Pierwszenstwo: 15.08.1966 Opublikowano: 2p.05.1976 Stany Zjednoczone Ameryki 69068 Opis patentowy przedrukowano ze wzgledu na zauwazone bledy MKP D21g 1/00 Int. Cl.2 D21G1/00 CZYiei.NI Wlasciciel patentu: WALMSLEYS (BURY) LIMITED Atlas Works, Bury, Lancashire, BL8-QT (Wielka Brytania) ' Walec kalandra Przedmiotem wynalazku jest walec kalandra do wywierania nacisku na wstege papieru.Znany jest walec kalandra, wyposazony w cy¬ lindry, sterowane za pomoca cisnienia hydraulicz¬ nego w jednym lub kilku cylindrach w zaleznosci od wielkosci wygiecia, przy czym starowanie to polega na zmianach tego cisnienia hydraulicznego.Wada tego rozwiazania jest to, ze nie umozli¬ wia ono opanowania zmian wygiecia, wynikaja¬ cych z samowzbudnych drgan wlasnych walca, poniewaz te zmiany wygiecia maja zbyt duza cze¬ stotliwosc w stosunku do bezwladnosci kazdego sterowania cisnieniem.Znany jest równiez walec kalandra z mechanicz¬ nym tlumieniem drgan w lozysku walca w po¬ staci amortyzatora ciernego pomiedzy sprezynami plytkowymi i wspólpracujacymi z nimi powierz¬ chniami znajdujacymi sie pod naciskiem.Wada tego rozwiazania jest to, ze w tym przy¬ padku kazdy ruch wzgledny prowadzi do zmiany polozenia podparcia walca, a przez to do zmiany szczeliny dociskowej. Nie wystepuje tutaj zadna sila cofajaca tak, ze material przepuszczany po¬ miedzy kilkoma parami walców nie jest, bardziej jednolity, niz w przypadku braku tlumienia drgan.Ponadto uklad amortyzatora drgan miedzy lozy¬ skiem walca i podparciem nie wyklucza tego, ze powierzchnia boczna walca nadal podlega drganiom pomiedzy lozyskami. 20 25 30 Celem wynalazku jest unikniecie wad znanych rozwiazan.Zadaniem wynalazku jest opracowanie walca kalandra ze sterowanym wygieciem, samotlumia- cego, umozliwiajacego w znacznym stopniu wy-* tlumienie szkodliwych drgan wlasnych wydrazo¬ nego cylindra ustalajacego szczeline dociskowa, a w wyniku tego unikniecie powstawania spietrzen i pofaldowan wstegi papieru, doprowadzajacych do wytwarzania mniej wartp&ciowego wyrobu, nie- kiedy nawet wybrakowanego.Przedmiot wynalazku dotyczy walca kalandra, skladajacego sie z obracalnego wydrazonego cy¬ lindra i ze znajdujacego sie w tym cylindrze, pod¬ partego na jego koncach nieruchomego rdzenia, który wyposazony jest w komory zawierajace tlo. ki, w których to komorach za posrednictwem plyn¬ nego medium, znajdujacego sie pod cisnieniem, doplywajacego poprzez przewód umieszczony w nieruchomym rdzeniu, tloki wzglednie klocki do¬ ciskowe oddzialywuja na zwrócone ku nim po¬ wierzchnie wewnetrzne wydrazonej obudowy.Zgodnie z wynalazkiem stwierdzono, ze przy ta¬ kiej konstrukcji tlumienie drgan moze byc sku¬ teczne bezposrednio na czynnej powierzchni wal¬ ca, a mianowicie na wydrazonej obudowie. Wybór okreslonego rodzaju walców kalandra byl spowo¬ dowany tym, ze stwierdzono, iz drgania wydrazo¬ nego cylindra, podpieranego w szczelinie docisko¬ wej przez napedzane hydraulicznie klocki, doci- 69 06869 068 skowe, musza wplywac na zmiany warstwy oleju przed urzadzeniami naciskowymi.Istota wynalazku polega na tym, ze uklad le¬ zacych naprzeciwko siebie klocków dociskowych w walcu kalandra, stanowiacym walec posredni, 3 zaopatrzony jest w kilka wykonanych promienio¬ wo przewodów dlawiacych, które prowadza od lezacych naprzeciwko siebie kanalów do slepego otworu, * znajdujacego sie wewnatrz rdzenia.Komore stanowi równiez jednostronnie otwarty 10 kanal podluzny w rdzeniu, w który wchodzi po¬ dluzny tlok o przekroju prostokatnym. Taki po¬ dluzny ksztalt komory i tloka jest odpowiedni zwlaszcza dla przeciwleglego, wspólpracujacego ukladu klocków dociskowych w walcach posred- 15 nich. Walec kalandra z wewnetrznymi klockami dociskowymi uruchamianymi pod wplywem cisnie¬ nia ma na celu przeciwdzialanie wygieciu walca powstajacemu w czasie pracy.Dla zmiany stopnia tlumienia w slepym otwo- 20 rze, z którego sa wyprowadzone diametralnie przewody dlawiace, korzystnie umieszczona jest zasuwa odcinajaca, sluzaca do zmiany przekroju przewodów dlawiacych. Zasuwa odcinajaca zamo¬ cowana jest na drazku nastawczym, usytuowanym 25 wzdluz calego slepego otworu, siegajacym na zew¬ natrz rdzenia, którego kazdorazowe polozenie jest widoczne na wskazniku. m Zwezenia przekroju w obrebie przewodów prze¬ wodzacych medium cisnieniowe, które wedlug 30 wynalazku sa usytuowanymi promieniowo prze¬ wodami dlawiacymi, stanowia opór dla strumienia tego medium. Poniewaz zgodnie z wynalazkiem przewody dlawiace lacza przeciwlegle kanaly, z których kazdy steruje jednym klockiem docisko- 35 wym, przy drganiach wydrazonego cylindra walca usiluje wytworzyc sie miedzy kanalami pulsujacy strumien medium cisnieniowego, co zostaje jed¬ nak w znacznym stopniu uniemozliwione przez waskie przewody dlawiace. Na tym efekcie dla- 40 wienia opiera sie samotlumienie walca kalandra, przeciwdzialajace drganiom wydrazonego cylindra tego walca, poniewaz klocki dociskowe przenosza drgania wydrazonego cylindra na medium cisnie¬ niowe, a powstajace w tym medium drgania cis- *5 nienia zostaje ^wyrównane przez przewody dla¬ wiace.Szczególna zalete wynalazku stanowi to, ze hy¬ drauliczne samotlumienie dziala niezaleznie od cis¬ nienia, nastawionego w kanalach, tak, ze do ste- co rowania wygiecia kazdego walca kalandra mozna zastosowac zróznicowane cisnienie hydrauliczne, a mimo to samotlumienie zachodzi w kazdym wal. cu. Wynalazek umozliwia wiec dokladne regulo- 55 wanle cisnienia nacisku pomiedzy walcami ka¬ landra.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy. kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kalander schematycznie ,fig. 2 — wa- eo lec kalandra, w widoku z boku, fig. 3 — lewa czesc walca z fig. 2, w przekroju podluznym, fig. 4 — dalsza czesc walca w przekroju podluznym, stanowiaca uzupelnienie przekroju z fig. 3, fig. 5 — srodkowa czesc walca w stanie wygietym, w 66 przekroju poprzecznym wzdluz plaszczyzny V—V z fig. 4, fig. 6 — walec z fig. 2 w widoku w kie¬ runku osiowym, zgodnie ze strzalkami VI—VI, a fig. 7 — czesc walca w przekroju poprzecznym wzdluz plaszczyzny VII—VII z fig. 6.Kalander zawiera barylkowaty walec 10, nape¬ dzany w znany sposób, oraz szereg posrednich walców naciskowych 11, umieszczonych nad dol¬ nym walcem 10 i tworzacych zarówno z tym wal¬ cem, jak i miedzy soba, szczeliny dociskowe (fig. 1). Walec 11 kalandra (fig. 3—5) ma cylindryczna wydrazona obudowe 12 o powierzchni wewnetrznej 13, która w odstepie promieniowym otacza wew¬ netrzny nieruchomy rdzen 15, wystajacy z obu stron wydrazonej obudowy 12. Oba konce rdzenia 15 sa wsparte na wspornikach lozyskowych 16, które stanowia ha przyklad czesc skladowa sto¬ jaka kalandra (fig. 2). Koniec 17 rdzenia 15 wy¬ staje poza wspornik lozyskowy 16 i jest zaopa¬ trzony w dzwignie obrotowa 18, przymocowana do niego za pomoca srub, w celu doprowadzenia dwóch lezacych naprzeciwko siebie na linii sred¬ nicy klocków dociskowych 19 (fig. 5) w pozadane polozenie w stosunku do szczelin dociskowych, utworzonych pomiedzy tym walcem i dwoma sa¬ siednimi walcami. Korzystnie zapewnia sie usta¬ lenie kazdorazowego polozenia dzwigni obrotowej 18, a przez to i rdzenia 15. Wydrazona obudowa 12 (fig. 3 i 4) ma pokrywy pierscieniowe 20, przy¬ mocowane do swych przeciwleglych powierzchni czolowych, zaopatrzone w kolnierze 21 skierowane osiowo do wewnatrz, które osadzone sa w podto- czeniach 22 w wydrazonej obudowie 12. W kaz¬ dym z osiowych kolnierzy 21 osadzony Jest piers¬ cien zewnetrzny jednego z wahliwych lozysk 23, które podpieraja wydrazona obudowe 12 na rdze¬ niu 15, znajdujacym w srodku. W wycieciach, wy¬ konanych od wewnatrz w pokrywach 20, umiesz¬ czone sa pierscienie 25 szczelne na przenikanie oleju, kt.óre tworza uszczelnienie na obwodzie rdze¬ nia 15. Pierscienie kolnierzowe 26 zabezpieczaja wlasciwe polozenia pierscieni 25 szczelnych na przenikanie oleju.'Rdzen 15 ma dwa ulozone diametralnie pro¬ stokatne kanaly podluzne 27, otwarte na zewnatrz, rozciagajace sie miedzy lozyskami 23 dlugosci powierzchni wewnetrznej 13 wydrazonej obudowy 12. Przeciwlegle konce kanalów podluz¬ nych 27 sa zamkniete za pomoca elementów za¬ mykajacych 29 i 30, które siegaja do konca ka¬ nalów, gdzie sa uszczelnione. Element zamykajacy 29 ma wyloty 31 powietrza, prowadzace promie - niowo na zewnatrz, sluzace do odpowietrzania ka¬ nalów podluznych 27 podczas wprowadzania w nfe tloków 32, przed naciagnieciem wydrazonej obu¬ dowy 12 na rdzen 15. Po odpowietrzeniu wyloty 31 zamyka sie za pomoca korków 33, Tloki 32 maja ksztalt prostokatny i sa uszczelnione w sto¬ sunku do zakonczenia i scianek bocznych kanalów 27 za pomoca pierscieni uszczelniajacych 35 (fig. 5), wpuszczonych w scianki czolowe i boczne tlo¬ ków. Tloki 32 od strony zewnetrznej maja pól¬ okragle otwarte wyciecia 36, usytuowane wzdluz ich calej dlugosci, w które to wyciecia wchodza5 60 068 6 walki wahliwc 37 tworzace lozyska przegubowe dla klocków dociskowych 19. Walki wahliwe 37, usytuowane wzdluz calej dlugosci prostokatnych tloków 32, sa utrzymywane w swoim polozeniu na skutek sil, wystepujacych pomiedzy klockami dociskowymi 19 i tlokami32. .W celu docisniecia klocków dociskowych 19 do powierzchni wewnetrznej 13 wydrazonej obudowy 12, w rdzeniu 15 wywiercone sa otwory, stanowia* ce przewody cisnieniowe 39, przez które do ka¬ nalów podluznych 27 doprowadza sie olej pod cis¬ nieniem. Przewody cisnieniowe 39 umieszczone sa z obu stron osi rdzenia 15 i kazdy z nich pro, wadzi do promieniowego przewodu 40, wchodzace¬ go do wytoczenia 41 w elemencie zamykajacym 30 (fig. 4). Wytoczenia te polaczone sa z kanalami podluznymi 27. Do wnetrza rdzenia 15 ponadto prowadzi przewód smarowriiczy 43, mimosrodowy w stosunku do psi (fig. 3), przeznaczony do do¬ prowadzania smaru do lozysk 23 oraz do wnetrza wydrazonej obudowy 12. Zewnetrzny koniec prze¬ wodu smarowniczego 43 jest zamkniety za pomo¬ ca korka 44a, który przylega do wewnetrznej strony dzwigni obrotowej 1S (fig. 7). Przez pro¬ wadzacy na zewnatrz otwór poprzeczny 44, znaj¬ dujacy sie poza wydrazona obudowa 12, dostarcza sie do przewodu smarowniczego 43 srodek smaru¬ jacy, który przez otwór poprzeczny 45, wychodza¬ cy za jednym z pierscieni 25, zostaje doprowa¬ dzony do lewego lozyska 23. Drugie lozysko 23 (fig. 4) polaczone jest za pomoca otworu poprzecz¬ nego 46 z osiowym otworem 47, który stanowi przewód powrotny dla medium smarujacego, umozliwiajac powrót tego medium do zbiornika.Pompa w polaczeniu ze zbiornikiem zapewnia ciagly obieg oleju, majacy na celu smarowanie lozysk 23 oraz tworzenie warstewki oleju pomie¬ dzy klockami dociskowymi 19 i powierzchnia wewnetrzna 13 wydrazonej obudowy 12. Obieg oleju zapewnia korzystne przenoszenie ciepla, po¬ niewaz olej jest zbierany z powierzchni wew¬ netrznej 13 za posrednictwem klocków docisko¬ wych 19, dzieki czemu reguluje sie temperature oleju w obrebie walca, co pozwala zarówno na unikniecie przegrzania jak i na nastawienie tern. peratury wydrazonej obudowy 12 na okreslona wartosc.Slepy ot,wór 48 usytuowany jest osiowo, po* czawszy od przylegajacego do dzwigni obrotowej 18 konca rdzenia 15, zas koniec jego nie dochodzi z tej samej strony do pionowej plaszczyzny srod¬ kowej rdzenia 15 (fig. 4).Od slepego otworu 48 do polozonych naprzeciw¬ ko kanalów podluznych 27 parami odprowadzo¬ nych jest diametralnie kilka otworów poprzecz¬ nych, stanowiacych przewody dlawiace 49, które sluza do tlumienia badz do absorbowania energii.Dla strumienia medium cisnieniowego, Mory po¬ wstaje wskutek drgan wydrazonej obudowy 12, przewody dlawiace 49 stanowia przewezenia, które pochlaniaja energie drgan. Laczny przekrój prze¬ wodów dlawiacych 49 miedzy obydwoma kanala¬ mi podluznymi 27 jest korzystnie zmieniany za pomoca przestawianej zasuwy odcinajacej 50, prowadzonej w slepym otworze 48, która to za¬ suwa ma pierscien uszczelniajacy 51a. Za pomoca zasuwy 50 mozna zamknac wszystkie przewody dlawiace 49 lub tez otworzyc tyle z nich, umiesz¬ czonych parami naprzeciwko siebie, ile jest ko¬ nieczne dla uzyskania wymaganego stopnia tlu¬ mienia. Slepy otwór 48 polaczony jest z jednym z kanalów podluznych 27 za posrednictwem przewo¬ du powrotnego 31.Do zasuwy odcinajacej 50 wkrecony jest dra¬ zek nastawczy 53, umieszczony wzdluz slepego otworu 48 i prowadzacy na zewnatrz poza ten otwór. Zamocowanie drazka nastawczego 53 w zasuwie 5) zabezpieczone jest za pomoca nakretki 54. W celu ulatwienia prowadzenia drazka na- stawczego 53, zawiera on kolnierz prowadzacy 55, umieszczony slizgowo w otworze 48. Wystajacy ko¬ niec drazka nastawczego 53 jest nagwintowany i jest prowadzony ruchem posuwistym przez dzwig¬ nie obrotowa 18 oraz przez równolegle ramie 57 (fig. 7), które umieszczone jest w odstepie od dzwigni obrotowej 18 dla umozliwienia prostoli¬ niowego ruchu drazka nastawczego 53 w otworze 48 przy przestawianiu drazka. Do wystajacego konca drazka nastawczego 53 przyspawany jest uchwyt 59, za pomoca którego przestawia sie dra¬ zek nastawczy 53 wraz z zasuwa odcinajaca 50 wzdluz slepego otworu 48 dla otwierania wzgled¬ nie zamykania okreslonej liczby przewodów dla¬ wiacych 49 umieszczonych parami, przez co ulega zmianie stopien tlumienia, zachodzacego w przewo¬ dach dlawiacych. Uchwyt 59 Jest zaopatrzony we wskaznik 60, który wspólpracuje z elementami wskazujacymi 60a, umieszczonymi wzdlui plytki 61. Cztery elementy wskazujace '60a, z których kazdy przyporzadkowany jest do jednej pary dla* metralnych przewodów dlawiacych 49, wskazuja polozenie zasuwy odcinajacej 50 w odniesieniu do przewodów dlawiacych. Plytka 61 jest najczesciej przyspawana do ramienia 57 i usytuowana pro¬ mieniowo w stosunku do drazka nastawczego 53, a poza obrebem ramienia 57 — osiowo, równolegle do drazka 53. Za pomoca dwóch nakretek 62 za- bezpiecza sie drazek nastawczy 53 wraz z nalezaca do niego zasuwa odcinajaca 50 w kazdorazowo na¬ stawionym polozeniu.Pompa, nie. przedstawiona na rysunku, podczas pracy walców kalandra doprowadza do otworu poprzecznego 44 srodek smarujacy, który smaruje lozyska 23 i wzdluz stromych klinowych czesci 65 klocków dociskowych 19 wytwarza warstewke srodka smarujacego, z której tworzy sie warstewka nosna pomiedzy powierzchniami zewnetrznymi kloców dociskowych 19 i cylindryczna powierzchnia wewnetrzna 13 wydrazonej obudowy 12. Nadmiar oleju splywa poprzez otwory 46 i 47 do zbiornika nie przedstawionego na rysunku i w obiegu ko¬ lowym jest on doprowadzany z powrotem do wy¬ drazonej obudowy, tak, ze temperatura oleju, a przez to i' temperatura wydrazonej obudowy, mo¬ ga byc utrzymywane na ustalonym, poziomie.Pod wplywem sterowania za posrednictwem za¬ worów, nie przedstawionych na rysunku, olej pod cisnieniem wprowadzany jest do przewodów cis- 10 15 20 25 30 35 a 00 50 Ot69 068 nieniowych 39 i doprowadzany do kanalów po¬ dluznych 2f dla obciazenia klocków naciskowych 19 okreslonym cisnieniem, wystarczajacym do za¬ pobiezenia przesuwowi lub wygieciu walca oraz do obciazenia szczeliny dociskowej pomiedzy sasied- 5 nimi walcami kalandra. Nastepnie cisnienie to podtrzymuje sie w kanalach 27 dla wywierania cisnienia na tloki 32 i na klocki naciskowe 19.Przy nalozeniu ze zasuwa odcinajaca 50 ma po¬ lozenie, w którym otwarta jest jedna para lub 19 kilka par przewodów dlawiacych 49, dzieki cze¬ mu nastawione jest dlawienie, niezbedne do tlu¬ mienia drgan wlasnych walca, wówczas na skutek tendencji walca do drgania olej pod cisnieniem jest przeciskany przez otwarte przewody dlawiace 15 49 z jednego kanalu 27 do drugiego i z powro¬ tem, przez co energia drgan ulega pochlonieciu.Cisnienie na tloki 32 moze zaspokoic calkowite cis¬ nienie kalandra, a klocki dociskowe 19 umiesz¬ czone diametralnie w stosunku do siebie, poza 20 celem tlumienia drgan, moga byc obciazone dla przejmowania wygiecia lub przesuwu walca. PL PL