FI115926B - Paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen putkimaisen telan laakerointijärjestely - Google Patents

Description

115926

Paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen putkimaisen telan laakerointijärjeste- iy

Esillä olevan hakemuksen kohteena on paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelyko-5 neen putkimaisen telan laakerointijärjestely, johon telaan kuuluu stationäärinen akseli ja sen ympäri pyöriväksi jäljestetty telavaippa, joka tela on varustettu telavai-pan sisäpuolisella liukulaakeroinnilla, johon kuuluu akselin kehäpinnalle järjestetyt radiaalisuunnassa telavaipan sisäpintaa vasten vaikuttavat liukulaakerielementit ja akselin otsapinnalle jäljestetyt aksiaalisuunnassa telavaipan päätyosan sisäpintaa 10 vasten vaikuttavat liukulaakerielementit ja aksiaalilaakeroinnin yhteyteen järjestetyt aksiaalitiivistyselimet.

Esillä olevan hakemuksen hakijan aiemmassa US patentissa 5,909,917 on kuvattu liukulaakeroitu putkimainen tela, jossa liukulaakerointi on jäljestetty iskulliseksi si-15 ten, että telavaippa voi siirtyä kuormitussuunnassa tietyn matkan tela-akselin suhteen. Kuviot 1-3 esittävät kaaviomaisena leikkauskuvina mainitun US patentin mukaista liukulaakeroitua putkimaista telaa. Viitenumerolla 10 merkitty tela on taipu-makompensoitu tela, johon kuuluu stationäärinen tela-akseli 11 ja sen päälle pyöri-västi sovitettu telavaippa 12, joka on tuettu hydraulisten kuormituselementtien 17 20 avulla tela-akselille. Hydrauliset kuormituselementit vaikuttavat nippitason suunnassa ja niiden avulla voidaan säätää telavaipan 12 nippikuormitusta ja telan aksiaa-: lisuuntaista nippiprofiilia. Kuvioiden 1 ja 2 mukainen tela 10 on liukulaakeroitu koko- : naisuudessaan käsittäen nippitason suunnassa vaikuttavat liukulaakerielementit 14, • t · t •; · · f 14a sekä poikittaissuunnassa vaikuttavat liukulaakerielementit 15,15a ja aksiaali- : . *. 25 suunnassa vastakkaisiin suuntiin vaikuttavat liukulaakerielementit 16, 16a. Radiaali- t * t ,;. suunnassa vaikuttavat liukulaakerielementit 14,14a, 15,15a vaikuttavat öljykalvon välityksellä telavaipan sisäpintaa vasten ja aksiaalisuunnan liukulaakerielementit 16, * 16a vaikuttavat vastaavasti öljykalvon välityksellä telapäätyjen 13,13a sisäpintaan.

Kuvion 1 mukaisessa ratkaisussa on radiaalisuuntaan vaikuttavat liukulaakerielemen- •; · 30 tit 14,14a, 15,15a järjestetty pareittain siten, että kutakin liukulaakerielementtiä on ’ ·.. * kaksi kappaletta aksiaalisuunnassa vierekkäin. Kuviossa 2 on esitetty poikkileikkaus- j · kuvanto kuviosta 1 pitkin linjaa II - II ja siitä ilmenee liukulaakerielementtien 14, • * * · . * ”. 14a sijoittaminen vaikuttamaan kuormituksen suunnassa ja elementtien 15,15a sijoittaminen vaikuttamaan kuormitukseen nähden poikittaisessa suunnassa. Liuku- · ’ 35 laakerielementit 14,14a, 15,15a voivat muodostua myös kahdesta tai useammasta • · > « * 1 115926 2 kehän suunnassa peräkkäin olevasta elementistä, jotka on sovitettu vaikuttamaan radiaalisesti eri kulma-asennoissa. Kuvio 3 kuvaa aksiaalisen liukulaakerielementin erästä edullista toteuttamistapaa, jonka mukaan aksiaaliset liukulaakerielementit 16b muodostuvat rengasmaisista liukulaakereista, joiden telapäätyä 13,13a vasten 5 tukeutuvaan tukipintaan on muodostettu öljytaskuja 108. Vastaavasti telan akseliin 11 on muodostettu rengasmainen ura 16c, johon liukulaakerielementin 16b mäntä-osa on sovitettu aksiaalisuuntaista liikettä varten.

Erityisesti tällaisten iskullisten liukulaakeroitujen telojen aksiaalitiivistyksen toteut-10 taminen on ongelmallista tiivisteille tulevien suurien liikkeiden vuoksi. Nopeat liikkeet heikentävät tiivisteen toimintaa muuttamalla sen toimintaolosuhteita. Lisäksi aksiaa-lilaakeroinnin toteutus yhtenäisellä renkaalla on osoittautunut tietyissä tilanteissa ongelmalliseksi. Myös iskuttomasti toteutetuissa teloissa on tavanomaisen radiaali-huulitiivisteen käyttö osoittautunut ongelmalliseksi.

15

Niinpä esillä olevan keksinnön päämääränä on aikaansaada parannettu laakerointi-järjestely, joka poistaa yhtenäisen rengasmaisen liukulaakerielementin aiheuttamat ongelmat ja sallii tehokkaan aksiaalisuuntaisen tiivistyksen. Tämän päämäärän aikaansaamiseksi keksinnön mukaiselle laakerointijärjestelylle on tunnusomaista se, 20 että aksiaalilaakerointiin kuuluu tela-akselin otsapinnalle jäljestetty tukirengas, johon aksiaalisuunnassa vaikuttavat liukulaakerielementit on jäljestetty; : ' ja että tukirengas liukulaakerielementteineen on jäljestetty siirtyväksi radiaalisuun- : : ‘: nassa otsapinnan suhteen siten, että telavaipan päätyosan ja sen sisäpintaa vasten •; · ·; tukeutuvien liukulaakerielementtien keskinäinen asema radiaalisuunnassa pysyy : .·. 25 olennaisesti samana telavaipan ja akselin keskinäisestä radiaalisuuntaisesta asemas- ’:. ta riippumatta. Tämä ratkaisu on edullinen iskullisten telojen yhteydessä mutta sitä voidaan soveltaa myös iskuttomasti toteutettuihin teloihin, joissa esiintyy vähäinen ’ ’ ’ liike telavaipan ja akselin välillä, esim. kuormitettaessa telaa nippitelaa vasten. Tämä liike on tyypillisesti alle 2 mm, ja se voi olla esim. n. 0,2 mm kun iskullisissa teloissa . · ·: 30 telavaipan ja akselin välinen radiaalisuuntainen liike voi olla esim. ± 25 mm tai jopa ·.,.· enemmän.

* « » . · · ·. Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on kuvattu epäitsenäisissä vaatimuksissa.

» »· 35 115926 3

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa: kuvio 1 esittää kaavamaisena, sivultapäin otettuna leikkauskuvana erästä tekniikan tason mukaista liukulaakeroitua telaa, 5 kuvio 2 esittää kaaviomaisesti kuviosta 1 otettua leikkauskuvaa pitkin linjaa IMI, kuvio 3 esittää kaavamaisena perspektiivikuvana erästä tekniikan tason 10 mukaista aksiaalisen liukulaakeroinnin toteutustapaa, kuviot 4-6 esittävät kaaviollisena sivusta nähtynä leikkauksena esillä olevan keksinnön mukaisen ratkaisun ensimmäistä, toista ja vastaavasti kolmatta suoritusmuotoesimerkkiä, ja 15 kuvio 7 esittää keksinnön mukaisessa aksiaalilaakeroinnissa käytettävän tukirenkaan erästä toteutustapaa edestä nähtynä kaaviollisena kuvantona.

Kuviossa 4 on esitetty keksinnön mukaisen aksiaalilaakerointijärjestelyn ensimmäi-20 nen suoritusmuoto. Aksiaalilaakerointiin kuuluu tukirengas 40, joka on järjestetty tela-akselin 11 otsapinnalle 20 ja siirtyväksi radiaalisuunnassa otsapintaa 20 pitkin ·...« telavaipan päätyosan 49 radiaalisuuntaista liikettä seuraten. Tukirengas on kiinnitet- : :': ty otsapintaan 20 kiinnityselimillä 42, jotka on kiinnitetty akseliin 11, esim. pulteilla.

•: · · · Kiinnityselimiin 42 kuuluu tartuntauloke 42a, joka on välin päässä tela-akselin otsa- : . 25 pinnasta siten, että tukirengas 40 pääsee liikkumaan tartuntaulokkeen 42a ja otsa- « · I · .;. pinnan 20 määrittämässä raossa telavaipalle sallitun iskunpituuden verran, jota on ] · ’ · t merkitty viitemerkinnällä X kuvioissa 4-6. Tukirengas 40 on tiivistetty otsapintaa • » vasten rengasmaisilla tiivisteillä 51. Tukirenkaaseen on muodostettu telan aksiaali-suunnassa ulospäin ulottuva ulkonema 41 ja telavaipan päätyosaan 49 on muodos-··· 30 tettu vastaavasti telan akselisuunnassa sisäänpäin ulottuva ulkonema 50, jonka ra- '... ‘ diaalisuunnassa katsottuna ulompi pinta muodostaa aksiaalitiivisteen tiivistyspinnan • j · 100. Tukirenkaan 40 ulkoneman radiaalisuunnassa sisemmän pinnan ja päätyosan . · ’ ’. 49 tiivistyspinnan 100 väliin on järjestetty tiivistyselimet 48, jotka on edullisesti kiin nitetty pysyvästi tukirenkaan 40 ulkonemaan tukeutuen tiivistävästi vasten tiivistys- * ·: · ’ 35 pintaa 100.

• : » 115926 4

Tukirenkaaseen 40 on järjestetty aksiaalisuunnan liukulaakerielementit 43, joita on esim. kuvion 7 mukaisesti neljä kappaletta telan kummassakin päässä olevassa tukirenkaassa. Tukirenkaaseen 40 on kuvion 7 mukaisesti muodostettu lisäksi kiilaurat 101, joihin on sijoitettavissa kiilaelimet estämään tukirenkaan pyörähtämisen kehän 5 suunnassa akselin 11 suhteen.

Liukulaakerielementteihin 43 kuuluu mäntäosa 44, joka on kiinnitetty tukirenkaaseen 40 sen suhteen paikoillaan pysyvästi, ja männän 44 päälle sijoitettu hattuosa 45. Männän 44 ja hattuosan 45 välille muodostuu kammiotila 46, johon syötetään 10 hydraulista väliainetta, joka johdetaan edelleen hattuosan 45 tukipinnassa oleviin voiteluöljytaskuihin, esim. kapillaariporausten kautta. Kuviossa 4 esitetyssä suoritusmuodossa hattuosan ulompi pää on muodostettu viistoksi ja varustettu voiteluöl-jytaskulla 47. Päätyosan 49 sisäpintaan on muodostettu vastaavasti viisto laakeripin-ta 60, jota vasten hattuosan 45 tukipinta tukeutuu voiteluöljykalvon välityksellä.

15 Tällainen viisto laakeripinta aikaansaa radiaalisuuntaisen voimakomponentin kohdistumisen akselilaakerielementb'in 43, jonka johdosta telavaipan radiaalisuuntainen liike aiheuttaa laakerielementin 43 ja tukirenkaan 40 radiaalisuuntaisen liikkeen tela-vaipan mukana.

20 Tällöin laakerieiementtien 43 ja telavaipan päätyosan 49 välinen keskinäinen radiaa-linen asema pysyy olennaisesti muuttumattomana telavaipan eri radiaalisuuntaisissa :' ‘': asemissa tela-akseliin 11 nähden, jolloin aksiaalisuunnan tiivisteen 48 toiminta- : f. olosuhteet pysyvät olennaisesti muuttumattomina telavaipan eri asennoissa.

j # · t 25 Kuviossa 5 esitetty suoritusmuoto poikkeaa liukulaakerielementin 43 hattuosan 65 ' * V muotoilun sekä päätyosaan 49 tehdyn laakeripinnan muotoilun osalta kuvion 4 suo- ';;; ritusmuodosta. Muut aksiaalilaakeroinnin elementit vastaavat olennaisesti kuvion 4 ‘ · · · ’ yhteydessä esitettyjä ja samoille elementeille on käytetty samoja viitenumerolta.

Hattuosa 65 on kuvion 5 suoritusmuodossa varustettu sekä akselisuunnan tukipin-..!: ’ 30 nalla, johon on muodostettu voiteluöljytaskut 63, että radiaalisuunnan tukipinnalla, :: johon on muodostettu voiteluöljytaskut 64 ja päätyosan 49 sisäpintaan on muodos- ,:. tettu vastaavasti laakerointisyvennys, jossa on olennaisesti toisiinsa nähden koh- , · · ·. tisuorassa olevat aksiaalisuunnan laakerointipinta 61 ja radiaalisuunnan iaakerointi- ’ · ’ pinta 62, joita vasten laakerielementin 43 mainitut tukipinnat tukeutuvat vastaavas- 5 115926 sa järjestyksessä. Tässä ratkaisussa radiaalisuunnan liukulaakeripinta aiheuttaa ra-diaalisuunnan voiman laakerielementille 43 telavaipan liikkeen johdosta.

Kuviossa 6 on esitetty vielä eräs suoritusmuoto, jossa päätyosan 49 sisäpintaan on 5 muodostettu kahden toisiaan leikkaavan viiston laakeripinnan 71 ja 72 muodostama laakerointisyvennys ja laakerointielimen 43 hattuosa 75 on muodostettu ulommasta päästään vastaavan muotoiseksi varustettuna voiteluöljytaskulla 74. Myös tässä suoritusmuodossa saadaan vinosta laakeripinnasta radiaalisuuntaan vaikuttava voima-komponentti.

10

Keksinnön mukaisen ratkaisun etuina on iskullisen laakeroinnin iskuliikkeen aiheuttavan tiivisteeseen kohdistuvan liikkeen eristäminen, jolloin tiivisteen toiminta-olosuhteet muodostuvat paremmiksi ja sen paikoitus telavaippaan nähden saadaan tarkaksi. Lisäksi laakerointi saadaan keksinnön mukaista ratkaisua käyttäen toteutet-15 tua yksittäisiä liukukenkiä käyttäen, jotka on sijoitettu säteen suunnassa liikkuvaan tukirenkaaseen 40. Haluttaessa voidaan myös tämän tukirenkaan 40 yhteydessä käyttää kuitenkin yhtenäistä liukulaakerirengasta.

Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan ajatella sovellettavaksi modifioituna myös 20 sellaisille teloille, joissa laakerointi on suoritettu ulkopuolista liukulaakerointia hyväksikäyttäen, liukulaakerielementtien ollessa sijoitettuina pyörivän akselin ympärille . · · · . laakerirunkoon siten, että akseli pääsee siirtymään laakerirungon suhteen radiaali- : suunnassa.

* · t • · » • 1 · 1 · 1 IMI • ·

• I

f I t • ·

Claims (7)

115926

1. Paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen putkimaisen telan laakerointijärjestely, johon telaan kuuluu stationäärinen akseli (11) ja sen ympäri pyöriväksi jär- 5 jestetty telavaippa (12), joka tela on varustettu telavaipan sisäpuolisella liukulaake-roinnilla, johon kuuluu akselin kehäpinnalle (21) järjestetyt radiaalisuunnassa tela-vaipan (12) sisäpintaa vasten vaikuttavat liukulaakerielementit (14,15) ja akselin otsapinnalle (20) järjestetyt aksiaalisuunnassa telavaipan päätyosan (49) sisäpintaa vasten vaikuttavat liukulaakerielementit (43) ja aksiaalilaakeroinnin yhteyteen järjes-10 tetyt aksiaalitiivistyselimet, tunnettu siitä, että aksiaalilaakerointiin kuuluu tela-akselin (11) otsapinnalle (20) jäljestetty tukirengas (40), johon aksiaalisuunnassa vaikuttavat liukulaakerielementit (43) on järjestetty; ja että tukirengas (40) liukulaa-kerielementteineen (43) on järjestetty siirtyväksi radiaalisuunnassa otsapinnan (20) suhteen siten, että telavaipan (12) päätyosan (49) ja sen sisäpintaa vasten tukeutu-15 vien liukulaakerielementtien (43) keskinäinen asema radiaalisuunnassa pysyy olennaisesti samana telavaipan ja akselin keskinäisestä radiaalisuuntaisesta asemasta riippumatta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, että aksiaa-20 lilaakeroinnin tiivistyselimiin kuuluu tukirenkaan (40) ja telavaipan päätyosan (49) tiivistyspinnan (100) välille jäljestetty tiiviste-elementti (48). • · • ·

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laakerointijäijestely, tunnettu siitä, että pääty- * · # [" ! osan (49) sisäpintaan on muodostettu telan aksiaalisuunnassa sisäänpäin suunnattu . . 25 uloke (50), jonka radiaalisuunnassa ulompi kehäpinta (100) muodostaa mainitun • · · : tiivistyspinnan.

» : 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, että tiiviste-elementti on kiinnitetty tukirenkaaseen (40). 30

: ’ ’ ’: 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, ‘että telavaipan (12) päätyosan (49) sisäpintaan on muodostettu viisto laakeripinta '!!! (60), jota vasten vastaavasti muotoiltu laakerielementin (43) tukipinta tukeutuu si- ‘; ‘ ten, että päätyosan radiaalisuuntainen liike tela-akselin (11) suhteen kohdistaa radi- 115926 aalisuuntaisen voiman laakerielementtiin (43) ja aikaansaa siten tukirenkaan (40) radiaalisuuntaisen siirtymisen otsapinnan (20) suhteen.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, 5 että telavaipan (12) päätyosan (49) sisäpintaan on muodostettu laakerisyvennys, johon on muodostettu olennaisesti toistensa suhteen kohtisuorassa olevat aksiaali-suunnan ja radiaalisuunnan liukulaakeripinnat (61,62), joita vasten laakerielementin (43) vastaavasti muotoillut, voiteluöljytaskuilla (63 ja vastaavasti 64) varustetut tu-kipinnat tukeutuvat siten, että päätyosan radiaalisuuntainen liike tela-akselin (11) 10 suhteen kohdistaa radiaalisuuntaisen voiman laakerielementtiin (43) ja aikaansaa siten tukirenkaan (40) radiaalisuuntaisen siirtymisen otsapinnan (20) suhteen.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, että telavaipan (12) päätyosan (49) sisäpintaan on muodostettu kahden toisiaan 15 leikkaavan viiston laakeripinnan (71, 72) muodostama laakerisyvennys, johon laakerielementin (43) vastaavasti muotoiltu voiteluöljytaskulla (74) varustettu tukipinta tukeutuu siten, että päätyosan radiaalisuuntainen liike tela-akselin (11) suhteen kohdistaa radiaalisuuntaisen voiman laakerielementtiin (43) ja aikaansaa siten tukirenkaan (40) radiaalisuuntaisen siirtymisen otsapinnan (20) suhteen. • · « · • · • · · • ♦ t I t I * » · I 1 · il·» ti » » • I I • · 8 115926