DE929475C

DE929475C - Device for the automatic centering of a moving object

Info

Publication number: DE929475C
Application number: DEU1439A
Authority: DE
Inventors: Edwin Theodore Lorig
Original assignee: United States Steel Corp
Current assignee: United States Steel Corp
Priority date: 1951-12-04
Filing date: 1951-12-04
Publication date: 1955-06-27

Description

Vorrichtung zum selbsttätigen Zentrieren eines sich bewegenden Gegenstandes Es ist Zweck der Erfindung eine verbesserte Walze füre eine Vorrichtung zm selbsttätigen Zentrieren eines sich bewegenden Gegenstandes zu schaffen, die insbesondere für hohe Drehzahlen. z. B. 1229 U min. geeignet ist.Device for the automatic centering of a moving object It The purpose of the invention is to provide an improved roller for an automatic device Centering a moving object to create, in particular for high speeds. z. B. 1229 U min. Is suitable.

Ein weiteres Ziel der Erfindung idt eine Walzenform zu schaffen, die sich insbesondere für lange Walzen mit beliebigem Durchmesser eignet. Another object of the invention is to provide a roller shape, which is particularly suitable for long rollers with any diameter.

Diese und andere Gegenstände werden an hand der folgenden Beschreibung und der zeichnungen vereutlicht. Hierin ist Fit. 1 ein Querschnitt einer Walze gemüß der Erfindung. These and other items are made apparent from the following description and the drawings simplified. This is fit. Fig. 1 shows a cross section of a roller the invention.

Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie II-II von Fig. 1. FIG. 2 is a section along the line II-II from FIG. 1.

Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1. FIG. 3 is a section along the line III-III in FIG. 1.

Fig. 4eine Ansicht ähnlich Fig. 1. die eine geringe Abänderung der Erfindung zeigt. Fig. 4 is a view similar to FIG. 1, a slight modification of the Invention shows.

Fig. 5 eine abgebrochene Ansicht nach Linie IV-IV der Fig. 4: Fig. 6 zeigt ähnlich Fig. 1 eine weitere modiikation der Erfindung: Fig. f ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles / von Fig. 6 gesehen: Fig. 8 ist eine Ansicht nach Linie VIII-VIII der Fig. 6: Fig. 9 ist eine abgebrochene Darstellung einer leicht abgeänderten Ausführungsform nach Fig. 6; Fig. ro ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1 die eine weitere Modifikation dieser Vorrichtung zeigt: Fig. 11 ist eine abgebrochene Darstellung nach Linie XI-XI von fig. 10: Fig. 12 ist eine abgebrochene Darstellung. welche die Walze nach Fig. 10 in anderer Lage zeigt; Fig. 13 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 1. der ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt: Fig. 14 ist ein Schnitt nach Linie XIV-XIV der Fig. I3; Fig. I5 ist ein Schnitt ähnlich Fig. I3 in leicht abgeänderter Form; Fig. I6 ist ein Schnitt nach Linie XVI-NVI der Fig. 15. und Fig. I7 ist eine abgebrochene Darstellung einer Einzelheit der Walzen nach Fig. I3 und 15. FIG. 5 is a broken view along line IV-IV of FIG. 4: FIG. 6 shows, similar to FIG. 1, a further modification of the invention: FIG. F is a view seen in the direction of the arrow / of Fig. 6: Fig. 8 is a view along the line VIII-VIII of Fig. 6: Fig. 9 is a broken away view of a slightly modified one Embodiment according to FIG. 6; Fig. Ro is a view similar to Fig. 1 another A modification of this device shows: FIG. 11 is a broken view according to line XI-XI from fig. 10: Fig. 12 is a broken view. Which shows the roller of Figure 10 in a different position; 13 is a section similar to FIG. 1. which shows a further embodiment of the invention: Fig. 14 is a section along line XIV-XIV of FIG. 13; Fig. 15 is a section similar Fig. I3 in a slightly modified form; Fig. 16 is a section along line XVI-NVI 15 and 17 is a fragmentary view of a detail of FIG Rolls according to Figs. I3 and 15.

Eine Welle 2 ist in Lagern 4 gelagert. Auf jedes Ende der Welle 2 ist in der Nähe der Lager 4 eine Scheibe 6 mit einem Vorsprung 8 an ihrem Umfang aufgelseilt. Ein Paar kegelstumfkonischer Reifen 10 umgibt die Welle, die mit ihrem größeren Durchmesser aneinander anstoßen und deren Ende mit kleinerem Durchmesser sich auf den Vorsprung 8 abstützen. Die aneinander anliegenden Enden der Reifen 10 tragen nach innen ragende Flansche 12. A shaft 2 is supported in bearings 4. On each end of the shaft 2 is in the vicinity of the bearings 4 a disc 6 with a projection 8 on its periphery roped up. A pair of frustoconical hoops 10 surrounds the shaft with its larger diameter abut each other and their ends with smaller diameter Support yourself on the projection 8. The abutting ends of the tires 10 carry inwardly protruding flanges 12.

Die Scheibe 6 ist nahe ihrem Rande mit vier achsparallelen Bohrlöchern in gleichem Abstand voneinander versehen, die mit Bohrlöchern I6 in den Flanschen I2 fluchten. Spannbolzen oder -stäbe 18 verlaufen durch die fluchtenden Eohrlöcher 14 und 16. Es besteht ein geringer Spielraum zwischen den Spannbolzen 18 und den Löchern 16 und ein weiter Spielraum zwischen Spannbolzen 18 und den Bohrlöchern 14. Gewünschtenfalls können die Enden der Reifen 10 mit kleinem Durchmesser auf die Scheibe 6 geschweißt werden. Während nur vier Verbindungsstangen 18 gezeigt sind, können drei oder mehr solcher Stäbe je nach Größe der zentrierenden Walze und der zu trageilden Last verwendet werden. Die VErbindugsstangen müssen mit ungefähr gleicher Spannung festgezogen werden. Die Größe der Spannung kann verändert werden. um die Durchbiegung der Walze unter der Eelastung zu ändern. Wenn ein zu zentrierendes Band über oder teilweise um die Walze läuft, wird der mit dem Eand in Berührung stehende Teil der Reifen nach innen auf die Drehachse der Walze zu durchgebogen. Der oder die Bolzen 18 gegenüber der Belastungsstelle werden leicht gestreckt, um die Durchbiegung der Walze zu ermöglichen.The disk 6 is near its edge with four axially parallel drill holes Equally spaced from each other with holes I6 in the flanges I2 align. Clamping bolts or bars 18 extend through the aligned ear holes 14 and 16. There is little clearance between the clamping bolts 18 and the Holes 16 and a wide margin between clamping bolts 18 and the drill holes 14. If desired, the ends of the tires 10 can have a small diameter the disc 6 can be welded. While only four connecting rods 18 are shown there can be three or more such bars depending on the size of the centering roller and the load to be carried. The connecting rods must be approximately tightened with the same tension. The size of the tension can be changed. to change the deflection of the roller under the load. If a If the tape runs over or partially around the roller, it will come into contact with the Eand standing part of the tire bent inwards towards the axis of rotation of the roller. The bolt or bolts 18 opposite the load point are slightly stretched to to allow deflection of the roller.

Die in Fig. 4 und 5 gezeigte Walze ist identisch mit der in Fig. I gezeigten, ausgenommen, daß eine Nut 20 in dem Ende mit größerem Durchmesser der Reifen 10 vorgesehen ist, um eine Lichtungsmanschette 22 aufzunehmen, die das Eindringen von Öl oder anderen Stoffen in das Innere der Walze verhindert. The roller shown in Figs. 4 and 5 is identical to that in Fig. I except that there is a groove 20 in the larger diameter end of the Tire 10 is provided to accommodate a clearing cuff 22 preventing the penetration prevents oil or other substances from getting inside the roller.

Bei dem in Fig. 6 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ruht eine Welle 24 in Lagern 26. Die Welle 24 besitzt einen auf jedem ihrer Enden aufgekeilten Scheibenteil 28. Ein Paar kegelstumpfkonischer Reifen 30 ist auf den Scheiben 2fR angebracht, wobei ihre Enden mit großem Durchmesser aneinanderliegen. Das innere Ende jedes der Reifen 30 ist mit einem Einschnitt 32 zur Aufnahme eines Ringes 34 versehen, der eine Anzahl achsparalleler Bohrlöcher 36, in gleichem Abstand auf den Umfang verteilt, zur Aufnahme von Spannbolzen 38 aufweist. Das äußere Ende jedes der Reifen 30 besitzt eine konische Aussenkung 40 zur Aufnahme eines Ringes2, der eine Anzahl Bohrlöcher 44 trägt. Ein Teil der Bohrlöcher 44 fluchtet mit den Löchern 26 in den Ringen 34. Die Spannbolzen 38 verlaufen durch die Löcher 36 und 44. Jeder der Scheibenteile 28 ist mit Löchern 46 zur Aufnahme der Köpfe und Muttern der Bolzen 3S versehen. Jeder der Reifenteile 28 ist auch mit einer Anzahl von Gewindebohrungen 48 versehen. die ebenfalls mit Löchern 50 in den Ringen 42 fluchten. Je eine Schraube 52 ist in die Öffnungen 48 eingeschraubt. wobei ihre Enden in die Bohrungen 50 ragen, um die Reifen 30 zur gemeinsamen Drehung zu veranlassen. Die Arbeitsweise dieser Walze entspricht im wesentlichen der in Fig. 1 geschilderten. In the embodiment of the invention shown in FIGS a shaft 24 rests in bearings 26. The shaft 24 has one on each of its ends keyed disc portion 28. A pair of frustoconical tires 30 is on the Disks 2fR attached with their large diameter ends abutting each other. The inner end of each of the tires 30 is provided with a cut 32 for receiving one Ring 34 is provided, which has a number of axially parallel drill holes 36, equidistantly Distributed over the circumference, for receiving clamping bolts 38. The outer end each of the tires 30 has a conical recess 40 for receiving a ring2, which carries a number of boreholes 44. A portion of the holes 44 is aligned with the Holes 26 in the rings 34. The clamping bolts 38 extend through the holes 36 and 44. Each of the washer members 28 is provided with holes 46 for receiving the heads and nuts the bolt 3S provided. Each of the tire parts 28 is also provided with a number of threaded bores 48 provided. which are also aligned with holes 50 in the rings 42. One screw each 52 is screwed into the openings 48. with their ends protruding into the bores 50, to cause the tires 30 to rotate together. How this works The roller corresponds essentially to that shown in FIG.

Fig. g zeigt eine leicht abgeänderte Ausführungsform der Walze nach Fig. 6, in welcher die Ringe 34 weggelassen und die aneinander anliegenden Enden der Reifen 30 mit einer Nut- und Federverbindung 54 versehen sind, um die Teile in Flucht zu halten. Fig. G shows a slightly modified embodiment of the roller according to Fig. 6, in which the rings 34 and the abutting ends are omitted of the tire 30 are provided with a tongue and groove connection 54 to the parts to keep in flight.

Fig. 10 bis 12 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher kegelstumpfionische Reifen 56 und 58 auf Wellen oder Zapfen 60 und 62 zur Drehung in Lagern 64 und 66 gelagert sind. Das Ende mit großem Durchmesser des Reifens 56 ist mit einer Zunge 68 versehen. die von einer entsprechenden Nut 70 in dem weiteren Ende des Reifens 58 aufgenommen wird. Die aneinander anliegenden Enden der Reifen 56 und 58 sind mit einwärts gerichteten Flanschen 72 versehen, die eine Anzahl von fluchtenen Löchern 74 zur Aufnahme der Bolzen 76 aufweisen. Eine Federunterlage 78 befindet sich unter jedem Kopf der Bolzen 76. Handlöcher So sind in den Scheibenteilen der Reifen 56 und sS vorgesehen. um das Einsetzen der Bolzen 76 zu ermöglichen. Die Bolzen 76 halten die beiden Hälften der Walze mit genügend Spielraum zwischen den Bolzen und den Bohrlöchern zusammen, um ein Klemmen zu verhindern. Die Federunterlage 7s schafft eine geringe Verlängerungsmöglichkeit zwischen dem Kopf und der Mutterr der Bolzen, um eine leichte Durchbiegung der Walze unter Belastung zu ermöglichen. 10 to 12 show another embodiment of the invention, in which frustoconical tires 56 and 58 on shafts or journals 60 and 62 are mounted for rotation in bearings 64 and 66. The large diameter end of the Tire 56 is provided with a tongue 68. that of a corresponding groove 70 is received in the wider end of the tire 58. The adjoining Ends of tires 56 and 58 are provided with inwardly directed flanges 72, which have a number of aligned holes 74 for receiving the bolts 76. A spring pad 78 is located under each head of the bolts 76. Hand holes Thus, in the disc parts of the tires 56 and sS are provided. around the insertion the bolt 76 to enable. The bolts 76 hold the two halves of the roller with enough clearance between the bolts and the drill holes together to allow a To prevent jamming. The spring pad 7s creates a small possibility of extension between the head and the nut of the bolt to allow a slight deflection of the roller to enable under load.

Die Bolzen veranlassen die Reifen 56 und j8 ferner zu gemeinsamer Drehung. Die Nut- und Federanordnung 68 und 70 hält die Reifen der Walze in Flucht. Die Arbeitsweise dieser Walze ist im wesentlichen dieselbe wie bei den übrigen Ausführugnsbeispielen. Ohne Belastung besteht zwischen den Enden der beiden Reifen eiil gleichmäßiger Spielraum 82. Wird die Walze belastet, so hat der unter der Belastung liegende Teil der Walze sehr geringen Spielraum zwischen den Reifenteilen, während der diametral gegenüberliegende Teil der Walze größeren Spielraum hallen wird, wie in Fig. 12 angegeben. Diese Figur zeigt auch, wie die Federunterlage 78 niedergedrückt wird, um die Durchbiegung der Walze zu ermöglichen.The bolts also cause tires 56 and j8 to come together Rotation. The tongue and groove assemblies 68 and 70 hold the tires of the roller in alignment. The operation of this roller is essentially the same as in the other exemplary embodiments. When there is no load, there is even clearance between the ends of the two tires 82. If the roller is loaded, the part of the roller that is under the load has very little clearance between the tire parts, while the diametrically opposite one Part of the roller will have greater clearance, as indicated in FIG. This figure also shows how the spring pad 78 is depressed to reduce the deflection of the Enable roller.

Die Fig. I3 und 14 zeigen ein weiteres Ausführungsheispiel der Erfindung, bei welchen eine Walzenwelle 84 zur Drehung auf Lagern 86 an- geordnet ist. Scheibenteile 88 und 90 sind auf die Enden der Welle 84 aufgekeilt. ein kegelstumpfkonischer Reifenteil 92 ist auf dem Scheibenteil 88 und ein gleicher kegelstumpfkonischer Reifenteil 94 auf deni Scheibenteil 90 angebracht. Radiale Ringe 96 und 98 sind in Abstand voneinander auf die Reifenteile 92 bzw. 94 geschweißt. Ein Gummieinlegering 100 legt sich um die Welle zwischen den Ringen 96 und 98. Ein Bronzerichtring 102 umgibt den Umfaug des Gummiringes 100 zwischen den Ringen 96 und 98. Wie in Fig. 17 gezeigt. weist eler Richtring 102 eine Anzahl von Querschlitzen 104 auf. die sich im wesentlichen halhwegs durch die Breite des Ringes erstrecken. wobei wechselweise liegende Schlitze einander in entgegengetzten Richtungen gegenüberstehen. Eine Gleitfuge rot ist zwischen den Enden des Ringes 102 vorgeschen. Durch Bolzen 108, die durch Löcher in den Ringen 96, 98 und 100 zu den Scheibenteilen 88 und 90 verlaufen, werden der Gummizwischenring festgehalten und die leiden Teile der Walze zusammengehalten. Wie deutlich zu erschen ist, sind wechselweise stehende Bolzen 108 an dem Scheibenteil 88 und die übrigen Bolzen 108 an der Scheibe 90 befestigt. Diese Walze arbeiter im wesentlichen in derselben Weise, wie die in Fig. r gezeigte. und ist besonders für starke Belastungen geeignet. Der Gummizwischenring 100 ermöglicht begrenzte Durchbiegung der Walzenoberfläche durch Druck gegen die Welle 84 unter Belastung. Der Richtring 102 hält die Hälften der Walzenwelle ausgerichtet, während letztere sich dreht Fig. 15 und 16 zeigen eine leicllt abgeänderte Ausführungsform der Walze nach Fig. 13. Diese Walze entspricht derjenigen nach Fig. 13, ausgenommen, daß die Spannbolzen 108 durch kurze Spannbolzen 110 ersetzt sind, die durch die Ringe 96, 98 und 100 verlaufen. Figs. I3 and 14 show a further embodiment of the invention, in which a roller shaft 84 for rotation on bearings 86 orderly is. Disk parts 88 and 90 are keyed onto the ends of shaft 84. a truncated cone Tire portion 92 is on disc portion 88 and is an equal frustoconical Tire part 94 is attached to the disk part 90. Radial rings 96 and 98 are welded at a distance from one another to the tire parts 92 and 94, respectively. A rubber insert 100 wraps around the shaft between rings 96 and 98. A bronze alignment ring 102 surrounds the umfaug of the rubber ring 100 between the rings 96 and 98. As in Fig. 17 shown. eler straightening ring 102 has a number of transverse slots 104. the extend substantially halfway through the width of the ring. alternately lying slots face each other in opposite directions. A slip joint red is present between the ends of the ring 102. By bolts 108 that go through Holes in rings 96, 98 and 100 will extend to disk parts 88 and 90 the intermediate rubber ring held in place and the suffering parts of the roller held together. As can be clearly seen, there are alternating bolts 108 on the disk part 88 and the remaining bolts 108 are attached to the disk 90. This roller worker in substantially the same manner as that shown in Fig. r. and is special suitable for heavy loads. The intermediate rubber ring 100 allows limited Deflection of the roll surface due to pressure against the shaft 84 under load. The alignment ring 102 keeps the halves of the roller shaft aligned while the latter rotates Figures 15 and 16 show a slightly modified embodiment of the roller 13. This roller corresponds to that of FIG. 13, except that the Clamping bolts 108 are replaced by short clamping bolts 110, which are replaced by the rings 96, 98 and 100 run.

Während verschiedene Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, sind auch andere Anwendungen und Ausführungsformen möglich, ohne vom Rahmen der nachstehenden Ansprüche abzuweichen; z. B. können die Reifenteile zylindrisch sein, statt kegelstumpfkonisch. While various embodiments of the invention are shown and have been described, other applications and embodiments are also possible, without deviating from the scope of the following claims; z. B. can the tire parts be cylindrical instead of a truncated cone.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for the automatic centering of a moving object, characterized by a pair of rotatable hollow tires, which are arranged with adjoining dell ends and on projections at their outer ends are stored and essentially transverse to the direction of the track of the tire contacting Object run, being under the influence of exerted by the object Load the tire parts tilt around their stored outer ends and the pulling together abutting inner ends of the tire parts by clamping bolts parallel to the axis of rotation of the tire parts at a distance from this and in Are spaced from each other.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that means are provided. those between the abutting inner edges of the tire parts act to keep the inside edges in alignment.

3. Apparatus according to claim I or 2, characterized. that the bearing for the outer end of each tire part includes a disc part which the clamping bolts run.

4. Device ilaell claim 3, characterized. that the Disc parts are driven.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the storage for the outer end of each tire part an adjacent to the cooperating disc part Ring includes the outer end of the cooperating with him tire part inevitably touches, with a positive connection between each disc and yours adjacent ring.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the rings touch the inner cylindrical surface of the outer end of the tire parts.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that near the inner end of each tire part a flansel radially inward protrudes and the clamping bolts run through these flanges.

8. Apparatus according to claim 7, characterized. that eiii elastic ring is inserted between the flanges.

9. Device according to one of the preceding claims. characterized, that the tire parts are frustoconical and the ends with larger ones Throw out diameter together.