EP1873306A2 - Walzenantriebsende und Verfahren zur Montage einer Antriebsvorrichtung an einem Antriebszapfen - Google Patents

Walzenantriebsende und Verfahren zur Montage einer Antriebsvorrichtung an einem Antriebszapfen Download PDF

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EP1873306A2
EP1873306A2 EP07107592A EP07107592A EP1873306A2 EP 1873306 A2 EP1873306 A2 EP 1873306A2 EP 07107592 A EP07107592 A EP 07107592A EP 07107592 A EP07107592 A EP 07107592A EP 1873306 A2 EP1873306 A2 EP 1873306A2
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EP
European Patent Office
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drive
flange
journal
bearing
roller
Prior art date
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Withdrawn
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EP07107592A
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English (en)
French (fr)
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EP1873306A3 (de
Inventor
Herbert Bosch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP1873306A2 publication Critical patent/EP1873306A2/de
Publication of EP1873306A3 publication Critical patent/EP1873306A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
    • D21F7/02—Mechanical driving arrangements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble

Definitions

  • the invention generally relates to the drive of a roller for the production and / or treatment of a material web, in particular paper or board web.
  • the present invention relates to the design of a drive end of such a roller and a method for mounting a drive device on a drive journal of such a roller, in more detail with the features of the preambles of the independent claims.
  • the drive of rolls takes place conventionally on the drive side of the dryer section via a drive pin which is coupled by means of a feather key to a propeller shaft or all-steel coupling.
  • the drive pin can be driven by a single drive or via a transfer case, which distributes the drive power of a drive device to a plurality of rollers.
  • the drive pin is mounted on the drive side in a wheel well and connected with keyway with the gears of the transmission.
  • each roller In particular for connecting a single drive - that is, each roller is driven by its own drive device - it requires the connection of the drive regularly to connect to the drive pin a drive flange, via which the drive torque or the drive power is transmitted from the drive device to the drive pin, to turn the roller in the desired direction.
  • the drive flange is screwed with a plurality of screws on the outer end face of the drive pin in order to transmit the desired high torque from the drive flange on the drive pin on the appropriate number of screws.
  • the invention has for its object to provide a roller drive end with a drive pin connected to the drive flange, in which the above problems are avoided and in particular a secure connection between the drive flange and drive pin is achieved, on the one hand with little effort on site mountable, necessary rework on site largely saves and on the other hand allows the transmission of a sufficiently high torque. Furthermore, a method is to be specified with which a drive device can be mounted on a drive journal of a corresponding roller and, in particular, retrofitted, for example on a drying cylinder of a paper machine, in order to drive the roller or the drying cylinder in particular via a single drive on the driver's side or the drive side.
  • the roller drive end according to the invention is particularly suitable for driving the roller via a drive device on the driver's side.
  • a drive device on the driver's side it is also possible to design the drive end of the roller on the drive side, and to drive the roller via a corresponding drive-side drive device.
  • Under drive side is doing the side of the axial End of the rollers understood, on which the rollers were conventionally driven by drive means, and which axial end is supported by means of a Axialradiallagers.
  • Under guide page is understood the opposite axial end of the roller, which is accessible to the operator during the operation of the roller, and on which the roller is mounted axially displaceable by means of a radial bearing.
  • the drive of the roller can be effected in particular by means of a single drive, that is, in a plurality of juxtaposed or stacked rollers, each roller is driven by its own drive device, the drive device in particular by the drive pin or the drive flange, for example, flying.
  • the inventive drive end of a roller for producing and / or treating a material web, in particular paper or board web has a roll shell and a drive journal.
  • the drive pin is connected to the roll shell for driving the same.
  • the roll may also be a solid roll, but it will usually be a hollow roll, that is, having a hollow cylindrical roll shell.
  • the roller is the drying cylinder of a paper machine.
  • the drive pin is in a drive connection with a drive device or is switchable at least in such a drive connection.
  • the drive end according to the invention further comprises a drive flange for non-rotatably connecting the drive device with the drive pin.
  • the drive flange is in this case pressed onto the drive journal and / or shrunk in such a way that a drive-power-transmitting, frictionally engaged connection between the joining surfaces of the drive flange and the drive journal is formed by an interference fit.
  • Shrinking can only be done by heating the drive flange.
  • the Drive pin to be cooled simultaneously. Appropriate measures to perform a shrinkage are known in the art.
  • the drive end of a corresponding roller makes it possible to mount the drive device directly on the roller drive end, for example by directly screwing the drive device to the drive flange.
  • an intermediate flange can also be mounted on the drive flange, on which in turn the drive device is mounted, wherein both assemblies can be made, for example, by a respective screwing.
  • the drive device is mounted by means of the drive flange and in particular the additionally provided intermediate flange flying on the drive pin.
  • this can be supported for example by means of a torque arm.
  • the drive device can be free of an additional support or bearing point, that is, it is exclusively supported indirectly by the drive pin and supported by the torque arm.
  • Either the drive flange is connected to the drive pin in addition to the interference fit via a positive and / or non-positive connection, for example via a plug connection and / or a screw connection.
  • the drive flange is connected exclusively to the drive pin via the press fit, which is achieved by shrinking and / or pressing the drive flange onto the drive pin.
  • the drive flange extends over such an axial portion of the drive pin, that it is arranged between a bearing, which carries the drive pin, and the drive pin itself.
  • the bearing may for example be a roller bearing, which is advantageously designed as a so-called toroidal roller bearing.
  • Such a toroidal roller bearing has as a rolling body barrel-shaped, convex rollers on the compensation of misalignments and Allow axial misalignment of the drive pin.
  • Such toroidal roller bearings are available, for example, under the registered name CARB from SKF.
  • other bearings such as tapered roller bearings or spherical roller bearings come into consideration.
  • the entire roller over the described drive pin and usually a second, provided at the opposite axial end of the roller pin, which is also stored in a bearing, such as rolling bearings, are supported.
  • a bearing such as rolling bearings
  • the drive device can be embodied, for example, in the form of an electric motor, with such being particularly well suited for flying storage.
  • an electric motor for example, in the form of an electric motor, with such being particularly well suited for flying storage.
  • other drive concepts come into consideration.
  • the drive flange When the drive flange extends from the axially outer end of the drive journal into the bearing in which the journal is mounted, the drive flange on the axially inner side of the bearing advantageously ends flush or substantially flush with the bearing. Furthermore, the drive flange advantageously encloses the drive journal completely or essentially completely at least in the region of the bearing or overall in the circumferential direction.
  • An advantage of the method according to the invention for mounting a drive device on a drive journal, in particular to produce a roller drive end according to the invention as described, is that the existing journal may not have to be reworked on site before the drive flange is pressed on and / or shrunk off to achieve the drive power transmitting, frictional connection between the mating surfaces of the drive pin and the drive flange by a press fit.
  • the drive device in a drive connection to the drive flange, with or without intermediate flange must be connected.
  • the pin may, for example, be conically tapered in the direction of its axially outer side, whereas the drive flange may have a cylindrical outer circumference.
  • the drive flange may have a conical also tapered, in particular in the direction of the axial end of the roller outer circumference, or to provide the drive pin with a tapered in the opposite axial direction or cylindrical outer periphery.
  • a bearing can be drawn onto the drive flange from the outside in order to mount the drive pin indirectly via the drive flange.
  • the bearing can be mounted with his housing, for example, then stationary in a chair.
  • an existing bearing can be replaced by a larger bearing with a larger inner diameter.
  • an existing drive device on the drive side or the driver's side, which drives a plurality of rollers simultaneously, for example, be supplemented or replaced by the inventive assembly of another drive device, wherein for a planned single drive and a plurality of inventively mounted drive devices can be provided ,
  • FIG. 1 shows the hollow-cylindrical roll shell 1 of a drying roll, which is closed at the end by a cylinder cap 18 which opens into a drive journal 2.
  • the drive pin 2 is mounted in a bearing 11 in the form of a rolling bearing.
  • the bearing 11 has a plurality of Rolling on, which are enclosed by a bearing housing 19.
  • the bearing housing 19 is in turn supported on a foundation or a stiffening 13.
  • the storage of the drive pin 2 in the bearing 11 takes place indirectly via a drive flange 7.
  • the drive flange 7 is thus sandwiched or enclosed on both sides between the drive pin 2 and the inner ring of the bearing 11.
  • the drive flange 7 encloses the drive pin 2, starting on the axially inner side 6 of the bearing 11 and the bearing housing 19 to the axially outer end face 5 of the drive pin 2 completely over the entire circumference of the drive pin. 2
  • the drive flange 7 on the drive pin 2 which tapers stepwise in the direction of its axially outer end 5, wherein alternatively, a continuous taper, a corresponding extension or a constant diameter can be provided, pressed and / or shrunk.
  • the drive flange 7 extends slightly beyond the axially outer end face 5 of the drive pin 2 addition.
  • an intermediate flange 24 is mounted on the drive flange 7.
  • the intermediate flange 24 is screwed on the front side in the drive flange 7.
  • the rotor 9 of the drive device 3 which is enclosed by the stator 10 in the circumferential direction, mounted.
  • the rotor 9 is also bolted to the end face of the intermediate flange 24, so that the intermediate flange 24 in the axial direction is enclosed on both sides, once by the drive flange 7 and the other times by the rotor 9.
  • the stator 10 is supported via a torque arm 12 on the chair 13 in a predetermined fixed point 22.
  • the support forces are preferably derived in the plane 23 of the axial center of the bearing 11 in the stoma.
  • the roll shell 1, the drive pin 2, the components of the bearing 11, the intermediate flange 24, the rotor 9 and the stator 10 are aligned concentrically and axially aligned with each other via the axial longitudinal axis 20.
  • the smallest possible imbalance is achieved when the roller rotates.
  • the rotor 9 can also be mounted directly on the drive flange 7, and the intermediate flange 24 can thus be saved.
  • the rotor 9 of the drive device 3 is integrally or integrally formed with the drive flange 7, so that the rotor 9 can be pressed and / or shrunk onto the drive pin 2 in particular without a further to be performed screwing.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Antriebsende einer Walze zur Herstellung und/oder Behandlung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
- mit einem Walzenmantel (1);
- mit einem Antriebszapfen (2), der an dem Walzenmantel (1) zum Antreiben desselben angeschlossen ist; wobei
- der Antriebszapfen (2) in einer Triebverbindung mit einer Antriebsvorrichtung (3) steht oder in eine solche schaltbar ist; und
- ein Antriebsflansch (7) zum drehfesten Verbinden des Antriebszapfens (2) und der Antriebsvorrichtung (3) vorgesehen ist.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsflansch (7) derart auf den Antriebszapfen (2) aufgepresst und/oder aufgeschrumpft ist, dass eine antriebsleistungsübertragende, reibschlüssige Verbindung zwischen den Fügeflächen des Antriebsflansches (7) und des Antriebszapfens (2) durch eine Presspassung ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft im allgemeinen den Antrieb einer Walze zur Herstellung und/oder Behandlung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn. Im Detail betrifft die vorliegende Erfindung die Gestaltung eines Antriebsendes einer solchen Walze und ein Verfahren zur Montage einer Antriebsvorrichtung an einem Antriebszapfen einer solchen Walze, im einzelnen mit den Merkmalen der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche.
  • Der Antrieb von Walzen, wie ihn die vorliegende Erfindung betrifft, beispielsweise des Trockenzylinders einer Papiermaschine, erfolgt herkömmlich auf der Triebseite der Trockenpartie über einen Antriebszapfen, der mittels einer Passfeder an eine Gelenkwelle oder Ganzstahlkupplung angekoppelt ist. Der Antriebszapfen kann dabei über einen Einzelantrieb oder über ein Verteilergetriebe, das die Antriebsleistung einer Antriebsvorrichtung auf mehrere Walzen verteilt, angetrieben werden. Beispielsweise ist der Antriebszapfen auf der Triebseite in einem Radkasten gelagert und mit Passfederverbindungen mit den Zahnrädern des Getriebes verbunden.
  • Insbesondere zum Anschließen eines Einzelantriebs - das heißt, dass jede Walze mittels einer eigenen Antriebsvorrichtung angetrieben wird - erfordert es der Anschluss des Antriebs regelmäßig, an dem Antriebszapfen einen Antriebsflansch anzuschließen, über welchen das Antriebsmoment beziehungsweise die Antriebsleistung von der Antriebsvorrichtung auf den Antriebszapfen übertragen wird, um die Walze in die gewünschte Richtung zu drehen. Der Antriebsflansch wird dabei mit einer Vielzahl von Schrauben auf der äußeren Stirnseite des Antriebszapfens angeschraubt, um über die entsprechende Anzahl von Schrauben das gewünschte hohe Drehmoment von dem Antriebsflansch auf den Antriebszapfen übertragen zu können.
  • Als nachteilig hat sich in der Praxis herausgestellt, dass insbesondere beim Umrüsten von bestehenden Walzenantrieben auf Einzelantriebe, wie sie die vorliegende Erfindung betrifft, und welche insbesondere auf der sogenannten Führerseite der Papiermaschine angeordnet sind, vor Ort erhebliche Nacharbeiten zum nachträglichen Bohren der notwendigen Gewindebohrungen für die Axialverschraubung erforderlich sind, und häufig die geringe Wandstärke des Antriebszapfens das Einbringen von entsprechenden Bohrungen mit einem vergleichsweise großen Durchmesser unmöglich oder schwierig macht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Walzenantriebsende mit einem am Antriebszapfen angeschlossenen Antriebsflansch anzugeben, bei welchem die genannten Probleme vermieden werden und insbesondere eine sichere Verbindung zwischen Antriebsflansch und Antriebszapfen erreicht wird, die einerseits mit geringem Aufwand vor Ort montierbar ist, notwendige Nacharbeiten vor Ort weitgehend einspart und andererseits die Übertragung eines ausreichend hohen Drehmoments ermöglicht. Ferner soll ein Verfahren angegeben werden, mit welchem eine Antriebsvorrichtung an einem Antriebszapfen einer entsprechenden Walze montiert und insbesondere nachgerüstet werden kann, beispielsweise an einem Trockenzylinder einer Papiermaschine, um die Walze beziehungsweise den Trockenzylinder insbesondere über einen Einzelantrieb auf der Führerseite oder der Triebseite anzutreiben.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Walzenantriebsende mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Montageverfahren mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Das erfindungsgemäße Walzenantriebsende ist besonders dafür geeignet, die Walze über eine Antriebsvorrichtung auf der Führerseite anzutreiben. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, das Antriebsende der Walze auf der Triebseite entsprechend auszugestalten, und die Walze über eine entsprechende triebseitige Antriebsvorrichtung anzutreiben. Unter Triebseite wird dabei die Seite des axialen Endes der Walzen verstanden, an welchem die Walzen herkömmlich durch Antriebsvorrichtungen angetrieben wurden, und welches axiale Ende mittels eines Axialradiallagers gelagert ist. Unter Führerseite wird das entgegengesetzte axiale Ende der Walze verstanden, welches für den Maschinenführer während des Betriebs der Walze zugänglich ist, und an welchem die Walze mittels eines Radiallagers axial verlagerbar gelagert ist.
  • Der Antrieb der Walze kann insbesondere mittels eines Einzelantriebs erfolgen, das heißt bei einer Vielzahl von nebeneinander oder übereinander angeordneten Walzen wird jede Walze von einer eigenen Antriebsvorrichtung angetrieben, wobei die Antriebsvorrichtung insbesondere von dem Antriebszapfen beziehungsweise dem Antriebsflansch, beispielsweise fliegend, getragen wird.
  • Das erfindungsgemäße Antriebsende einer Walze zur Herstellung und/oder Behandlung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, weist einen Walzenmantel und einen Antriebszapfen auf. Der Antriebszapfen ist an dem Walzenmantel zum Antreiben desselben angeschlossen. Generell kann die Walze auch eine Vollwalze sein, sie wird jedoch in der Regel eine Hohlwalze sein, das heißt einen hohlzylinderförmigen Walzenmantel aufweisen. Beispielsweise ist die Walze der Trockenzylinder einer Papiermaschine.
  • Der Antriebszapfen steht in einer Triebverbindung mit einer Antriebsvorrichtung oder ist wenigstens in eine solche Triebverbindung schaltbar.
  • Das erfindungsgemäße Antriebsende weist ferner einen Antriebsflansch auf, um die Antriebsvorrichtung drehfest mit dem Antriebszapfen zu verbinden.
  • Der Antriebsflansch ist dabei derart auf den Antriebszapfen aufgepresst und/oder aufgeschrumpft, dass eine antriebsleistungsübertragende, reibschlüssige Verbindung zwischen den Fügeflächen des Antriebsflansches und des Antriebszapfens durch eine Presspassung ausgebildet wird. Das Aufschrumpfen kann ausschließlich durch Erwärmen des Antriebsflansches erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann der Antriebszapfen gleichzeitig gekühlt werden. Entsprechende Maßnahmen, um eine Aufschrumpfung durchzuführen, sind dem Fachmann bekannt.
  • Das erfindungsgemäße Antriebsende einer entsprechenden Walze macht es möglich, die Antriebsvorrichtung direkt an dem Walzenantriebsende anzubauen, beispielsweise durch unmittelbares Anschrauben der Antriebsvorrichtung an dem Antriebsflansch. Gemäß einer besonderen Ausführung der Erfindung kann an dem Antriebsflansch auch zunächst ein Zwischenflansch montiert werden, an welchem wiederum die Antriebsvorrichtung montiert wird, wobei beide Montagen beispielsweise durch jeweils eine Verschraubung ausgeführt werden kann.
  • Besonders vorteilhaft ist die Antriebsvorrichtung mittels des Antriebsflansches und insbesondere des zusätzlich vorgesehenen Zwischenflansches fliegend auf dem Antriebszapfen gelagert. Um den Stator der Antriebsvorrichtung gegen Verdrehen zu sichern, kann dieser beispielsweise mittels einer Drehmomentstütze abgestützt sein. Im übrigen kann die Antriebsvorrichtung frei von einer zusätzlichen Abstütz- oder Lagerstelle sein, das heißt sie wird ausschließlich mittelbar durch den Antriebszapfen getragen und durch die Drehmomentstütze abgestützt.
  • Entweder ist der Antriebsflansch zusätzlich zu der Presspassung über eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung an dem Antriebszapfen angeschlossen, beispielsweise über eine Steckverbindung und/oder eine Verschraubung. Für eine besonders schnelle Montage ist jedoch der Antriebsflansch ausschließlich über die Presspassung, die durch Aufschrumpfen und/oder Aufpressen des Antriebsflansches auf den Antriebszapfen erreicht wird, am Antriebszapfen angeschlossen.
  • Besonders vorteilhaft erstreckt sich der Antriebsflansch über einen solchen axialen Abschnitt des Antriebszapfens, dass er zwischen einem Lager, welches den Antriebszapfen trägt, und dem Antriebszapfen selbst angeordnet ist. Das Lager kann beispielsweise ein Wälzlager sein, das vorteilhaft als sogenanntes toroidales Rollenlager ausgeführt ist. Ein solches toroidales Rollenlager weist als Wälzkörper tonnenförmige, konvexe Rollen auf, die das Ausgleichen von Fluchtungsfehlern und Axialversätzen des Antriebszapfens ermöglichen. Solche toroidale Rollenlager sind beispielsweise unter der geschützten Bezeichnung CARB von der Firma SKF erhältlich. Selbstverständlich kommen auch andere Lager, beispielsweise Kegelrollenlager oder Pendelrollenlager, in Betracht.
  • Beispielsweise kann die gesamte Walze über den beschriebenen Antriebszapfen und in der Regel einen zweiten, am entgegengesetzten axialen Ende der Walze vorgesehenen Zapfen, der ebenfalls in einem Lager, beispielsweise Wälzlager, gelagert ist, getragen werden. Wenn das erfindungsgemäße Walzenantriebsende auf der Führerseite der Walze angeordnet ist und dieses Ende einer Axialverlagerung durch Wärmedehnung unterliegt, ist das Lager als axiales Loslager ausgeführt.
  • Die Antriebsvorrichtung kann beispielsweise in Form eines Elektromotors ausgeführt sein, wobei sich ein solcher besonders gut zur fliegenden Lagerung eignet. Selbstverständlich kommen auch andere Antriebskonzepte in Betracht.
  • Wenn der Antriebsflansch von dem axial äußeren Ende des Antriebszapfens bis in das Lager, in welchem der Zapfen gelagert ist, hineinreicht, so schließt der Antriebsflansch auf der axial inneren Seite des Lagers vorteilhaft bündig oder im wesentlichen bündig mit dem Lager ab. Ferner umschließt der Antriebsflansch den Antriebszapfen wenigstens im Bereich des Lagers oder insgesamt in Umfangsrichtung vorteilhaft vollständig oder im wesentlichen vollständig.
  • Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage einer Antriebsvorrichtung an einem Antriebszapfen, insbesondere um ein erfindungsgemäßes Walzenantriebsende, wie beschrieben, herzustellen, liegt darin, dass der vorhandene Zapfen gegebenenfalls vor Ort nicht nachbearbeitet werden muss, bevor der Antriebsflansch aufgepresst und/oder aufgeschrumpft wird, um die antriebsleistungsübertragende, reibschlüssige Verbindung zwischen den Fügeflächen des Antriebszapfens und des Antriebsflansches durch eine Presspassung zu erreichen. Somit muss nur noch die Antriebsvorrichtung in einer Triebverbindung an dem Antriebsflansch, mit oder ohne Zwischenflansch, angeschlossen werden.
  • Der Zapfen kann beispielsweise in Richtung seiner axial äußeren Seite kegelig verjüngt sein, wohingegen der Antriebsflansch einen zylinderförmigen äußeren Umfang aufweisen kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Antriebsflansch mit einem ebenfalls kegeligen, insbesondere in Richtung des axialen Endes der Walze verjüngten äußeren Umfang auszuführen, oder den Antriebszapfen mit einem in entgegengesetzter axialer Richtung verjüngten oder zylinderförmigen äußeren Umfang vorzusehen.
  • Wenn der Antriebsflansch auf den Antriebszapfen aufgepresst und/oder aufgeschrumpft worden ist, kann ein Lager von außen auf den Antriebsflansch aufgezogen werden, um den Antriebszapfen mittelbar über den Antriebsflansch zu lagern. Das Lager kann mit seinem Gehäuse beispielsweise anschließend in einer Stuhlung ortsfest montiert werden. Insbesondere wenn ein bestehender Walzenzapfen erfindungsgemäß mit einem Antriebsflansch und einer entsprechenden Antriebsvorrichtung nachgerüstet wird, kann ein vorhandenes Lager durch ein größeres Lager mit einem größeren Innendurchmesser ausgetauscht werden.
  • Insbesondere kann eine vorhandene Antriebsvorrichtung, auf der Triebseite oder der Führerseite, welche beispielsweise eine Vielzahl von Walzen gleichzeitig antreibt, entweder durch die erfindungsgemäße Montage einer weiteren Antriebsvorrichtung ergänzt oder ersetzt werden, wobei für einen geplanten Einzelantrieb auch eine Vielzahl von erfindungsgemäß montierten Antriebsvorrichtungen vorgesehen werden kann.
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der zugehörigen Figur beschrieben werden.
  • In der Figur 1 erkennt man den hohlzylinderförmigen Walzenmantel 1 einer Trockenwalze, der stirnseitig durch eine Zylinderkappe 18, die in einem Antriebszapfen 2 mündet, verschlossen wird. Der Antriebszapfen 2 ist in einem Lager 11 in Form eines Wälzlagers gelagert. Das Lager 11 weist eine Vielzahl von Wälzkörpern auf, die von einem Lagergehäuse 19 umschlossen werden. Das Lagergehäuse 19 ist wiederum auf einem Fundament beziehungsweise einer Stuhlung 13 gelagert.
  • Die Lagerung des Antriebszapfens 2 in dem Lager 11 erfolgt dabei mittelbar über einen Antriebsflansch 7. Der Antriebsflansch 7 wird somit sandwichartig oder beidseitig zwischen dem Antriebszapfen 2 und dem Innenring des Lagers 11 eingeschlossen. Der Antriebsflansch 7 umschließt den Antriebszapfen 2, beginnend auf der axial inneren Seite 6 des Lagers 11 beziehungsweise des Lagergehäuses 19 bis zu der axial äußeren Stirnseite 5 des Antriebszapfens 2 vollständig über dem gesamten Umfang des Antriebszapfens 2.
  • Erfindungsgemäß ist der Antriebsflansch 7 auf den Antriebszapfen 2, der sich vorliegend in Richtung seines axial äußeren Endes 5 stufenförmig verjüngt, wobei alternativ auch eine stetige Verjüngung, eine entsprechende Erweiterung oder ein gleichbleibender Durchmesser vorgesehen sein kann, aufgepresst und/oder aufgeschrumpft. Der Antriebsflansch 7 reicht dabei etwas über die axial äußere Stirnseite 5 des Antriebszapfens 2 hinaus.
  • Stirnseitig am Antriebsflansch 7, und zwar im Bereich der axial äußeren Stirnseite 5 des Antriebszapfens 2, ist ein Zwischenflansch 24 am Antriebsflansch 7 montiert. Vorliegend ist der Zwischenflansch 24 stirnseitig im Antriebsflansch 7 verschraubt.
  • An dem Zwischenflansch 24 wiederum ist der Rotor 9 der Antriebsvorrichtung 3, welcher von dem Stator 10 in Umfangsrichtung umschlossen wird, montiert. Vorliegend ist der Rotor 9 ebenfalls stirnseitig am Zwischenflansch 24 verschraubt, so dass der Zwischenflansch 24 in Axialrichtung gesehen beidseitig, einmal von dem Antriebsflansch 7 und das andere mal von dem Rotor 9, eingeschlossen wird.
  • Der Stator 10 ist über eine Drehmomentstütze 12 an der Stuhlung 13 in einem vorgegebenen Fixpunkt 22 abgestützt. Dabei werden die Stützkräfte vorzugsweise in der Ebene 23 der axialen Mitte des Lagers 11 in die Stuhlung abgeleitet.
  • Selbstverständlich ist auch eine axial zu der Ebene 23 versetzte Einleitung der Stützkräfte in die Stuhlung 13 möglich.
  • Bei der gezeigten Ausführung sind der Walzenmantel 1, der Antriebszapfen 2, die Bauteile des Lagers 11, der Zwischenflansch 24, der Rotor 9 und der Stator 10 konzentrisch und axial fluchtend miteinander über die axiale Längsachse 20 ausgerichtet. Hierdurch wird eine möglichst geringe Unwucht beim Umlaufen der Walze erreicht.
  • Auch wenn dies nicht dargestellt ist, kann der Rotor 9 auch unmittelbar am Antriebsflansch 7 montiert werden, und der Zwischenflansch 24 somit eingespart werden. Alternativ ist es möglich, weitere Elemente zwischen dem Antriebsflansch 7 und der Antriebsvorrichtung 3 vorzusehen, solange eine Triebverbindung zwischen dem treibenden Teil der Antriebsvorrichtung 3 (dem Rotor 9) und dem Antriebszapfen 2 hergestellt wird.
  • Gemäß einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform ist der Rotor 9 der Antriebsvorrichtung 3 einteilig beziehungsweise integral mit dem Antriebsflansch 7 ausgebildet, so dass der Rotor 9 insbesondere ohne eine weitere vorzunehmende Verschraubung auf den Antriebszapfen 2 aufgepresst und/oder aufgeschrumpft werden kann.

Claims (11)

  1. Antriebsende einer Walze zur Herstellung und/oder Behandlung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
    mit einem Walzenmantel (1);
    mit einem Antriebszapfen (2), der an dem Walzenmantel (1) zum Antreiben desselben angeschlossen ist; wobei
    der Antriebszapfen (2) in einer Triebverbindung mit einer Antriebsvorrichtung (3) steht oder in eine solche schaltbar ist; und
    ein Antriebsflansch (7) zum drehfesten Verbinden des Antriebszapfens (2) und der Antriebsvorrichtung (3) vorgesehen ist;
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Antriebsflansch (7) derart auf den Antriebszapfen (2) aufgepresst und/oder aufgeschrumpft ist, dass eine antriebsleistungsübertragende, reibschlüssige Verbindung zwischen den Fügeflächen des Antriebsflansches (7) und des Antriebszapfens (2) durch eine Presspassung ausgebildet ist.
  2. Walzenantriebsende gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (3) mittels des Antriebsflansches (7) fliegend auf dem Antriebszapfen (2) gelagert ist, und insbesondere bis auf eine zusätzliche Drehmomentstütze (12), mittels welcher die Antriebsvorrichtung (3), insbesondere ein Stator (10) derselben, gegen Verdrehung abgeschützt ist, frei von zusätzlichen Abstütz- und/oder Lagerstellen ist.
  3. Walzenantriebsende gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsflansch (7) ausschließlich über die Presspassung am Antriebszapfen (2) angeschlossen ist.
  4. Walzenantriebsende gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der axial äußeren Stirnseite (5) des Antriebszapfens (2) ein Zwischenflansch (24) am Antriebsflansch (7) angeschlossen ist, insbesondere stirnseitig am Antriebsflansch (7) angeschraubt ist, und die Antriebsvorrichtung (3), insbesondere ein Rotor (9) derselben, am Zwischenflansch (24) angeschlossen ist, insbesondere stirnseitig am Zwischenflansch (24) angeschraubt ist.
  5. Walzenantriebsende gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebszapfen (2) drehbar in einem Lager (11), insbesondere Wälzlager, vorteilhaft Kegelrollenlager, Pendelrollenlager oder toroidales Rollenlager, gelagert ist, und der Antriebsflansch (7) den Antriebszapfen (2) beginnend an der axial äußeren Stirnseite (5) des Antriebszapfens (2) in Richtung des Lagers (11) und radial innerhalb von diesem in Umfangsrichtung umschließt, so dass der Antriebszapfen (2) über den Antriebsflansch (7) mittelbar im Lager (11) gelagert ist.
  6. Walzenantriebsende gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsflansch (7) auf der axial inneren Seite (6) des Lagers (11) bündig oder im wesentlichen bündig mit dem Lager (11) abschließt.
  7. Verfahren zur Montage einer Antriebsvorrichtung (3) an einem Antriebszapfen (2) einer Walze zur Herstellung und/oder Behandlung einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebsflansch (7) derart auf den Antriebszapfen (2) aufgepresst und/oder aufgeschrumpft wird, dass eine antriebsleistungsübertragende, reibschlüssige Verbindung zwischen den Fügeflächen des Antriebszapfens (2) und des Antriebsflansches (7) durch eine Presspassung ausgebildet wird, und die Antriebsvorrichtung (3) in einer Triebverbindung an dem Antriebsflansch (7) angeschlossen wird.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (3) mit ihrem Rotor (9) kraftschlüssig und/oder formschlüssig am Antriebsflansch (7) oder einem insbesondere stirnseitig am Antriebsflansch (7) angeschlossenen Zwischenflansch (24) montiert wird, insbesondere mit dem Antriebsflansch (9) oder dem Zwischenflansch (24) verschraubt wird.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (3) mittels des Antriebsflansches (7) fliegend auf dem Antriebszapfen (2) gelagert wird.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lager (11), insbesondere nach dem Aufpressen und/oder Aufschrumpfen des Antriebsflansches (7) auf den Antriebszapfen (2), auf den Antriebsflansch (7) aufgezogen wird und insbesondere mittels einer Stuhlung (13) ortsfest montiert wird.
  11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorhandene Antriebsvorrichtung, welche insbesondere eine Vielzahl von Walzen gleichzeitig antreibt, durch Montage einer weiteren Antriebsvorrichtung (3) oder einer Vielzahl von weiteren Antriebsvorrichtungen (3) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10 ersetzt oder ergänzt wird.
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