NO122097B - - Google Patents

Description

Selvsentrerende valse.

Denne oppfinnelse vedrører en selvsentrerende valse og mere spesielt en slik valse til bruk for brede korte remmer eller brede bånd. De amerikanske patenter nr. 2593157, 2 592 581 og 2 593158 omhandler selvsentrerende valser som er egnet for de fleste anvendelser. Når imidlertid brede remmer og brede bånd, spesielt når materialet er av liten kaliber, er det en tendens hos båndet eller remmen til å danne en renne eller samle ved det langsgående midtparti på grunn av den innad hellende virkning av det brede valsekontaktareal henimot valsens lengdemidte.

Det er derfor et formål med oppfinnelsen å skaffe en selvsentrerende valse til behandling av brede, lette materialer uten noen vesentlig rennedannelse eller samling av materiale.

Et annet formål er å skaffe en valsemontering som utnytter en slik selvsentrerende valse.

Disse og andre formål vil framgå av den følgende beskrivelse under henvisning til tegningene hvor fig. 1 er et snitt av en utførelsesform for oppfinnelsen uten noen lastforstyrrende forhold, fig. 2 er et lik-nende riss av en noe endret form for valsen i fig. 1, fig. 3 er et riss svarende til fig. 1 av en videre endret utførelse, fig. 4 er et riss av valsen i fig. 1 og 2 med en rem eller et bånd viklet om samme og som på en overdrevet måte viser deformasjonen av valsen, fig. 5 er et snitt av en selvsentrerende valse av den type som har bøyet aksel, fig. 6 er et riss svarende til fig. 5 som viser en endring av samme, fig. 7 er et riss delvis i snitt som viser en valsemontering innbefattende en selvsentrerende valse av en endret type, og fig. 8 er et snitt som viser en endret valse som er lik den selvsentrerende valse i fig. 7.

I fig. 1 betegner 2 en aksel som er dreibart lagret i lagre 4 anordnet i noen avstand fra hverandre. Akslen 2 kan utenfor et av lagrene 4 utstyres med en forlengelse 6 slik at valsen hvis så ønskes kan drives.

På akselen 2 er ved hvert av lagrene

4 fastkilt eller på annen måte festet en

valseseksjon 8, som består av et nav 10 med en stegplate 12 og en gjenstanden bærende mantel 14. Mellom seksjonene 8 er anordnet et midtre valseparti 16. De gjenstanden bærende overflater 14 kan enten være sylindriske, avkortet kegleformet i en hvilken som helst retning, eller svakt konkave. Når imidlertid enden med den største diameter ligger ved den frie ende av mantelen 14 må konisiteten være meget liten. I et

hvert tilfelle er forandringen i diameter bare noen få hundredels millimeter sånn at den båndbærende overflate er tilnærmet sylindrisk. Den bærende overflate 18 av seksjonen 16 kan enten være sylindrisk eller svakt konkav. De frie ender av hvert av valseseksj onene 8 har et redusert diameterparti 20 til å gripe med tett pasning inn i en neddreining 22 i midtseksjonen 16. Under belastning vil de tett tilpassede par-tier 20 og 22 bringe midtseksjonen til å dreie sammen med de ytre seksjoner 8.

Valsen i fig. 2 har en konstruksjon som er lik konstruksjonen i fig. 1 og er spesielt egnet hvor valsen er ekstra lang i forhold til diameteren. Like deler er beteg-net ved å tilføye en apostrof til de i fig. 1 viste henvisningstall. Valsen i fig. 2 adskil-ler seg fra den i fig. 1 ved at hver av ende-seksjonene 8' er utstyrt med en stegplate 24 ved sin indre ende hvilken plate strekker seg radielt innad med en klaring på noen få hundredels millimeter fra akslen 2'. Endene 20' av hver seksjon 8' har også en neddreining til å oppta et redusert diameterparti 22' av seksjonen 16' og dette arrangement foretrekkes for denne valse-type. En annen forskjell mellom denne valse og valsen i fig. 1 er at stegplaten 12' ikke er festet til mantelen 14' enskjønt pla-ten 12 i begge valsetyper kan være eller ikke være festet til sin mantel. Delen 16' til å bære båndets midtparti kan være i to deler, som vist, med en forbindelse 26 mellom dem eller være i et stykke som i fig. 1. Under belastning kommer platene 24 i berøring med eller anlegg mot akslen 2' og bringer den til å bøye seg. Ellers funksjo-nerer valsen på den nedenfor beskrevne måte.

Valsen i fig. 3 består av en tynn aksel 28 dreibart montert i lagre 30, en midtvalseseksjon 32 og endevalseseksjoner 34. Seksjonen 32 består av en sylindrisk mantel 36 og to stegplater 38 som er fastkilt eller på annen måte festet på akslen 28. Hver av seksjonene 34 består av en sylindrisk mantel 40 og stegplateseksjoner 42 fastkilt eller på annen måte festet på akslen 28. Virkningen av denne valse avhenger av bøyning av akslen 28 som er gjort forholds-vis tynn for dette øyemed. Seksjonene 34 og 36 er litt adskilt fra hverandre sånn at delene i anlegg mot båndet som passerer over samme kan bevege seg mot hverandre.

Fig. 4 viser virkningen av valsen i fig.

1 når en rem eller et bånd B føres under valsen og derpå opp rundt valsen, idet lengden av omviklingen er mellom 90 og 180°. Båndets B kontakt med seksjonene 8 bringer hver av mantlene 14 til å bøye seg sånn at dens omdreiningsakse forløper i en vinkel med valseaksen bort fra den retning i hvilken båndet løper på valsen. Hvis det antas at båndet B er konveks buet med sin venstre kant kortere enn den høyre er det lastmotvirkende trykk som følge av stramning større på venstre lager 4 enn på det høyre lager sånn at bøyning av aksel 2, stegplatene 12 og mantlene 14 er større ved den venstre ende av seksjonen 16 enn ved den høyre ende. Men konveks buede remmer eller bånd kan således midtseksjonen 16 aldri dreie med sine bæreflater parallelle med den teoretiske lengdeakse av valsen og heller ikke parallelt med de roterende bæreflater av endeseksj onene 8. Den

maksimale åpning ved punkt 44 er også større enn ved punkt 46 og avbøyningen av den venstre seksjon 8 vil være større enn av den høyre seksjon 8. Enhetskraften som utøves av venstre seksjon 8 og som søker å føre båndet mot høyre er større enn enhetskraften som utøves av høyre seksjon 8 og som søker å føre båndet mot venstre. Det må også bemerkes at kreftene som utøves på båndet av midtseksjonen

også søker å føre båndet mot venstre men

enhetskraften er mindre enn den som ut-øves av den høyre seksjon 8. Det vil således sees at den midtre valseseksjon 16 er et roterende, vippende balanseringsledd mellom endeseksj onene 8 og tillater større avbøyning av den ene endeseksj on enn av den annen som fordres ved ulike rem- eller båndtrykk på valsen. De samlede sidekref-ter som utøves av høyre seksjon 8 og midtseksjonen 16 vil være lik de samlede side-krefter som utøves av den venstre seksjon 8 sånn at båndet B vil være sentrert på

valsen. Båndet B må ha større bredde enn midtseksjonen 16 og tilstrekkelig størrelse til at en endeseksj on 8 kan tilveiebringe aksiale krefter mot det transversale senter tilstrekkelig til å balansere motvirkende krefter i den annen endeseksj on og i midtseksjonen. Det er klart at hvis forholdene er omvendt med det største trykk påført den høyre seksjon 8 vil avbøyningen i val-sekonstruksjonen og de resulterende aksiale krefter også' reversere seg. Valsen skaf-fer et ensartet båndtrykk tversover valse-konstruksjonen i den størst mulige grad sånn at der ikke er noen konsentrerte be-lastninger som forårsaker fiberoveran-strengelse, langsgående rennedannelse eller samling av båndmaterialet på tvers av dets bredde under de båndstramninger som er nødvendig for å sikre god automatisk sentrering og innretning. Når valseseksj onene 8 og 16 har bærende overflater framstilt av

likt materiale er det foretrukket at bred-den av seksjonen 16 er tilnærmet dobbelt så stor som av hver endeseksj on 8. Dette forhold kan imidlertid varieres, spesielt hvis endeseksj onene er bekledt med gummi eller et annet materiale med stor friksjon og midtseksjonen har en høypolert overflate med liten friksjon, i hvilket tilfelle midtseksjonen kan være meget lengre. Virkningen av valsene i fig. 2 og 3 er ho-vedsakelig den samme som av valsen i fig. 1.

Valsen i fig. 5 utnytter en stasjonær, bøyet aksel 52 som er understøttet i lagre 54. Akslen 52 er bøyet på slik måte at den divergerer fra sitt transversale senter bort fra den retning hvorfra båndet nærmer seg. En seksjon 56 er anordnet ved hver ende av akslen 52 og er dreibart understøt-tet på lagre 58 som bæres av akslen 52. En midtseksjon 60 er anordnet mellom ende-seksjonene 56. Seksjonene 56 er utstyrt med et redusert diameterparti 62 ved deres indre ender for å gripe inn i neddreininger 64 i seksjonen 60. En stoppring 66 er anordnet ved hver ende av akslen 52 for å holde seksjonene 56 og 60 i montert stilling med tilstrekkelig trykk mellom partiene 62 og 64 for å bringe seksjonene 56 og 60 til å dreie samlet. Virkningen av denne valse er meget lik virkningen av valsen i fig. 1 og 2 unntatt at ren avbøyning ikke er avhen-gig av å sikre den nødvendige buevirkning i endeseksj onene 56. Noen avbøyning sik-res imidlertid under belastning på grunn av stillingen av lagrene 58 i forhold til lagrene eller understøttelsene 54.

Valsen i fig. 6 er lik den i fig. 5 og like deler vil bli angitt med samme tall som i fig. 5 men med apostrof. Den bøyde aksel 52' er utstyrt med et midtparti 68 som ligger i et plan i rett vinkel med den ønskede vandringsbane av båndet som passerer over valsen. Midtseksjonen 60 på innvendige lagre 70 som bæres av akselpartiet 68. For å bringe seksjonene 56' og 60' til å dreie sammen strekker tapper 72 seg mellom seksjonene 56' og 60' inn i huller 74 og 76 i den respektive seksjon. Seksjonenes 56' og 60' båndbærende overflater har samme kontur som de tilsvarende seksjoner i fig. 1 og 2. Virkningen av denne utførelse er i hovedsaken den samme som av den i fig. 5 og brukes for ytterst høye omdreinings-hastigheter. I utførelsesformen i fig. 7 er en rett aksel 80 understøttet i lagre 82 og en sylindrisk midtvalseseksjon 84 understøttes mellom endeseksj oner 86. Endeseksj onene 86 har hver en sylindrisk bæreflate 88 for båndet. Den indre overflate av seksjonen 86 er utstyrt med en skulder 90 til anlegg for en ytre løpering 92 av et kulelager 94. Den indre løpering 96 omslutter akslen 80 og fastholdes mot bevegelse utad på akslen ved hjelp av en hylse 98 og en stoppring 100. Den indre ende av valseseksjonen 86 er neddreiet ved 102 for å oppta et redusert diameterparti 104 på den sylindriske midtseksjon 84. Valselagret 94 med sin indre og ytre løpering virker på en måte som stegplatene på den ytre seksjon som er vist i de andre utførelsesformer. Båndet B føres rundt den selvsentrerende valse og rundt en kort sylindrisk valse 106. Denne har en sylindrisk båndbærende overflate 108 med mindre bredde enn båndet B og er noe bredere enn den sylindriske båndbærende overflate 110 på valseseksjonen 84.

Valselagrene 94 er montert innvendig i valseseksjonen 86 i en avstand fra den ytre ende tilnærmet mellom en fjerdedel eller en tredjedel av valseseksjonens 86 hele lengde. Delene er montert på slik måte at endeseksj onene 86 vil holdes tett mot midtseksjonen 84 når valsen er belastet. Med andre ord når båndet 8 føres rundt valsen bevirker det nedbøynnig av endeseksj onene 86 som vist slik at der vil være en klemning på seksjonene 86 og 84 hvor båndet B ligger an. Dette bringer seksjonene 86 og 84 til å dreie sammen. Akslen 80 er som vist stasjonær men den kan være dreibar. Den korte valse 106 er vist dreibart lagret i lagre 112. Når venstre side av båndet B er kortere enn høyre påføres et trykk P som vist og den ytre ende av venstre valseseksjon 86 vil løfte seg litt i noen større grad enn den ytre ende av den høyre valseseksjon 86. Dette øker stramningen noe i den venstre kant av båndet B når det føres mot venstre hvilken virkning vil forårsake hurtigere gjenopprettet sentrering av båndet B enn med den ovenfor beskrevne utførelse. Det viste spesielle arrangement av selvsentrerende valse og den korte valse virker til å rette og hurtig bringe båndet tilbake til midten da den maksimale stramning av båndet vil være ved de mot hverandre støtende mantler av valseseksj onene 84 og 86. Dette arrangement tillater også riktig bøyning av partiene av båndet som raker utenfor den båndbærende flate 108.

Valsen i fig. 8 er lik den i fig. 7 unntatt at en bøyelig stegplate 114 anordnet i stedet for lagrene og løperingene 92, 94 og 96 og akslen 80' må være dreibar. De gjenværende deler og virkningen av denne valse er i hovedsaken den samme som av valsen i fig. 7 og like deler er angitt med samme nummer som i fig. 7 tilføyd apostrof.

Hver av de ovenfor beskrevne valser brukes fortrinnsvis med en kort valse eller valser som vist i fig. 7. Når de brukes for lange bånd i stedet for bånd i form av en rem er det foretrukket å bruke en kort-legemet valse både på inn- og utgangs-sidene av den selvsentrerende valse.

I de viste og beskrevne utførelsesfor-mer av selvsentrerende valser kan der an-ordnes et svakt forhøyet diameterparti ved de ytre ender av valsens endeseksj oner. Forbindelsen mellom ende- og midtseksjonene kan variere noe fra de viste uten å forandre virkningen av samme. I tilfelle det ønskes å behandle bånd som er sma-lere enn valsens midtseksjon kan denne seksjon være oppdelt med mellomforbin-deise som er lik forbindelsen mellom ende-og midtseksjonene.

Claims (5)

1. Valse for sentrering og innretning

av et bånd ved hvilken omdreiningsaksene for to valseseksjoner, montert på en aksel på motstående sider av det midtre valseparti, enten heller under belastning eller på forhånd er anordnet hellende slik at de skjærer hverandre under båndet, karakterisert ved en mellomliggende mantelseksjon som danner et roterende vippbart ledd mellom de nevnte valseseksjoner som danner endeseksj onene, hvilken mellomliggende mantelseksjon og mantlene av valseseksj onene danner en praktisk talt kontinuerlig bæreflate for båndet.

2. Valse ifølge påstand 1, karakterisert ved at endene av den mellomliggende mantelseksjon understøttes av de indre ender av valseseksj onene.

3. Valse ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at akslen (fig. 5 og 6) er fast og på forhånd bøyet for å danne i forhold til hverandre hellende akselpartier hvorpå valsens endeseksjoner (56, 56') er dreibart montert.

4. Valse ifølge påstand 1, karakterisert ved at akslen (28, fig. 3) er bøyelig under belastning og at de indre og ytre ender av endeseksjonens (34) mantler (40) under-støttes på akslen, hvorved bøyning av akslen bestemmer vinklene mellom omdreiningsaksene for endeseksj onene (34) og den mellomliggende seksjon (32).

5. Valse ifølge en hvilken som helst av de foregående påstander, i kombinasjon med en annen valse for å rette inn et bånd som i løkkeform er ført om større buer på de nevnte valser, karakterisert ved at den annen valse (106) har et sylindrisk midtparti med en diameter som er større enn diameteren av dens endepartier og en lengde som er større enn den mellomliggende mantelseksjon (84), hvilket midtparti og tilgrensende endepartier danner et stivt valselegeme med en felles omdreiningsakse.