EP1188858B1

EP1188858B1 - Calender

Info

Publication number: EP1188858B1
Application number: EP01118184A
Authority: EP
Inventors: Josef Schneid
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2000-08-24
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2004-03-31
Anticipated expiration: 2021-07-27
Also published as: EP1188858A1; DE50101830D1; DE10041651A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kalander mit einem Walzenstapel, der mindestens vier Walzen aufweist, deren Achsen in einer zur Horizontalen geneigten Stapelebene liegen, wobei zumindest die zwischen den Endwalzen befindlichen Mittelwalzen an Hebeln gelagert sind, an denen Kraftgeber angreifen.The invention relates to a calender with a roll stack, which has at least four rolls, the axes of which lie in a stack plane inclined to the horizontal, at least the middle rolls located between the end rolls being mounted on levers on which force sensors act.

Ein solcher Kalander ist aus DE 195 34 911 C2 bekannt. Die Schrägstellung des Walzenstapels hat unter anderem den Vorteil, daß das Gewicht der Mittelwalzen (Eigengewicht und überhängende Gewichte) zu etwa 30% entlastet ist. Die Hebel stehen etwa senkrecht zur Stapelebene. Sie sind um einen begrenzten Winkel schwenkbar, der eine Walzentrennung und den Ersatz einer Walze durch eine Walze anderen Durchmessers erlaubt. Die Kraftgeber sind Kolben-Zylinder-Einheiten, mit denen ein weiterer Teil der Gewichte der Mittelwalzen kompensiert werden kann. Diese Kraftgeber bilden auch ein bei der Walzentrennung wirksames Dämpfungsglied.Such a calender is known from DE 195 34 911 C2. The inclination of the roll stack has the advantage, among other things, that the weight of the center rolls (dead weight and overhanging weights) is relieved of about 30%. The levers are approximately perpendicular to the stacking plane. They can be swiveled through a limited angle, which allows a roller separation and the replacement of a roller with a roller of a different diameter. The force generators are piston-cylinder units with which a further part of the weights of the center rolls can be compensated. These force transducers also form an attenuator that is effective in roller separation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kalander der eingangs beschriebenen Art anzugeben, der weitere Kompensationsmöglichkeiten bietet.The invention has for its object to provide a calender of the type described in the introduction, which offers further compensation options.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hebel in Kompensations-Winkelstellungen schwenkbar sind, die mehr als 10° von der Senkrechten zur Stapelebene abweichen.This object is achieved in that the levers are pivotable in compensation angular positions that deviate more than 10 ° from the vertical to the stacking plane.

In Abhängigkeit von der jeweiligen Kompensations-Winnkelstellung übernehmen die Hebel einen wählbaren Anteil der Mittelwalzengewichte, so daß sich bei geschlossenem Walzenstapel eine zusätzliche Beeinflussungsmöglichkeit ergibt. Dies gilt insbesondere für eine positive Gewichts-Kompensation, die es erlaubt, eine weitgehende oder vollständige Kompensation der Mittelwalzengewichte zu erzielen, dabei aber die Kraftgeber klein zu halten, weil sie keine Mittelwalzengewichte oder nur einen kleinen Teil davon ausgleichen müssen und bei der Schnellabsenkung als Dämpfungsglied dienen sollen.Depending on the respective compensation winder position, the levers take over a selectable proportion of the middle roll weights, so that there is an additional possibility of influencing when the roll stack is closed. This applies in particular to positive weight compensation, which allows the central roller weights to be largely or completely compensated, but at the same time to keep the force transducers small because they do not have to compensate for any or only a small part of the middle roller weights, and in the case of rapid lowering as an attenuator should serve.

Da die Winkelabweichung von der Senkrechten zur Stapelebene größer als 10° ist, befinden sich die Kompensations-Winkelstellungen außerhalb der bisher üblichen Arbeitsstellungen der Hebel. In aller Regel beträgt die maximale Abweichung der Winkelstellung von der Senkrechten zur Stapelebene mehr als 20°. Besonders bevorzugt ist eine maximale Abweichung von mehr als 30°.Since the angular deviation from the vertical to the stacking plane is greater than 10 °, the compensation angular positions are outside the previously usual working positions of the levers. As a rule, the maximum deviation of the angular position from the vertical to the stacking plane is more than 20 °. A maximum deviation of more than 30 ° is particularly preferred.

Günstig ist es auch, daß sich die Schwenkachsen der Hebel unterhalb der zugehörigen Walzenachsen befinden. Hier werden die Kompensationskräfte weitgehend als Druckspannungen im Hebel abgeleitet.It is also favorable that the pivot axes of the levers are located below the associated roller axes. Here, the compensation forces are largely derived as compressive stresses in the lever.

Es empfiehlt sich, daß in den Kompensations-Winkelstellungen die vertikale Komponente der Hebel größer ist als die horizontale Komponente. Hiermit läßt sich die größte Eigengewichts-Kompensation über die Hebel erreichen.It is recommended that the vertical component of the lever is larger than the horizontal component in the compensation angular positions. This allows the greatest dead weight compensation to be achieved using the levers.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dafür gesorgt, daß die Stapelebene um etwa 45° zur Horizontalen geneigt ist und die Hebel bis in eine etwa vertikale Stellung schwenkbar sind. Auf diese Weise läßt sich das Mittelwalzengewicht praktisch vollkommen kompensieren.In a preferred embodiment, it is ensured that the stacking plane is inclined by approximately 45 ° to the horizontal and that the levers can be pivoted into an approximately vertical position. In this way, the center roll weight can be almost completely compensated.

Zweckmäßigerweise sind auch die Endwalzen an Hebeln gelagert. Auf diese Weise kann der Walzenstapel unter Verschwenken sämtlicher Hebel parallel zu sich verlagert werden.The end rollers are also expediently mounted on levers. In this way, the roll stack can be moved parallel to itself by pivoting all levers.

Auch wenn Walzen unterschiedlichen Durchmessers verwendet werden, ist der Querversatz der Walzen in den meisten Fällen zu vernachlässigen. Anderenfalls kann man eine Korrektur dadurch vornehmen, daß die Länge der Hebel änderbar ist oder daß die Schwenkachsen der Hebel verlagerbar sind.Even if rollers of different diameters are used, the transverse offset of the rollers can be neglected in most cases. Otherwise, a correction can be made by changing the length of the levers or by moving the pivot axes of the levers.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kalanders in einer mittleren Betriebsposition,
Fig. 2: den Kalander der Fig. 1 in einer hohen Betriebsposition,

Fig. 3: den Kalander der Fig. 1 in einer niedrigen Betriebsposition,
Fig. 4: einen Hebel mit veränderbarer Länge und
Fig. 5: einen Hebel mit veränderbarer Schwenkachse.

The invention is described below with reference to a preferred embodiment in connection with the drawing. Show here:

Fig. 1: 1 shows a schematic representation of a calender according to the invention in a middle operating position,
Fig. 2: 1 in a high operating position,

Fig. 3: 1 in a low operating position,
Fig. 4: a lever with variable length and
Fig. 5: a lever with a variable pivot axis.

Der Kalander der Fig. 1 besitzt einen Ständer 1, der einen Walzenstapel 2 trägt, dessen Stapelebene E in einem Winkel von 45° zur Horizontalen verläuft.The calender of FIG. 1 has a stand 1 which carries a roll stack 2, the stack plane E of which runs at an angle of 45 ° to the horizontal.

Der Stapel besteht aus einer oberen Endwalze 3 und einer unteren Endwalze 4 sowie drei Mittelwalzen 5, 6 und 7. Das Lagergehäuse 8 der oberen Endwalze 3 ist an einem Widerlager des Ständers 1 abgestützt. Das Lagergehäuse 9 der unteren Endwalze 4 ist am Ständer 1 geführt. Eine Belastungsvorrichtung in Form einer Kolben-Zylinder-Einheit 10 greift am Lagergehäuse 9 der unteren Endwalze 4 an und drückt den Stapel nach oben gegen das Widerlager des Ständers.The stack consists of an upper end roller 3 and a lower end roller 4 and three middle rollers 5, 6 and 7. The bearing housing 8 of the upper end roller 3 is supported on an abutment of the stand 1. The bearing housing 9 of the lower end roller 4 is guided on the stand 1. A loading device in the form of a piston-cylinder unit 10 engages the bearing housing 9 of the lower end roller 4 and presses the stack upward against the abutment of the stand.

Die Mittelwalzen 5, 6 und 7 werden an ihren Enden je von einem Hebel 11 getragen, der um eine Schwenkachse 12 des Ständers 1 schwenkbar ist. Die Hebel 11 sind doppelarmig und werden durch Kraftgeber 13 in der Form von Kolben-Zylinder-Einheiten, belastet.The middle rollers 5, 6 and 7 are each carried at their ends by a lever 11 which is pivotable about a pivot axis 12 of the stand 1. The levers 11 are double-armed and are loaded by force transmitters 13 in the form of piston-cylinder units.

In Fig. 3 stehen die Hebel 11 mit ihren den Mittelwalzen benachbarten Enden etwa senkrecht zur Stapelebene E. Dies hat zur Folge, daß in der Stapelebene lediglich etwa 70 % des Gewichts (Eigengewicht und überhängende Gewichte) der darüber liegenden Walzen wirksam sind. Eine derartige Betriebsweise eines Kalanders ist an sich bekannt.In Fig. 3, the levers 11 with their ends adjacent to the center rollers are approximately perpendicular to the stack plane E. This has the consequence that only about 70% of the weight (own weight and overhanging weights) of the rollers above are effective in the stack plane. Such a mode of operation of a calender is known per se.

Nehmen die Hebel 11 eine Lage gemäß Fig. 1 ein, ergibt sich zwischen der Senkrechten S zur Stapelebene E und dem Hebel ein Winkel α von 17°. Dies entspricht einer Neigung zur Vertikalen von 28° und entspricht einer Kompensation der Walzengewichte von etwa 50 %.If the levers 11 assume a position according to FIG. 1, there is an angle α of 17 ° between the perpendicular S to the stack plane E and the lever. This corresponds to an inclination to the vertical of 28 ° and corresponds to a compensation of the roller weights of approximately 50%.

Betrachtet man die Situation in Fig. 2, so ist der Hebel 11 noch weiter verschwenkt. Er bildet mit der Senkrechten S zur Stapelachse E einen Winkel α von 35°. Der Hebel 11 bildet daher mit der Vertikalen einen Winkel von 10°, was zu einer Gewichtskompensation von rund 80 % führt.Looking at the situation in Fig. 2, the lever 11 is pivoted even further. It forms an angle α of 35 ° with the perpendicular S to the stack axis E. The lever 11 therefore forms an angle of 10 ° with the vertical, which leads to a weight compensation of around 80%.

Man sieht daraus, daß durch Verschwenken der Grundstellung der Hebel 11 ein wählbarer Prozentsatz des Eigengewichts der darüber befindlichen Walzen kompensiert werden kann.It can be seen from this that a selectable percentage of the dead weight of the rollers above can be compensated for by pivoting the basic position of the levers 11.

In Fig. 2 ist angedeutet, daß auch die beiden Endwalzen 3 und 4 an gleichartigen Hebeln 14 gelagert sein können. Beim Verschwenken der Hebel 11 aller Walzen wird daher der Stapel als Ganzes versetzt.In Fig. 2 it is indicated that the two end rollers 3 and 4 can be mounted on levers 14 of the same type. When pivoting the lever 11 of all rollers, the stack is therefore moved as a whole.

Wenn die Walzen des Stapels unterschiedlichen Durchmesser besitzen und deren Hebel 11 verschwenkt werden, kann es zu einem unterschiedlichen Querversatz einzelner Walzen kommen. Dieser läßt sich durch eine Änderung der Länge des Hebels 111, gemessen von der Schwenkachse 112 bis zur Walzenachse 115 ausgleichen, wobei als Verstellglied beispielsweise eine Teleskopvorrichtung 116 verwendet werden kann.If the rolls of the stack have different diameters and their levers 11 are pivoted, there may be a different transverse offset of individual rolls. This can be compensated for by changing the length of the lever 111, measured from the pivot axis 112 to the roller axis 115, it being possible, for example, to use a telescopic device 116 as the adjusting element.

Eine Alternative besteht darin, die Schwenkachse 212 des Hebels 211 durch Verwendung eines Exzenters 217 zu verändern. Die Größe des Drehwinkels 218 des Exzenters bestimmt den Kompensations-Querversatz.An alternative is to change the pivot axis 212 of the lever 211 by using an eccentric 217. The size of the angle of rotation 218 of the eccentric determines the compensation transverse offset.

Die Stapelebene E kann auch andere Winkel als 45° zur Horizontalen einnehmen.The stacking plane E can also assume angles other than 45 ° to the horizontal.

Claims

Calender with a stack of rolls, which comprises at least four rolls whose axes lie in a stack plane inclined with respect to the horizontal, at least the intermediate rolls located between the end rolls being mounted on levers on which force transmitters act, characterized in that the levers (11) can be pivoted into compensation angle positions which differ by more than 10° from the perpendicular (S) to the stack plane (E).
Calender according to Claim 1, characterized in that the maximum deviation is more than 30°.
Calender according to Claim 1 or 2, characterized in that the pivot axes (12) of the levers (11) are located underneath the associated roll axes.
Calender according to one of Claims 1 to 3,
characterized in that, in the compensation angle positions, the vertical component of the levers (11) is greater than the horizontal component.
Calender according to one of Claims 1 to 4,
characterized in that the stack plane (E) is inclined by about 45° with respect to the horizontal, and the levers (11) can be pivoted until in an approximately vertical position.
Calender according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the end rolls (3, 4) are also mounted on levers (14).
Calender according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the length of the levers (111) can be changed.
Calender according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the pivot axes (212) of the levers (211) can be displaced.