RU1838490C

RU1838490C - Нажимной валок с регулируемым прогибом

Info

Publication number: RU1838490C
Application number: SU894742069A
Authority: RU
Inventors: Дж.Роэриг Арнольд; Р.Хергерт Ричард
Original assignee: Белойт Корпорейшн
Priority date: 1987-03-27
Filing date: 1989-07-24
Publication date: 1993-08-30
Also published as: CN1030380A; NO173031C; CN1016151B; JP2556990B2; AU1225588A; WO1988007634A1; UA26983A1; NO885265L; EP0365523A1; BR8807341A; NO173031B; CA1317798C; US5127141A; DE3882997D1; KR890700779A; FI108254B; AU610857B2; KR960015899B1; DE365523T1; JPH01503251A

Abstract

Использование: в целлюлозно-бумажной промышленности применительно к валкам с регулируемым прогибом. Сущность изобретени : валок содержит неподвижный вал, два опорных кольца, подшипники, смонтированные на опорных кольцах, регулировочные средства коррекции прогиба или выпуклости. Регулировочные средства содержат, по крайней мере, один отклон ющий башмак. Имеютс средства создани давлени , каждое из которых включает нагруженный башмак, гидравлические средства источника подачи жидкости под давлением. Каждое опорное кольцо валка имеет шарнирное соединение с валом. Каждое из средств создани давлени содержит дополнительный нагруженный башмак дл обеспечени пары противоположно нагруженных башмаков. Одна из пар башмаков ориентирована в одном направлении с регулировочными средствами, а друга - в противоположном направлении. Первые гидравлические средства соединены с дополнительными нагруженными башмаками. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение касаетс валков с регулируемым прогибом, как например, используемые в бумажной промышленности . Однако, валки с регулируемым прогибом могут использоватьс везде, где желательно, чтобы прогиб или выпуклость , называема иногда обратным прогибом поверхность валка,регулировалась относительно зазора с сопр женным валком с тем, чтобы обеспечить или пр мую линию сжимающего контакта, или сопр женный контур сжимающей линии контакта между валками.

Следовательно, целью насто щего изобретени вл етс создание самонагружающегос с регулируемым прогибом или отклонением валка, имеющего отдельные средства дл нагрузки валка и регулировани его прогиба.

Другой целью насто щего изобретени вл етс создание валка с регулируемым отклонением или прогибом, который нагружаетс или прижимаетс путем приложени усили к подшипникам, которые вращатель- но поддерживают валок во вращательном наружном направлении относительно вала валка.

00

ы со

-N Ю О

СО

Особенностью насто щего изобретени вл етс то, что прижимающие валок средства и средства, корректирующие прогиб , вл ютс независимыми друг от друга.

Преимущество насто щего изобрете- ни заключаетс в том, что башмаки, привод щиес в действие нагружающими поршн ми, не взаимодействуют с вращающимс кожухом валка, а упираютс непосредственно в невращающеес опорное кольцо.

Эти и другие цели, особенности и преимущества насто щего изобретени станут более пон тны дл специалистов после ознакомлени с более подбробным описани- ем предпочтительной конструкции.

На фиг.1 изображен валок с регулируемым прогибом в сечении, вид сбоку показывающий устройство нагружени или прижати валка башмак регулировки проги- ба кожуха валка; на фиг.2 - вид с конца по линии 2-2 на фиг.1, показывающий прижимающие поршни и башмаки и шарнирное соединение между опорным кольцом и валом валка; на фиг.З - аналогичный вид с конца, как и на фиг.2, не показывающий нижние нагружающие поршни, привод щие в действие дл образовани зазора между сопр женными валками; на фиг.4 - вид с конца по линии 4-4 на рис.1 показывающий регулирующий отклонение башмак.

Как показано на фиг.1, самоприжимающийс с регулируемым отклонением валок имеет центральный опорный вал 1 с цапфами 2 на каждом конце. Эти цапфы установ- лены в соответствующих опорах 3, с помощью которых валок устанавливаетс в требуемом положении, как например, в прессовой части бумагоделательной машины .

Такой валок с регулируемым прогибом, обозначенный в общем цифрой 4, содержит цилиндрический кожух 5, имеющий цилиндрический бандаж 6, приболченный к его переднему и заднему концам. Наружна обойма подшипника 7 закреплена в бандаже 6 на каждом конце валка, а его внутренн обойма установлена вокруг цилиндрического опорного кольца 8. Опорное кольцо 8 на каждом конце валка, в свою очередь, поддерживаетс парой оппозит- ных прижимающих башмаков 9 и 10 на каждом конце валка. Как показано на фиг.2 и 3, верхние прижимные башмаки 9 соединены с первым поршнем 11с помощью первого шарнирного штока 12. Соответствующие нижние прижимные башмаки 10 креп тс к соответствующим нижним поршн м 13 с помощью вторых шарнирных штоков 14 на каждом конце валка.

Обе пары поршней 11 и 13 и их соответствующие башмаки располагаютс радиаль- но наружу диаметрально из их соответствующих отверстий (или полостей) 15, выполненных в опорном валу 1 перпендикул рно к его продольной оси 16.

Дл гарантировани того, что башмаки 9 и 10 будут упиратьс во внутреннюю поверхность опорного кольца посто нно, даже когда гидравлическое давление отсутствует в полост х 15, пружина 17 установлена между внутренней ча стью каждого поршн 11, 13 и соответствующими концами их направл ющих штоков 18, проход щих через вал 1 с каждым поршнем 11, 13. Таким образом, пружины 17 прижимаютс к верхним концам штоков 18 и тем самым удерживают поверхности башмаков 9 и 10 прижатыми к внутренней поверхности опорных колец 8.

На наружных концах бандажей 6 на каждом конце валка установлены фланцы

19. снабженные центральным отверстием

20. предпочтительно круглой формы, диаметр которого больше, чем у цапф 2 вала, дл образовани зазора между ним и цапфами или шейками 2 вала. С каждой стороны отверсти 20 установлены внутренн уп- лотнительна плита 21 и наружна уплотни- тельна плита 22, имеющие соответствующие внутреннее и наружное уплотнени 23 и 24 дл герметизации фланца 19, вращающегос вместе с кожухом валка , относительно неподвижных шеек 2. Обе внутренн и наружна герметизирующа пластины 21 и 22 креп тс к неподвижным шейкам 2.

Как показано на фиг.1-4, внутри неподвижного вала 1 установлен отклон ющий башмак 25, который располагаетс в продольно идущем пр молинейном пазу 26. На каждом конце башмака 25 установлено торцевое уплотнение 27, которое воспринимает прогиб вала валка, сохран при этом герметичное соединение с концами башмака 25. Таким образом, гидравлическа жидкость , привод ща в действие башмак 25, герметизируетс на концах башмака даже в тех случа х, когда башмак остаетс пр мым в то врем как вал прогибаетс . Это торцевое уплотнение описано в известном изобретении . Посколькуоданное торцевое уплотнение не вл етс частью данного изобретени , то более подробно не будет описыватьс .

Как показано на фиг.2 и 3, вал 1 имеет плоский участок, идущий по крайней мере частично вдоль одной стороны вала и параллельно его продольной оси 16 на каждом конце валка. Две шарнирные опоры 28 прикреплены к валу 1 на каждом конце валка с внутренней стороны от опорного кольца 8 с помощью крепежных винтов 29 с граненными отверсти ми в головке. Сопр женный шарнирный кронштейн 30 установлен между двум шарнирными опорами 28 на каждом конце вала и крепитс к опорному кольцу с помощью крепежных винтов 31 с граненным отверстием в головке. Дл дальнейшего креплени и выравнивани шарнирного кронштейна с опорным кольцом между ними установлен клин 32.

Во врем работы валок находитс в полном покое, как показано на фиг.З, при этом его верхние поршни 11 не привод тс в действие гидравлической жидкостью под давлением . Однако, пружины 17 на каждом конце штока 18 поршн поддерживают поршни 11, 13 и взаимодействующие с ними башмаки 9, 10 прижатыми к внутренней кольцевой стенке опорного кольца 8. Верхние поршни 11 опускаютс в основание своих отверстий дл поддержани кожуха валка на заданном рассто нии от вала 1. В цел х данного описани допустим, что сопр женный валокЗЗ неподвижно закреплен в бумагоделательной машине. В нерабочем состо нии, как например, при замене сукна в бумагоделательной машине, между неподвижным валком 33 и валком 4 с регулируемым отклонением образуетс зазор S. Когда необходимо установить валки 4 и 33 в нагруженное или сжатое состо ние, то гидравлическа жидкость под давлением подаетс в трубопровод 34 с помощью насоса 35 и затем в отверстие 14 под верхние поршни 11 через сто ки 36. Это приведет к тому, что поршни 11 перемещаютс вверх в своих отверсти х в опорном валу 1 в результате чего опорные кольца 8 поднимаютс вместе с установленными на них подшипниками 7 вверх по дугообразной траектории вокруг шарнирного пальца 37. Величина этой дугообразной траектории показана углом а (в тексте этого угла нет, но он есть на чертеже, прим. перевод), на фиг.З. В результате этого кожух 5 валика поднимаетс вверх и прижимаетс к поверхности валка 33 по линии сжати контакта. Этот прижатый поршень показан на фиг.2, где поршни 11, 13 наход тс на равном рассто нии от центра вала и дугообразной траектории перемещени относительно шарнирного пальца 37 вл етс касательным к плоскости, проход щей через зазор N и ось 16 валка.

Перемещение вверх опорного кольца приводит к дугообразному перемещению фланца 19 относительно наружного уплотнени 24 и внутренней герметизирующей пластины 21, которые вл ютс неподвижными относительно шеек 2 вала 1. Уплотнени 23 и 24 предотвращают попадание гидравлической жидкости внутри валка 4 с регулируемым отклонением, а отверстие 20

во фланце 19 бандажа обеспечивает перемещение кожуха 5 валка относительно оси 16. Другими словами, хот ось вращени опорных колец 8 и поверхность 38 кожуха 5 в действительности совершает дугообраз0 ное перемещение вокруг шарнирных пальцев 37 валок эффективно перемещаетс поперек в поступательном смысле, вдоль траектории, наход щейс примерно в плоскости , проход щей между ос ми вращени

5 прессовой пары валков.

Дл регулировани отклонени валка 4 относительно валка 33 вдоль их линии сжати контакта, насос 39 приводитс в действие дл подачи жидкости под давлением

0 через трубопровод 40, один или несколько сто ков 41 в канал 26 под башмаком 25. В данной конструкции башмак 25 вл етс комбинированной конструкцией из поршн и башмака. Однако, они могут быть и отдель5 ными детал ми. Крометого, вэтой конструкции показан только один башмак 25 и он простираетс на эффективную рабочую длину поверхности кожуха валка. В промышленности хорошо известно применение

0 большого числа отдельных башмаков дл выполнени функции регулировани отклонени . Эти отдельные башмаки могут продольно располагатьс по длине валка или могут размещатьс торец в торец. Кроме

5 того, если требуетс , то каждый из них может иметь отдельный гидравлический привод . Эти признаки конструкции отклон ющего башмака 25 сами по себе не вл ютс предметом данного изобретени ,

0 а поэтому больше рассматриватьс не будут .

На верхней поверхности башмака 25, взаимодействующей с внутренней поверхностью или кожухом 5 имеетс большое чис5 ло углублений 42, содержащих гидравлическую жидкость под давлением, дл обеспечени смазывающего усили относительно кожуха валка с целью регулировани его отклонени относительно

0 опорного вала 1. Таким образом, башмак или башмаки 25 могут приводитьс в действие гидравлически дл регулировани формы или профил линии прижима контакта между валками 4 и 33, независимо от само5 сто тельно привод щихс в действие гидравлических поршней 11, воздействующих через свои башмаки 9 на каждый конец валка . Конечно, эти отклон ющие башмаки или башмак 25 могут использоватьс , если нужно , дл создани независимого прижимающего усили . Отработавша гидравлическа жидкость удал етс из валка по выпускному трубопроводу 43 через отстойник 44.

Когда требуетс сн ть прижимающее усилие между валками и создать между ними зазор S. например, дл ремонта или замены валка, или замены сукна в бумагоделательной машине, то гидравлический насос 35 и 39 отключаетс и давление жидкости в трубопроводах сводитс до нул (0). Если требуетс , то гидравлический насос 45 может приводитьс в действие дл подачи жидкости под давлением через трубопровод 46 и сто ки 47 дл смещени нижних поршней 13 и башмаков 10 наружу от вала 1 с целью способствовани перемещени кожуха 38 валка в сторону от валка 33 дл образовани зазора S.

В том случае, когда валок 11 с регулируемым отклонением установлен в бумагоделательной машине выше сопр женного валка 33, то процесс прижати валка, включающий поршни 11, 13 и их соответствующие башмаки 9, 10, производитс в направлении вниз. Другими словами, валок с регулируемым отклонением вращаетс вместе со своим отклон ющим башмаком, 25, направленным вниз. Он устанавливаетс и прижимаетс путем подачи жидкости под давлением через трубопровод 34 в поршни 4, тогда как разгрузка или отжатие осуществл ютс путем сн ти давлени в трубопроводе 46 и подачи жидкости под давлением, если нужно, в трубопровод 40 и приводной башмак 25.

В другой представленной конструкции, прижимающие башмаки 9 и 10 на каждом конце валка могут регулироватьс независимо друг от друга с помощью насосов 35, 45, подающих жидкость по трубопроводам 34, 46, на переднем конце валка с целью регулировани передних прижимных башмаков 9, 10, и насосами 48, 49, работающими через трубопроводы 50, 51, которые показаны пунктирными лини ми сзади валка . Такое независимое регулирование передних и задних прижимных поршней и башмаков обеспечивает изменение кромочного прижати крайних кромок валка 4 к сопр женному валку 33, Така гибкость полезна в каландре, где контроль за толщиной листа вл етс важным.

Однако, этот валок обеспечивает новое измерение многократности и гибкости даже , когда соответствующие прижимающие поршни 11 и 13 на каждом конце валка привод тс действие вместе. Так например, а ситуации, когда валок 4 установлен под сопр женным валком в валковой паре и валок 4 не вл етс приводным валком, то прижимающие поршни 11 на каждом конце валка могут приводитьс в действие с целью введени кожуха 5 в сжимающее взаимодействие с валком 33, поскольку отклон ющий

башмак 25 не требуетс дл перемещени кожуха в рабочее положение и он может оставатьс в нерабочем состо нии. Это позволит валку б с регулируемым отклонением достигнуть скорости машины и к этому ере0 мени отклон ющий башмак 25 войдет во взаимодействие. Это позвол ет использовать отклон ющий башмак гидродинамического типа в самоприжимающемс валке с регулируемым отклонением. Поскольку гид5 родинамический отклон ющий башмак 25 требует клина из масла на поверхности раздела башмак и внутренн стенка кожуха валка, и поскольку это может быть достигнуто только с помощью масл ной пленки, дви0 жущейс вместе с вращающимс кожухом валка, дл взаимодействи с передней кромкой отклон ющего башмака, то гидродинамический отклон ющий башмак не может быть использован, если сам он вл етс

5 единственным средством размещени кожуха валка относительно сопр женного валка 33. Это обусловлено тем, что необходимое заклинивание масл ной пленки , требующеес дл поддержани кожуха

0 валка на отклон ющем башмаке, создаетс только тогда, когда кожух валка вращаетс , если же кожух валка не будет вращатьс перед тем, как валки будут введены во взаимодействие друг с другом, то контакт меж5 . ду отклон ющим башмаком и внутренней поверхностью кожуха валка будет по существу сухим и относительное перемещение между этими поверхност ми на начальном этапе будет сопровождатьс чрезмерным

0 износом прежде, чем образуетс масл на пленка.

Когда сопр женный валок 33 устанавливаетс под валком 4 с регулируемым отклонением , то вес самого валка 4 с

5 регулируемым отклонением в р де случаев может обеспечить достаточное усилие прижати между валками без приведени в действие отклон ющего башмака 25.

В любом из этих случаев поршни 11 и 13

0 могут использоватьс или дл создани дополнительного прижимающего усили или усили разгружающего прижати кромок на концах валкое, в зависимости от того действуют ли они в одном или противоположном

5 направлении, что и отклон ющий башмак, дл дополнени работы отклон ющего башмака 25 дл профилировани прижати , как требуетс .

Таким образом, был описан и показан самоприжимающийс с регулируемым отклонением валок, который достигает поставленные цели. Он имеет простую конструкцию , но вл етс многосторонним в работе. Он может использоватьс или над или под другим валком, или между двум другими валками. Прижимающа нагрузка или усилие, действующее на сопр женный валок, может создаватьс давлением прижимающих поршней, действующим на опорное кольцо, тогда как регулирование профил отклонени или выпуклости может обеспечиватьс отклон ющим башмаком, Прижимающие поршни 11 и 13 и отклон ющий башмак 25 могут приводитьс в действие вместе дл создани прижимающего усили . Независимое регулирование кромки на каждом конце валка может осуществл тьс путем регулировани прижимающих поршней независимо от отклон ющего башмака или с помощью отдельного источника гидравлической жидкости. Перемещение опорного кольца вл етс дугообразным вокруг опорного вала, однако , валок эффективно прижимаетс поступательно к другому валку. Это устран ет необходимость в качающихс рычагах, воздушных (пневмо) пружинах и пространстве, которое требуетс дл них. Обе операции по регулированию отклонени и прижати осуществл ютс с помощью внутренних механизмов , Опорное кольцо прикреплено к валу валка, однако, кожух валка может перемещатьс наружу относительно продольной оси валка управл емым образом.

Конечно, дл специалистов будет пон тно , что в конструкции и работе могут быть различные изменени . Будет очевидно также , что хот изобретение описано на примере предпочтительной конструкции, однако, оно может быть воплощено в другом виде в пределах области данного изобретени .

Claims

Формула изобретени 1. Нажимной валок с регулируемым прогибом , включающий неподвижный вал, имеющий продольную ось, два опорных кольца, установленных вблизи каждого его конца, подшипники, смонтированные на опорных кольцах дл поддержани во вращательном движении кожуха валка, установленного вокруг вала, регулировочные средства коррекции прогиба или выпуклости, содержащие по крайней мере один отклон ющий башмак, установленный в полости вала, смонтированные внутри кожуха и расположенные по всей длине вала дл приложени корректирующего прогиб или выпуклость

усили к кожуху валка относительно его вала , средства создани давлени , каждое из которых включает нагруженный башмак, установленный между валом и опорным кольцом дл поддержани кольца и приложени направленного усили к кожуху относительно вала, гидравлические средства источника подачи жидкости под давлением, первые из которых соединены со средствами создани давлени , а вторые с регулировочными средствами коррекции прогиба или выпуклости , отличающийс тем, что каждое опорное кольца валка имеет шарнирное соединение с валом вблизи его концов, каждое из средств создани давлени содержит дополнительный нагруженный башмак дл обеспечени пары противоположно нагруженных башмаков на каждом конце валка дл взаимодействи и поддержани соответствующих опорных колец и принудительного их перемещени и кожуха вокруг шарнирного соединени ,расположенного в плоскости, перпендикул рной к ос м пар противоположно нагруженных башмаков,

таким образом, что одна из пар башмаков ориентирована в одном направлении с регулировочными средствами, а друга пара ориентирована в противоположном направлении , причем первые гидравлические средства соединены с дополнительными нагруженными башмакамидл обеспечени перемещени кожуха относительно оси валка и поддержани заданного его контура относительно линии контакта с сопр женным валком в паре прессовых валков.
2. Валок по п.1, отличающийс тем, что первое из гиравлических средств содержит первый источник подачи жидкости под давлением, соединенный с соответствующей одной из пар противоположно нагруженных башмаков средств создани давлени , и второй источник подачи жидкости под давлением, соединенный с соответствующей другой из пар противоположно

нагруженных башмаков дл обеспечени выборочного перемещени кожуха относительно вала валка.
3. Валок по п.1, отличающийс тем, что первые гидравлические средства содержат дополнительные гидравлические средства, соединенные с дополнительными средствами создани давлени на другом конце валка.
4. Валок по пп.1-3, отличающий- с тем, что нагруженные башмаки содержат поршневые средства, подвижно установленные в отверсти х вала валка.

„ Ъ

Х-1 /г-) Сг

Ч

Т5

о ст

чОО

со

со

5

ч.

I