EP0935685A1

EP0935685A1 - Vorrichtung zum bearbeiten von bahnförmigem material

Info

Publication number: EP0935685A1
Application number: EP97948829A
Authority: EP
Inventors: Johannes Zimmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-11-02
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 1999-08-18
Anticipated expiration: 2017-10-29
Also published as: EP0935685B1; DE59706796D1; US6138559A; ATE215141T1; WO1998020193A1; DE29619695U1

Description

Vorrichtung zum Bearbeiten von bahnförmigem Material

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten von bahnförmigem Material, umfassend eine in Vorrichtungslänge sich erstreckende Arbeitswalze, eine eine Gegenanlageflache bildende Gegenanlage, gegen die das Bahnmaterial mittels der Arbeitswalze über die der Bahnbreite entsprechende Arbeitsbreite preßbar ist, einen an seiner Vorderseite die Arbeitswalze u fangsseitig lagernden und sie mit Anpreßkraft beauf- schlagenden Pre31agerkörper, einen in Vorrichtungslänge sich erstreckenden Stützträger, wobei der Preßlagerkörper und eine Stützwand des Stützträgers in Anpreßrichtung relativ zueinander bewegbar angeordnet sind, und eine Anpreßkraft erzeugende Anpreßeinrichtung, die einen zwischen Preßlagerkörper und der Stützwand bei der Relativbewegung sich ändernden, in Vorrichtungslänge sich erstreckenden Raum und einen darin angeordneten Druckschlauch umfaßt, wodurch zwischen einer an der Preß- lagerkörperrückseite gebildeten Gegenanlageflache für den Schlauch und der Stützwand ein über die Preßlagerkörperrück- seite Anpreßdruck ausübender, im Profilquerschnitt oval- oder flachförmiger Druckraum vorgesehen ist, dessen Druckvolumen durch die Druckschlauchfüllung mit Druckmedium bestimmt ist. Solche Vorrichtungen werden insbesondere zum Abquetschen, d.h. Entwässern von Bahnen in sogenannten Foulards verwendet.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus US-PS 2 878 778 bekannt. Zum Erzeugen der gewünschten hohen Anpreßdrücke auf die Arbeitswalze (Quetschwalze) erweist sich die Anpreßeinrichtung mit aufblasbarem Druckschlauch als besonders geeig- net. Allerdings entstehen bei den bekannten Vorrichtungen immer wieder Anpassungsprobleme und Laufunregelmäßigkeiten der Walzen, und mit erhöhten Leistungsanforderungen insbesondere hinsichtlich Gleichmäßigkeit und Einstellbarkeit der Ab- quetschkraft sind relativ aufwendige, Herstellungskosten erhöhende Konstruktionen verbunden. Eine für den Schlauch vorgesehene Randklemmbefestigung führt zu Verschleiß und relativ geringer Haltbarkeit. Lagerrollen sind axial an einem schwenkbaren Rahmen gelagert und geführt, auf den die mittels Druckschlauch erzeugte Anpreßkraft ausgeübt wird. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung (EP-B1-0 534 930) sind besondere Maßnahmen zur elastischen Anpassung der Arbeitswalze vorgesehen, wobei mehrere Druckkraft erzeugende, getrennt an- steuerbare Elemente durch pneumatische Kolben gebildet sind.

Ziele der Erfindung bestehen darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Bearbeiten von bahnförmigem Material hinsichtlich einfacher Bauweise, Lebensdauer, Betriebssicherheit, Wartung, Arbeitsfunktion und -ergebnis zu verbessern.

Diese Ziele werden in Verbindung mit den Merkmalen der eingangs genannten Vorrichtung dadurch erreicht, daß der Druckschlauch als Druckschlauchelement vorgesehen ist, das sich, im Vorrichtungslängsquerschnitt betrachtet, L-, U- oder oval- för ig mit wenigstens einem von der Schlauchgegenanlagefläche zur Vorrichtungsrückseite hin nach hinten weg gerichteten Krümmungsabschnitt und mit einem zur flächigen Anlage an die Schlauchgegenanlagefläche kommenden Anlageabschnitt er- streckt, wobei innerhalb des Raumes mit jedem Krümmungsabschnitt zwischen der Schlauchgegenanlagefläche und der Stützwand ein schlauchfreier Raum bei jedem Schlauchdruckfüllzu- stand gebildet ist. Erfindungsgemäß ist mindestens ein Ende des Druckschlauchelements zur hinteren Vorrichtungslängsseite hin nach hinten umgeschlagen. Mit dem Krümmungsabschnitt ist erreicht, daß das Druckschlauchelement im Bereich von großen bis hin zu kleinen Arbeitsdrücken in höchstem Maß gleichmäßig an der Anlagefläche des Preßlagerkörpers anliegt und ohne Klemmkraft ausübende Verbindungsmittel ausschließlich hinter dem Lagerkörper vorgesehen ist. Eine besonders vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß eine aus Preßlagerkörper und Arbeitswalze in Anpreßverbindung gebildete Arbeitseinheit zwischen Gegenanlage und Druckschlauchelement derart angeord- net ist, daß die Arbeitseinheit, im Vorrichtungsprofilquerschnitt betrachtet, sowohl in Anpreßrichtung als auch quer dazu ohne Zwangsführung bewegbar ist. Das erfindungsgemäß angeordnete Druckschlauchelement wirkt besonders günstig mit dem ohne Zwangsführung angeordneten Preßlagerkörper zusammen. Dieser hat zur Anpressung, betrachtet in einer beliebigen Profilquerschnittsebene der Vorrichtung, drei Bewegungsmöglichkeiten. Das heißt, daß jeder Punkt des Preßlagerkörpers sich in der Ebene mit zwei Verschiebungen in zueinander senkrechten Richtungen sowie mit Teildrehung um den jeweiligen Körperpunkt bewegen kann. Infolge der Umfangslagerung der

Arbeitswalze an dem Preßlagerkörper ist auch für die Arbeitswalze die Bewegungsmöglichkeit mit den drei Freiheitsgraden erreicht. Im Bereich der Anpreßpositionen der Arbeitswalze ist diese im Betriebzustand praktisch schwimmend, d.h. in bezug auf die Stützwand des Stützträgers ohne translatorische Führung und ohne Schwenkführung gelagert. Die frei, d.h. sich selbsttätig einstellenden Parallel- und Kipplagen des Preßlagerkörpers in bezug auf die Stützwand des Stützträgers, in Profilquerschnittsebene betrachtet, entstehen in Kombination mit Gestalt, Deformierbarkeit und Anordnung des flachen

Druckschlauchelements. Man erkennt, daß der Preßlagerkörper im Bereich der Anpreßpositionen in einem freien Spielraum angeordnet ist, in dem er seine Positionen zwischen dem Druckschlauchelement und der Arbeitswalze frei beweglich findet. Die Arbeitseinheit arbeitet mit selbsttätiger Anpassung an den Betriebszustand leichtgängig, und zwar ohne kostenaufwendige komplizierte Antriebs- und Steuerungsmittel. Es ist gefunden worden, daß Arbeitsfunktion und Arbeitsergebnis aufgrund der freien Bewegungsmöglichkeit mit den drei Freiheits- graden bereits dann wesentlich verbessert sind, wenn dieses freie Bewegungsspiel relativ klein, nämlich mit Spiel von einigen Zehntel Millimetern vorgesehen wird, wobei es zweckmäßig ist, für größere Arbeitsbreiten, d.h. zur Verwendung von relativ langen Preßlagerkörpern den Spielraum zu vergrößern.

Das Material des Druckschlauchelements ist zweckmäßig so dehnungsfest, daß auch bei besonders großen Anpreßkräften der Schlauchkrümmungsabschnitt derart expansionsfrei ist, daß ein Ausweichen des Schlauches im Schlauchkrümmungsabschnitt in den schlauchfreien Raum zuverlässig vermieden ist.

Um das Schlauchelement besonders einfach und geschützt sowie innerhalb einer besonders kompaktbauenden Anpreßeinrichtung unterzubringen, kann der Stützträger wenigstens einen zweiten hinteren, an der Vorrichtungsrückseite gelegenen Raum umfassen, wobei sich der Schlauch-Krümmungsabschnitt mit Abstüt- zung an wenigstens einer Rauminnenwand in den zweiten Raum hinein erstreckt. Zweckmäßig kann die Stützwand mit Durchgängen für die Schlauchkrümmungsabschnitte versehen sein. Eine besonders zweckmäßige Gestaltung besteht darin, daß die

Stützwand zwischen zwei Durchgängen einen Anlagekern für ein diesen einfassendes Schlauchelement bildet. Das erfindungsgemäße, nach hinten abgekrümmte Druckschlauchelement eignet sich besonders vorteilhaft zur Zonenaufteilung über die Ar- beitsbreite. So sind in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung über die Länge des Stützträgers verteilt angeordnete Druckschlauchelemente vorgesehen, wobei die Schlauchanlageabschnitte in Reihenanordnung an der Preßlagerkörperanlageflache anliegen und zwischen den aneinandergereihten Schlauch- anlageabschnitten diese beabstandende, durch die Schlauchkrümmungsabschnitte gebildete schlauchfreie Zwischenräume vorgesehen sind, während vorzugsweise die nach hinten gerichteten Teile benachbarter Krümmungsabschnitte in Anpreßberührung sind. Zweckmäßig kann der Stützträger im Profilquerschnitt L- oder U-förmig und zur Arbeitswalze hin offen sein, wobei zweckmäßig wenigstens ein Schenkel des Stützträgerprofils ein Positionierelement für den Preßlagerkörper bildet und vor- zugsweise jeder Schenkel des Stützträgers den Preßlagerkörper vollständig übergreift.

Zweckmäßig kann der Stützträger in seiner Position an der Gegenanlage mittels einer Halteeinrichtung verlagerbar und in der Ortsposition festsetzbar sein. Dabei besteht eine besonders vorteilhafte Gestaltung darin, daß zwischen Halteeinrichtung und Stützträger eine Bewegungseinrichtung angeordnet ist, mittels der der Abstand des Stützträgers zur Gegenanlage einstellbar und feststellbar ist.

Auf noch andere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Unteransprüche gerichtet, und besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausbildungsformen oder -möglich- keiten der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 im Profilquerschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Arbeits- Position,

Fig. 2 die Vorrichtung der Fig. 1 im Teillängsquerschnitt gemäß Ansicht A-B,

Fig. 3 im Profilquerschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit um die Achse einer Gegenwalze schwenkbar angeordnetem Stützträger, Fig. 4 im Profilquerschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung außerhalb des Betriebs,

Fig.5a u.b im Profilquerschnitt eine erfindungsgemäße Arbeitsvorrichtung in zwei maximal gekippten Arbeitspositionen einer Arbeitswalze an dem seitlichen Scheitel einer Gegenanlagewalze,

Fig. 6 im Profilquerschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Gleitschalenlagerung für die Arbeitswalze,

Fig. 7 die Vorrichtung der Fig. 1 im Längsquerschnitt außerhalb des Betriebszustandes mit Spalt zwischen Arbeitswalze und Gegenanlage,

Fig. 8 die Vorrichtung der Fig. 7 im Längsquerschnitt gemäß C-D,

Fig. 9 bis 11 im Profilquerschnitt sowie im Teillängsquerschnitt erfindungsgemäße Vorrichtungen mit V-förmiger Lageraufnahme für die Arbeitswalze und

Fig. 12 in Längsdraufsicht und Teildarstellung eine Spül-/ReinigungsZuleitung der Vorrichtung in Fig. 11.

Erfindungsgemäße Vorrichtungen gemäß Fig. 1 bis 12 umfassen einen einen Querstützträger bildenden Tragbalken 1, eine Anpreßeinrichtung 2 mit Druckschlauchelement 2.N, einen daran abgestützten Preßlagerkörper 3 mit Lagerelementen 4 bzw. 410, 411, eine Arbeitswalze 5, die an der Vorderseite des Lager- körpers 3 mittels der Lagerelemente umfangsseitig gelagert ist, und eine Gegenanlage in Form einer Gegenwalze 6. Tragbalken 1, Preßlagerkörper 3 mit Lagerelementen, Arbeitswalze 5 und Gegenwalze 6 erstrecken sich über die Vorrichtungsar- beitsbreite. Diese entspricht der in Vorrichtungslänge sich erstreckenden Breite einer zu bearbeitenden Bahn 90, die die Vorrichtung durch einen Anpreßspalt (Quetschfuge) zwischen Arbeitswalze 5 und Gegenanlage 6 passiert. Die Arbeitswalze 5 ist im Bereich des seitlichen Scheitels der Gegenwalze 6 an- geordnet, wobei die Drehachse der Arbeitswalze 5 in oder im Bereich einer Horizontalebene 61 liegt, in der die Achse der Gegenwalze 6 liegt. Die Walzen 5 und 6 drehen gegensinnig und ziehen die Bahn 90 bei Arbeitsanpressung nach oben durch den Anpreßspalt. In der Darstellung der Ausführungsbeispiele dreht die Arbeitswalze 5 in Richtung L links herum, während die Gegenwalze 6 in Pfeilrichtung R rechts herum dreht.

Der Tragbalken 1 und die Gegenwalze 6 sind an einem nicht dargestellten Rahmen einer Bearbeitungsmaschine gelagert. Die Gegenwalze 6 hat einen wesentlich größeren Durchmesser als die Arbeitswalze 5 und wird über ihre Achsenden axial angetrieben. Der Walzenkern besteht vorzugsweise aus rostfreiem Stahl. Die Manteloberfläche der Walze 6 kann veredelt, z.B. verchromt sein, oder sie ist mit einem elastischen Mantel aus Kunststoff, Gummi od.dgl. ausgestattet. Die Oberfläche der Arbeitswalze 5 ist vorzugsweise gummiert.

Die Arbeitswalze 5 kann mit einem außerhalb der Arbeitsbreite angeordneten, nicht dargestellten Umfangsantrieb oder auch einem Axialantrieb verbunden sein. Der Antrieb der Arbeitswalze 5 kann für den Sonderfall erfolgen, daß in der Quetschfuge der Arbeitszone 60 eine sehr geringe Reibungskraft wirkt. Hingegen ist es an sich besonders vorteilhaft, die Arbeitswalze 5 ohne Eigenantrieb vorzusehen. Dadurch wird er- reicht, daß die Arbeitswalze 5 geringfügig verlangsamt an der Bahn 90 bzw. der Gegenwalze 6 abrollt. In der Arbeitszone 60 entsteht zwischen der Walze 5 und der Walze 6 eine Friktion aufgrund der nacheilenden Walze 5. Es wurde gefunden, daß sich die Nacheilungsfriktion idealerweise in Anpassung auf jeden Betriebsfall selbsttätig einstellt, wenn die Arbeits- walze 5 ohne Zwangsführung, d.h. allseitig mit freiem Soiel während des Anpreßbetriebs angeordnet wird. Die Selbsteinstellung erfolgt bei jeweils geringster Belastung der Bahn 90 und damit bestmöglicher Vermeidung von Bahndeformationen durch Stauchung oder Dehnung. Herkömmliche mit solchen Defor- mationen verbundene nachteilige Folgen wie insbesondere reibungsbedingter Verschleiß sind beseitigt.

Wie aus Fig. 1, 3, 5a bis 6 ersichtlich, kann die Bahn 90 wahlweise senkrecht zur Horizontalebene 61 oder vor und/oder nach dem Passieren der Walzen 5, 6 mit Umschlingung an der Gegenwalze 6 geführt sein. Die Bahn 90 wird durch einen unterhalb der Behandlungsvorrichtung angeordneten Tauchtrog 8, der mit flüssigem Medium (Flotte) gefüllt ist, geführt, wobei sie je nach Struktur und Beschaffenheit mehr oder weni- ger Flotte aufnimmt. Die Bahn 90, insbesondere ein Foulard, wird beim Passieren der Arbeitszone 60 zwischen Arbeitswalze 5 und Gegenwalze 6 abgequetscht. Die abgequetschte Flüssigkeit tropft in den im Raumbereich unter der Abquetschstelle angeordneten Trog 8 zurück. Die nach ihrer Abquetschung nur noch minimale Restflotte aufweisende Bahn kann in Vertikalrichtung weitergeführt sein (Bahn 90.0), oder sie kann zweckmäßig bis zum oberen Scheitel der Walze 6 geführt und dort abgenommen werden (Bahn 90.1). Zweckmäßig kann es auch sein, die Bahn hinter dem oberen Scheitel der Walze 6 noch weiter an dieser zu führen (Bahn 90.2). Vorteilhaft ist der freie Rand der unteren Tragbalkenlängswand in Form einer schrägen Abtropffläche 112 verlängert, über die durch die Anpreßzonen zwischen den Lagerelementen des Körpers 3 und der Arbeitswalze 5 mitgenommene Flotte in den Trog 8 geführt wird. In beispielhafter erfindungsgemäßer Gestaltung gemäß Fig. 1 bis 8 ist der während des Arbeitsbetriebs in seiner Ortsposition eingestellte und festgesetzte Tragbalken 1 in einen zur Gegenwalze 6 hin offenen U-förmigen vorderen Raum und einen hinteren Flachraum 16, die sich parallel über die Arbeitsbreite erstrecken, unterteilt. Die Wand zwischen dem hinteren Raum 16 und dem vorderen Raum bildet eine Stützwand 12 mit ebener Anlagefläche für die Flachseiten gerader Anlageabschnitte 21 von flachen Druckschlauchelementen 2.N. Gegen die anderen Flachseiten der Druckschlauchelemente 2.N liegt eine ebene Anlagefläche 31 des Preßlagerkörpers 3 an.

In einer Basisbetriebsposition gemäß Fig. 1 und 2 befindet sich der Preßlagerkörper 3 lediglich mit den Druckschlauch- elementen 2.N und über zylindrische Preßstabkörper 4 bildende Lagerelemente mit der Arbeitswalze 5 in Berührung. Aus dieser Position ist der Lagerkörper 3 unter Wirkung der Schlauchkraft, im Stirnprofilquerschnitt betrachtet, bezüglich eines jeden Punktes parallel zu der Horizontalebene 61 in Doppel- richtung T2 bzw. in Anpreßrichtung und senkrecht dazu in

Doppelrichtung Tl verschiebbar sowie um einen jeden solchen Punkt mit Teildrehung in Doppelrichtung D3 drehbar. Der Preßlagerkörper 3 weist also, im Vorrichtungsprofilquerschnitt betrachtet, drei Bewegungsfreiheitsgrade auf. Diese Frei- heitsgrade bestehen gleichermaßen für die in Anpreßverbindung gebildete Arbeits- und Funktionseinheit, die also durch die Anpreßanlage des Lagerkörpers 3 mit seinen Stabkörpern 4 an der Arbeitswalze 5 gebildet ist. Es ist ersichtlich, daß die Arbeitseinheit 3, 4, 5 sowohl in Anpreßrichtung als auch quer dazu Spielraum zum Auffinden ihrer Betriebsposition hat. Dies hat zur Folge, daß die Anpreßwalze 5 in dem Spielbereich selbsttätig und leichtgängig die optimale Anpreßanlage gegen die Gegenwalze 6 findet. Diese Positionierung wird im folgenden Selbstpositionierung genannt. Wie aus Fig. 2 und 8 er- sichtlich, ist der Lagerkörper 3 auch bezüglich eines jeden Punktes in seinen Querschnittsebenen mit drei Freiheitsgraden T4, T5 und D6 bewegbar. Zu diesem Zweck sind zwischen den Stirnflächen des Lagerkörpers 3 und den Stirnwänden 110 des Tragbalkens 1 Spaltabstände S vorgesehen. Sämtliche Ausführungsbeispiele weisen diese Art der Spiellagerung des Lager- körpers 3 bzw. der Arbeitswalze 5 auf.

Um die genannten Freiheitsgrade zu erzielen, kommt es darauf an, daß der Lagerkörper 3 ohne mit dem Tragbalken 1 verbundene Zwangsführungsmittel zwischen den Druckschlauchelementen 2.N und der Arbeitswalze 5 angeordnet ist. Zweckmäßig sind dem Lagerkörper 3 an dem Tragbalken 1 angeordnete Positionierelemente zugeordnet. Gemäß Ausführungsbeispiel sind Positionierelemente 11, 110 durch die Schenkel bzw. Stirnwände des zur Anlagewalze 6 hin offenen U-Profils des Tragbal- kens 1 gebildet. Diese Elemente 11, 110 begrenzen die mit den drei Freiheitsgraden freie Spielbewegung des Lagerkörpers 3. So ist zwischen den Positionierelementen die freie Versatz-/ Kippeinstellung z.B. zwischen den im Vorrichtungsprofilquerschnitt gezeigten maximalen Positionen in Fig. 5a und 5b mög- lieh. Der Bereich der Betriebs-Spielbewegung des Anpreßkörpers 3 mit drei Freiheitsgraden kann insbesondere bei kleinen und mittleren Arbeitsbreiten relativ klein sein. Es wurde gefunden, daß in den Diagonal-Kipplagen gemäß Fig. 5a und 5b Abstände F der innen liegenden Lagerkörperkanten von den Positionierelementen 11 zweckmäßig in der Größenordnung von 0,5 mm bis 5 mm liegen, um die Betriebs-Schwimmbeweglichkeit zur Selbstpositionierung zu erzielen.

Der zur Gegenwalze 6 offene Raum des Tragbalkens 1 bildet auch einen Halteraum für den Preßlagerkörper 3, und zwar zum Rüsten und außerhalb des Anpreßbetriebs. Dies wird aus Fig. 4 deutlich. Dort steht der Lagerkörper 3 auf der ein Positionierelement 11 bildenden unteren Längswand des Tragbalkens 1 auf. In dieser Position liegt die Arbeitswalze 5 mit ihren Enden auf Ablageelementen 51 auf, die außerhalb der Arbeitsbreite an den VorrichtungsStirnseiten angeordnet sind. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist dort zwischen den zylindrischen Preßstabkörpern 4 und der Arbeitswalze 5 eine Gleit- und Abdeckfolie 43 angeordnet, die sich über die Länge der Stabkörper 4 erstreckt. Außerhalb des Betriebszustandes hängt die Folie 43, deren oberer Rand mittels Klemmnut 72 oberhalb des Tragbalkens 1 an der Halteeinrichtung 7 befestigt ist, mit planer Fläche senkrecht nach unten. Die Folie 43 stellt sicher, daß die Stabkörper 4 und der Lagerkörper 3 durch Flotte oder Flüssigkeit nicht verunreinigt werden. Die an die Folie gelangende Substanz läuft an dieser nach unten über ihren unteren freien Rand in eine Aufnahmerinne ab. Im Betriebszustand, d.h. in der angepreßten Position der Arbeitswalze 5 zwischen den Stabkörpern 4 und der Gegenanlage 6, bildet die Folie 43 eine Gleitanlage und -fläche für die

Arbeitswalze 5. Dabei wird die Folie 43 zwischen Klemmnut 72 und den Stabkörpern 4 gespannt gehalten, und zwar infolge der zwischen den Stabkörpern 4 und der Arbeitswalze 5 nach unten, von der Klemmnut 72 weg gerichteten Walzenlaufbewegung in Richtung L. Die Folie 43 und ihr Material sind so beschaffen, daß sie im Anpreßbereich entsprechend den Wölbungen der Stabkörper 4 und der Arbeitswalze 5 gewölbt wird, sie insoweit also formanpaßbar ist, wie dies in Fig. 4 gestrichelt dargestellt ist. Infolge der hängenden Anordnung der Folie 43 und ihrer Formanpaßbarkeit wird die Schwimmbeweglichkeit der

Arbeitswalze 5 nicht behindert. Besonders zweckmäßig ist es, die Folie 43 beidseitig mit besonders gleitfähigen Flächen zu versehen.

Der Tragbalken 1 ist vorzugsweise an seinen Enden außerhalb der Arbeitsbreite mit Halteeinrichtungen 7 einer nicht dargestellten Auftragungsmaschine gehalten. Die Einrichtungen 7 sind vorzugsweise höhenverstellbar, d.h. im Abstand zur Horizontalebene 61 veränderbar angeordnet. Die Höhenpositionen sind feststellbar. In Fig. 5a und 5b sind zwei Positionen des senkrecht zur Horizontalebene 61 translatorisch versetzten Tragbalkens 1 der Fig. 1 dargestellt. In Fig. 5a ist der Tragbalken 1 um das Maß A etwas nach oben, während er in Fig. 5b um das Maß B etwas nach unten versetzt ist. Durch einen solchen Versatz läßt sich der Kraftfluß zur Anpressung ge- zielt beeinflussen. Auch läßt sich die Anlageposition der

Arbeitswalze 5 gegen die Gegenwalze 6 in gewünschtem (geringfügigem) Maß verstellen, womit besondere Anpassungen hinsichtlich der Abquetschwerte, der Bahnbeschaffenheit und/ oder der Walzenausführungen möglich sind. In Fig. 5a kommt die Arbeitswalze 5 etwas oberhalb des seitlichen Scheitels der Walze 6 an dieser zu liegen, während in Fig. 5b die Walze 5 etwas unterhalb des seitlichen Scheitels der Walze 6 zu liegen kommt. Infolge der erfindungsgemäßen Versatz-/Kippbe- wegbarkeit des Lagerkörpers 3 erfolgt dabei die Selbstposi- tionierung der Arbeitswalze 5 gegen die Gegenwalze 6.

An Längsschmalseiten des Lagerkörpers 3 sind, über die Körperlänge durchgehend, Rippen 32 ausgebildet. Statt der Rippen können entsprechende erhabene Elemente vorgesehen sein. Sie bilden, in der jeweiligen Profilquerschnittsdiagonale des

Lagerkörpers 3 betrachtet. Kippkanten, die gegen die Positionierelemente 11 zu liegen kommen, oder, wie aus Fig. 4 ersichtlich, Füße für den außerhalb des Betriebszustandes auf der unteren Wand aufstehenden Lagerkörper 3.

Die anhand der Fig. 5a und b erläuterte Betriebsversatzanordnung der Arbeitswalze 5 kann zweckmäßig auch dadurch zustande gebracht werden, daß, wie in Fig. 3 dargestellt, der Tragbalken 1 um die Achse der Gegenwalze 6 schwenkbar und feststell- bar angeordnet ist. Die so erzielte Schräglage ist für die Anpassung und Selbstpositionierung besonders günstig.

Wie insbesondere aus Fig. 3 und 4 ersichtlich, ist die Halteeinrichtung 7 durch einen zur Gegenwalze 6 offenen Querträger gebildet, der stirnseitig außerhalb der Arbeitsbreite in seiner Position verstellbar und einstellbar gelagert ist. Wie man aus Fig. 4 erkennt, kann eine Lagerung 73 für die Halteeinrichtung 7 durch eine maschinenstationäre, Lagerelemente umfassende Hilfseinrichtung gebildet sein, um die Halteeinrichtung 7 quer zur Arbeitswalze 5 in Richtungen V verschieb- bar zu positionieren. In der gewünschten Position wird die Einrichtung 7 festgesetzt, so daß sie im Betriebszustand einen ortsfesten Stützkörper bildet.

Auch bildet die Halteeinrichtung 7 eine Schiebeaufnahme für den Tragbalken 1. Zwischen der Rückwand des Querträgers und der rückwärtigen Wand des Tragbalkens 1 ist eine pneumatisch betriebene Bewegungseinrichtung 71 angeordnet, mittels der der Abstand des Tragbalkens 1 zur Gegenwalze 6 einstellbar und feststellbar ist. Insbesondere läßt sich durch Betätigung der Bewegungseinrichtung 71 der Tragbalken 1 in der Schiebeaufnahme der Halteeinrichtung 7 nach innen zurückholen, um in der Rüstposition zum Einziehen einer Bahn 90 und/oder zum Wechseln der Arbeitswalze 5 oder der Gegenwalze 6 ausreichend Rüstraum zur Verfügung zu haben. Gleichfalls ist es möglich, daß die Halteeinrichtung in ihrer Halterung 73 von der Gegenwalze 6 weggesetzt wird, um, wie in Fig. 4 dargestellt, die Folie 43 und die Arbeitswalze 5 beiderseits längsseitig freizugeben.

Für die Zwecke der Erfindung ist die Arbeitswalze 5 ausschließlich umfangsseitig an dem Preßlagerkörper 3 gelagert, und zwar mittels der an dem Lagerkörper 3 angeordneten, an dessen Vorderseite frei liegenden Lagerelemente. Wie anhand der Ausführungsbeispiele dargestellt, ist es zweckmäßig, daß die Lagerelemente zylindrische Preßstabkörper 4 mit gleichem Kreisquerschnitt sind, deren Stabdurchmesser kleiner als der der Arbeitswalze 5 sind. Die Stäbe 4 können fest angeordnet sein oder als drehbare Rollen 4 in entsprechenden Rollenaufnahmen des Lagerkörpers 3 aufgenommen werden. Es wurde gefun- den, daß dann je nach dem Selbstpositionierungszustand eine oder beide Rollen während des Arbeitsbetriebs, d.h. bei ohne Eigenantrieb drehender Arbeitswalze 5, stillstehen. Bei mit der Arbeitswalze 5 gegensinnig drehender Rolle 4 ist die Drehgeschwindigkeit der Rolle 4 bisweilen erheblich kleiner als die der Walze 5. Während der Selbstpositionierung kann sich der Preßlagerkörper 3 um die Arbeitswalze 5, d.h. auf einem ihrem Durchmesser entsprechenden Kreisbogen in geeignetem Maß verlagern. Die Stabrollenumfangslagerung für die Arbeitswalze 5 ist auch besonders vorteilhaft, um austauschbare Arbeitswalzen 5 mit unterschiedlichen Durchmessern verwenden zu können.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist die erfindungsgemäße Schwimmverlagerung auch in Kombination mit einer schalenförmigen Gleitlagermulde anstelle der Stabrollen 4 geeignet. Eine Gleitschale 411 bildet eine formangepaßte Aufnahme 42 für die Arbeitswalze 5. Sie ist zweckmäßig als selbständiger Anlagekörper vorgesehen, der in im Profilquerschnitt trapezförmiger Steck-Klemmpassung unverlierbar in den Preßlagerkörper 3 einsetzbar ist.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 9 bis 11 ist anstelle der Stabrollenlagerung für die Arbeitswalze 5 eine im Profilquerschnitt V-förmige Gleitaufnahme 41 vorgesehen. Es ist ein stumpfer Aufnahmewinke1 gebildet, wobei sich die Arbeitswalze 5 in tangentialer Anlage gegen ebene Gleitflächen von zwei V- för ig angeordneten Anpreßplatten 410 befindet. Diese sind zweckmäßig lösbar in den Preßlagerkörper 3 integriert, und zwar z.B. mittels trapezförmiger Steck-Klemmpassung, wie aus Fig. 9 und 11 ersichtlich.

Die unmittelbar an der Arbeitswalze 5 anliegenden und dem Preßlagerkörper 3 zugehörigen Anlagekörper oder -flächen bestehen vorteilhaft aus hochgleitfähigem Polytetrafluoräthylen od. dgl. Material, wobei die Teile massiv ausgeführt oder mit solchem Material beschichtet sein können. J OJ to t P> P¹

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Φ 1 LΠ 1 LΠ 1

Füllzustand eines jeden Schlauchelements 2.N wird mittels eines steuerbaren, in die Leitung 25 geschalteten Ventils eingestellt. Druckmediumquelle und Ventile sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Mit der gewählten Druckbeaufschlagung der Elemente 2.N erfolgt die gewünschte gleichmäßige oder ungleichmäßige Wirkeinstellung über die Arbeitsbreite. Durch Abschalten von seitlichen Anpreßzonen kann die Vorrichtung für Bahnbreiten genutzt werden, die kleiner als die Länge des Lagerkörpers 3 sind.

Das erfindungsgemäße Druckschlauchelement 2.N weist zwei von einer dem Preßlagerkörper 3 zugehörigen Gegenanlageflache 31 zur Vorrichtungsrückseite hin nach hinten weggerichtete U- förmige Krümmungsabschnitte 22 auf. Wie insbesondere aus Fig. 2 und 8 ersichtlich, ist das Druckschlauchelement 2.N ein flach sich erstreckendes Schlauchstück, das, im Vorrichtungslängsquerschnitt betrachtet, die Form eines sich lang erstreckenden offenen Ovalrings hat. Dieses Schlauchelement 2.N sitzt eingefangen in dem hinteren Flachraum 16 des Tragbal- kens 1 und einem Flachraum 15 zwischen der die beiden Räume 15, 16 trennenden Stützwand 12 und der ebenen Gegenanlage- flache 31 an dem Preßlagerkörper 3. Der in Längsrichtung des Lagerkörpers 3 sich lang und gerade erstreckende durchgehende Anlageabschnitt 21 des Schlauchelements 2.N bildet einen fla- chen Druckraum 20, der, im Profilquerschnitt des Tragbalkens 1 betrachtet, den Flachraum 15 ausfüllt. Wie aus Fig. 5a und b ersichtlich, paßt sich der Abschnitt 21 der Profilquerschnittsform des Flachraumes 15 an, die bei Kipplage des Lagerkörpers 3 trapezähnlich ist. Durch diese Anpassung und die freie Bettung an dem Schlauchabschnitt 21 wird die in schwimmender Bewegung sich einstellende Position des Lagerkörpers 3 stabilisiert.

Jedes Ovalschlauchelement 2.N ist ausschließlich innerhalb des Tragbalkens 1 angeordnet, und zwar in loser Lage in den Räumen 15, 16, d.h. ohne feste Befestigung an dem Tragbalken 1. Wie insbesondere aus Fig. 7 und 8 ersichtlich, ist die Stützwand 12 mit Aussparungen oder Durchgängen 121 versehen. Deren Querschnitt entspricht an den stirnseitigen Wänden 110 dem einfachen und im übrigen dem zweifachen Schlauchflach- querschnitt. Jeder Wandabschnitt zwischen zwei Durchgängen 121 bildet einen Anlagekern für das Ovalschlauchelement, wobei die U-Krümmungsabschnitte 22, im Längsquerschnitt betrachtet, querschnittsgleich mit dem Flachraum 16 in diesen einfassen, so daß der gerade Abschnitt des Schlauchovalrings in dem Raum 16 unterbrochen ist. In den breiteren Durchgängen 121 befinden sich die nach hinten gerichteten Teile 220 benachbarter Krümmungsabschnitte in Anpreßberührung. Die geraden Schlauchanlageabschnitte 21 liegen in Reihenanordnung an der Gegenanlageflache 31 an. Zwischen den aneinandergereihten Schlauchanlageabschnitten 21 sind durch die Schlauchkrümmungsabschnitte 22 entstehende schlauchfreie Zwischenräume 150 gebildet, mit denen die Anlageabschnitte 21 beabstandet sind. Schlauchfreie Zwischenräume 150 entstehen auch seitlich der Stellen, wo die Krümmungsabschnitte 22 an den stirnseiti- gen Innenwänden 110 und der hinteren Längsinnenwand der Räume 15, 16 zu liegen kommen.

Die freien Endabschnitte 23 des Oval-Druckschlauchelements 2.N sind mit Verschlußkörpern 24 geschlossen, wobei der Ver- schlußkörper 24 an einem Endabschnitt 23 ein Verbindungsteil zur Verbindung mit der vorzugsweise flexiblen Anschlußleitung 25 bildet. Diese ist durch einen Durchgang nach hinten aus dem Tragbalken 1 herausgeführt.

In Fig. 2 bildet die rückwärtige Seite des Lagerkörpers 3 unmittelbar eine ebene Gegenanlageflache 31. Wie in Fig. 3 bis 6 und 8 dargestellt, kann zwischen den Schlauchanlageabschnitten 21 und der Rückseite des Lagerkörpers 3 zweckmäßig eine durchgehende, über die Arbeitsbreite sich erstreckende Zwischenplatte 310 angeordnet sein. Diese bildet dann die Gegenanlageflache 31 für die Anlageabschnitte 21 der Schlauchelemente 2.N. Vorzugsweise ist die Platte 310 sehr dünn, d.h., daß sie eine Stärke hat, die nur einen Bruchteil der Stärke der Rückwand 12 beträgt. Die Wandstärke der Stützwand 12 liegt in der Größenordnung der Flachquerschnitte der Räume 15, 16. Die Zwischenplatte 310 besteht aus einem einer Durchbiegung sich anpassenden Material. Sie bewirkt an der Grenzstelle zwischen mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagten Druckzonen einen ausgleichenden stetigen Druckübergang und insoweit eine ausgleichende Druckverteilung zwischen den Druckschlauchelementen 2.N und dem Preßlagerkörper 3. Dieser insbesondere aus Kunststoff bestehende Körper wird dadurch vor nachteiligen Einflüssen unterschiedlicher Druckbeanspruchung geschützt. Auch ist bei Anordnung der Zwischenplatte 310 vorteilhaft erreicht, daß der Lagerkörper 3 im Profilquerschnitt eine geringere Dimension aufweisen kann.

Die Druckschlauchelemente 2.N sind vorzugsweise gewebeverstärkt, und zwar in dem Maße, daß das Wandmaterial so dehnungsfest ist, daß auch bei besonders hoher Druckbeaufschla- gung der Schlauchelemente 2.N zuverlässig verhindert ist, daß das Schlauchmaterial in die schlauchfreien Räume 150 expandiert, diese Räume 150 mit den konvex gekrümmten Krümmungsabschnitten 22 also bei jeder Druckbeaufschlagung ausgeprägt vorhanden sind.

Claims

A n s p r ü c h e :

1. Vorrichtung zum Bearbeiten von bahnförmigem Material (90), umfassend eine in Vorrichtungslänge sich erstrek- kende Arbeitswalze (5), eine eine Gegenanlageflache bildende Gegenanlage (6), gegen die das Bahnmaterial (90) mittels der Arbeitswalze (5) über die der Bahnbreite entsprechende Arbeitsbreite preßbar ist, einen an seiner Vorderseite die Arbeitswalze (5) umfangsseitig lagernden und sie mit Anpreßkraft beaufschlagenden Preßlagerkörper (3), einen in Vorrichtungslänge sich erstreckenden Stützträger (1), wobei der Preßlagerkörper (3) und eine Stützwand (12) des Stützträgers (1) in Anpreßrichtung relativ zueinander bewegbar angeordnet sind, und eine Anpreßkraft erzeugende Anpreßeinrichtung (2), die einen zwischen Preßlagerkörper (3) und der Stützwand (12) bei der Relativbewegung sich ändernden, in Vorrichtungslänge sich erstreckenden Raum (15) und einen darin angeordneten Druck- schlauch umfaßt, wodurch zwischen einer an der Preßlager- körperrückseite gebildeten Gegenanlageflache (31) für den Schlauch und der Stützwand (12) ein über die Preßlager- körperrückseite Anpreßdruck ausübender, im Profilquerschnitt oval- oder flachförmiger Druckraum (20) vorge- sehen ist, dessen Druckvolumen durch die Druckschlauchfüllung mit Druckmedium bestimmt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Druckschlauch als Druckschlauchelement (2.N) vorgesehen ist, das sich, im Vorrichtungslängsquerschnitt betrachtet, L-, U- oder ovalförmig mit wenigstens einem von der Schlauchgegenanlagefläche (31) zur Vorrichtungsrückseite hin nach hinten weg gerichteten Krümmungsabschnitt (22) und mit einem zur flächigen Anlage an die Schlauchgegenanlagefläche (31) kommenden Anlageabschnitt (21) erstreckt, wobei innerhalb des Raumes (15) mit jedem Krümmungsabschnitt (22) zwischen der Schlauchgegenanlagefläche (31) und der Stütz- wand (12) ein schlauchfreier Raum (150) bei jedem Schlauchdruckfüllzustand gebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß eine aus Preßlagerkörper (3) und Arbeitswalze (5) in Anpreßverbindung gebildete Arbeitseinheit zwischen Gegenanlage (6) und Druckschlauchelement (2.N) derart angeordnet ist, daß die Arbeitseinheit (3, 4, 5), im Vorrichtungsprofilquer- schnitt betrachtet, sowohl in Anpreßrichtung als auch quer dazu ohne Zwangsführung bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Wandmaterial des Druckschlauchelements (2.N) so dehnungsfest ist, daß zur Bildung des schlauchfreien Raums (150) der Schlauchkrümmungsabschnitt (22) bei jeder Druckbeaufschlagung im wesentlichen expansionsfrei ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützträger (2) wenigstens einen zweiten hinteren, an der Vorrichtungsrückseite gelegenen Raum (16) umfaßt, wobei sich der Schlauchkrümmungsabschnitt (22) mit Abstützung an wenigstens einer Rauminnenwand in den zweiten Raum (16) hinein erstreckt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der zweite hintere Raum (16) über wenigstens einen Durchgang (121) in der Stützwand (12) mit dem den Schlauchanlageabschnitt (21) aufnehmenden ersten Raum (15) verbunden ist, wobei der Schlauchkrümmungsabschnitt (22) den Durchgang (121) durchgreift.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stützwand (12) zwischen zwei Durchgängen (121) einen Anlagekern für ein diesen einfassendes Schlauchelement (2.N) bildet.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Schlauchelement (2.N) ein offener ovalförmiger Ring mit freien Endabschnitten (23) ist, die in dem zweiten Raum (16) aufgenommen sind, wobei vorzugsweise ein Schlauchendabschnitt (23) mit einer Druckmediumanschlußleitung (25) verbunden ist, die aus dem Stützträger (1) herausgeführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mehrere über die Länge des Stützträgers (1) verteilt angeordnete Druckschlauchelemente (2.1 bis 2.5) vorgesehen sind, wobei die zugehörigen Schlauchanlageabschnitte (21) in Reihenanordnung an der dem Preßlagerkörper (3) zugehörigen Schlauchgegenanlagefläche (31) anliegen und zwischen den aneinandergereihten Schlauchanlageabschnitten (21) diese beabstandende, durch die Schlauchkrümmungsabschnit- te (22) gebildete schlauchfreie Zwischenräume (150) vor- gesehen sind, während vorzugsweise die nach hinten gerichteten Teile (220) benachbarter Krümmungsabschnitte (22) in Anpreßberührung sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Arbeitswalze (5) mittels einer muldenartigen, an der Vorderseite des Preßlagerkörpers (3) vorgesehenen Aufnahme (41, 42) gelagert ist, deren Anlageflächen oder -linien für die Arbeitswalze (5) durch wenigstens einen in den Preßlagerkörper (3) integrierten, die Gleitanlage begünstigenden Anlagekörper (4, 410, 411) gebildet sind. wobei der Anlagekörper (410, 411) insbesondere in unverlierbarer Verbindung lösbar in den Preßlagerkörper (3) eingesetzt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Arbeitswalze (5) mittels zweier an dem Preßlagerkörper (3) angeordneter, an seiner Vorderseite freiliegender zylindrischer Preßstabkörper (4) gelagert ist, die vorzugswei- se gleichen Kreisquerschnitt aufweisen und in formangepaßten Ausnehmungen des Preßlagerkörpers (3) gehalten sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Arbeitswalze (5) mittels einer im Profilquerschnitt V-förmigen, an der Vorderseite des Preßlagerkörpers (3) vorgesehenen Aufnahme (41) gelagert ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen Lagerelementen (4) an der Vorderseite des Preßlagerkörpers (3), die die Arbeitswalze (5) lagern, und der Arbeitswalze (5) eine Gleitfolie (43) vorgesehen ist, mittels der die Arbeitswalze (5) im Betriebszustand gegen die Lagerelemente (4) anliegt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Querbe- wegbarkeit des Preßlagerkörpers (3) durch wenigstens ein diesem zugeordnetes, mit dem Stützträger (1) verbundenes Positionierelement (11) begrenzt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß der Stützträger (1) im

Profilquerschnitt L- oder U-förmig und zur Arbeitswalze (5) offen ist, wobei wenigstens ein Schenkel des Stützträgerprofils ein Positionierelement (11) für den Preßlagerkörper (3) bildet und vorzugsweise jeder Schenkel des Stützträgers (1) den Preßlagerkörper (3) vollständig übergreift.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützträger (1) in seiner Position in Bezug auf die Gegenan- läge (6) mittels einer Halteeinrichtung (7) verlagerbar und in der Ortsposition festsetzbar ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützträger (1) um eine außerhalb des Stützträgerprofilquerschnitts liegende längsachsenparallele Achse schwenkbar angeordnet ist, vorzugsweise um die Achse einer die Gegenanlage bildenden Gegenwalze ( 6) .

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen Halteeinrichtung ( 7 ) und Stützträger ( 1 ) eine Bewegungseinrichtung (71) angeordnet ist, mittels der der Abstand des Stützträgers (1) zur Gegenanlage (6) einstellbar und fest- stellbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen Schlauchanlageabschnitten (21) und der Rückseite des La- gerkörpers (3) eine über dessen Länge sich durchgehend erstreckende biegeanpaßbare Zwischenplatte (310) angeordnet ist, die einen ausgleichenden stetigen Druckübergang zwischen mit unterschiedlichen Drücken beanspruchten Druckzonen bewirkt.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Gegenanlage eine Gegenwalze (6) ist und die Arbeitswalze (5) im Bereich des seitlichen Scheitels der Gegenwalze (6) an dieser zur Anlage bringbar ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Arbeitswalze (5) eine sich parallel mit dem Tragbalken (1) erstreckende Trennwand (35) zugeordnet ist, die, in Drehrichtung der Arbeitswalze (5) betrachtet, hinter der Gegenanlage (6) sowie zwischen dieser und dem Preßlagerkörper (3) angeordnet ist, wobei zwischen einem Längsrand der Trennwand (35) und der Oberfläche der Arbeitswalze (5) ein hydrodynamischer Dichtspalt ausgebildet ist, der an der Oberfläche der sich drehenden Arbeitswalze (5) anfallende Substanz nur in Drehrichtung der Arbeitswalze (5) durchläßt.