DE1575381A1

DE1575381A1 - Lagerung und Antrieb fuer eine Walze mit steuerbarer Balligkeit

Info

Publication number: DE1575381A1
Application number: DE19661575381
Authority: DE
Inventors: Justus Edgar J
Original assignee: Beloit Corp
Current assignee: Beloit Corp
Priority date: 1965-06-25
Filing date: 1966-06-08
Publication date: 1972-04-06
Also published as: FI51570B; US3639956A; FI51570C; GB1140878A; ES318564A1

Description

PATENTANWALT °

7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 ^ TELEFON" (0711) 244003 ,

7. Juni i960 - B 208 -

Beloit Corporation, BeIoIt, Wisconsin, USA

Lagerung und Antrieb für eine'Walze mit steuerbarer Balligkeit

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Walzen mit steuerbarer Balligkeit, bei denen in dem Spalt zwischen einem Walzenpaar ein gesteuerter Druck aufrechterhalten wird und betrifft insbesondere eine verbesserte Abstützung und einen verbesserten Antrieb für eine solche Walze. . -

Ziel der Erfindung ist die Durchführung von Verbesserungen aa bisher bekannten Lagerungen und Antrieben für Walzen mit steuerbarer Ballig keit, indem die Walze auf ihrer ortsfesten Mittelachse drehbar gelagert und der Antrieb der Walze über die Lagerung der Mittelachse geführt wird. .." 20981.5/013? * ·

Erfindungsgemäß ist ferner "beabsichtigt, für die ortsfeste Mittelachse einer Walze mit steuerbarer Balligkeit eine die Durchbiegung aufnehmende bzw. kompensierende Abstützung zu schaffen, die sich durch besondere Wirksamkeit und gedrungene Bauweise auszeichnet. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß eine verbesserte Abstützung bzw. Lagerung für die ortsfeste Mittelachse einer Walze mit Preßspaltkorrektur angegeben, welche die Durchbiegung der Achse aufgrund der auf die Walze wirkenden Korrekturdrücke aufnimmt, wobei die Mittelachse auf wenigstens einem Wälzlager läuft und ein Lager-Laufring ein Antriebsglied für die Walze bildet.

Es handelt sich bei der Erfindung gleichzeitig um eine verbesserte Ausfuhrungsform einer in ihrer Balligkeit steuerbaren Walze mit einer feststehenden Mittelachse, die ein Reaktionskraft-Aufnahmeglied für die auf die Walze wirkenden Spaltkorrekturdrücke bildet und deren sich aus dem aufgebrachten Korrekturdrücken ergebende Druchbiegung dadurch ausgeglichen wird, daß die Mittelachse an ihren Enden in Lagern aufgenommen ist, die um quer zur Rotationsachse der Walze verlaufende Achsen kippbar sind, von denen wenigstens ein Lager ein Gehäuse für einen die Walze drehbar antreibenden Antriebsring bildet.

Es wird ferner eine die Durchbiegung der ortsfesten Mittelachse einer Walze mit steuerbarer Balligkeit kompensierende Lagerung angegeben, die um quer zur Rotationsachse der Walze verlaufende Achsen schwenk-

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bar ist und radial dazu in einem Abstand steht, wobei eines der Lager Laufflächen für mehrere in radialen Abständen angeordneter Wälzkörper bildet und wobei ein innerer und ein äußerer Lagerring für die radial unter Abständen angeordneten Wälzkörper rotierend angetrieben wird und mit der Walze über eine flexible Kupplung in Verbindung steht.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Figur 1 ist eine Seitenansicht einer Walze mit steuerbarer Balligkeit mit der erfindungsgemäßen Lagerung, wobei Teile der Walze abgebrochen und andere Teile im Längsschnitt dargestellt sind.

Figur 2 zeigt einen Längsteilschnitt durch eineii Endabschnitt der Walze in Fig. 1 mit der Lagerung der ortsfesten Mittelachse der Walze und dem von der Mittelachse zur Walze gehenden Antrieb.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Walze 11 mit steuerbarer Balligkeit, die entsprechend der deutschen Patentanmeldung B 80 188 VIIb/55d mit einer zweiten Walze 12 zusammenarbeitet.

Die Walze 11 besteht im wesentlichen aus einem länglichen zylindrischen Walzenmantel Ij3 und einer sich zentrisch dadurch erstreckenden Mittelachse 15."Die Mittelachse 15 ist hohl ausgeführt zur Auf-

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nähme von Druckleitungen, über die ein die Balligkeit steuernder Druckschuh 16 beaufschlagbar ist, sowie zur Aufnahme von Schmierstoffleitungen ,für die Lager des Walzenmantels. Der Druckschuh 16 ist radial aus-dem Umfang der'Mittelachse 15 -ausfahrbar und steht dann mit der Innenfläche des Walzenmantels 1J> gleitend in Eingriff. Der Druckschuh 16 kann nach Art eines Kippsegmentes schwenkbar auf einem reckteckigen Kolben 17 sitzen, der seinerseits in einer Ausnehmung der Mittelachse untergebracht ist und sich im wesentlichen über deren Länge erstreckt, wie dies in der vorgenannten Patentanmeldung näher erläutert ist. Der Druckschuh 16, der Kolben 17, die Führung des bezüglich der Mittelachse 15 ausfahrbaren Kolbens und die Druckzufuhreinrichtungen zur Beaufschlagung des Kolbens mit einem unter Druck stehenden Medium in Richtung des Walzenmantels sind im einzelnen in der genannten Patentanmeldung beschrieben und bilden nur insoweit einen Teil, der vorliegenden Erfindung, al's sie bei ihrer Funktion in der Mittelachse 15 eine Biegereaktion hervorrufen.

Der. Walzenmantel 13 ist in der in Fig, 2 gezeigten Weise/beiden Enden mit einem sich selbst ausrichtenden Lager 18 auf der Mittelachse 15 gelagert. Bei dem sich selbst ausrichtenden Lager 18 handelt es sich im vorliegenden Fall um ein Radialpendelrollenlager (Ringtonrienlager), welches auch durch ein anderes Lager ähnlicher Funktion ersetzt sein kann. Der Außenring des Lagers 18 ist in einem Stützring 19 aufgenommen, von dem unter einem Abstand von seinem (axial) inneren Ende ein radial nach außen weisender Flansch 21 ausgeht. Der äußere Umfang des Stützringes und die axial nach innen weisende" Fläche

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des-S¹I ans ehe s 21 bilden eine Schulter, in der das Ende des inneren Umfanges des Walzenmantels 13 aufgenommen ist. Der Flansch 21 ist mit der Stirnseite des Walzenmantels 13 über Gewindestifte und Muttern 22 verbunden.

Das gegenüberliegende Ende des Walzenmantels ist auf einem ähnlichen sich selbst ausrichtenden, nicht dargestellten Lager auf der Mittelachse 15 gelagert, um die Durchbiegung der Mittelachse bezüglich ihrer Enden durch die Reaktionskräfte der Preßspaltkorrekturdrücke aufzunehmen.

Die Mittelachse 15 besitzt gemäß Pig. 2 einen im Durchmesser abgesetzten Endabschnitt 23* der sich über einen kippbaren Support 24 abstützt, welcher in einem Lagergehäuse 25 aufgenommen is.t. Die Walzenlager- und -gehäuseanordnun£— 25 liegt an ihrer Unterseite auf einem Gerüst auf. Das Gehäuse 25 besitzt eine zylindrische innere Umfangswandung 27* an der der Support 24 mit einem kippenden oder abrollenden Vorsprung oder Anguß 29 aufliegt und somit um eine quer zur Mittelachse und in einem radialen Abstand davon verlaufende Roll- oder Kippachse schwingt, wenn sich die Welle in Reaktion-auf die Walzenspaltkorrekturdrücke durchbiegt.

Das entgegengesetzte Ende der Mittelachse 15 ruht ebenfalls auf einem •kippbaren Support 28, der in einem Gehäuse JO aufgenommen ist, welches in der gleichen Weise wie das Gehäuse 25 auf einem Gerüst 31 abgestützt ist; Die Mittelachse 15 erstreckt sich durch eine Abschlußplatte "32

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des Gehäuses 30 hindurch und trägt an ihrem Ende eine an ihr befestigte Muffe 33 mit einem radial nach unten wegragenden Haltearm 35* der gemäß Fig. 1 abgebrochen dargestellt ist und zur Halterung der Mittelachse 15 ©gen eine Drehbewegung sowie zur Verstellung der Mittelachse dient, um die Mitte des Druckschuhes 16 und des Kolbens 17 genau auf den Spalt zwischen den Walzen 12 und 13 auszurichten.

Der Support 24 besitzt die Form eines Lagergehäuses mit einer inneren Umfangsflache, in der unter Abständen Laufbahnen 36 als Ausnehmungen vorgesehen sind, welche die Außenlaufbahnen für Wälzkörper bi]flfen, die hier in Form von Rollen 37 gezeigt sind. Die inneren Laufbahnen für die Rollen ~Xl werden durch den äußeren Umfang einer Hülse 39 gebildet, deren Innenumfang wiederum eine Laufbahn für radial weiter innen ageordnete Wälzkörper bildet, die hier die Form von Rollen 40 besitzen. Die innere Lauffläche der Rollen 40 besteht aus. dem äußeren Umfang einer Hülse 41, die auf den abgesetzten Endabschnitt 23,der Mittelachse 15 leicht aufgepreßt sein kann. Die Hülse 41 besitzt von einem im Durchmesser größeren abgesetzten Endabschnitt 43 der Achse 15 einen Abstand, der durch einen Abstandsring 44 aufrechterhalten wird, und wird durch den sich axial nach innen erstreckenden Flansch 46 eines Haltekörpers 47 an Ort und Stelle gehalten, der an die Stirnseite der Mittelachse 15 mit Schrauben 49 befestigt ist. .

Der im Durchmesser abgesetzte Endabschnitt 23 der Mittelachse 15 stützt sich somit über die äußeren und inneren Wälzkörper 37,37 bzw.

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4-0,40 sowie durch die Hülse 39* welche' eine äußere Lauffläche für die Inneren Wälzkörper und eine innere Lauffläche für die äußeren Wälzkörper bildet, auf dem kippbaren Support 24 und ist gleichzei-· tig^μί den Wälzkörpern drehbar um die Rotationsachse des Walzenmantels 13 gelagert. , —

Die Hülse 39 bildet ein Antriebsglied für den Walzenmantel 13 und trägt an ihrem axial nach innen weisenden Ende einen ringförmigen Abstandsring 50, der an seinem inneren Ende an einem ringförmigen Antriebsglied 51 einer flexiblen Kupplung 52 anliegt. Schrauben 53, die durch das Antriebsglied 51 und durch den Abstandsring 50 gehen und in das Ende der Hülse 39 eingeschraubt sind, dienen zur Halterung des Antriebsgliedes an der Hülse und zu dessen Antrieb von der Hülse her. In einem axialen Abstand von dem Antriebsglied 51 stehendes inneres' Antriebsglied 55 ist mit einer axial nach innen gerichteten Ausnehmung 56 versehen, welche die Stirnseite der Lagerhülse aufnimmt und mit dieser über Schrauben 57 in Verbindung steht. Die Antriebsglieder 51 "und 55 sind mit äußeren Zähnen versehen und miteinander über e±B flexible Kupplung 59 verbunden, die sie in Form einer biegsamen Kette umschlingt und dabei mit den Zähnen der Antriebsglieder in Eingriff steht, so daß das eine Antriebsglied von dem anderen getrieben und jede Fehlausfluchtung ausgeglichen wird, die beim Durchbiegen der Mittelachse 15 infolge der auf die Mitte der Mittelachse wirkenden Spaltkorrekturdrücke hervorgerufen werden könnte.

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An die äußere Stirnfläche der Hülse 39 ist mittels Schrauben 6l eine Antriebsplatte 60 befestigt« Die Antriebsplatte βθ bildet den Plansch einer Antriebswelle 6l, die koaxial zur Rotationsajase des Walzenmantels I'j5 verläuft und den Antrieb für die Hülse J59 und den Walzenmantel 15 bildet. Die Antriebswelle 6l kann von einer üblichen Walzenantriebs' kupplung oder einem anderen Antriebsgerät angetrieben sein.

Es entsteht somit eine verbesserte Ausführungsform für den Antrieb und die Abstützung von in ihrer Balligkeit steuerbaren Walzen, wobei das Antriebsglied für die Walze der innere Laufring eines Wälzlagers mit drei Laufringen bildet und sich nicht nur innerhalb des Auflager-Kraftverlaufes für die ortsfeste Mittelachse befindet, sondern auch frei um die Mittelachse drehbar ist, so daß eine platzsparende Unterbringung des Antriebsgliedes der Walze gewährleistet ist.

Die Abstützung aowie der Antrieb für die Mittelachse und die Lagerung der Walze auf der Mittelachse gleichen deren Durchbiegungen aufgrund der die Balligkeit steuernden Belastungen aus, und darüber hinaus ist die gesamte Antriebs- und Lagerungsanordnung innerhalb des lichten Umfanges des Walzenmantels untergebracht, so daß eine gedrungene Anordnung entsteht und der Antrieb mit einem guten Wirkungsgrad vor sich geht, weil der Walzenmantel über den mittleren Laufring für die inneren und äußeren Wälzkörper angetrieben wird, welche die Lagerung für den Antriebs-Laufring und gleichzeitig eine Lagerung für die Mittelachse bilden.

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Claims

DlPL.-lNG. WILFRID RAECK

7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 ·· TELEFON (0711) 244003

Beloit Corporation *

Beloit, Wisconsin, USA «3 ¹J. Juni 1966

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Patentansprüche

1. Walze mit steuerbarer Balligkeit, bestehend aus einem zylindrischen Walzenmantel und einer nicht drehbaren Mittelachse, die sich zentrisch diirch den Walzenmantel erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Korrektur des Walzenspaltes mit dem Walzenmantel (lj5.) zusammenwirkende Mittelachse (15) den Walzenmantel auf sich selbst ausrichtenden Lagern (l8) trägt, die eine Durchbiegung der Mittelachse aufgrund der Reaktion der auf sie wirkenden Spaltkorrekturdrücke ausgleichen, und daß die Mittelachse(15) an ihren beiden Enden (23) Auflagereinrichtungen (24) aufweist, die eine Kipp- oder Neigungsbewegung um sich jeweils quer und unter einem radialen Abstand zu der Rotationsachse des Walzenmantels (13) erstreckende Achsen ausführen und damit eine Durchbiegung der Mittelachse zwischen :iliren Enden aufgrund von auf die Achse zwischen deren.Enden wirkenden Spaltkorrekturdrücken ermöglichen.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Auflagereinrichtungen (24) ein Lagergehäuse ist und die Lager (37* 39i 40) innerhalb des Gehäuses (24) untergebracht sind und einen gemeinsamen Laufring (39) enthalten, der am Innen- und Außenumfang drehbar

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um die Mittelachse gelagert und angetrieben ist und ein ringförmiges Antriebsglied für den Walzenmantel bildet.

J5, Walze nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbar angetriebene gemeinsame Laufring (39) über eine flexible Kupplung (59) mit dem Walzenmantel (13) verbunden ist,

4, Walze nach Ansprüchen 1 bis 3.» dadurch gekennzeichnet, daß die Auflager zur Ausführung von Bewegungen um eine Achse, sie sich quer und unter einem radialen Abstand von der ortsfesten Mittelachse (13) ^und von der Mittelachse des Walzenmantels (I3) erstreckt, kippbare Auflagestellen (2£) aufweisen.

5. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflager für wenigstens ein Ende der ortsfesten Mittelachse der Walze zwei konzentrische radial unter Abstand angeordnete Wälzkörpergruppen umfaßt, und daß der gemeinsame Laufring (39) eine äußere Lauffläche für die inneren Wälzkörper (40) sowie eine innere Lauffläche für die äußeren Wälzkörper (37) bildet.

6. Walze nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse drei konzentrisch radial zueinander unter Abständen stehende Laufringe (24, 39, 41) enthält, deren mittelster (39) auf seinen gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Lauffläche für die inneren und äußeren Wälzkörper (37, 40) bildet.

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j. Walze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverbindung von dem mittelsten Laufring (39) zum Walzenma'--terial eine nachgiebige sich selbst ausrichtende Kupplung ist.

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