JPH0768971B2 - ロール - Google Patents

ロール

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JPH0768971B2
JPH0768971B2 JP2507921A JP50792190A JPH0768971B2 JP H0768971 B2 JPH0768971 B2 JP H0768971B2 JP 2507921 A JP2507921 A JP 2507921A JP 50792190 A JP50792190 A JP 50792190A JP H0768971 B2 JPH0768971 B2 JP H0768971B2
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02—Bearings
    • F16C13/022—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle
    • F16C13/024—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle
    • F16C13/026—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure
    • F16C13/028—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure with a plurality of supports along the length of the roll mantle, e.g. hydraulic jacks
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02—Rolls; Their bearings
    • D21G1/0206—Controlled deflection rolls
    • D21G1/0213—Controlled deflection rolls with deflection compensation means acting between the roller shell and its supporting member
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    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0662—Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念に対応する種
類のロールに関する。
上記ロールはドイツ公開公報第2907761号から公知であ
る。該公報では、密封エレメントは作動中に円筒状盲穴
から繰り出され、力の均衡が得られるまで、中空ロール
をクロスヘッドの方に移動させる。しかしその際に調整
される位置は不確かである。
しかし、幾つかの場合、例えば次の場合に、すなわちク
ロスヘッドの方に作動面に沿って半径方向に自由に移動
できる中空ロールつまり下ロールを有するロールが、カ
レンダーで作動しなければならない場合に、密封エレメ
ント従って中空ロールをクロスヘッドに対して位置決め
する必要がある。位置決めを行なわなければ、中空ロー
ルの位置は力にのみ左右され、極端な場合、撓んだクロ
スヘッドが回転形の中空ロールの内周面に接触する。
従って、作動面に沿って自由に移動できる中空ロールの
位置決めには、次の制御装置が既に開発され、該制御装
置は、密封エレメントと比較できる支持エレメント（ド
イツ広告公報第2849253号、ドイツ公開公報第3026865
号）又はクロスヘッドに作用する外側の圧力エレメント
（ドイツ公開公報第2943644号）に作用する。しかし、
これらの実施例では、作用が外部の制御装置を迂回して
なされ、これに応じて応動感度が減少するとともに、追
加的なコストも掛かってしまう。
密封エレメントの繰出し運動を個々の密封エレメントの
構造によって直接的に効果的に干渉する手段は、ドイツ
特許公報第3805323号に記載されている。しかし、上記
干渉手段は他の種類の密封エレメント、すなわち円筒チ
ャンバから貯液凹部へ連通しかつ絞られている通路を有
する支持エレメントである。密封エレメントが余りに繰
り出されると、密封エレメントは排出口を開放するの
で、圧力が崩れる。公知の支持エレメントは、万一の場
合に一側から限定位置を越えないようにすることにのみ
役立つ。位置決めのために、すなわち２方向で所定の位
置を守るためには、この実施例は不適当である。何故な
らば、位置への干渉を行なう場合、圧力が変えられる
が、位置決めの際の圧力の変化は作動中にあってはなら
ないからである。
本発明の課題は、中空ロールをクロスヘッドの方に、作
動面に沿って、直接的な方法でかつ著しい追加のコスト
なしにし位置決めできるロールを提供することである。
上記課題は、特許請求の範囲第１項に記載された発明に
よって解決される。
停止部材が動作すると、密封エレメントは機械的に保持
されて、それ以上繰り出されない。これにより、密封エ
レメントの位置決めが生じる。しかし、円筒状空間に送
られた圧液は、通路を通って依然として貯液凹部に達
し、そこで、静圧の圧力受を形成する。実際には、上記
種類のロールの線圧分布だけでなく、温度分布も制御さ
れる。中空ロールの内周面への均等な熱伝達のために、
貯液凹部に送られた圧液の流量が大体一定に保たれる。
貯液凹部の縁部では、常時同量の圧液が流出するように
なっていて、かみこみ部における線圧が上がれば、貯液
凹部の縁部における隙間は狭くなり、通過する流量が一
定であると、圧力は増大する。線圧が低下すれば、貯液
凹部の圧液は中空ロールをいくらか持ち上げることがで
きるので、縁部における隙間は広がって、圧液が容易に
流れる。これにより、貯液凹部の圧力はいくらか下が
る。結局、かみこみ部においてどのような状態のときで
も、その状態に対応する均衡が貯液凹部の縁部において
形成される。
通常の種類の液圧式の支持手段に形成された、繰出し運
動を制限する停止部材は、フランス公開公報第2334002
号により公知である。しかし、ピストン状の密封エレメ
ントの静圧の貯液凹部は、この場合、絞られた流路を介
して給油される。
本発明の好ましい実施例では、停止部材は両端の密封エ
レメントにのみ設けられている。何故ならば、中空ロー
ルを所定の位置に保つには、それで十分だからである。
本発明のロールによって、均等な線圧分布と異なった線
圧分布をも形成するために、特許請求の範囲第３項の構
成は重要である。
特許請求の範囲第３項では、両端の密封エレメントに供
給された制御可能な圧力レベルは、中間の密封エレメン
トに対する圧力レベルの基準値として、該中間の密封エ
レメント用の調整器にそれぞれ加えられる。個々の密封
エレメントに関連してそれぞれの調整器が設けられてい
るが、一般には、密封エレメントをグループに分け、例
えば中間のグループ及び２つの側方のグループに圧液が
供給される。外部の基準値発信器によって、これらの調
整器に追加の基準値割当て分が与えられる。該基準値割
当て分は、両端の密封エレメントに割当てられた基準値
とともに、それぞれ全体の密封エレメントに与えられ、
均等なレベルの線圧分布及び種々異なる所望の線圧分布
を発生させることができる。
本発明の実施例は概略的に図示される。
第１図は本発明の第１の実施例の部分断面略図、 第２図は密封エレメントの領域の断面図、 第３図は拡張された制御装置を有する実施例の、第１図
に対応する図である。
第１図に示したロール対は上ロール10及び下ロール100
を有し、ウェブ30は両者の間のかみこみ部31で圧延処理
を受ける。上ロール10は従来の中実ロールであるが、下
ロール100は回転式の中空ロール１を有する。該中空ロ
ール１の外周面２は作動するロール周面を形成し、中空
ロール１には、回転しないクロスヘッド３が長手方向に
貫通しており、該クロスヘッド３は中空ロール１の内周
面４から周囲に間隔を保つので、該内周面４と接触する
ことなし、中空ロール１の内側で移動することができ
る。中空ロール１から突出しクロスヘッド３の構成部分
をなす端部３′は、概略的に示されたロールハウジング
６で、球冠形状をなす軸受５を介して支持される。上ロ
ール10のロールネック７は、矢印８で示された加圧手段
によって印加される外力によって負荷を受ける。
中空ロール１は、全体として、図の平面と一致する作動
面に沿ってクロスヘッド３の方に移動する。中空ロール
１の両端は、ガイドリング11を介してころがり軸受９で
案内され、ガイドリング11は回転しないが、作動面上
で、該作動面に対し平行に延びる摺動面12に沿って移動
可能である。
クロスヘッド３の、かみこみ部31の方に向いた上側３″
では、複数の、図示の実施例では６個の液圧式の負荷手
段が、密封エレメント14の形状をなして、中空ロール１
の全流に亘って配設されている。第２図に示すように、
密封エレメント14の接触面24の形状が中空ロール１の内
周面４に適合しているので、密封エレメント14は中空ロ
ール１の内周面４に接触している。接触面24には、平坦
な貯液凹部25が形成され、該貯液凹部25は接触面24の主
要部分を占めているので、接触面24のうち、縁取りをし
ている突条26のみが残っている。実施例では、密封エレ
メント14は軸線Ａを有し、該密封エレメント14の横断面
は円形である。密封エレメント14は、クロスヘッド３の
上側３″に形成された円筒状盲穴27に於てクロスヘッド
３の半径方向に移動可能に案内されるピストン状のシリ
ンダ本体28により構成される。該シリンダ本体28は、自
らの下面と円筒状盲穴27の底部29との間に、円筒状空間
を囲繞する。底部29には、円筒状盲穴27と共軸に、円筒
状のピストン32が液密に立設され、該ピストン32は、該
ピストン32の軸方向に貫通する孔33を有し、該孔33は、
クロスヘッド３に形成された導管15と連通している。ピ
ストン23は下方から液密に液筒状盲穴34に嵌入し、該液
筒状盲穴34はピストン32を下方から密封エレメント14の
シリンダ本体28の内部に案内する。それは、ピストン32
の上方に、閉じた円筒状空間50を形成し、選択可能な液
圧を導管15を介して円筒状空間50に作用させることによ
る。
密封エレメント14のシリンダ本体28は、図面平面の前後
にありかつ絞られていない通路35を有し、該通路35は密
封エレメント14の下方に形成された円筒状空間40と、密
封エレメント14の上側に形成された貯液凹部25とを連通
している。
円筒状空間40は、分岐管36を介して、クロスヘッド３に
形成された導管16と連通し、液圧は容量制御ポンプ20に
よって導管16を通って導かれる。容量制御ポンプ20は、
逆圧が作用するにも拘らず、単位時間当たり均等な量の
圧液を送る。圧液は円筒状空間40に入り、通路35を通っ
て貯液凹部25に入り込み、該貯液凹部25から、接触面24
と中空ロール１の内周面４との間の隙間37を通って流れ
出し、該隙間37に、強い圧液膜を形成する。この圧液膜
によって、回転式の中空ロール１を、金属摩擦を介する
ことなしに、流体摩擦のみをもって、固定式の密封エレ
メント14に対して摺動させることができる。
中空ロール１の内周面４に密封エレメント14を押圧する
のは、円筒状空間50内の液圧であり、該液圧は、密封エ
レメント14を中空ロール１の内周面４に押し付けて隙間
37を塞ぐ力を定める。この力が大きくなるほど、隙間37
における圧液の流出抵抗が一層高まり、ポンプ20によっ
て常に同量の液圧が導かれるときは、貯液凹部25に形成
される液圧も一層高くなる。中空ロール１の内周面４に
印加される力従ってかみこみ部31における線圧は、貯液
凹部25内の液圧に左右される。
この実施例では、密封エレメント14のシリンダ本体28に
２本の段付き孔38が貫通しており、該段付き孔38は下部
領域が狭くなっており、段39を形成する。円筒状盲穴27
の底部29には押えボルト42が取着、例えば螺着され、該
押えボルト42の細い下部41は段付き孔38の狭い下部を貫
通する。押えボルト42の上端は、半径方向に突出するボ
ルト頭44を有し、該ボルト頭44は段付き孔38の拡径上部
43に載置されている。第２図に示した位置では、ボルト
頭44は段39に接触し、密封エレメント14がクロスヘッド
３の上側３″から更に繰り出されるのを防止する停止部
材を形成している。密封エレメント14は、図示の位置か
ら更に引っ込むと、自由に動くことができる。何故なら
ば、押えボルト42には周囲の遊びが設けられているから
である。
押えボルト42は密封エレメント14の明らかな最大限の繰
出し位置、従ってクロスヘッド３に対する中空ロール１
の特定の位置を決める。
第１図及び第３図から明らかなように両端の密封エレメ
ント14のみが押えボルト42の形状をなす停止部材を有す
れば、十分である。中間の密封エレメント14は押えボル
ト42を有しない。
容量制御ポンプ20は第２図では概略的にのみ図示されて
いる。実際に第１図に対応している実施例では、容量制
御ポンプ20に流量分配器21が接続され、該流量分配器21
は、左右両側に３個ずつ設けられた密封エレメント14用
の導管16に、全流量の半分ずつを分配する。液圧を決め
る円筒状空間50用の導管15は、図示しない制御手段に接
続され、該制御手段は、各々の密封エレメント14によっ
て、選択可能な力を、中空ロール１の内周面４に印加す
ることができる。
第３図に基づく実施例では、中間の密封エレメント14に
おける液圧の流入量も制御される。第１図に基づく実施
例と同様な方法で、流量分配器21及び導管16を介して、
外側の双方の密封エレメント14に圧液が供給される。し
かし、内側の密封エレメント14は、外側の密封エレメン
ト14と異なり、同一の導管16に接続されておらず、調整
器55,56,57,58を備えるそれぞれの導管45,46,47,48を有
する。調整器55,56,57,58は、ポンプ20から導管17を通
って導かれる液圧のうちどの位の量が別個の導管45,46,
47,48に達するかを決める。両端の双方の密封エレメン
ト14用の導管16の圧力は、均等な基準値として、それぞ
れ導管18,19を介して調整器55,56,57,58に送られる。更
に、外部の基準値送信器22が設けられ、該基準値送信器
22は導線23を介して各々の基準値に加減するべき残部を
供給する。
第３図に基づく実施例によって、かみこみ部31の細かな
分布修正が可能である。点線で示した熱交換器49が設け
られている場合は、特に温度分布も調節される。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】中空ロールと、負荷手段と、押圧手段とを
    有する、ウェブを圧延処理するロールであって、 回転自在な前記中空ロール（１）はロール作用をするロ
    ール周面を有し、中空ロール（１）の内周面（４）から
    周囲にリング状の間隔を保つ固定のクロスヘッド（３）
    が長手方向に貫通しており、 液圧式の前記負荷手段は前記中空ロール（１）の内周面
    （４）に作用し、前記中空ロールを前記クロスヘッド
    （３）の表面で作動面に沿って支持するとともに、円筒
    状空間（40）を形成し前記クロスヘッド（３）に設けら
    れた半径方向の円筒状盲穴（27）に、前記クロスヘッド
    （３）から繰り出されるピストン状の密封エレメント
    （14）をそれぞれ収容し、該密封エレメント（14）は、
    形状が前記中空ロール（１）の内周面（４）に適合する
    接触面（24）、すなわち中空ロール（１）の前記内周面
    （４）に対し開放している静圧の貯液凹部（25）の周囲
    を密封的に囲繞するリング状の縁部（26）によって形成
    される接触面（24）を有し、液圧用の導管（16）は前記
    円筒状空間（40）に連通し、該円筒状空間（40）は前記
    密封エレメント（14）の貫通通路（35）を介して前記貯
    液凹部（25）と絞りを介さずに連通し、 前記押圧手段（32,34,15）は各々の密封エレメント（1
    4）を中空ロール（１）の前記内周面（４）に押圧す
    る、ロールにおいて、 各々の密封エレメント（14）を押圧する前記押圧手段
    （32,34,15）は、前記各々の密封エレメント（14）に対
    して設けられ、制御可能な圧力を案内する別個の導管を
    含むピストン・シリンダユニット（32,34）を有し、該
    ピストン・シリンダユニット（32,34）の一方の部分は
    前記密封エレメント（14）と結合されるとともに、他方
    の部分は前記クロスヘッド（３）と結合され、 少なくとも１個の密封エレメント（14）に、繰出し運動
    を制限する停止部材（44）が設けられ、該停止部材（4
    4）は、前記円筒状空間（40）の前記底部（29）に立設
    され、前記密封エレメント（14）の、軸線に平行な段付
    き孔（38）を貫通するとともに、自らの頭部である前記
    停止部材（44）の下側が段（39）と接触する押えボルト
    （42）によって形成されていること、を特徴とするロー
    ル
  2. 【請求項２】前記停止部材（44）は両端の密封エレメン
    ト（14）にのみ設けられていること、を特徴とする特許
    請求の範囲第１項に記載のロール。
  3. 【請求項３】前記両端の密封エレメント（14）用の前記
    導管（16）は、中間の密封エレメント（14）用の調整器
    （55,56,57,58）と接続され、外部の基準値送信器（2
    2）は追加的に前記調整器（55,56,57,58）と接続されて
    いること、を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
    ロール。
JP2507921A 1989-06-10 1990-06-06 ロール Expired - Fee Related JPH0768971B2 (ja)

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PCT/DE1990/000432 WO1990015263A1 (de) 1989-06-10 1990-06-06 Walze

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JPH04504750A JPH04504750A (ja) 1992-08-20
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BR (1) BR9007351A (ja)
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