WO2008092616A1 - Zapfendichtung für walzenlager - Google Patents

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WO2008092616A1
WO2008092616A1 PCT/EP2008/000637 EP2008000637W WO2008092616A1 WO 2008092616 A1 WO2008092616 A1 WO 2008092616A1 EP 2008000637 W EP2008000637 W EP 2008000637W WO 2008092616 A1 WO2008092616 A1 WO 2008092616A1
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WO
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reinforcing element
webs
sealing body
seal
pin seal
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PCT/EP2008/000637
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English (en)
French (fr)
Inventor
Karl Keller
Konrad Roeingh
Daniel Knie
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Sms Siemag Ag
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Priority to US12/448,954 priority patent/US8215647B2/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
    • F16J15/3236—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips with at least one lip for each surface, e.g. U-cup packings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/07—Adaptation of roll neck bearings

Definitions

  • the invention relates to a pin seal for roller bearings, wherein the pin seal comprises:
  • An annular sealing body which is rotatably connected with its coaxial with the roll axis bearing surface is connected to a roll neck and with at least two of the roll axis directed away, spaced, webs is formed which are directly or indirectly in contact with a ring shoulder of the roller bearing;
  • Tap seals of this type are preferably used to seal roll neck bearings in roller mills; they are designed to prevent the escape of oil from the bearings and to prevent the ingress of foreign bodies, such as coolant or roller sinter into the bearing.
  • the high rotational speeds of the rolls of a rolling train have a corresponding load on the bearings and the sealing devices by occurring centrifugal force effects result.
  • the sealing bodies are reinforced with a reinforcing element.
  • the reinforcing element is incorporated in the sealing body or arranged outside between the spaced webs.
  • a seal for the tapered region of a roll neck of a roll stand.
  • the seal comprises a flexible circular seal body having a central axis and at least one radially outwardly extending flange connected by a connecting bridge to an angularly extending lip having convergent first and second sides.
  • the connecting bridge has a reduced thickness compared to the thickness of the flange and the lip.
  • the converging first and second sides of the lip lead to an enlarged rim and the lip has first and second outer surfaces converging in an outer edge parallel to central axis A in a reference plane.
  • a sealing device for roller bearings in which the roll neck between the roller end face and the bearing journal has a conical section on which an annular, flexible sealing body can be pushed, which on the side facing the roller end face a, extending in the axial direction annular sealing rib, wherein when pushing the sealing body on the conical Waizzenzapfenabites by thereby becoming effective radial pressure, applying a bending moment, the annular sealing lip in a, inclined to the axial direction, applied to the outer surface of the conical roll neck portion position becomes.
  • the sealing body has at its, the outer surface of the conical portion of the roll neck facing inner ren ring surface axially offset relative to the annular sealing lip annular shoulder approaches that apply under the axial pressure on the sealing body a bending moment, which is directed opposite to the bending moment applied to the annular sealing lip.
  • Pin seals with two webs, which are formed with sealing lips, and a reinforcing element supporting the sealing body are known from DE 37 21 265 A1, EP 1 430 962 A1, EP 1 442 804 B1, EP 1 447 149 A2, WO 2005/037 455 A1 and US 4,099,731.
  • the oil slipping lip on the oil-side sealing lip can bend so far that it comes into contact with the running diameter of the oil-side sealing lip.
  • journal seal for roller bearings
  • the journal seal comprises: an annular seal body which is connected with its roll surface coaxial with the roller axis rotationally fixed with a roll neck and with at least two away from the roll axis, spaced, webs is formed, which are directly or indirectly in contact with an annular shoulder of the roller bearing, - a reinforcing element for reinforcing the sealing body, and wherein the reinforcing element has a width which is greater than the outer spacing of the two webs.
  • reinforcing element By embedded in the sealing body reinforcing element, whose axial extent is greater than the outer distance of the webs, ensures that when pulling / pushing the pin seal and its rotation during rolling on the roll neck no tilting moment acts on the webs. Thus, there is a most extensive decoupling between the area of the pin seal having the webs (directed away from the roll axis) and the area of the pin seal between the reinforcing element and the bearing surface (pointing to the roll axis).
  • the bearing surfaces which are in contact with the roll neck are in each case formed symmetrically to the radial center planes of the webs and the bearing surfaces which are formed independently of one another are configured so that the radial compression of the annular sealing body takes place such that the prestressing the webs and their continuation, the sealing lips, is equal to the ring approach.
  • no unwanted tilting moments are transmitted to the webs and the sealing lips assigned to the annular shoulder.
  • the voltage applied to the roll neck bearing surfaces of the seal body are slightly displaced. However, the displaced material of the sealing body is at least partially penetrated along the reinforcing element into a cavity, so that no forces or moments act on the webs.
  • the gap thus serves as a powerless collecting space for the displaced material.
  • the material to be displaced of the sealing body is thereby, seen in the radial direction, on the side facing the roll neck side, ie the opposite side of the webs of the reinforcing element.
  • the bearing surfaces in contact with the roll neck are each formed symmetrically to the radial center planes of the webs. Such a design of the surfaces ensures that the forces acting radially outward on the reinforcing element, over the width of which are the same size.
  • the cavity is located between the two surfaces and is designed so that the material to be displaced opposes no resistance.
  • the cavity in cross-section, for example, the shape of a right triangle, one of whose cathodes is aligned parallel to the roll axis.
  • the reinforcing element made of steel, steel fabric, plastic fabric, Kevlar, aramid or carbon fiber.
  • fabric or fibers it is possible to simplify the production of a reinforcing element having different rigidity, for example by forming one region of the reinforcing element from five layers and another region from eight layers.
  • the cross section of the reinforcing element is S-shaped or U-shaped.
  • the legs of the U-shaped reinforcement element point towards or away from the roll axis.
  • FIG. 2 shows a partially sectioned side view of a sealing device, comprising a sealing body and a reinforcing element supporting the sealing body;
  • FIGS. 1a to 1f show known plug seals 3 which have a sealing body 50 with a reinforcing element 51.
  • the dot-dash line shows the position of a roll axis 52.
  • the exact arrangement of pin seal, roller, etc. is shown in FIG.
  • the sealing body 50 has a bearing surface 53 directed in the roll axis 52 and at least two webs 54, 55 pointing radially away from the roll axis 52.
  • the sealing body 50 is formed with an embedded reinforcing element 51 in the form of a wire rope / a coil spring and a between the webs 54, 55 arranged reinforcing element 51 in the form of a metal strip.
  • the bearing surface 53 extends from a left end 56 to a rake end 57 and has a contour which at different locations in the installed state against the roll neck (not shown).
  • the left end 56 and the right end 57 also has different contours, a reinforcement of the right end 57 in the form of another reinforcing element is shown.
  • a centrifugal lip 58 which deflects the oil emerging from the gap between the journal bush and the bearing bush 6 (see FIG. 2).
  • sealing lips are formed, which have different shapes in Figure 1 b.
  • the sealing body 50 shown here has no embedded reinforcing element but only one between the webs 54, 55 arranged reinforcing element 51.
  • Figure 1c shows a pin seal 3 as in Figure 1b, the webs 54, 55 are equipped with mirror-image formed sealing lips.
  • Figure 1d shows the configuration of a pin seal 3 according to Figure 1b with the reinforcing elements 51 of Figure 1a.
  • Figure 1e shows the embodiment of Figure 1a, wherein the web 54 is changed.
  • Figure If shows the embodiment of a pin seal 3, in which the webs 54, 55 have no sealing lips.
  • a roller 1 is shown with a roll neck 2 in a partially sectioned side view.
  • a pin seal 3 by means of a pin bushing 4, which is rotatably mounted on the roll neck 2, pushed.
  • the pin bushing 4 holds the annular pin seal 3 in Position.
  • the roll neck 2 with the rotatably mounted pin bushing 4 are arranged in a bearing housing 5 with bearing bush 6. Between the rotating pin bush 4 and the fixed bearing bush 6 there is a gap 8, through which a lubricant is conveyed, which is removed by a discharge chamber 9 from this region of the bearing. For deflecting the oil in a certain direction, a centrifugal lip 58 is formed on the pin seal 3.
  • FIG. 3 an embodiment of the sealing device according to the invention is shown in cross section.
  • the reinforcing element 51 is greater in its width 60 than the outer spacing 59 of the webs 54 and 55.
  • the sealing lip 56 of the sealing body 50 is designed so elastically that it can be brought from the initial state (shown in phantom) in their installed state without major force.
  • the sealing lip 57 of the sealing body 50 can be designed, for example, as known from FIGS. 1a to 1f.
  • the bearing surfaces 53-1 and 53-2 of the annular seal body 50 are separated by a circumferential cavity 64 and each can be formed independently.
  • the contact forces for the overlying webs 54 and 55 are adjusted with the attached sealing lips 65 so that the two sealing lips 65 each have the same biasing force against the bearing located on the bearing ring projection 7 (see Figure 2).
  • the bearing surfaces 53-1 and 53-2 are each arranged symmetrically to the respective center axis 61 or 62 of the webs 54 or 55.
  • the reinforcing element 51 and / or the material of the sealing body (50) located respectively between the reinforcing element 51 and the bearing surface 53-1, 53-2 can have an increasingly greater rigidity. This can be achieved, for example, by using materials with different moduli of elasticity. 5 list of reference numerals

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Abstract

Bei einer Zapfendichtung für Walzenlager, wobei die Zapfendichtung aufweist: - einen ringförmigen Dichtungskörper (50), der mit seiner koaxial zur Walzenachse (52) gerichteten Auflagefläche (53) drehfest mit einem Walzenzapfen (2) verbunden ist und mit mindestens zwei von der Walzenachse (52) weggerichteten, beabstandeten, Stege (54, 55) ausgebildet ist, die direkt oder indirekt mit einem Ringsansatz (7) in Kontakt sind,- und - ein Bewehrungselement (51) zur Verstärkung des Dichtungskörpers (50), weist das Bewehrungselement (51) eine Breite (60) auf, die größer ist als der äußere Abstand (59) der beiden Stege (54, 55).

Description

Zapfendichtung für Walzenlager
Die Erfindung betrifft eine Zapfendichtung für Walzenlager, wobei die Zapfendichtung aufweist:
- einen ringförmigen Dichtungskörper, der mit seiner koaxial zur Walzenachse ausgebildeten Auflagefläche drehfest mit einem Walzenzapfen verbunden ist und mit mindestens zwei von der Walzenachse weggerichteten, beabstandeten, Stege ausgebildet ist, die direkt oder indirekt mit einem Ringansatz des Walzenlagers in Kontakt sind; und
- ein Bewehrungselement zur Verstärkung des Dichtungskörpers.
Zapfendichtungen dieser Art werden vorzugsweise zur Abdichtung von Walzenzapfenlagern in Walzenstraßen benutzt; sie sind dazu bestimmt, das Entweichen von Öl aus den Lagern zu verhindern und das Eindringen von Fremdkörpern, beispielsweise Kühlmittel oder Walzensinter in das Lager zu verhindern. Die hohen Drehzahlen der Walzen einer Walzstraße haben eine entsprechende Belastung der Lager und der Dichtungsvorrichtungen durch auftretende Zentrifugalkraftwirkungen zur Folge. Um den Einflüssen der Zentrifugalwirkung zu begegnen, werden die Dichtungskörper mit einem Bewehrungselement verstärkt. Das Bewehrungselement ist in dem Dichtungskörper eingelagert oder außen zwischen den beabstandeten Stegen angeordnet. Zapfendichtungen in verschiedenen Ausführungen sind entsprechend den Ausführungen gemäß den Figuren 1a bis 1f bekannt.
Aus der EP 1 625 897 B1 ist eine Dichtung für den sich verjüngenden Bereich eines Walzenzapfens eines Walzgerüsts bekannt. Die Dichtung weist auf einen flexiblen kreisförmigen Dichtungskörper mit einer zentralen Achse und mindestens einem sich radial nach außen erstreckenden Flansch, der über eine Verbindungsbrücke mit einer sich winklig erstreckenden Lippe verbunden ist, die zusammenlaufende erste und zweite Seiten aufweist. Die Verbindungsbrücke weist, verglichen mit der Dicke des Flansches und der Lippe, eine reduzierte Dicke auf. Die zusammenlaufenden ersten und zweiten Seiten der Lippe führen zu einem vergrößerten Rand und die Lippe weist erste und zweite Außenflächen auf, die in einer Außenkante zusammen laufen, die in einer Referenzebene parallel zu zentralen Achse A liegt.
Aus der DE 36 01 238 C2 ist eine Dichtungsvorrichtung für Walzenlager be- kannt, bei der der Walzenzapfen zwischen der Walzenstirnfläche und dem Lagerzapfen einen konischen Abschnitt aufweist, auf den ein ringförmiger, flexibler Dichtungskörper aufschiebbar ist, der an der der Walzenstirnseite zugewandten Ringseite eine, sich in axialer Richtung erstreckende Ringdichtungsrippe aufweist, wobei beim Aufschieben des Dichtungskörpers auf den konischen WaI- zenzapfenabschnitt durch den dabei wirksam werdenden radialen Druck, unter Aufbringen eines Biegemomentes die Ringdichtungslippe in eine, zur axialen Richtung geneigte, an der Außenfläche des konischen Walzenzapfenabschnitts anliegende Stellung gespannt wird. Der Dichtungskörper weist an seiner, die Außenfläche des konischen Abschnitts des Walzenzapfens zugewandten inne- ren Ringfläche, achsparallel versetzt gegenüber der Ringdichtungslippe Ringbundansätze auf, die unter dem axialen Druck auf den Dichtungskörper ein Biegemoment aufbringen, das dem auf die Ringdichtungslippe aufgebrachten Biegemoment entgegengerichtet ist.
Zapfendichtungen mit zwei Stegen, die mit Dichtlippen ausgebildet sind, und einem den Dichtungskörper stützenden Bewehrungselement sind aus DE 37 21 265 A1 , EP 1 430 962 A1 , EP 1 442 804 B1 , EP 1 447 149 A2, WO 2005 / 037 455 A1 und US 4,099,731 bekannt.
Bei den bekannten Dichtungsvorrichtungen wurden folgende Nachteile festgestellt:
* Die außen aufgesetzte Bandage (=Bewehrungselement) aus Stahl muss auf beiden Seiten Spiel zu den Stegen haben, die die Dichtlippen tragen. * Durch die konische Ausbildung des Walzenzapfens wird der Dichtungskörper beim Aufschieben und im anschließenden Betrieb durch die auftretenden ungleichen Fliehkräfte, hervorgerufen durch ungleiche Massenanordnung in axialer Richtung, in radialer Richtung unterschiedlich belastet.
* Beim Aufsetzen auf den Walzenzapfen verrutscht die Bandage einseitig, so dass die Stege sich in Folge schräg stellen. Ein reproduziertes Verhalten der Dichtung ist daher nicht gegeben.
* Die Ölschleuderlippe an der ölseitigen Dichtlippe kann sich so weit umbiegen, dass es zu Berührungen mit dem Laufdurchmesser der ölseitigen Dichtlippe kommt.
* Die Bandage, die durch Punkt- oder Stumpfschweißung gehalten wird, kann an der Schweißstelle aufreißen. Dadurch wirkt das dünne Stahlband dann wie ein Messer und zerschneidet beim Drehen der Walze die Gummidichtung (Totalausfall).
* Durch den Trend bei neuen Walzwerken, die Stützwalzen bei Verschleiß in den Einbaustücken nachzuschleifen, ist eine regelmäßige Kontrolle der Zapfendichtungen nur bei Herunternehmen der Baustücke vom Walzenzapfen möglich. Dies soll aber gerade vermieden werden. Dadurch müssen die Zapfendichtungen länger verlässlich laufen.
* Bandage verrutscht im Stand der Technik. Zapfenbuchse drückt auf Gummi, Gummi quillt raus; Lippe liegt nicht mehr gut an.
* Problem der Dichtung: Lebensdauer, Alterung wegen thermischer Beanspruchung (Reibungswärme), wird hart und rissig. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zapfendichtung aufzuzeigen, die die oben genannten Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Zapfendichtung für Walzenlager, wobei die Zapfendichtung aufweist: - einen ringförmigen Dichtungskörper, der mit seiner koaxial zur Walzenachse gerichteten Oberfläche drehfest mit einem Walzenzapfen verbunden ist und mit mindestens zwei von der Walzenachse weggerichteten, beabstandeten, Stege ausgebildet ist, die direkt oder indirekt mit einem Ringansatz des Walzenlagers in Kontakt sind, - ein Bewehrungselement zur Verstärkung des Dichtungskörpers, und wobei das Bewehrungselement eine Breite aufweist, die größer ist als der äußere Abstand der beiden Stege.
Durch das im Dichtungskörper eingebettete Bewehrungselement, dessen axiale Erstreckung größer ist als der äußere Abstand der Stege, wird erreicht, dass beim Aufziehen / Aufschieben der Zapfendichtung und bei deren Rotation während des Walzens auf den Walzenzapfen kein Kippmoment auf die Stege wirkt. Es liegt somit eine weitestgehende Entkopplung zwischen dem die Stege aufweisenden Bereich der Zapfendichtung (von der Walzenachse weggerichtet) und dem Bereich der Zapfendichtung zwischen Bewehrungselement und der Auflagefläche (zur Walzenachse zeigend) vor.
In Weiterbildung dieser Bauweise wird vorgeschlagen, dass die mit dem Walzenzapfen in Kontakt befindlichen Auflageflächen jeweils symmetrisch zu den radialen Mittenebenen der Stege ausgebildet sind und die jeweils unabhängig voneinander ausgebildeten Auflageflächen so ausgestaltet sind, dass die radiale Verpressung des ringförmigen Dichtungskörpers so erfolgt, dass die Vorspannung der Stege und ihre Fortsetzung, die Dichtlippen, gegenüber dem Ringansatz gleich ist. Insbesondere werden keine unerwünschten Kippmomen- te auf die Stege und die dem Ringansatz zugeordneten Dichtlippen übertragen. Die an dem Walzenzapfen anliegenden Auflageflächen des Dichtungskörpers werden geringfügig verdrängt. Das verdrängte Material des Dichtungskörpers wird aber entlang des Bewehrungselementes zumindest teilweise in einen Hohlraum verdangt, so dass keine Kräfte oder Momente auf die Stege einwirken. Die Lücke dient somit als kraftloser Auffangraum für das verdrängte Material. Das zu verdrängende Material des Dichtungskörpers befindet sich dabei, in radialer Richtung gesehen, auf der dem Walzenzapfen zugewandten Seite, d.h. der den Stegen gegenüberliegenden Seite des Bewehrungselementes. Die mit dem Walzenzapfen in Kontakt befindlichen Auflageflächen sind jeweils symmetrisch zu den radialen Mittenebenen der Stege ausgebildet. Durch eine derartige Ausgestaltung der Flächen wird erreicht, dass die radial nach außen wirkenden Kräfte auf das Bewehrungselement, über dessen Breite gesehen, gleich groß sind. Der Hohlraum befindet sich zwischen den beiden Flächen und ist so gestaltet, dass dem zu verdrängenden Material kein Widerstand entgegenwirkt. Der Hohlraum zeigt im Querschnitt beispielsweise die Form eines rechtwinkligen Dreiecks auf, dessen eine Kathete parallel zur Walzenachse ausgerichtet ist.
Als Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass in zunehmender axialer Erstreckung von der Walze das Bewehrungselement (51 ) und / oder dass jeweils zwi- sehen dem Bewehrungselement (51 ) und der Auflagefläche (53-1 , 53-2) befindliche Material des Dichtungskörpers (50) eine zunehmend größere Steifigkeit aufweist. Dadurch wird erreicht, dass die - durch die in axialer Richtung ungleiche Verteilung der Masse des Dichtungskörpers an dem konischen Walzenzapfen bedingten, an verschiedenen Achspositionen - ungleichen radialen Flieh- kräfte aufgefangen beziehungsweise kompensiert werden. Dies hat wiederum vorteilhafterweise zur Folge, dass keine oder zumindest keine unsymmetrischen Kräfte oder Momente auf die Stege übertragen werden wodurch eine betraglich gleichgroße Verspannung der Dichtlippen der Stege gegenüber dem Ringansatz sichergestellt wird. Eine andere Vereinfachung wird außerdem auch dadurch erzielt, dass das Bewehrungselement aus Stahl, Stahlgewebe, Kunststoffgewebe, Kevlargewebe, Aramidfaser oder Karbonfaser besteht. Durch die Verwendung von Gewebe oder von Fasern kann die Herstellung eines Bewehrungselementes mit unterschiedlicher Steifigkeit vereinfacht werden, indem beispielsweise ein Bereich des Bewehrungselementes aus fünf Lagen und ein anderer Bereich aus acht Lagen gebildet werden.
Zu Verstärkung der Ränder des Bewehrungselementes kann vorgesehen sein, dieses mit zur Walzachse oder entgegen der Walzachse gerichtete, radiale Ab- winklungen auszubilden. Der Querschnitt des Bewehrungselementes ist s- förmig oder u-förmig ausgebildet. Die Schenkel des u-förmigen Bewehrungselementes zeigen zur Walzenachse hin oder weg.
Weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung ergeben sich aus den diesbezügli- chen Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer sehr schematischen Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1a - 1f im Querschnitt bekannte Dichtungsvorrichtungen;
Fig. 2 in teilweise geschnittener Seitenansicht eine Dichtungsvorrichtung, aufweisend einen Dichtungskörper und einem den Dich- tungskörper stützenden Bewehrungselement; und
Fig. 3 im Querschnitt eine Ausführung der Dichtungsvorrichtung gemäß der Erfindung. ~ In den Figuren 1a bis 1f sind bekannte Zapfendichtungen 3 dargestellt, die einen Dichtungskörper 50 mit einem Bewehrungselement 51 aufweisen. Durch die Strich - Punkt - Linie ist die Lage einer Walzenachse 52 dargestellt. Die genaue Anordnung von Zapfendichtung, Walze usw. ist der Figur 2 zu entnehmen. Der Dichtungskörper 50 weist eine in Walzenachse 52 gerichtete Auflagefläche 53 und mindestens zwei von der Walzenachse 52 radial wegweisende Stege 54, 55 auf. In Fig. 1a ist der Dichtungskörper 50 mit einem eingebetteten Bewehrungselement 51 in Form eines Drahtseils / einer Spiralfeder und einem zwischen den Stegen 54, 55 angeordnetem Bewehrungselement 51 in Form eines Metallbandes ausgebildet. Die Auflagefläche 53 erstreckt sich von einem linken Ende 56 zu einem rechen Ende 57 und weist eine Kontur auf, die an unterschiedlichen Stellen im eingebauten Zustand an dem Walzenzapfen (nicht dargestellt) anliegen. Das linke Ende 56 und das rechte Ende 57 weist ebenfalls unterschiedliche Konturen auf, eine Verstärkung des rechten Endes 57 in Form eines weiteren Bewehrungselementes ist dargestellt. Weiterhin befindet sich rechts von dem Steg 55 eine Schleuderlippe 58, die das aus dem Spalt zwischen Zapfen- buchse und Lagerbuchse 6 (siehe Figur 2) austretende Öl ablenkt.
An den Stegen 54, 55 sind Dichtlippen ausgebildet, die in Figur 1 b unterschiedliche Formen aufweisen. Der hier gezeigte Dichtungskörper 50 hat kein eingebettetes Bewehrungselement sondern nur ein zwischen den Stegen 54, 55 angeordnetes Bewehrungselement 51. Figur 1c zeigt eine Zapfendichtung 3 wie in Figur 1b, die Stege 54, 55 sind mit spiegelbildlich ausgebildeten Dichtlippen bestückt.
Figur 1d zeigt die Ausgestaltung einer Zapfendichtung 3 nach Figur 1b mit den Bewehrungselementen 51 aus Figur 1a. Figur 1e zeigt die Ausführung nach Figur 1a, wobei die Steg 54 verändert ist. Figur If zeigt die Ausführung einer Zapfendichtung 3, bei der die Stege 54, 55 keine Dichtlippen aufweisen.
In Figur 2 ist in teilweise geschnittener Seitenansicht eine Walze 1 mit einem Walzenzapfen 2 dargestellt. Auf den Walzenzapfen 2 ist eine Zapfendichtung 3 mittels einer Zapfenbuchse 4, die drehfest auf den Walzenzapfen 2 aufgebracht ist, aufgeschoben. Die Zapfenbuchse 4 hält die ringförmige Zapfendichtung 3 in Position. Der Walzenzapfen 2 mit der drehfest aufgebrachten Zapfenbuchse 4 sind in einem Lagergehäuse 5 mit Lagerbuchse 6 angeordnet. Zwischen der sich drehenden Zapfenbuchse 4 und der feststehenden Lagerbuchse 6 befindet sich ein Spalt 8, durch den ein Schmiermittel gefördert wird, welches durch einen Abflussraum 9 aus diesem Bereich des Lagers entfernt wird. Zur Ablen- kung des Öls in eine bestimmte Richtung ist eine Schleuderlippe 58 an der Zapfendichtung 3 ausgebildet.
In Figur 3 ist im Querschnitt eine Ausführung der Dichtungsvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Das Bewehrungselement 51 ist in seiner Breite 60 größer als der äußere Abstand 59 der Stege 54 und 55. Die Dichtungslippe 56 des Dichtungskörpers 50 ist derart elastisch ausgebildet, dass sie vom Ausgangszustand (gestrichelt dargestellt) ohne größeren Krafteinsatz in ihren Einbauzustand gebracht werden kann. Die Dichtungslippe 57 des Dichtkörpers 50 kann beispielsweise derart ausgebildet sein, wie aus den Figuren 1a bis 1f be- kannt. Die Auflageflächen 53-1 und 53-2 des ringförmigen Dichtungskörpers 50 sind durch einen umlaufenden Hohlraum 64 voneinander getrennt und können jeweils unabhängig voneinander ausgebildet werden. Dabei werden die Anpresskräfte für die darüber liegenden Stege 54 und 55 mit den anhängenden Dichtlippen 65 so eingestellt, dass die beiden Dichtlippen 65 jeweils die gleiche Vorspannkraft gegenüber dem am Lager befindlichen Ringansatz 7 (siehe Figur 2) haben. Die Auflageflächen 53-1 und 53-2 sind jeweils symmetrisch zur jeweiligen Mittenachse 61 oder 62 der Stege 54 oder 55 angeordnet.
In zunehmender axialer Entfernung von der Walze kann das Bewehrungsele- ment 51 und / oder dass jeweils zwischen dem Bewehrungselement 51 und der Auflagefläche 53-1 , 53-2 befindliche Material des Dichtungskörpers (50) eine zunehmend größere Steifigkeit aufweisen. Dies kann z.B. durch die Verwendung von Materialien mit unterschiedlichen E-Modulen erreicht werden. 5 Bezugszeichenliste
1. Walze
2. Walzenzapfen
3. Zapfendichtung
10 4. Zapfenbuchse
5. Lagergehäuse
6. Lagerbuchse
7. Ringansatz
8. Spalt
15 9. Abflussraum
50 Dichtungskörper
51 Bewehrungselement
52 Walzenachse
53 Auflagefläche
20 54 Steg
55 Steg
56 Dichtlippe
57 Dichtlippe
58 Schleuderlippe
25 59 Abstand
60 Breite
61 Mittenachse
62 Mittenachse
63 Kontur in 64 Hohlraum
65 Dichtlippen

Claims

Patentansprüche
1. Zapfendichtung für das Lager einer Walze in einem Walzgerüst, wobei die Zapfendichtung aufweist: - einen ringförmigen Dichtungskörper (50), der mit seiner koaxial zur
Walzenachse (52) ausgebildeten Auflagefläche (53) drehfest mit einem Walzenzapfen (2) verbunden ist und mit mindestens zwei von der Walzenachse (52) weggerichteten, beabstandeten, Stege (54, 55) ausgebildet ist, die direkt oder indirekt mit einem Ringsansatz (7) in Kontakt sind.; und
- ein Bewehrungselement (51 ) zur Verstärkung des Dichtungskörpers
(50), dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51 ) eine Breite (60) aufweist, die größer ist als der äußere Abstand (59) der beiden Stege (54, 55)
2. Zapfendichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Walzenzapfen (2) in Kontakt befindlichen Auflageflä- chen (53-1 , 53-2) jeweils symmetrisch zu den radialen Mittenebenen (61 ,
62) der Stege (54, 55) ausgebildet sind und die jeweils unabhängig voneinander ausgebildeten Auflageflächen (53-1 , 53-2) so ausgestaltet sind, dass die radiale Verpressung des ringförmigen Dichtungskörpers (50) so erfolgt, dass die Vorspannung der Stege (54, 55) und ihre Fortsetzung, die Dichtüppen (65), gegenüber dem Ringansatz (7) gleich ist und keine
Kippmomente auf die Stege (54, 55) wirken.
3. Zapfendichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in zunehmender axialer Entfernung von der Walze das Bewehrungselement (51 ) und / oder dass jeweils zwischen dem Bewehrungselement (51) und der Auflagefläche (53-1 , 53-2) befindliche Material des Dichtungskörpers (50) eine zunehmend größere Steifigkeit aufweist.
4. Zapfendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51 ) aus Stahl, Stahlgewebe, Kunststoffgewebe, Kevlargewebe, Aramidfaser oder Karbonfaser besteht.
5. Zapfendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51) mindestens an einem Ende radial abgewinkelt ist.
6. Zapfendichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51 ) im Querschnitt s-förmig oder u-förmig ausgebildet ist.
7. Zapfendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51 ) vollständig in dem Dichtungsköper (50) eingebettet ist.
8. Zapfendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51 ) teilweise in dem Dichtungskörper (50) eingebettet ist. Zapfendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (51 ) perforiert ist.
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