JP2008500461A - プレス装置用のベローズ形エッジを備えたシェル - Google Patents

Abstract

本発明はプレス装置（２）、特に抄紙機用のシェル（１）に関し、該シェルは少なくとも部分的にプレス装置を囲み、シェルの円周面（１１）は略円筒形である。シェルは半径方向に弾力性があり、しなやかであるように具体化される。シェル（１）は少なくともその一つの軸方向端部（１７）において環状軸受（７）に取り付けられる。環状軸受（７）の半径（Ｒ２）は円周面（１１）の半径（Ｒ１）よりも小さい。シェル（１）は少なくともその一つの軸方向端部（１７）において、ベローズ形の遷移領域（３）を介して環状軸受（７）まで延びる。
【選択図】 図１

Description

本発明はプレス装置、特に抄紙機用のシェルに関し、該シェルはプレス装置を少なくとも部分的に囲み、そしてシェルの円周面は略円筒形のシェル面の形状を有し、該シェルがばね弾性の方法で半径方向にしなやかであるように構成される。更に、本発明はこのタイプのシェルを有するプレス装置に関する。

その中間に走行する材料のウェブがガイドされ、高い圧力下で頻繁にプレスされる現代の抄紙機、ロールは、その円周面上でシュー・プレスの形状に追随できる柔軟なシェルでしばしば囲まれている。

このため、シェルはロールの両端側のエッジ領域においてガイドされ、取り付けられることが必要であり、その結果としてこれらの領域は大きな負荷を受ける。

この問題を解決するために、シェルの円周面に対する、ロールの軸方向に取り付けられる剛体キャリア部の搭載、及びキャリア部からとキャリア部への力の伝達を可能にする、追従性のある形状のボディが知られている。

それらは取り付け及び調整とも非常に複雑で、従って高価であるという欠点を有する。更に、既知の解決策は使用される形状の結果として生じる、回転運動からの過剰な熱を吸収し、それゆえ複雑な方法で冷却される必要があり、さもなければ耐用年数は大幅に減少する。

特許文献１は、円形のロールのシェルが軸方向端部領域における半径方向の支持装置を介して剛体のキャリアに回転可能に取り付けられている、抄紙機用のプレス装置を開示している。ここで、半径方向の支持装置はその上にロールのシェルが置かれる、半径方向に弾力性のある中空の円環体を有する。ここで、該円環体はクランプ装置によりフランジを介して剛体キャリアにしっかりと接続される。該円環体はロールのシェルとは別に構成され、該ロールのシェル及び円環体は剛体キャリアに複雑な取り付けプロセスで個々に取り付けられて、互いに対して調整される必要がある。

特許文献２は、埋め込まれた補強を伴う柔軟なプレス用シェル及び、プレス用シェルがその両端域に、それを介して該プレス用シェルが回転可能な支持要素の外面に固定されることのできる追加の補強を有する、このタイプのプレス用シェルを伴うシュー・プレスロールを開示している。この追加の補強はプレス用シェル内へ追加の複雑なステップで組み込まれる必要がある。更に、プレス用シェルが精密で複雑な適合及び調整を必要とする追加の取り付けステップで、回転可能な支持要素の外面に固定される必要があることは不利である。ロール表面のエッジ領域の弾力性は実現不可能であり、その結果より顕著な摩耗及び汚れが生じる。

特許文献３は軸の両端に一体的に形成される突起を用いて、プレスロールの端部側にクランプ及び固定できるプレスロール・シェルを開示している。この既知の従来技術において、円周面の軸方向エッジ領域では半径方向の弾力性は不可能であり、それはプレスロール表面への小さなプレス深さしか可能でないため、提案されているシステムの適用性を制限する。

上記の解決策の全ては適用される構造の結果、回転するシェル面とロールの両端部との遷移部においてシーリングの問題が起こるという欠点を有し、該シーリングの問題は限られた範囲内でのみ高値な費用で取り除くことができる。
独国特許出願公開第１９７ ０３ ２１８ Ａ１号明細書 独国特許出願公開第１０１ ３８ ５２６ Ａ１号明細書 独国特許発明第３５ ４６ ６５０ Ｃ２号明細書

本発明は従来技術よりも改良され、上記の欠点が生じず、特に耐用年数が既知の形状のシェルと比べて増加するプレス装置用のシェル及び、可能なこのタイプのプレス装置を作る目的に基づいている。

この目的は請求項１に記載のプレス装置用のシェル及び請求項２１に記載のプレス装置により達成される。

本発明によれば、シェルが少なくとも一つの軸方向端部における環状軸受に取り付けられるようになっており、該環状軸受の半径は円周面の半径よりも小さく、該シェルは少なくとも一つの軸方向端部においてベローズ形の遷移領域を介して環状軸受へと延びている。

本発明は例えばシュー・プレスにおいて使用される時、シェルの円周面が可逆的に変形可能な方法で取り付けられるという事実によって、そして環状軸受上のベローズ形の遷移領域の結果として、何よりも半径方向に可逆的にシェルを変形させることを提案する。このために、ベローズ形の遷移領域はシェルの円周面と環状軸受の間の機械的な相対運動を吸収する、柔軟に変形可能な湾曲部で構成される。

本発明の好適な改良形態によれば、ベローズ形の遷移領域が円周面と共に一体の要素で構成されるようになっている。

本発明の一つの有利な改良形態は環状軸受が回転するプレス装置へ軸方向に取り付けられた円形の端部円板の支持面により構成されることを提供する。

本発明の一つの有利な変形によれば、遷移領域が環状軸受に個々に固定されたそれぞれの突起部へと結合するようになっている。

充填体は遷移領域のベローズ形湾曲部の中で、隣接する円周面のこの端部と環状軸受の間に有利に設けられる。

該充填体は望ましくは中心点に関して半径方向に半割にされた円環により形成される。

本発明の一つの有利な改良形態では、充填体が遷移領域においてシェルにより包まれたプレス装置の内部領域のシーリングを提供する。

本発明の一つの特に好適な改良形態によれば、充填体は加圧されたチューブにより形成される。

本発明の一つの同じく非常に有利な変形によれば、充填体が中実形状のばね弾性の円環体により形成されるようになっている。

従って、充填体は開いた有孔の構成であることができ、その結果として通風により内部において耐用年数を延ばす熱放散が確保される。

プレス装置は内部を事前に選定した圧力で充填媒体により有利に満たされることができる。

置かれた組織層が有利にシェル内に形成され、該置かれた組織層は円周面及び遷移領域をわたって環状軸受まで延びる。

本発明の一つの変形は円周面をわたって延びる、置かれた組織層がシェル内に形成されることを提供する。従って、円周面の置かれた組織層に重なって遷移領域をわたり環状軸受まで延びる追加の置かれた組織層が設けられる。

本発明の一つの有利な発展形態は追加の置かれた組織層が、重なっている領域において円周面の置かれた組織層上に接合されることを提供する。

円周面及び遷移領域は有利なことに同じ材料から製造される。

遷移領域は望ましくは円周面へと結合されるか又は接着される。

遷移領域及び円周面の半径方向の弾力性は、有利なことに最大で円周面と環状軸受の間の半径差の９０％に相当する。

本発明の更なる利点、特別な特徴及び好都合な発展形態は更なる従属項又はそれらの組み合わせに由来する。

以下の本文において、本発明は概略的に示された図面を用いて更に詳細に説明されよう。

図中の参照番号は同一又は同じ作用をする要素を示す。

図１は本発明によるシェル１を有する、抄紙機のシュー・プレスロールすなわち本発明に従ったプレス装置２を示す。

シェル１はその軸方向端部１７において、ベローズ形の遷移領域３を伴う円周面１１から、プレスロール２の軸方向（Ａ）に取り付けられた端部円板６上の支持部により形成される環状軸受７へと結合する。

図２はシェル１の円周面１１と環状軸受７の間のベローズ形の遷移領域３の断面図を示す。

環状軸受７の半径Ｒ２は円周面１１の半径Ｒ１よりも小さい。その結果、湾曲部３２はベローズ形の遷移領域３の外形の中に形成される。

一端において、ベローズ形の遷移領域３はシェル１の円周面１１へと一体的に形成され、他端において端部円板６上の環状軸受７における支持面７１へクランプされる。

示されているプレスロールの内部領域は加圧された気体で満たされているため、シェルは変形するシュー・プレス領域を通過した後にその元の形状にスプリングバックすることができる（これに関しては図３を参照）。

図３はシェル１の円周面１１の、回転軸Ａに対する方向への最大偏位の状態を示す。最初の半径はＲ１からＲ１ａに圧縮される。ベローズ形の遷移領域３は第一に内部領域２１を密に保ち、第二に力を回転軸から回転するシェルへと伝達することができる。

ここで、遷移領域３及び円周面１１の半径方向の弾力性は、最大で円周面１１と環状軸受７の間の半径差（Ｒ１−Ｒ２）の９０％である。

図４はベローズ形の遷移領域３の一つの改良形態を示し、引張り力及び望ましくない変形を抑える補強の置かれた組織４が、円周面１１をわたってベローズ形の遷移領域３の端部までシェル１内へ組み込まれている。

図５は連続的に置かれた組織の一つの変形を示し、第一の置かれた組織層４１は円周面１１に沿ってシェル１内へと組み込まれ、そしてベローズ形の遷移領域３用に選ばれた第二の追加的な置かれた組織層４３は、重なっている領域４４において第一の置かれた組織層４１上へ接合されている。

図６及び図７は更なる改良形態を示し、シェル１のベローズ形の遷移領域３は個々に環状軸受７に固定されているそれぞれの突起３１へ結合している。更に、示されている例において、チューブ５２により形成されたばね弾性充填体５が円周面１１の隣接した端部１３と環状軸受７の間の、ベローズ形の遷移領域３により形成された湾曲部３２の中に備えられている。

充填体５（チューブ５２）はベローズ形の遷移領域３において、シェル１と端部円板６の間でプレス装置２の内部領域２１を気密の方法でシールする。プレス・シューでの変形に対抗する円周面の復元力は、従って内部において調節可能な気体圧力によって設定できる。

図７は軸方向端部１７で一体的に形成されている図６からの突起３１を有するシェル１を巻かれていない別個の状態で示す。

図６の変更形態において、図８は中心点に関して半径方向Ｒに半割にされた円環５１の形の充填体５を示す。

図９は図８からの円環５１の軸方向の視図を示す。該円環５１はスロット５３を備える。ばね弾性の円環５１のばね力は、円環５１の材料選定に加えて事前にスロット５３により選ぶことができる。

本発明の文脈の中で、上記で説明されたシェル１又はプレス装置２は、ロール又はガイドが備えられている抄紙機のあらゆる場所で用いることができる。

本発明によるシェル１を有する、本発明に従ったプレス装置２の上部からの斜視図を示す。 シェル１の円周面１１の、シェル１から環状軸受７への遷移部分を形成するエッジにおけるベローズ形の遷移領域３を軸方向に通る概略断面図を示す。 回転軸に対する方向への最大偏位が示されている、図２によるそこに表された領域を通る断面図を示す。 引張り力に対して強化する置かれた組織がシェル１内に組み込まれている、ベローズ形の遷移領域３の一つの改良形態を示す。 二つの異なる置かれた組織がこの例の中で互いに接合されている、提案された設置組織の更なる改良形態を示す。 ベローズ形の遷移領域３により形成された湾曲部の中に充填体５が設けられている、図２によるそこに表された領域を通る断面概略図を示す。 図６で使用され、端部円板６にクランプし固定するための突起状延長部を有するシェルの概略平面図を示す。 円環５１がベローズ形の遷移領域３により形成された湾曲部の中に設けられている、更なる変更を通じた断面図を示す。 図８からの円環５１の軸方向における視図を示す。

Claims (21)

1. プレス装置（２）、特に抄紙機用のシェル（１）であって、
   該シェル（１）が少なくとも部分的にプレス装置を囲み、シェル（１）の円周面（１１）が略円筒形のシェル面の形状を有し、シェル（１）がばね弾性の方法で半径方向にしなやかに構成されるプレス装置（２）用シェル（１）において、
   シェル（１）が少なくとも一つの軸方向端部（１７）において環状軸受（７）に取り付けられ、該環状軸受（７）の半径（Ｒ２）が円周面（１１）の半径（Ｒ１）よりも小さく、シェル（１）が少なくとも一つの軸方向端部（１７）において、ベローズ形の遷移領域（３）を介して環状軸受（７）まで延びることを特徴とするプレス装置（２）用シェル（１）。
2. ベローズ形の遷移領域（３）が円周面（１１）と共に一体の要素で構成されることを特徴とする、請求項１に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
3. 環状軸受（７）がプレス装置（２）に軸方向に取り付けられた円形の端部円板（６）上で支持面（７１）により形成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
4. ベローズ形の遷移領域（３）が個々に環状軸受（７）に固定されたそれぞれの突起（３１）へと結合することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
5. 特にばね弾性構造の充填体（５）がベローズ形の遷移領域（３）により形成される湾曲部（３２）の中に設けられ、そして特に円周面（１１）の隣接した端部（１３）と環状軸受（７）との間に設けられることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
6. 充填体（５）が中心点に関して半径方向（Ｒ）に半割にされた円環（５１）により形成されることを特徴とする、請求項５に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
7. 充填体（５）がベローズ形の遷移領域（３）において、シェル（１）と端部円板（６）の間で、プレス装置の内部領域（２１）を少なくとも部分的に気密及び／又は液密の方法でシールすることを特徴とする、請求項５又は６に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
8. 充填体（５）が加圧されたチューブ（５２）により形成されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
9. 充填体（５）が中実形状のばね弾性の円環体により形成されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
10. 充填体（５、５５）が開いた有孔の形状であることを特徴とする請求項９に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
11. 充填体（５、５５）が閉じた有孔の形状であることを特徴とする請求項９に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
12. プレス装置（２）が内部（２１）を事前に選定した圧力で充填媒体により満たされることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
13. 置かれた組織層（４）がシェル（１）内に形成され、該置かれた組織層（４）が円周面（１１）及びベローズ形の遷移領域（３）をわたって環状軸受（７）まで延びることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
14. 円周面（１１）をわたって延びる、置かれた組織層（４１）がシェル（１）内に形成されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
15. 円周面（１１）の置かれた組織層（４１）と重なる追加の置かれた組織層（４２）が設けられ、ベローズ形の遷移領域（３）をわたって環状軸受（７）まで延びることを特徴とする、請求項１４に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
16. 追加の置かれた組織層（４２）が、重なっている領域（４４）において円周面（１１）の置かれた組織層（４１）上に接合されることを特徴とする、請求項１５に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
17. 円周面（１１）及びベローズ形の遷移領域（３）が同じ材料から製造されることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
18. ベローズ形の遷移領域（３）が円周面（１１）へと結合されるか又は接着されることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
19. 該遷移領域（３）及び円周面（１１）の半径方向の弾力性が、最大で円周面（１１）と環状軸受（７）の間の半径差（Ｒ１−Ｒ２）の９０％に相当することを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
20. プレス装置（２）がロール、特に抄紙機のシュー・プレスであることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一項に記載のプレス装置（２）用シェル（１）。
21. 抄紙機用のシェル（１）を有し、該シェルが請求項１〜２０のいずれか一項に記載のように構成されるプレス装置（２）。

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