FI116412B - Säädettävästi taipumakompensoitu tela, jossa on lämpösulku - Google Patents

Description

116 4i / Säädettävästi taipumakompensoitu tela, jossa on lämpösulku Kontrollerbart böjningskompenserad vals som har en värmespärr Tämä keksintö kohdistuu säädettävästi taipumakompensoitua tyyppiä olevaa telaan, jota käytetään liikkuvien rainojen, kuten paperin käsittelemiseen paperikoneessa. Täsmällisemmin tämä keksintö kohdistuu säädettävästi taipumakompensoituun telaan, joka toimii korkeissa lämpötiloissa rainan kuumentamiseksi. Vielä täsmällisemmin tämä keksintö kohdistuu tällaisessa säädettävästi taipumakompensoidussa telassa olevaan sulkuun, joka erottaa laakereiden voiteluaineen erittäin kuumasta hydraulisesta väliaineesta, jota käytetään telavaipan taipuma-laitteiston käyttämiseen, ja hydraulisen väliaineen lämmöstä. Vielä täsmällisemmin tämä keksintö kohdistuu sulkuun, jossa on yksi tai useampia väliainekammioita, jotka sisältävät jäähdytysnestettä, joka on erotettu joko sisäisestä hydrauliväliaineesta tai laakerien voiteluaineesta ja joka aikaansaa lämpösu-lun sisäisen hydrauliväliaineen ja laakerien voiteluaineen välille.

Säädettävästi taipumakompensoitavien telojen kehittyessä ja paperinvalmistuksen evoluution johtaessa tehokkaamman kuumapu- ristusvedenpoistotekniikan suuntaan, säädettävästi taipumakom- : pensoitavien telojen toimintalämpötilat ovat nousseet, erikoi- ' * * sesti paperikoneen puristusosassa kosteuden poistamiseksi ja kalanteriosassa arkin ominaisuuksien parantamiseksi. Varhaisis-' sa säädettävästi taipumakompensoitujen telojen ratkaisuissa samaa öljyä käytettiin usein sekä laakerien voiteluun että kengän tai kenkien rajapinnan voiteluun, jotka kengät voivat siirtyä telavaippaa vastaan ja tukea sitä telavaipan taipuman ‘ muuttamiseksi telavaipan profiilin pitämiseksi halutun muotoi- sena pitkin telan vastatelan kanssa muodostamaa nippikosketus-.’ I viivaa. Toimintalämpötilat eivät olleet liian korkeita, koska ' ; nipppipaineet olivat yleensä alempia, telat olivat yleensä lyhyempiä, nopeudet olivat alempia ja paperikoneen puristin-ja kalanteriosien teloja ei käytetty kuumina. Usein näistä ;·· tekijöistä oli vaikuttamassa enemmän kuin yksi.

2

11641V

Nippipaineiden ja koneen nopeuksien kasvaessa ja paperikoneiden tullessa leveämmiksi ja niin sanotun kuumapuristuksen tullessa käyttöön, jolloin paperikoneen puristinosan halutaan toimivan kuumempana, jotta se auttaisi poistamaan mahdollisimman paljon kosteutta etenevästä paperirainasta niin kaukana paperinvalmistusprosessin ylävirrassa kuin mahdollista, säädettävästi taipumakompensoitavien telojen hydraulisen käyttöväliaineen toimintalämpötila kohosi yli sen tason, jolla telavaipan kannatinlaakerit ja niiden voiteluaine voivat toimia niiltä vaadittavilla kuormitustasoilla ja käyttöiällä. Samalla tavalla nykyaikaisissa kalanterointitekniikoissa käytetään myös korkeampia telan lämpötiloja. Huolimatta erikoisen korkeisiin lämpötiloihin tarkoitetun voiteluaineen käyttämisestä sen joutuminen alttiiksi joko ohuemman, vähemmän viskoosisen hydrauliväliaineen, jota käytetään taipumankorjaus-laitteiston käyttämiseen ja sen ja telavaipan välisen rajapinnan voiteluun, ja/tai hydrauliväliaineen lämpötilan vaikutukselle huononsi laakereiden voitelua ja niiden käyttöikää. Lisäksi pelkkä telavaipan kannatinlaakereiden tiivistäminen sisäisen hydrauliväliaineen fysikaalista kosketusta vastaan ei eristä laakereita hydrauliväliaineen suuremman lämmön haitta- , vaikutuksilta.

• » #

Joissakin säädettävästi taipumakompensoitujen telojen tunne-.* tuissa voiteluj ärj estelyissä laakereita voideltiin öljyllä, joka vuorostaan johdettiin telaan, missä sitä käytettiin joko

• I I

’·* ’ telvaipan kuormitus kengän käyttämiseen tai se sekoitettiin tällaiseen öljyyn ennen niiden kierrättämistä pois telasta. Vaikka tällainen järjestely toimii tyydyttävästi, se edellyttää joko saman voiteluaineen käyttämistä laakerien voiteluun ja kenkälaitteiston käyttämiseen telavaipan taipuman säätämi-seksi tai erillisiä voiteluaineita käytettäessä ne sekoittuvat .' ; väistämättä telan sisällä eivätkä enää kelpaa kierrätettäväksi ja myöhempään käyttöön kumpaankaan näistä tehtävistä.

1 1 6 Α ί 2 3 Tätä keksintöä voidaan käyttää parhaiten sen tyyppisessä säädettävästä taipumakompensoidussa telassa, jossa telavaippaa kannattavat vierintälaakerit on korvattu telavaipan sisäisillä hydrostaattisilla laakereilla, kuten on esitetty ja selitetty US-patentissa 4 821 384 (Arav), tai jossa telavaippaa kannattavat vierintälaakerit on sijoitettu telan päätytiivisteiden ulkopuolelle, kuten on esitetty ja selitetty US-patentissa 4 837 907 (Roerig et ai). Näiden molempien tämän keksinnön hakijan aikaisempien patenttien sisällöt sisällytetään tähän viitteenä siltä osin kuin niiden sisällöt täydentävät tämän keksinnön esitystä. Tämä keksintö saa aikaan väliainesulun ja lämpösuojan laakereiden ja telan sisällä olevan telavaipan taipumankorjauskenkien tai -mäntien käyttämiseen käytetyn kuuman hydrauliväliaineen välille. Tietyn tyyppisissä konstruktioissa, joissa telavaippaa pyöritetään käyttöhammaspyörillä, keksintö aikaansaa väliainesulun ja lämpösuojan myös telan käyttöhammaspyörän ja kuuman hydrauliväliaineen välille. Eräässä edullisessa suoritusmuodossa kiinteän telan akselin ja telan ulompien pyörivien komponenttien välille on sijoitettu ontto kaksikammiöinen sulku. Sulku, joka ei pyöri, käsittää sisemmän ja ulomman puolaelimen, jotka on asennettu kiinteän akselin ja kiinteän tiivisteholkin väliin säteen suunnassa : telavaipan tai sen jatkeen sisäpuolelle.

• Toiseen kehän suuntaan ulottuvista kammioista tuodaan j äähdy- ! tysnestettä ja sitä kierrätetään ulommassa ontossa sylinteri- !,,* mäisessä (rengasmaisessa) tilassa, joka ulottuu molempien * · kammioiden ympärille tiivis teholkin ja telavaipan välillä ja joka myös johtaa jäähdytysnesteen toiseen kammioon, josta se poistetaan telasta.

1 Sulku sijaitsee akselin suunnassa säädettävästi taipumakompen- soidun telan sisäontelon ja laakerikoteloa, tiivisteholkkia ja j mahdollisia hammaspyöriä pyöritettävästi kannattavien laakereiden välillä. Sulkukammioiden välillä oleva rengastila on telavaipan tai sen jatkeen sisäseinämän vieressä. Sulkukammois-'sa ja rengastilassa oleva jäähdytysneste eristää siten akselin suunnassa sulun ulkopuolella olevat laakerit ja hammaspyörät 4

1164U

sekä fyysisesti että termisesti telan, sisäontelos ta. Tämä muodostaa jäähdytysvyöhykkeen. Eräässä ajatellussa suoritusmuodossa jäähdytysneste voidaan paineistaa korkeampaan paineeseen kuin hydrauliväliaine ja kierrättää telan sisäonteloon ja sieltä pois hallitusti käyttämällä sisäänpäin suuntautuvaa vuotoa kammion tiivistepintojen ohi estämään telan sisällä olevan hydrauliväliaineen kulkeutuminen laakereihin.

Sulku voi ylläpitää jäähdytysnestesulun telavaipan ja telan akselin välillä ja aikaansaada samalla telavaipan sekä aksiaalisen että säteen suuntaisen liikkeen telan akselin suhteen. Tämä sallii sekä telavaipan säteen suuntaisen siirtymisen nipin kuormitus-, nipin avaus- tai nipin profiilinkorjaustoimi-tusten aikana että metallikomponenttien laajenemisesta telan lämmetessä johtuvan telavaipan akselin suuntaisen laajenemisen. Lisäksi järjestely mukautuu sekä akselin toiminnanaikaisen taipumisen aiheuttamiin suuntausvirheisiin että telavaipan pyörintäliikkeeseen aikaansaaden samalla telavaipan pyörivän tiivistyksen.

Koska telavaipan tai sen jatkeen, joka on linjattu pyöritettävästä laakereilla laakerikoteloon ja tiivisteholkkiin, sisäpin-.·, ; ta on jatkuvassa kosketuksessa jäähdytysnesteeseen laakereihin ’ kosketuksessa olevan metallin lämpötilan säätämiseksi, tämä muodostaa lämpösuojan joko metallin läpi johtumalla tai ; _ hydrauliväliaineen kosketuksesta aiheutuvaa lämmön siirtymistä vastaan.

; Laakerien voiteluaine on täysin eristetty sekä sulkukammioissa olevasta jäähdytysnesteestä että telan ontelossa olevasta hydrauliväliaineesta. Samoin kuin itse laakerien myös laakerien voiteluaineen lämpötilaa voidaan siten säätää halutulla : tavalla. Lisäksi laakerien voiteluaineen puhtautta ja voitelu- ominaisuuksia voidaan säätää sekä sulkukammioissa olevasta • jäähdytysnesteestä että telan ontelossa olevasta hydrauliväli-'. ; aineesta riippumattomasti.

5 λ 1 /. · ! ; ! I i., **r i Tämän keksinnön tarkoituksena on siten saada aikaan lämpösuoja ja nestesulku säädettävästi taipumakompensoidun telan käyttämiseen käytetyn hydrauliväliaineen ja laakerikoteloa, tiiviste-hoikkia ja mahdollisia hammaspyöriä pyöritettävästi kannattavien laakerien välille.

Tämän keksinnön toisena tarkoituksena on saada aikaan sulku säädettävästi taipumakompensoitua telaa varten, joka mukautuu pyörivään, säteen suuntaiseen, akselin suuntaiseen ja suuntaus-virheliikkeeseen säilyttäen samalla telan lämpösuojan ja nestesulun.

Tämän keksinnön vielä eräänä tarkoituksena on saada aikaan sulku säädettävästi taipumakompensoitua telaa varten, jossa käytetään jäähdytysnestettä, joka on erotettu laakerien voiteluaineesta ja hydrauliväliaineesta, jota käytetään telavaipan nippikuormitus- ja profiilinsäätöominaisuuksien käyttämiseen.

Tämän keksinnön eräänä piirteenä on varmennettujen pyörivien tiivisteiden ja suuntausvirhetiivisteiden aikaansaaminen laakereiden tai käyttöhammaspyörien ja säädettävästi taipuma-. kompensoidun telan sisätilan välille.

Tämän keksinnön toisena piirteenä on käyttää kierrätettyä '· “ jäähdytysnestettä sulun yhteydessä, joka sallii pyörivän : telavaipan ja kiinteän telan akselin välisen säteen suuntaisen ·'.'· liikkeen ja pyörintäliikkeen ja akselin virhesuuntauksen.

Tämän keksinnön tavoitteena, piirteenä ja etuna on telavaippaa tai sen jatketta jäähdyttävän laitteen käyttäminen telavaipan tehollisen päätypinnan ja laakerikoteloa pyörivästi kannatta-: vien laakerien välillä.

. Keksinnön vielä eräänä tavoitteena, piirteenä ja etuna ovat lisävarmuus ja -luotettavuus, jotka saavutetaan käyttämällä tiivisteitä jäähdytysvyöhykkeen molemmissa päissä, mikä toiminnallisesti aikaansaa varmennetun tiivistyksen.

11 6 4 I 2 6 Tämän keksinnön nämä ja muut tavoitteet, piirteet ja edut selviävät alan ammattimiehelle helposti lukemalla seuraavan parhaana pidettyjen suoritusmuotojen selityksen oheisiin piirustuksiin liittyen. Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan vaatimusosaan.

Kuvio 1 on sivuleikkauskuvanto säädettävästi taipumakompensoi-dun telan toisesta päästä, jossa on esitetty kaksikammioinen sulku, joka sijaitsee laakerikotelon kannatinlaakereiden ja telan sisäontelon välillä.

Kuviot 2 ja 2A ovat päätyleikkauskuvantoja säädettävästi taipumakompensoidusta telasta, jossa tukikengät ovat siirtäneet telavaipan nippikosketukseen toisen telan kanssa (kuvio 2) ja pois nippikosketuksesta vastatelaan (kuvio 2A).

Kuten kuviossa 1 on esitetty, säädettävästi taipumakompensoidussa telassa 10 on paikallaan pysyvä keskiakseli 12, joka on asennettu kiinteästi palloholkkiin 14, joka vuorostaan on tuettu asennuselimeen tai kannattimeen 16, joka voi muodostua kiinteästä alustaan kiinnitetystä asennuselimestä tai paperi- : koneen liikkuviin varsiin kiinnitetyistä asennuselimistä.

* · * * ·

Koko tässä tarkastelussa oletetaan, että selitetyn säädettäväs- ! . ti taipumakompensoidun telan molemmat päät ovat oleellisesti * * » [ samanlaisia ja että sulku, joka muodostaa tämän keksinnön ’· '· perustan, voi sijaita jommassa kummassa tai suosoteltavasti '·* * telan molemmissa päissä. Piirustuksessa on siten esitetty ja seuraavassa selitetään vain säädettävästi taipumakompensoidun : j telan yksi pää.

Telan akselin päälle on sijoitettu ontto sylinterimäinen telavaippa 18, joka rajoittaa yhdessä akselin kanssa ontelon 20 telan sisälle. Yhteen tai useampaan telan akselissa olevaan j aukkoon on asennettu yksi tai useampi kenkä 22, 24, jotka ovat : diametraalisesti vastakkain ja jotka voidaan aktivoida ja deaktivoida erikseen telavaipan siirtämiseksi suuntaissiirrolla ylös- tai alaspäin vastatelan kanssa nippikosketukseen tai 7 116 4 l 2 siitä pois, kuten kuvioissa 2, 2A on esitetty. Tapa, jolla kenkään tai kenkiin voidaan syöttää tai niistä voidaan johtaa pois hydrauliväliainetta kenkien siirtämiseksi kosketukseen telavaipan sisäpinnan 26 kanssa tai siitä pois joko telavaipan kuormittamiseksi nippikosketukseen vastatelan kanssa tai telavaipan taipuma- tai kuperuusprofiilin muuttamiseksi, on yleisesti tunnettu alan ammattimiehelle eikä sitä tämän vuoksi käsitellä enempää, paitsi että hydrauliväliaineen, kuten öljyn, valinnainen johtaminen kanavien 29, 29a kautta kenkiin nuolilla 31, 31a osoitetun mukaisesti on esitetty jossain määrin kaaviollisesti. Paperinvalmistusalalla on samalla tavalla yleisesti tiedossa, että yläkenkä 22 tai alakenkä 24 voi käsittää joukon akselin suuntaisia kenkiä tai yhden ainoan kengän ja ne voivat toimia niiden ja telavaipan sisäpinnan välisessä rajapinnassa joko hydrostaattisesti tai hydrodynaamisesta . Tämän keksinnön kannalta tarvitsee vain ymmärtää, että kunkin yhden tai useamman telavaippaa nippikosketukseen N vastatelan kanssa pitkin nippitasoa P tukevan kengän rajapinta voidellaan samalla hydrauliväliaineella, jolla kenkää tai kenkiä käytetään. Nippitaso kulkee nippikosketusviivan ja telan 10 ja vastatelan 11 pituusakselien kautta.

» · » · « . Kuormituskenkien 22, 24 käyttöön ja voiteluun käytetty hydrau- , , liväliaine kerääntyy telan sisäonteloon 20 altaaksi 28, joka on 1 · · ; ^ esitetty telavaipan pään lähellä kengän 24 ja tiivisteistä 30, t 32 ja päätykansista 34, 36 muodostuvan t iivisterakenteen * · i,1 vieressä.

* · Tämän tarkastelun kannalta säädettäväsii taipumakompensoidun i telan tehollisen pinnan voidaan sanoa alkavan kengän 22 päästä säteen suunnassa ulospäin sijaitsevasta kohdasta ja ulottuvan sisäänpäin viitemerkillä F osoitetulla tavalla vastaavaan kohtaan telan toisessa päässä.

Telavaipan päähän on kiinnitetty ontto sylinterimäinen välike : 38, jossa on akselin suunnassa sisempi ja ulompi laippa 40, 42, sopivilla välineillä, kuten kantaruuveilla 44 muodostamaan aksiaalisen jatkeen telavaipalle. Välikkeen 38 ulkopää on 11 6·, i 2 8 kiinnitetty laakerikehään 46 oleellisesti samalla tavalla. Laakerikehä voi toimia myös hammaskehänä telavaipan pyörintä-käyttöä varten. Laakerikehää ympäröi laakerikotelo 48 ja se rajoittaa laakerikehän ympärille tilan, joka on tiivistetty säteen suunnassa laakerikehän ulkopuolella ja sisäpuolella tiivisteillä 50, 52. Laakerikehä kannattaa pyöritettävästi laakerikoteloa laakereilla 54, 56. Laakerikotelo ja laakerike hä sulkevat laakerin voiteluaineen 58 täydellisesti sisäänsä ja tiivisteet 50, 52 pitävät sen sisällä.

Laakerikotelo on sijoitettu paikallaan olevan telan akselin ympärille, mutta rengasmaisen aukon 60 muodostaman välin päähän telan akselista translaatioliikkeen sallimiseksi kohtisuoraan telan pituussuuntaiseen akseliin 62 nähden, joka yhtyy telavaipan pyörintaakseliin 63, kun telavaippa on keskitettynä telan akselin ympärille. Telavaippa ei siten ole välttämättä pyöritettävästi laakereiden 54, 56 kannattamana, mutta laakerit linjaavat telavaipan laakerikehään ja laakeriko-teloon.

Laakerikotelosta ulottuu akselin suunnassa sisäänpäin laakereiden 54, 56 kanssa sama-akselisesti ontto sylinterimäinen ; tiivisteholkki 64. Laakerit 54, 56 pitävät siten tiivistehol-kin linjattuna telavaippaan nähden sama-akselisesti telavaipan .!’* pyörintäakselin 63 ympärillä. Tässä tarkastelussa termiä ’ '* "rengasmainen" käytetään tarkoittamaan onttoa, sylinterimäistä · kappaletta tai tilaa, kuten tiivisteholkkia 64 ja tiivistehol-kin ja telavaipan 18 rajaamaa tilaa. Tiivisteholkki on välimat-: kan päässä välikkeen 38 sisäseinämästä 39 sisäänpäin siten, että tiivisteholkin ja välikkeen välille muodostuu rengasmainen tila 68. Tiivisteholkin tukipisteestä kauempana oleva pää 70 ulottuu onteloon 20 eikä se painaudu mitään rakennetta tai .·. : kannatinta vastaan telan pituussuunnassa. Välikkeen ja tiivis- t’.._ teholkin väliin on asennettu kaksi välimatkan päässä toisis- * » 5 . taan olevaa kehän suuntaista pyörivää tiivistettä 69, 69a tilan 68 tiivistämiseksi tiivisteholkin kummassakin päässä.

11 C 4 I 2 9

Sulku, joka on osoitettu yleisesti numerolla 72, käsittää sisemmän puolaelimen 74, joka voi muodostua useammasta kuin yhdestä osasta ja jossa on parhaana pidetyssä suoritusmuodossa kolme säteen suunnassa ulospäin suuntautuvaa laippaa 76a, 76b ja 76c. Se käsittää myös vastaavan ulomman puolaelimen 78, joka on asennettu rengasmaisen tiivisteholkin 64 sisään ja jossa on kolme vastaavaa säteen suunnassa sisäänpäin suuntautuvaa laippaa 80a, 80b ja 80c. Sisempi ja ulompi puolaelin on tehty edullisimmin metallista ja vastaavat laippaparit 76a, 80a, 76b, 80b, 76c, 80c on järjestetty siten, että ne limitty vät säteen suunnassa keskenään siten, että jokaisen parin jokainen laippa on sitä vastaavan toisen puolan laipan vieressä. Laippaparit ja sisempi ja ulompi puolakappale määrittävät siten ensimmäisen ja toisen nestekammion 82, 84. Vastaavien parien limittyvät laipat voivat liukua toisiaan vastaan säteen suunnassa sisään- ja ulospäin mahdollistamaan kammioiden 82, 84 laajentuminen säteen suunnassa.

Ulomman puolaelimen ulkopinta 86 on tehty suurisäteiseksi pallopinnan muodostamiseksi. Ulomman puolaelimen pallopinnan 86 ja tiivisteholkin 64 sisäseinämän 90 väliin on asennettu akselin suunnassa välimatkan päässä toisistaan olevien tiivis-,·, i teiden 88, 88a pari. Tämä sallii ulomman puolaelimen vähäisen kiertymisen telan pituusakselin 62 kautta kulkevaa nippitasoa • * · P vastaan kohtisuoran akselin ympäri taipumasta johtuvan telan i * ” akselin virhesuuntauksen sallimiseksi aiheuttamatta tiiviste-• * * » · ' hoikin 64 vastaavaa liikettä. Koska sisempi puolaelin liikkuu * · ; ulomman puolaelimen mukana, tämä toiminta estää myös laippojen V * 76a, 80a, 76b, 80b, 76c, 80c välisen suhteellisen liikkeen ja tiivistävän kosketuksen katoamisen, niin että kammiot 82, 84 pysyvät tiivistettyinä telan akselin taipumisen aikana.

; Sisemmän ja ulomman puolaelimen laipat rajoittavat sulun 72 ... sisäpuolelle kaksi akselin suunnassa välimatkan päässä toisis-\ . taan olevaa kehän suuntaan ulottuvaa kammiota 82, 84. Ulomman V ί puolaelimen ulkoseinämässä oleva aukko 92 ja vastaava tiiviste-'·" hoikissa oleva aukko 94 aikaansaavat väliaineyhteyden ensimmäi- sen kammion 82 ja rengasmaisen tilan 68 välille. Vastaavasti 116412 10 ulomman puolaelimen ulkoseinämässä oleva toinen aukko 96, joka sijaitsee akselin suunnassa sisäänpäin aukosta 92, ja vastaava aukko 98 tiivisteholkissa mahdolistavat väliaineyhteyden regastilan 68 ja toisen kammion 84 välillä.

Telan akselin päästä ensimmäisen kammion 82 aukkoon 101 ulottuva syöttöporaus 100 muodostaa jäähdytysnesteelle 103 yhteyden painelähteestä, kuten pumpusta 102, ensimmäiseen kammioon 82. Vastaavasti telan akselin ulkopuolelta ulottuva paluuporaus 104 muodostaa kanavan, jota pitkin jäähdytysväliaine voi poistua toisesta kammiosta 84 vastaavasta aukosta 105.

Laitteen toimiessa keskiakseli 12 pidetään halutussa kiinteässä asemassa. Telavaippaa käytetään pyörivästi välineillä, kuten moottorin käyttämällä hammaspyörällä (ei esitetty), jotka on kytketty telavaippaan alan ammattimiehen hyvin tuntemalla tavalla. Tapa, jolla telavaippaa pyöritetään, ei kuulu keksintöön.

Jompi kumpi tai molemmat telavaipan tukikengistä 22, 24 aktivoidaan tuomalla sopivaa hydrauliväliainetta, kuten öljyä, asianomaiseen kenkään tai kenkiin alan ammattimiehen hyvin tuntemalla tavalla telavaipan siirtämiseksi suuntaissiirtona . nippikosketukseen vastatelan kanssa tai siitä pois, joka nippikosketus on osoitettu viitemerkillä N kuviossa 2.

·.“ ; Koska telavaippa pyörii ja voi siirtyä nippikosketukseen '· · vastatelaan ja siitä pois, kuten kuvioissa 2 ja 2A on esitet- *·' ‘ ty, sulun 72 täytyy mukautua telan komponenttien monen tyyppi siin liikkeisiin. Sen on mukauduttava telavaipan suuntaissiir-tymään säteen suunnassa sisäänpäin ja ulospäin pituusakselista 62, sen on mukauduttava telavaipan ja välikkeen pyörintäliik-keeseen tiivisteholkin 64 suhteen, sen on mukauduttava keskiak-selin taipumisesta johtuvaan telavaipan/välikkeen virhesuun-.· ; taukseen keskiakselin suhteen ja komponenttien lämpölaajenemi-* · sesta johtuvaan aksiaaliseen pidentymiseen.

116 4ί 2 n

Koska paikallaan olevan tiivisteholkin 64 tukipisteestä kauempana oleva pää 70 ulottuu telan onteloon 20, telavaipan ja välikkeen aksiaalisen pidentymisen mahdollistavat välikkeen ja tiivisteholkin välillä olevat välimatkan päässä toisistaan olevat pyörivät tiivisteet 69, 69a, jotka painautuvat tiiviste- hoikin sylinterimäistä ulkopintaa 66 vastaan, joka on samankes-keinen telavaipan pituusakselin 63 kanssa. Telan kannattimen 16 ja laakerikotelon 48 välillä on riittävä tila 59 laakeriko-telon aksiaalisen liikkeen sallimiseksi. Laakerit ja laakeriko-telo liikkuvat akselin suunnassa yhdessä laakerikehän kanssa.

Laippaparien 76a, 80a; 76b, 80b; 76c, 80c välisten vastaavien tiivistävien pintojen väliset säteen suuntaiset rajapinnat mahdollistavat telavaipan säteen suuntaisen liikkeen, kun sitä siirretään suuntaissiirtona syöttämällä pumpuilla 33, 33a hydrauliväliainetta kenkiin 22, 24 tai poistamalla hydraulivä-liainetta kengistä. Tämä mahdollistaa myös sulkukammioiden 82, 84 muodon muuttumisen säteen suunnassa laajenevasti kammioden pysyessä samalla tiivistettyinä. Paineenalaista jäähdytysnestettä syötetään siten kanavan 100 kautta ensimmäiseen kammioon 82, joka on akselin suunnassa toisen kammion 84 ulkopuolella, minkä jälkeen se virtaa kammion 82 läpi ulos rengasmaiseen tilaan 68, sisäänpäin kammioon 84 ja ulos . telasta kanavan 104 . kautta. Jäähdytysneste johdetaan siten suoraan kosketukseen ;·. välikkeen 38 sisäpintaan 39 välikkeen 38 jäähdyttämiseksi tai | - jos välikettä ei käytetä, vaipan 18 pään sisäpinnan jäähdyttä- ’!* ; miseksi. Tämä jäähdytysnesteen 103 virtaus sisäänpäin sekä ; ’· rengasmaisessa tilassa 68 että kammioissa 82, 84 yhdessä ’ pyörivien tiivisteiden 69, 69a ja kammioiden 82, 84 yhteistoi minnassa olevien laippojen kanssa tiivistää tehokkaasti kuuman hydrauliväliaineen 28 pääsemästä fyysiseen kosketukseen laakereiden kanssa. Lisäksi jäähdytysvyöhyke, joka ulottuu oleellisesti pyörivien tiivisteiden 69, 69a välille tai sisemmän ja ulomman puolaelimen 74, 78 aksiaaliselle pituudel-_· ; le, suojaa laakereita tehokkaasti kuuman hydrauliväliaineen ’· ’· säteilylämmöltä ja minimoi lämmön johtumisen itse sulkukompo-nenttien läpi niiden suhteellisen ohuen rakenteen ja läheisen kosketuksen jäähdytysnesteen ansiosta.

116412 12 Tämän keksinnön avulla voidaan siten aikaansaada ja säilyttää telaontelon sisällä olevan kuuman hydrauliväliaineen lämpösuo-ja. Vaikka keksintöä on selitetty siten, että laakerien voiteluaineena 58, jäähdytysnesteenä 103 ja hydrauliväliaineena 28 käytetään erillisiä väliaineita, näiden väliaineiden ei tarvitse välttämättä olla erilaisia. Se mikä on tärkeää ja mitä tällä keksinnöllä pyritään saavuttamaan on, että laakerien voiteluaine pidetään erossa jäähdytysnesteestä, joka vuorostaan edullisimmin pidetään erossa hydrauliväliaineesta. Tämä periaate voidaan toteuttaa tällä keksinnöllä siten, että samalla sallitaan telan toiminnan aikaiset pyörintä-, suuntais-siirto- ja virhesuuntausliikkeet. Kuten edellä on mainittu on ajateltu ja keksinnön piiriin sisältyy, että sulkukammioissa oleva jäähdytysneste paineistetaan suurempaan paineeseen kuin kuormituskenkiin syötetty hydrauliväliaine, jotta jäähdytysnesteen mahdollinen vuoto hydrauliväliaineen suhteen pidettäisiin sisäänpäin telan onteloon suuntautuvana, mistä se poistetaan sellaisilla välineillä, kuten keräilyallaspumpulla (ei esitetty), mikä on alan ammattimiehelle yleisesti tunnettua. On siten ajateltavissa, että jäähdytysneste ja hydrauliväliaine voivat olla haluttaessa sama neste. Muuten parhaana pidetyssä : suoritusmuodossa jäähdytysneste ja hydrauliväliaine pidetään . ,·. erillisinä ja samalla aikaansaadaan ja säilytetään lämpösuoja.

« « · . On ajateltu erilaisia muunnoksia, joiden on tarkoitus sisältyä ; keksinnön piiriin. Esimerkiksi sulkukammioiden 82, 84 säteen ; ' suuntaisen laajennettavuuden periaate voitaisiin toteuttaa '· ‘ muilla välineillä, kuten esimerkiksi sisemmän ja ulomman puolaelimen välille ulottuvilla joustavasta materiaalista tehdyillä seinämillä. Sulkuun voisi myös sisältyä yksi tai useampia kammioita, jotka ovat suorassa kosketuksessa välikkee-seen.

/ ; Lopuksi sulku on tarkoitettu yleisesti mihin tahansa säädettä-• ; västi taipumakompensoitua tyyppiä olevaan telaan, jossa | tarvitaan erillistä laakerien voiteluainetta ja hydrauliväliai-:V: netta ja jossa telavaippa voi liikkua ulospäin tai suuntais- 116412 13 siirtona telan akselin suhteen tai taipua nippiprofiilin säädön alaisena niin paljon, että tämä kehittäisi muussa tapauksessa aksiaalisesti ulospäin laakereihin virtaavan hydrauliväliaineen vuodon. Sulun käyttö ei tämän vuoksi rajoitu niin sanottuun itsekuormittavaa tyyppiä olevaan säädettävästi taipumakompensoituun telaan.

Edellä on siten esitetty ja selitetty säädettävästä taipumakom-pensoidun telan lämpösulku, joka täyttää annetut tavoitteet ja jolla on esitetyt ja muut edut ja piirteet, jotka selviävät alan ammattimiehelle lukemalla selityksen ja patenttivaatimukset ja tutustumalla oheisiin piirustuksiin.

Claims (20)

116412 14

1. Säädettävästi taipumakompensoitu tela (10), joka voi siirtyä nippikosketukseen vastatelan (11) kanssa ja siitä pois ja jossa on pyörimätön keskiakseli (12), ontto sylinterimäinen telavaippa (18), jolla on pituussuuntainen pyörintäakseli (63) ja joka on sijoitettu keskiakselin (12) ympärille rajoittamaan tämän kanssa telan (10) sisäontelon (20), laakerit (54, 56) keskiakselin (12) kummankin pään lähellä ja keskiakselin (12) ympärillä, tukivälineet (22, 24), jotka tukevat telavaippaa keskiakselia vastaan telavaipan asettamiseksi nippikosketukseen vastatelan kanssa ja siitä pois ja/tai niiden välisen nippikosketusviivan (N) säätämiseksi, tunnettu siitä, että säädettävästi taipumakompensoitu tela lisäksi käsittää: laakerivälineet (46, 48) telavaipan (18) kummankin pään lä hellä, : laakerit (54, 56), jotka asettavat laakerivälineet (46, 48) • · · pyöritettävästä sama-akselisiksi telavaipan (18) tai sen ren-: .·. gasmaisen sama-akselisen välikejatkeen (38) suhteen, välineet (50, 52) laakerien voiteluaineen (58) pitämiseksi * laakerien kannatinvälineissä (46, 48) laakereiden (54, 56) voitelemiseksi, välineet (29, 29a, 33, 33a) hydrauliväliaineen syöttämiseksi . tukivälineiden (22, 24) käyttämistä varten ja telavaipan (18) ,···. ja tukivälineiden (22, 24) välisen rajapinnan voitelemiseksi sisäontelossa (20) ja 15 116-112 sulkuvälineet (72), jotka sijaitsevat telan akselin (12) ja telavaipan (18) tai sen rengasmaisen sama-akselisen välikejat-keen (38) välillä telan (10) ainakin toisen pään lähellä, sulkuvälineiden (72) käsittäessä säteen suunnassa laajennettavat kammiovälineet (82) jäähdytysnesteen vastaanottamiseksi, jolloin sulkuvälineet (72) käsittävät nestesulun ja lämpösuo-jan sisäontelossa olevan hydrauliväliaineen ja telan vastaavassa päässä olevan laakerin (54, 56) välillä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säädettävästi taipumakompen-soitu tela (10), tunnettu siitä, että sulkuvälinei-siin (72) sisältyy tiivisteholkki (64), joka rajoittaa tilan (68) tiivisteholkin (64) ja telavaipan (18) tai sen rengasmaisen sama-akselisen välikejatkeen (38) välille, joka tila (68) on sovitettu vastaanottamaan jäähdytysnesteen.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen säädettävästi taipumakompen- soitu tela (10), tunnettu siitä, että siihen sisältyy lisäksi virhesuuntaustiivistevälineet (88, 88a), jotka on asennettu tiivisteholkin (64) ja kammiovälineiden (82) väliin tiivisteholkin (64) ja kammiovälineiden (82) välisen tiiviste-tyn virhesuuntausliikkeen sallimiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säädettävästi taipumakompen-: '·' soitu tela (10) , tunnettu siitä, että laakeriväli- ! neisiin (46, 48) sisältyy laakerikotelo (48) ja laakerikehä (46), jolloin laakeri (54, 56) on tuettu laakerikehään (46), ’·* ’ joka yhdessä laakerikotelon (48) kanssa sulkee sisäänsä laakerin (54, 56) ja sen voiteluaineen välimatkan päässä sulkuväli- • · ·. ·.’ neistä (72) niiden lähellä.

• · · , 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säädettävästi taipumakompen- /•'*t soitu tela (10) , tunnettu siitä, että ! sulkuvälineisiin (72) sisältyy kaksi kammiota (82, 84) ja että '·"/ siihen lisäksi sisältyy 1 1 Ό 4 i λ 16 välineet (92, 94, 68, 96, 98) väliaineyhteyden muodostamiseksi molempien kammioiden (82, 84) välille, tulokanavavälineet (100) jäähdytysnesteen (103) johtamiseksi ensimmäiseen (82) kahdesta kammiosta (82, 84) ja poistokanavavälineet (104) jäähdytysnesteen (103) poistamisek-si toisesta (84) kahdesta kammiosta (82, 84).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen säädettävästä taipumakompen-soitu tela (10) , tunnettu siitä, että siihen lisäksi sisältyy tiivisteholkkivälineet (64), jotka liittyvät sulku-välineisiin (72) ja jotka rajoittavat tilan (68) sulkuvälinei-den (72) ja telavaipan (18) tai sen rengasmaisen sama-akseli-sen välikejatkeen (38) välille ja joissa on aukkovälineet (92, 94, 98, 96) väliaineyhteyden muodostamiseksi tilan (68) ja ensimmäisen ja toisen kammion (82, 84) välille, minkä avulla kahdesta kammiosta ensimmäisestä (82) tuleva jäähdytysväliaine pääsee tilaan (68) ja johdetaan kahdesta kammiosta toiseen (84) .

• ’· 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen säädettävästä taipumakompen- soitu tela (10) , tunnettu siitä, että tiivisteholk- « · • "·· kivälineet (64) on kiinnitetty sama-akselisesti laakerivälinei- ·_· ; . den (54, 56) suhteen tilan (68) pitämiseksi tämän avulla ren- :’·.: gasmaisena telavaipan (18) tai sen rengasmaisen sama-akselisen • · vä 1 ike j a t keen (38) suhteen.

,·. ; 8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen säädettävästä taipumakompen- 4.’ soitu tela (10) , tunnettu siitä, että ensimmäinen (82) kahdesta kammiosta sijaitsee akselin suunnassa toisen (84) mainituista kahdesta kammiosta ulkopuolella. 17 1164 I 2

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen säädettävästä taipumakompen-soitu tela (10) , tunnettu siitä, että tiivisteholk-kivälineisiin (64) sisältyy pyörivät tiivistevälineet (69, 69a) , jotka on asennettu tiivisteholkkivälineiden (64) ja telavaipan (18) tai sen rengasmaisen sama-akselisen välikejat-keen (38) väliin pyörivän tiivistyksen ylläpitämiseksi niiden välillä.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen säädettävästä taipumakompen- soitu tela (10), tunnettu siitä, että pyörivät tiivistevälineet (69, 69a) käsittävät akselin suunnassa välimatkan päässä toisistaan olevien kehänsuuntaisten tiivisteiden (69, 69a) parin, jotka sijaitsevat tiivisteholkkivälineiden ja telavaipan (18) tai sen rengasmaisen sama-akselisen välikejat-keen (38) välisen tilan (68) kummankin pään lähellä tilan päiden tiivistämiseksi.

11. Patenttivaatimuksen 5 mukainen säädettävästä taipumakompen- soitu tela (10), tunnettu siitä, että kammiot muodostaa vastakkaiset sisempi ja ulompi puolaelin (74, 78), ulomman puolaelimen (78) ollessa sovitettu siirtymään suuntais- • siirtona telavaipan (18) mukana, ja joukko laippapareja (76, 80), jotka ovat yhteistoiminnassa tiivistävän kosketuksen • ’·. ylläpitämiseksi niiden välillä ja kammioiden (82, 84) tiiviste- \ : . tyn laajennettavuuden säilyttämiseksi siten, että samalla sallitaan puolaelinten (74, 78) välinen suhteellinen suuntais- • « siirtymä, kun telavaippa (18) siirtyy suuntaissiirtona.

12. Patenttivaatimuksen 7 mukainen säädettävästä taipumakompen- soitu tela (10) , tunnettu siitä, että tiivistehol-·." kiila (64) ei ole aksiaalista rajoitusta.

: : 13 . Patenttivaatimuksen 2 mukainen säädettävästä taipumakompen- . h soitu tela (10), tunnettu siitä, että tiivisteholkki (64) ja sulkuvälineet (72) sisältävät ainakin yhden aukon (92, 1. t i / 18 94. väliaineyhteyden muodostamiseksi kammion (82) ja tilan (68) välille, minkä avulla jäähdytysnestettä tuodaan tiiviste-hoikin (64) ja välikkeen (38) väliseen tilaan, minkä avulla muodostetaan ja säilytetään telan (10) sisäontelon (20) ja laakereiden (54, 56) välinen nestesulku ja lämpösuoja.

14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säädettävästi taipumakompen-soitu tela (10) , tunnettu siitä, että siihen sisältyy lisäksi sisääntulovälineet (100) jäähdytysnestelähteen johtamiseksi telan ulkopuolelta kammiovälineisiin (82), poistovälineet (104) jäähdytysnesteen poistamiseksi sulkuväli-neistä {12) .

15. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säädettävästi taipumakompen-soitu tela (10), tunnettu siitä, että siihen sisältyy lisäksi ontto välike (38), joka ulottuu telavaipan (18) ainakin yhdes-• tä päästä sen kanssa sama-akselisena ja jossa on sisäpinta (39) välimatkan päässä telan akselista (12) sen lähellä, ·,· · · tiivisteholkki (64) , joka ulottuu pituussuuntaan telan akselin (12) ympärillä ja sen kanssa sama-akselisesti ja joka rajoit-taa tilan (68) välikkeen (38) sisäpinnan (39) kanssa, ja siitä että laakerivälineet sisältävät laakerikehän (46), joka on asennet-tu välikkeeseen (38) , laakerikotelon (48) , jolloin laakerit (54, 56) on asennettu laakerikehän (46) ja laakerikotelon (48) : : välille välikkeen (38) linjaamiseksi pyöritettävästi tiiviste- ; hoikin (64) ympärille.

16. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säädettävästi taipumakompen-soitu tela (10), tunnettu siitä, että 116412 19 sulkuvälineet (72) sisältävät tiivisteholkin (64), joka ulottuu joko telavaipan (18) osan tai telavaipan jatkeen (38) alapuolella, ja rajoittavat sen kanssa tilan (68), ja puola-välineet (74, 78), jotka on asennettu tiivisteholkin (64) ja telan akselin (12) välille, jolloin puolavälineet (74, 78) rajoittavat ensimmäisen ja toisen säteen suunnassa laajennettavan kammion (82, 84) jäähdytysnesteen vastaanottamiseksi, ja johon sisältyy lisäksi: välineet (69, 69a) tilan (68) tiivistämiseksi, välineet (92, 94, 98, 96) väliaineyhteyden aikaansaamiseksi ensimmäisen kammion (82) ja tilan (68) välille ja tilan (68) ja toisen kammion (84) välille, minkä avulla jäähdytysneste voi virrata ensimmäisestä kammiosta (82) tilaan (68) ja toiseen kammioon (84), ensimmäiset kanavavälineet (100) väliaineyhteyden aikaansaammi-seksi telan (10) ulkopuolella olevasta jäähdytysnesteen lähteestä (102) ensimmäiseen kammioon (82), • ” toiset välineet (104) jäähdytysväliaineen poistamiseksi toises-ta kammiosta (84), | minkä avulla telan ontelon (20) ja laakereiden (54, 56) välil-le aikaansaadaan nestesulku ja lämpösuoja (72) .

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen säädettävästi taipumakom-,·, : pensoitu tela (10), tunnettu siitä, että siihen sisäl- ···' tyy lisäksi virhesuuntaustiivistevälineet (88, 88a), jotka on asennettu puolavälineiden (74, 78) ja tiivisteholkin (64) ‘',;/ väliin telavaipan (18) ja telan akselin (12) väliseen virhe- : : suuntaukseen mukautumista varten samalla säilyttäen nestetii- . vistyksen puolavälineiden (74, 78) ja tiivisteholkin (64) välillä. 1 1 6 4 I ·2 20

18. Patenttivaatimuksen 16 mukainen säädettävästi taipumakom- pensoitu tela (10) , tunnettu siitä, että puolaelimet (74, 78) käsittävät sisemmän ja ulomman puolaelimen (74, 78), joissa kummassakin on vastaavat säteen suuntaiset laipat (76, 80), jotka ovat yhteistoiminnassa säteen suunnassa laajennettavan tiivistyksen aikaansaamiseksi, joka muodostaa ensimmäisen ja toisen kammion (82, 84) säteen suuntaiset seinämät ja joka aikaansaa nestetiivistykset kammioihin, kun tukivälineet (22, 24) siirtävät telavaippaa (18) suuntaissiirtona akselin (12) suhteen.

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen säädettävästi taipumakom-pensoitu tela (10), tunnettu siitä, että ulomman puolaelimen (78) ja tiivisteholkin (64) väliin on asennettu virhesuuntaustiivistevälineet (88, 88a) telavaipan (18) ja telan akselin (12) väliseen virhesuuntaukseen mukautumista varten, ulommassa puolaelimessä (78) on kaareva ulkopinta (86), joka on yhteistoiminnassa virhesuuntaustiivistevälineiden (88, 88a) • ” kanssa nestetiivistyksen aikaansaamiseksi ulomman puolaelimen (78) ja tiivisteholkin (64) väliin.

: 20. Patenttivaatimuksen 16 mukainen säädettävästi taipumakom- pensoitu tela (10) , tunnettu siitä, että toiset väli- * » ;'j'; neet jäähdytysnesteen poistamiseksi käsittävät kanavan (104), joka johtaa toisesta kammiosta (84) telan ulkopuolelle. » * • * * • · ♦ » t 1 » » r · 21 116412