte axiale Bewegungen der Zwischenflansche 33. Wenn die sich aus der Wärmedehnung ergebende Bewegung der Zwischenflansche 33 nennenswert groß ist, müssen selbstverständlich die radialen Bohrungen 151, 152 ausreichend groß sein, damit diese Bewegung möglich ist. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3B kann insbesondere in denjenigen Fällen verwendet werden, in denen große Bewegungen aufgrund von Wärmedehnung erwartet werden.
Im Hinblick auf die Verbindung zwischen den Zwischenflanschen 33 und den Zylinderbohrungen 141, 142 stimmt das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 mit dem unter Bezugnahme auf Fig. 3A beschriebenen überein. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 wird daher ebenfalls ein starres Zwischenrohr 36a verwendet, das mit Hilfe der Dichtungen 34, 36b einerseits am Stützteil 14a und andererseits am Zwischenflansch 33 abgedichtet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die im wesentlichen horizontalen Zufuhrrohre 21&sub1;...21n mit einer beispielsweise die Wärmedehnung berücksichtigenden Nachgiebigkeit versehen, und zwar in der Weise, dass in jedem Zufuhrrohr 21&sub1;...21n ein elastisches Zwischenstück 21' eingesetzt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 führt eine mögliche Wärmedehnung somit nicht zu einer Verschiebung der Zwischenflansche aus ihren in der Figur gezeigten Stellungen. Vielmehr werden die durch Wärmedehnung verursachten vergrößerten oder verringerten Längen der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n aufgefangen mittels der elastischen Zwischenstücke 21'. Somit ist auch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 gut geeignet zur Verwendung in solchen Fällen, in denen hohe Temperaturschwankungen erwartet werden müssen.
Die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 5A, 5B und 6A, 6B sind gedacht insbesondere für Fälle, in denen beispielsweise aufgrund von Wärmedehnung beträchtliche Änderungen der Längen der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n erwartet werden müssen und in denen der Zwischenflansch, der am Ort einer jeden Zylinderbohrung 141, 142 angeordnet ist und als Verteilerstück dient, sich in Axialrichtung bewegen können muss. In den Fig. 5A und 5B ist der Zwischenflansch mit dem Bezugszeichen 43 bezeichnet, und in den Fig. 6A und 6B ist der Zwischenflansch mit dem Bezugszeichen 53 bezeichnet. Die Zwischenflansche 43, 53 ihrerseits weisen axiale Bohrungen 47, 57 auf, mit denen in jedem Einzelfall eines der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n verbunden werden kann. Bei dem hier betrachteten Ausführungsbeispiel ist die Verbindung zwischen dem Zufuhrrohr und dem Zwischenflansch starr und dicht. Die Zwischenflansche sind unverändert im wesentlichen ringförmig und weisen große Öffnungen 45, 55 auf, durch die die übrigen Zufuhrrohre hindurchlaufen können.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 5A und 6A sind an den Böden der Zylinderbohrungen 141, 142 radiale Bohrungen 15&sub1;, 15&sub2; mit großem Durchmesser ausgebildet, die die Zylinderbohrungen 14&sub1;, 14&sub2; mit dem mittigen, in der Walzenachse 11 ausgebildeten Loch 16 verbinden. Bei jedem der Ausführungsbeispiele ist auf der radialen Bohrung 15&sub1;, 15&sub2; am Boden der Zylinderbohrung 141, 142 ein Stützteil 14b, 14c eingebaut. Zwischen dem Stützteil 14b, 14c und dem Zwischenflansch 43, 53 ist, um sie zu verbinden, ein Zwischenrohr 46a, 56a eingebaut, durch das das Druckfluid in die Zylinderbohrungen 141, 142 eingeleitet wird. Sowohl bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5A als auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6A ist das Zwischenrohr 46a, 56a eine starre Leitung. Wie bereits erwähnt wurde, sind die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 5A und 6A insbesondere für diejenigen Fälle gedacht, bei denen temperaturbedingte große Längenänderungen der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n erwartet werden müssen. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 5A und 6A werden diese Längenänderungen in der Weise berücksichtigt, dass jeweils die Verbindungen zwischen dem Zwischenrohr 46a, 56a und einerseits dem Zwischenflansch 43, 53 sowie andererseits dem Stützteil 14b, 14c gelenkig sind.
Im Falle der Fig. 5A und 5B ist das Zwischenrohr 46a mit dem Zwischenflansch verbunden mittels einer Rohr-Gelenkverbindung 46c, die eine Schwenkbewegung des Zwischenrohrs 46a bezüglich des Zwischenflansches 43 um die Achse S ermöglicht, die im wesentlichen senkrecht zur Walzenachse und andererseits zum Zwischenrohr 46a verläuft. Eine ähnliche Rohr-Gelenkverbindung 46b ist auch am Stützteil 14b angeordnet, wobei die Schwenkachse der Rohr-Gelenkverbindung 46b parallel zur Schwenkachse der Rohr-Gelenkverbindung 46c verläuft. Wenn aufgrund der Temperaturen Längenänderungen der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n auftreten, können sich daher die Zwischenflansche 43 frei in Axialrichtung im mittigen Loch 16 in der Walzenachse bewegen, weil die Rohr-Gelenkverbindungen 46b, 46c eine Axialbewegung der Zwischenflansche 43 zulassen.
Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6A und 6B stimmt weitgehend überein mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 5A und 5B, so dass auch bei diesem Ausführungsbeispiel sowohl der Zwischenflansch 53 als auch das Stützteil 14c mit Rohr-Gelenkverbindungen 56b, 56c versehen sind, mit denen das Zwischenrohr 56a verbunden ist. Im Vergleich zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 5A und 5B besteht jedoch ein Unterschied darin, dass bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6A und 6B die Rohr-Gelenkverbindungen aus Kugelgelenken 56b, 56c bestehen. Kugelgelenke ermöglichen freiere Bewegungen, wobei jedoch einer ihrer Nachteile in den hohen Kosten der Konstruktion besteht.
Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein wesentliches Merkmal darin besteht, dass in jedem Einzelfall die Zufuhrrohr 21&sub1;...21n starr mit den als Verteilerstücken arbeitenden Zwischenflansche verbunden sind. Diese Zwischenflansche sind in Fig. 7 mit dem Bezugszeichen 63 versehen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 werden insbesondere in den Verbindungen zwischen den Zufuhrrohren und den Zwischenflanschen 63 Schraubverbindungen 21" verwendet. In Fig. 7 ist die Öffnung im ringförmigen Zwischenflansch mit dem Bezugszeichen 65 bezeichnet. Ferner ist es ein weiteres wesentliches Merkmal des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 7, dass auch eine axiale Bewegung der Zwischenflansche 63 im mittigen Loch 16 in der Walzenachse verhindert ist. Gemäß Fig. 7 ist dies in der Weise realisiert, dass in der am Boden der Zylinderbohrungen 141, 142 ausgebildeten radialen Bohrung ein Zwischenrohr 66a eingesetzt ist, das zugleich den Zwischenflansch in seiner Stellung blockiert. Gemäß Fig. 7 ist das Zwischenrohr 66a bezüglich des Zwischenflansches 63 zusätzlich abgedichtet mittels einer Ringdichtung 64. Das Zwischenrohr 66a kann an der Walzenachse 11 beispielsweise mittels einer Schraubverbindung angebracht sein. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 erlaubt somit keine sehr großen Längenänderungen der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 sind die Zwischenflansche mit dem Bezugszeichen 73 bezeichnet und die Öffnungen, die durch den Zwischenflansch verlaufen, mit dem Bezugszeichen 75. Die Zwischenflansche 73 sind an ihrem Einbauort im mittigen Loch 16 in der Walzenachse 11 auf gleiche Weise eingebaut, wie dies unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert wurde, so dass Axialbewegungen der Zwischenflansche 73 verhindert sind. Somit ist auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 in die radiale, am Boden der Zylinderbohrungen 141, 142 ausgebildete Bohrung ein Zwischenrohr 76a eingesetzt, dass die Zwischenflansche 73 an ihrem Einbauort zugleich blockiert. Ferner sind die Zwischenrohre 76a mit Hilfe von Ringdichtungen 74 bezüglich der Zwischenflansche abgedichtet. Abweichend von der Darstellung in Fig. 7 werden bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 die temperaturbedingten Längenänderungen kompensiert mittels der Verbindung zwischen den Zufuhrrohren 21&sub1;...21n und den Zwischenflanschen 73. Diese Verbindung erlaubt eine Axialbewegung. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 ist dies dadurch erreicht, dass im jeweiligen Einzelfall die Verbindung zwischen dem Zufuhrrohr 21&sub1;...21n und dem Zwischenflansch 73 nicht starr ist, sondern sich das Zufuhrrohr vielmehr in Axialrichtung bezüglich des Zwischenflansches 73 bewegen kann. Dies ist der Grund dafür, dass die Verbindungen zwischen den Zufuhrrohren 21&sub1;...21n und den Zwischenflanschen mit Hilfe von O- Ringdichtungen 78 abgedichtet sind.
Die Fig. 9A und 9B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in gewisser Weise ein Kombination der Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 6A, 6B und 7 ist. Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel stimmt mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6A und 6B insoweit überein, als ein Stützteil 14b in die Zylinderbohrungen 141, 142 auf die radialen Bohrungen 151, 152 am Boden der Zylinderbohrungen 141, 142 eingebaut ist. Vom Stützteil 14d aus verläuft ein Zwischenrohr 16a, das mit dem Zwischenflansch 83 verbunden ist, der in das mittige Loch 16 eingesetzt ist, das in der Walzenachse 11 ausgebildet ist. Ferner stimmt das vorliegende Ausführungsbeispiel mit dem gemäß den Fig. 6A und 6B hinsichtlich des Merkmals überein, dass sowohl der Zwischenflansch 83 als auch das Stützteil 14d mit Gelenkverbindungen 86b, 86c versehen sind, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 9A und 9B als Kugelgelenke ausgebildet sind. Diese Kugelgelenke 86b und 86c ermöglichen es, dass beispielsweise durch Temperatur verursachte Längenänderungen der Zufuhrrohre 21&sub1;...21n die Zwischenflansche 83 in Axialrichtung im mittigen Loch. 16 verschieben können.
Das gegenwärtig betrachtete Ausführungsbeispiel stimmt mit dem gemäß Fig. 7 insoweit überein, als die Zufuhrrohre 21&sub1;...21n starr mit den Zwischenflanschen 83 verbunden sind, die als Verbindungsstücke dienen, und als Schraubverbindungen 21" in den Verbindungen zwischen den Zufuhrrohren und den Zwischenflanschen 83 verwendet werden. Im übrigen stimmt der Zwischenflansch 83 mit dem in Fig. 7 gezeigten überein, so dass im Zwischenflansch 83 eine große Durchgangsöffnung 85 ausgebildet ist, durch die die übrigen Zufuhrrohre durch den Zwischenflansch 83 hindurchführen.
Ein allen Ausführungsbeispielen gemeinsames Merkmal besteht darin, dass es möglich ist, zusätzlich zu den Zufuhrrohren 21&sub1;...21n im mittigen Loch 16, das in der Walzenachse 11 ausgebildet ist, auch ein Ölrückführrohr oder eine entsprechende Leitung sowie im Falle einer Walze die beheizt/gekühlt werden soll, ein Rohrsystem für das Heiz/Kühlfluid einzubauen. Diese Rohre können im mittigen Loch auf einfache Weise durch die Öffnungen in den Zwischenflanschen hindurchgeführt werden.
Vorstehend ist die Erfindung anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnung erläutert worden. Die Erfindung ist jedoch nicht allein auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können diese Ausführungsbeispiele in vielfacher Weise modifiziert und beispielsweise miteinander kombiniert werden, so dass verschiedene Alternativen und Ausführungsbeispiele der Erfindung im Rahmen der durch die beigefügten Patentansprüche definierten Erfindungsidee voneinander abweichen können.

Claims

1. Durchbiegungseinstellwalze (10) mit einer stationären Walzenachse (11) und einem Walzenmantel (12), der drehbar auf der Walzenachse angeordnet ist und der auf der Walzenachse (11) mittels hydraulischer Belastungselemente (13&sub1;...13n) abgestützt ist, die in radialer Richtung auf die Innenseite (12') des Walzenmantels wirken und mittels derer das Axialprofil des Walzenmantels (12) eingestellt werden kann, wobei ein axiales Durchgangsloch (16) in der Walzenachse (11) ausgebildet ist und wobei im wesentlichen radiale Bohrungen (15&sub1;...15n) oder Leitungen (36a, 36'a, 46a, 56a, 66a, 76a, 86a) in der Walzenachse (11) vorgesehen sind und in Verbindung mit Zylinderbohrungen (14&sub1;...14n) der hydraulischen Belastungselemente (13&sub1;...13n) stehen, wobei die Durchbiegungseinstellwalze (10) ferner versehen ist mit einem System (20) aus Ölzufuhrleitungen, welches System (20) aufweist die radialen Bohrungen oder Leitungen und Ölzufuhrrohre (21&sub1;...21n), die sich von einem der Enden der Walze (10) in das axiale Durchgangsloch (16) erstrecken, wobei durch die Ölzufuhrrohre (21&sub1;...21n) und die radialen Bohrungen (15&sub1;...15n) oder Leitungen (36a, 36'a, 46a, 56a, 66a, 76a, 86a) ein Druckfluid den hydraulischen Belastungselementen (13&sub1;...13n) zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das System (20) aus Ölzufuhrleitungen ferner Zwischenflansche (23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) aufweist, die im axialen Durchgangsloch (16) in der Walzenachse (11) an den axialen Orten eines jeden Belastungselementes (13&sub1;...13n) angeordnet sind, wobei jeder der Zwischenflansche als Verteilerstück arbeitet und mit einem der Belastungselemente (13&sub1;...13n) sowie mit einem der Ölzufuhrrohre (21&sub1;...21n) so verbunden ist, dass das Druckfluid jedem der Belastungselemente (13&sub1;...13n) durch den ihm zugeordneten Zwischenflansch (23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) zugeführt wird, wodurch ein Druck, der individuell in gewünschter Weise eingestellt werden kann, jedem der Belastungselemente (13&sub1;...13n) in der Walze (10) zugeführt werden kann.

2. Die Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenflansche (23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) im wesentlichen ringförmige Zwischenflansche sind, die eine axiale große Durchgangsöffnung (25, 35, 45, 55, 65, 75, 85) aufweisen und mit denen dasjenige Ölzufuhrrohr (21&sub1;...21n), das das Druckfluid dem entsprechenden Belastungselement (13&sub1;...13n) zuführt, verbunden ist, während diejenigen Ölzufuhrrohre, die das Druckfluid den anderen Belastungselementen zuführen, durch die Durchgangsöffnung hindurch verlaufen.

3. Die Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenumfänge der Zwischenflansche (23) bezüglich der Wand (16') des axialen Lochs (16) in der Walzenachse (11) mit Hilfe von zwei Ringdichtungen (24) abgedichtet sind, die mit axialem Abstand voneinander angeordnet sind, wobei eine Verbindung offen ist zwischen den Ringdichtungen von den Zwischenflanschen (23) in Radialrichtung durch die radialen Bohrungen (15&sub1;...15n) zu den Belastungselementen (13&sub1;...13n).

4. Die Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenflansche (33, 43, 53, 63, 73, 83) mit dem entsprechenden Belastungselement (13&sub1;...13n) mittels einer der Leitungen verbunden sind, wobei diese eine der Leitungen gebildet ist durch ein Zwischenrohr (36a, 36'a, 46a, 56a, 66a, 76a, 86a), das vom Zwischenflansch zu der Zylinderbohrung (14&sub1;...14n) des Belastungselementes verläuft und das bezüglich des Zwischenflansches und der Zylinderbohrung abgedichtet ist.

5. Die Walze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (36a, 46a, 56a, 66a, 76a, 86a) starr ist.

6. Die Walze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (36'a) elastisch ist, um dadurch Axialbewegungen der Zwischenflansche (33) zu ermöglichen.

7. Die Walze nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (46a, 56a, 86a) mit dem Zwischenflansch (43, 53, 83) und dem Belastungselement (13&sub2;...13n) verbunden ist mit Hilfe von Gelenkverbindungen (46b, 46c; 56b, 56c; 86b, 86c), um dadurch Axialbewegungen des Zwischenflansches (43, 53, 83) zu ermöglichen.

8. Die Walze nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölzufuhrrohre (21&sub1;...21n) mit einem elastischen Element (21') versehen sind, um dadurch Axialbewegungen der Zwischenflansche (33) zu ermöglichen.

9. Die Walze nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölzufuhrrohre (21&sub1;...21n) mit den Zwischenflanschen (73) so verbunden sind, dass sie abgedichtet (78) und axial bewegbar sind.